JPH04503594A - バッテリセイビング装置及び最適な同期コードワード検出を提供する方法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 バッテリセイビング装置及び 最適な同期コードワード検出を提供する方法発明の背景 発明の分野 この発明はバッテリセイビング装置及び、改善されたバッテリセイバ機能を与え るために、予め決めた選択呼出シグナリングフォーマットの中の同期コードワー ドの検出を可能にするために選択呼出通信受信機に対して電力を供給する方法、 より詳しくは可変ビット長のプリアンプルかまたは別のシグナリング　フォーマ ットで送られるデータの後に続く同期コードワードの最適な検出を可能にするた めの、選択呼出通信受信機に対して電力を供給する方法に関する。

従来技術の説明 ページャのような選択呼出受信機（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｌｌ　ｒｅｃｅｉｖ ｅｒ）に、送信される選択呼出メツセージと同期できる能力を与えるための同期 コードワードを含む、今日使用されている選択呼出シグナリングフォーマットが 多数ある。広く使われてきている一つのそのようなシステムは、第１図に示され るＰＯＣ３ＡＧシグナリングフォーマットである。ＰＯＣＳＡＧシグナリングフ ォーマットは、あるアドレスで送信されて、かつデータビットレートすなわちボ ーレートが５１２か１２００ビット／秒（ｂｐｓ）のビット反転　０１０１０１ ０．、、のパターンであるプリアンプル（Ｐ）を含んでいる。そのプリアンプル の後に、一つ以上のバッチＣＢ）の選択呼出メツセージが続き、各バッチは同期 コードワード（ＳＣ）で始まり、その後に二つのコードワードを含む８フレーム （Ｆ）が続く。各コードワードはアドレスかメツセージ情報を表す３２ビツトの 二進ワードである。ＰＯＣＳＡＧシステムで動作するページャは、アドレスとメ ツセージの送信中にバッテリセイビング機能を与えるために、８フレームの内の 一つに割り当てられる。プリアンプルは少なくとも５７６ビツト時間、送信され るが、それは少なくとも一つの完全なバッチの選択呼出メツセージ及び一つの付 加的なコードワードを送信するために要求される時間に相当する。このことは理 論上、十分な数のプリアンプルビットが、選択呼出受信機がビット同期をとるた めに送信されるということ、かつ選択呼出受信機がワード同期をとるために少な くとも一つの完全な同期コードワードを受口するために送信されるということを 保証する。

正常動作において、ＰＯＣ３ＡＧシステムにおける従来技術のページャが二つの 連続したバッチの間、チャンネル上の同期コードワードを検出していなかった時 には、正常なバッテリセイパのリズムが中断されて、かつ電力がもっと少ない頻 度の時間間隔で受信機に対して周期的に供給され、ページャが同期コードワード を捜すときチャンネル上のどのデータも監視されかつ検出されることを許容する 。

電力の周期的な供給の間、データがチャンネル上で検出されると、受信機に対す る電力は同期コードワードを検出させるために付加的な時間間隔の間、保持され た。その時間間隔の残り時間の間に同期コードワードが検出されなかった時には 、その受信機に対する電力は次の周期的な時間間隔まで止められた。延長された 時間間隔の間に同期コードワードの検出に失敗すると、雑音でのページャ誤りか 、または同一チャンネルの使用を共有する異なるシグナリングフォーマットで送 信されるデータにおけるページャ誤りという結果にしばしばなった。共有チャン ネルにおけるデータ検出の誤りの発生は、特にチャンネルを共有するシグナリン グフォーマットが同じか、または実質的に同じボーレートを持つ場合には、その チャンネルのデータの性質に依っては１０％以上の誤検出率もあり重大であり得 る。その結果として、従来技術のページャは一般に、同期コードワードを最適に 検出するために要求される最小５７６ビツト時間の繰り返しレートもしくはそれ に近いレートで動作するように設計されてきた。この事例ではバッテリの寿命は 、たとえチャンネル上のデータの誤検出があったとしても最長になるが、前述の ように恐らく１つのページを失うという損出があった。

バッテリの寿命が、５７６ビツト時間の繰り返しレートでページャを動作させる ことによって最適化された一方で、他の問題と遭遇した。送信機がキーされる時 に、その送信機は瞬時にフルパワーにはならない。この結果、プリアンプルの完 全な送信を保証するためにプリアンプルの送信は遅延させなければならない。そ の結果として送信機のウオームアツプリーダが、プリアンプルの送信より前にし ばしば設けられていた。そのようなウオームアツプリーダはデータの誤検出を起 こさないように選択されなければならなかった。さもなければ、ウオームアツプ リーダ時間の間にも電力が受信機に対して供給されることがあり得て、しばしば 同期コードワードを検出しそこなう結果となるであろう。このことは次にページ ャに対して向けられたメツセージを取り逃がすことになるであろう。一つの従来 技術のページャはこの問題を、データがチャンネルに検出された時に、最適な５ ７６ビツト時間の繰り返しレートの約二倍の長さの同期フードワードサーチウィ ンドウを発生させることによって解決した。これが同期コードワードの検出を保 証した一方で、送信機のウオームアツプリーダにおける、かつ雑音における、か つ同一チャンネルを共有した異なるシグナリングフォーマット内のデータにおけ るデータの誤検出によって短くなったバッテリ寿命の犠牲を払うこととなった。

選択呼出通信受信機に対して最適なバッチ間隔で電力を供給する方法が、受信機 のバッテリ寿命を最大にするために要求される。しかしながらそのような方法は 、最適な５７６ビツト時間のバッチタイム間隔よりもかなり長くなり得る時間間 隔の間、同期コードワードの検出をも許容しなければならない。

発明の概要 バッテリセイビング装置が、予め決めたシグナリングフォーマットで受信される データの中の同期コードワードの検出を可能にするために、選択呼出通信受信機 に対して電力を供給するために述べられる。バッテリセイビング装置は、第１の 予め決めた時間間隔の第１の部分の間に、予め決めたシグナリングフォーマット における有効なデータを検出するための受信機に対して電力を供給するための回 路を含む。検出される有効データに応じて第１の予め決められた時間間隔の残り 時間の間、受信機に対する電力の供給を維持するための回路もまた含まれる。第 １の部分で同期コードワードが検出されないことに応じて、第１の予め決めた時 間間隔の内の第２の部分に続く有効なデータをその後続いて検出するための回路 が含まれるように、受信データに応答する回路が、第１の予め決めた時間間隔の 間、同期コードワードを検出するために含まれる。第２の予め決めた時間間隔の 間、受信機に対して電力の供給を更に維持するための回路は、第１の予め決めた 時間間隔の内の第２の部分の間に有効なデータを引続き検出すること、かつ第１ の予め決めた時間間隔の間に検出されない同期コードワードを引続き検出するこ とに応じて含まれる。

選択呼出通信受信機が、同期コードワード検出のための最適なレートでストロー ブされることを許容するバッテリセイビング装置を提供することが本発明の目的 である。

雑音により誤るか、または異なるシグナリングフォーマットで送信されるデータ により誤る時に、受信機のバッテリ寿命を最大にするバッテリセイビング装置を 提供することが本発明の更なる目的である。

最適な受信機のストローブの繰り返しレートよりも実質的に長い時間間隔の間、 同期コードワードを検出することができるバッテリセイビング装置を供給するこ とが本発明の更なる目的である。

図面の簡単な説明 新規であると信じられる発明の特徴は、添付された請求の範囲に詳細に示されて いる。本発明自身はその更なる目的及びその利点と共に、付随する図と共に次の 説明を参照することによって最も良く理解できる。いくつかの図において、同じ 参照数字は同一要素を示している。

第１図は、ＰＯＣＳＡＧシグナリングフォーマットのりイミング図である。

第２Ａ図は、データがチャンネルに無い時の同期コ°−ドワードのサーチシーケ ンスを示す本発明の好ましい実施例のためのバッテリセイビング動作のタイミン グ図である。

第２Ｂ図及び第２Ｃ図は、送信機のウオームアツプリーグを含めてチャンネル上 のデータと共に同期コードワードのサーチシーケンスを示す、従来技術として動 作する本発明の好ましい実施例のためのバッテリセイビング動作のタイミング図 である。

第３図は、送信機のウオームアツプリーグを含めてチャンネル上のデータと共に 同期コードワードサーチシーケンスを示す、本発明の好ましい実施例のためのバ ッテリセイビング動作のタイミング図である。

第４図は、本発明の好ましい実施例のためのバッテリセイビング動作を与える、 選択呼出通信受信機の一部の電気的なブロック図である。

第５図は、本発明の好ましい実施例のロック検出器の電気的なブロック図である 。

第６図は、本発明の好ましい実施例のためのロック検出器の動作のためのタイミ ング図である。

第７図は、本発明の好ましい実施例のための同期コードワードサーチシーケンス を示す状態図である。

好ましい実施例の説明 図面に関しては、第２図から第８図までは本発明、すなわちバッテリセイビング 装置及び予め決めたシグナリングフォーマットでの同期コードワードの検出を可 能にするための選択呼出通信受信機に対して電力を供給するための方法、の好ま しい実施例を示している。特に第２Ａ図は、アクティブでないチャンネル上か、 または異なる選択呼出シグナリングフォーマットで現在送信しているチャンネル 上でビット獲得（アクイジション）モードで動作するページング受信機又はペー ジャのような、選択呼出通信受信機の動作のタイミング図を示す。本発明の選択 呼出通信受信機がＰＯＣ８ＡＧシグナリングフォーマットの使用に関連して述べ られているが、それは単に例として述べられるものであり、同じ動作を与えるた めに他の選択呼出シグナリングフォーマットが利用できることが理解できるであ ろう。

第２Ａ図に示される動作において、受信機にデータの存在に対してチャンネルを 監視させるために、電力が周期的に選択呼出受信機に対して供給されるが、ここ でデータとはアドレスかメツセージ情報を含めてプリアンプルかまたは選択呼出 メツセージのいずれであってもよい。本発明の好ましい実施例においては、電力 は５５６ビツト時間の内の９６ビツト時間の期間、受信機に対して供給される。

次の説明内のビット時間及び時間間隔に対する全ての基準は、標準の５１２ビッ ト／秒（ｂ　ｐ　ｓ）のレートで動作する受信機と共にＰＯＣ６ＡＧシグナリン グフォーマットに基づいている。最初の３２ビツト時間の期間、これは６２．５ ミリ秒の時間間隔に相当するが、後で詳細に述べるように受信されたデータの処 理は禁止される。この時間間隔は受信機に対して、受信機の発振器のような回路 が電源供給されかつ安定するために要求されるウオームアツプタイム間隔を与え 、受信機がチャンネル上にあるデータを適切に受信することを保証する。説明さ れた受信機のウオームアツプのための時間間隔は例にすぎず、受信機の特定のウ オームアツプ要求に依ってより多くのまたは少しの時間が割り当てられてもよい ということが理解されるであろう。９６ビツト時間の残りの期間、これは１２５ ミリ秒の時間間隔に相当するが、受信機はビット同期を捜しめる。もしもビット 同期が９６ビツト時間間隔の期間中にとれなければ、受信機への電力は図示され るように止められる。第２Ａ図に更に示されるように、本発明の好ましい実施例 では電力はビット同期を捜している期間の間、５５６ビツト時間毎に受信機に対 して周期的に供給される。これは、異なるシグナリングフォーマットでデータが 送信された時に、間隔の後に続くデータのより確かな検出を許容する、約１．０ ８６秒の時間間隔に相当する。

第２Ｂ図に示されるように、十分なデータが送信するために存在する時には、送 信されるデータは一般に、その期間がシステム中の送信機の関数である、送信機 のウオームアツプリーグ、及び送信機をキーするために要求される時間を含む。

少なくとも５７６ビツト時間の期間のプリアンプルがその次に送信されて、その 後には３２ビツトの同期コードワード及び、各フレームに２個の３２ビツトのア ドレスまたはメツセージコードワードを含む、６４ビツトのフレームが８個続く 。第２Ｂ図に示されるように受信機はプリアンプルの送信時間の間、電力を供給 されるためにストローブされる。前に述べたように、電力は最初は９６ビツト時 間の時間間隔の間、受信機に対して供給される。プリアンプルの検出は、受信機 のウオームアツプを許容するための最初の３２ビツト時間の期間中は、禁止され る。９６ビツト時間の残りの期間中、ビット同期がとれて有効なデータが検出さ れた後で、受信機に同期コードワードを検出させるために５７６ビツト時間の間 隔の残り時間の間、電力の供給が受信機に対して維持される。第２Ｂ図に示され るように同期コードワードが検出された後で、受信機はＰＯＣＳＡＧシグナリン グフォーマットにおけるアドレス及びメツセージの検出のために使われる良く知 られたバッテリセイビング動作を開始する。

しかしながら第２Ｃ図に示されるように、電力はビット同期を捜しめる期間中、 受信機に対して非同期で供給されるので送信機のウオームアツプリーグの送信期 間中に受信機に対して電力が供給され得る。示されたように、このことが起きる と、ウオームアツプリーグ情報でビット同期の誤検出が起きる可能性がある。こ れはウオームアツプリーグ情報がＰＯＣ３ＡＧデータのビットレートに対して高 調波の関係にあるビットレートである時、またはビットレートがＰＯＣ８ＡＧデ ータのビットレートに接近している時に特に起きやすい。ビット同期についての 誤検出の後者の例は、ＰＯＣ８ＡＧシグナリングフォーマット及びゴーレイ（Ｇ ｏｌａｙ）シーケンシャルコード（Ｇ　Ｓ　Ｃ）シグナリングフォーマットのよ うな、混在したシグナリングフォーマットを与えるシステム上の普通のデータ送 信で起きるかもしれない。第２Ｃ図に示されるように、電力は、同期コードワー ドの検出を可能にするために受信機に対して保持される。電力が受信機に対して 供給される５７６ビツト時間のサーチ間隔の間、同期コードワードはこの場合検 出されない。その結果として、続く一団のメツセージの期間中にその特定の受信 機のための選択呼出メツセージを取り逃がすという結果になる可能性を有しなが ら、受信機に対する電力は止められる。この問題に対する一つの解決方法は、１ つまたはそれ以上の従来技術の受信機で使われてきたが、サーチウィンドウを５ ７６ビツト時間以上延ばすことである。しかしながらこれは、バッテリセイビン グ機能が雑音によるか、または異なるシグナリング　フォーマットで送信される データにより誤ると、平均の受信機オン時間が実質的に長くなるということにな るであろう。そしてそれは５７６ビツト時間のサーチウィンドウで動作する受信 機と比べてバッテリ寿命が短くなるという結果になるであろう。

第３図は本発明の好ましい実施例の動作を示すタイミング図である。示されてい る場合では、電力が最初受信機に供給されると、その受信機は送信機のウオーム アツプリーグの期間中オンになる。受信機は３２ビツトのウオームアツプタイム 間隔に続いてビット同期を取ろうとする。ビット同期が取られている間に、ロッ ク検出器もイネーブルされチャンネル上の有効なＰＯＣＳＡＧデータの存在のた めにサンプリングが行なわれる。ロック検出器の動作は本明細書の中で後に詳細 に述べる。有効なデータが検出されると、前述のように電力がその受信機に対し て５７６ビツト時間の間隔の間、保持される。５７６ビツト時間の間隔が終わる より前に、チャンネルで送信されるデータは、電力が受信機に対して供給された 時に対する５１２ビツト時間間隔の基準のような第１の時間間隔の一部が終わっ た後で再評価される。これは、ロック検出器で有効なデータを引き続いて検出す るための第１の時間間隔の終わりより前に６４ビツト時間間隔を許容する。受信 機のターンオンが雑音か、または異なるシグナリングフォーマット上のデータに より誤ることによって開始されると、有効なデータを引き続き検出する確率は実 質的に低下する。この事例では受信機に対する電力は５７６ビツト時間の終わり に止められる。

電力が、送信のウオームアツプリーグの期間中に受信機に対して供給されて、か つ有効なデータがチャンネルで送信されると、その有効なデータが５１２ビツト 時間と５７６ビツト時間の間の時間間隔の期間中に検出されるであろう。この事 例においては、同期コードワードが最初の５７６ビツト時間間隔で検出されなか ったとすると、電力は第１の時間間隔の何分の１かまたは第１の時間間隔全部の 間だけサーチウィンドウを伸長するような第２の時間間隔の間保持される。正常 な状態下において、この伸長されたサーチウィンドは同期コードワードを検出す るために十分な時間を許容するであろう。同期コードワードが検出されるとすぐ に、ＰＯＣ３ＡＧシグナリングフォーマットでの選択呼出メツセージを受信する ための通常のバッテリセイビング動作が可能になる。

要約すると第３図に示されるように、受信機が雑音かまたはその受信機を意図し ないデータによって誤ると、付加的な５７６ビツト時間の間、同期コードワード の検索が続けられる。第１の５７６ビツト時間間隔の終わりより前に、有効なデ ータがチャンネル上に引き続き検出される限り、電力は同期コードワードを捜す ための第２の５７６ビツト時間間隔の間、保持される。受信機の動作は前述のよ うに、伸長された同期コードワードのサーチウィンドウで動作する受信機と比べ てバッテリ寿命を改善することになるであろう。

第４図は本発明の好ましい実施例に従って作られた、選択呼出受信機の一部の電 気的なブロック図を示し、同期コードワード検出のためのバッテリセイビング装 置１００を提供する。送信される選択呼出メツセージはデータ受信機１０２によ って受信される。データ受信機１０２の出力は、チャンネル上にある送信プリア ンプル及びアドレス及びメツセージ情報に対応する二進データ１０３の流れであ る。

データ受信機１０２の出力はビット同期装置またはビット同期部１０６のような ビット同期手段に結合されている。

ビット同期部１０６は、５１２ビツト／秒（ｂｐｓ）かまたは１２００ビット／ 秒（ｂｐｓ）のＰＯＣＳＡＧシグナリングフォーマットのような、予め決めたシ グナリングフォーマット内のデータを受信するためのボーレートを選択するため のボー選択入力を含む。水晶制御発振器１０８はビットクロック信号をビット同 期部１０６に供給する。７６．８ＫＨｚの水晶１１０は発振器周波数を制御する ために水晶制御発振器１０８に結合される。ビット同期部１０６は復元したビッ トクロック信号を発生するが、それはビット同期がとれた時に受信したデータの 送信レートと同期が取られているビットクロック信号１０７である。ビット同期 部は当業者によく知られている。本発明の好ましい実施例における実現のために 適切なビット同期部の一例は、ここに参照のため導入される１９８３年１１月８ 日に発行されたＫｒａｕ　ｌその他による「信号同期システム」という表題の米 国特許第４，４１４．６７６号に詳細に述べられている。

ロック検出器１１２のようなロック検出手段は、その機能をすぐ後に詳細に述べ る、受信データ及びウィンドウ信号出力１０９の両方を供給するビット同期部１ ０６に結合されている。受信したデータはプリアンプルか、またはアドレス及び メツセージ情報のいずれであってもよい。十分な数の有効なデータビットが受信 されると、ロック検出器は有効なデータ信号すなわちロック信号１１３を発生す る。

ロック検出器１１２はボーレート検出器として働き、有効なデータの決定は適切 なボーレートで送信されるデータを検出することに基づいている。ロック検出器 １１２は有効なデータ出力１１３を持つことに加えて、雑音かまたは異なるシグ ナリングフォーマットでのデータのような無効なデータがチャンネル上に検出さ れると、同期コードワードの検索を早く止めるために使われる無効データ出力１ １１を提供する。無効データ信号１１１及び有効データ信号１１３は、バッテリ セイバ制御手段１１４に結合される。

また、復元したビットクロック信号１０７に結合されるのは、同期コードワード 検出器１１６のような同期コードワード検出手段である。同期コードワード検出 器１１６の入力はまた、同期コードワードのために復元したデータ１０５を相関 づけるためにビット同期部１０６に結合する。

復元したデータ１０５は復元したクロック信号と同期する受信データである。同 期コードワード検出器１１６の動作は当業者によく知られている。同期コードワ ード検出器１１６は、バッテリセイバ制御手段１１４に結合する同期ワード検出 器出力１１５を有し、かつ同期コードワードが検出されていない時には論理ゼロ の値を有するようなコードワード不在信号を発生し、かつ同期コードワードが受 信データの中に検出された時には論理１の値を有するようなコードワード存在信 号を発生する。

タイミング手段１１８は、同期コードワードの検出動作の制御に使われるタイミ ング信号を発生するために、復元したピットクロック信号１０７に応答する。タ イミング手段１１８は復元したピットクロック信号１０７をクロックとしたタイ マ１２０を含む。タイマ１２０は、本発明のタイミング要求に応じて複数の子め 決めたビット時間を選択するために適切にタップ付けされた一連のフリップフロ ップ分割器を使って実現できる。作動するために要求される予め決めたビット時 間は、５１２ビット／秒（ｂｐｓ）のＰＯＣ８ＡＧシグナリングのためには３２ ．９６．５１２．５５６および５７６ビツト時間の出力を含み、一方１２００ビ ット／秒（ｂｐｓ）のＰＯＣ３ＡＧシグナリングのためには４０．１０４．５１ ２．５５６および５７６ビツト時間の出力を含む。上記のビット時間は単なる例 であって、本発明の好ましい実施例が異なるシグナリングフォーマットを使って 組み立てられる時に要求されるように、他のビット時間が利用されてもよいとい うことは認められよう。

タイマ１２０は各タイミングシーケンスを開始するためにタイマリセット信号１ ３６によってリセットされる。続く説明は５１２ビット／秒（ｂｐｓ）で送信さ れるｐｏｃｓＡＧデータに向けられる。

タイマ１２０は、５７６ビツト時間間隔の第１の部分、すなわち有効なデータの 検出のために無視された第１の部分、の終わりを報知する、９６ビツト時間の間 発生する第１のタイマ信号出力を発生する。第２のタイマ信号出力が５１２ビッ ト時間に発生し、５７６ビツト時間間隔の第２の部分の終わりを報知し、該第２ の部分は、最初の５７６ビツト時間間隔を越えて同期コードワードの検索を続け るためにチャンネル上の有効なデータをロック検出器１１２によって引き続き検 出することがその後に要求される同期コードワードの検出のために無視される。

第３のタイマ信号出力は５７６ビツト時間に発生し、有効なデータが検出された 後で同期コードワード検出のための第１の予め決めた時間間隔の終わりを報知す る。第４のタイマ信号出力は３２ビット時間かまたは４０ビット時間に発生する が、それは受信機のウオームアツプ時間のために要求される時間間隔（ｔｉｍｅ 　１ｎｔｅｒｖａｌ）の終わりを合図する。

受信機のウオームアツプのための時間間隔は特定の受信機の設計の関数であって 、受信機をターンオン時に安定化させるためにより大きな数のビット時間か、ま たはより小さな数のビット時間を要求してもよいことが理解されるであろう。第 ５のタイマ信号出力は５５６ビツト時間に発生し、現在データを送信していない か、または異なるシグナリングフォーマットでデータを送信しているチャンネル のビット同期を取るために第３の予め決めた時間間隔の終わりを合図する。

上記のタイマ出力はタイミングデコードＰＬＡ１２２の入力に結合する。タイミ ングデコードＰＬＡ１２２は、受信機が作動しているべき選択されたボーレート にとって適切な出力のために多数のタイマ出力の間で選択する。（示されていな いが、）ボーレート選択入力が選択を制御する。

タイミングデコードＰＬＡ１２２からの選択されたタイミング信号は、同期コー ドワードの検出のためのバッテリセイバ制御手段のシーケンスを制御するために 、バッテリセイバ制御手段１１４に結合する。タイミングデコードＰＬＡ１２２ は、当業者に良く知られた方法で組み合わせロジックを使って実現される。

バッテリセイバ制御手段１１４は、同期コードワードの検出を可能にするために バッテリセイビング装置の動作を制御するための制御部である。第４図に示され るように、バッテリセイバ制御手段１１４は、ステートマシンＰＬＡ１２４．３ 個のクロック付きデータフリップフロップ１２６．１２８．１３０、及び出力デ コーダ回路１３２を含むステートマシンアーキテクチャを使って実現することが できる。バッテリセイバ制御手段１１４を実現するためにステートマシンを使用 することは単に一例であって、マイクロコンピュータが制御する制御部のような 他の手段が使用されてもよい。

ステートマシン　ＰＬＡ１２４はロック検出器１１２からの有効なデータ信号す なわちロック信号１１３のための、及び有効でないデータすなわちアンロック信 号１１１のための入力を含む。同期コードワード検出器１１６からの同期コード ワード検出信号１１５が、タイミングデコードＰＬＡ１２２からの選択されたタ イミング信号及び３個のクロック付きデータフリップ７０ツブ、すなわちフリッ プフロップＡ１２６、フリップフロップＢ１２８及びフリップフロップＣ１３０ からの出力信号と共に供給される。ステートマシンＰＬＡ１２４は、フリップフ ロップＡ１２６、フリップフロップＢ１２８及びフリップフロップＣ１３０にそ れぞれ結合された３つの出力を有する。フリップフロップＡ１２６、フリップフ ロップＢ１２８及びフリップフロップＣ１３０からの第２の出力は、出力デコー ダ１３２の入力に結合する。出力デコーダ回路１３２は前記３つの入力信号に応 じて多数の制御信号を発生する。これらの信号は受信機に対する電力の供給を制 御するために使用される受信機ストローブ信号１４０、及び同期コードワード検 出器及びアドレス検出器のような特定の機能に対する電力を制御するために使用 されるカレントソースイネーブル信号１４２、及びアドレス検出器及び同期コー ドワード検出器機能を選択的に可能にするためのアドレス及び同期コードワード 検出器電力信号１４４を含む。出力デコード回路１３２は、ロック検出器リセッ ト信号１３８及びタイマリセット信号１３６を発生もする。マスタリセット信号 はフリップフロップＡ１２６、フリップフロップＢ１２８及びフリップフロップ Ｃ１３０に結合され、かつ電力が選択呼出受信機に対して最初にターンオンされ る時にフリップフロップの状態を初期化するために、かつタイマリセット及びロ ック検出器リセット信号を発生するために、出力デコーダ回路１３２に結合され る。バッテリセイビング制御手段１１４は、当業者によく知られた方法で伝統的 な組合せロジックを使用して実現される。

第５図は本発明の好ましい実施例におけるロック検出器１１２の実現のための電 気的回路図である。受信されたデータは、データエツジの発生を示すために使わ れるエツジ検出器手段２００の入力に結合される。エツジ検出器手段２００は、 エツジが検出されるとパルスすなわちエツジ検出信号を発生する。エツジ検出手 段２００は、多数の方法で実現することができるが、その一つはエツジが検出さ れる毎にパルスを発生する積分器である。エツジ検出器手段２００の出力は、ラ ッチ２０４の否定クロック入力に結合する。

雑音による多数のビット検出を防ぐために、ラッチ２０４がビット同期部１０６ からのＷＰＵＬ信号１０７によってビット検出時間間隔の初めにセットされる。

セットされると、ラッチ２０４の出力はエツジ検出信号によってリセットされる ハイ出力レベルである。ラッチ２０４からのハイレベル出力は、ＡＮＤゲート２ ０６の一人力に結合する。

ＡＮＤゲート２０６の他の入力は、すぐ後に説明するように、ロック検出器１１ ２がロックされない時にこれもまたハイレベルであるＮＯＲゲート２１４の出力 に結合される。

ＡＮＤゲート２０６への両方の入力がハイレベルになると、ＡＮＤゲート２０６ はアップダウンカウンタ２０８の否定クロック入力に結合するハイレベル出力を 発生する。ラッチ２０４がクロックによって動作すると、エツジが検出される時 のように、ラッチ２０４の出力はローレベルになり、かつそれに応じてＡＮＤゲ ート２０６の出力がローレベルになり、アップダウンカウンタ２０８にクロック を与える。

ラッチ２０４及びＡＮＤゲート２０６は、アップダウンカウンタ２０８にクロッ クを与えるためにクロック信号を発生するためにエツジ検出信号に応答するクロ ック制御手段を形成する。

アップダウンカウンタ２０８は、リセット入力により初めはオール０にリセット されて、かつ上述のクロック信号及びビット同期部１０６により発生されたウィ ンドウ信号に応答する。カウントアツプかまたはダウンかのどちらのカウント方 向になるかは、ウィンドウ信号（ＷＩＮＤ）によって制御される。ＡＮＤゲート ２０６により発生したクロックの遷移はアップダウンカウンタ２０８に、ウィン ドウ信号（ＷＩＮＤ）入力が時間間隔の間ハイレベルであり、かつエツジがある と予期される時にはカウントアツプさせ、かつウィンドウ信号（ＷＩＮＤ）入力 が時間間隔の間口−レベルであり、かつデータビットの中間部分の間のようなエ ツジがあることを予期されていない時にはカウントダウンさせる。アップダウン カウンタ手段２０８は、有効なデータの最初の検出のために第１の所定の時間間 隔の第１の部分の間、有効なデータのサーチウィンドウの間でインフェーズ検出 及びアウトオブフェーズ検出の回数をカウントし、かつ第１の予め決められた時 間間隔の内の第２の部分の後に、及び第２の部分が始まる前に有効なデータが検 出されなかった時に有効なデータをその後引続き検出するために再びカウントす る。アップダウンカウンタ手段２０８の出力は、インフェーズ及びアウトオブフ ェーズのトランジションのカウントを表す二進数の出力である。

アップダウンカウンタ手段２０８の出力は有効データのしきい値ロジック２１０ 及び無効データのしきい値ロジック２１６から構成されるカウント検出手段に結 合する。カウント検出手段は、アップダウンカウンタ手段２０８の出力がプラス ２０個のインフェーズビットをカウントすると、有効データのしきい値ロジック ２１０から有効データ信号出力を発生するか、またはアップダウンカウンタ手段 ２０４の出力がプラス８個のアウトオブフェーズビットをカウントすると無効デ ータのしきい値ロジック２１６からデータ無効信号出力を発生する。有効データ 及び無効データが検出される時のスレッショールドは単に例に過ぎないので、雑 音で誤るかまたは異なるシグナリングフォーマットで送信されるデータのような トレードオフに基づいて他のスレッショールドが選択されてもよいことが認めら れるであろう。

アップダウンカウンタ手段２０８はデジタル積分器として機能し、かつそれなり に有効データの検出のためのビット時間間隔は２０ビット時間と６４ビット時間 の間にある。

その一方で無効データの検出のためのビット時間間隔は８ビツト時間と６４ビッ ト時間の間にある。アップダウンカウンタ２０８が有効データのスレッショール ドロジック２１０、有効データすなわちロックによって決まるインフェーズビッ トの正確な数をカウントすると、出力１１３が発生しラッチ２１２にクロックを 与え、かつラッチ２１２の出力をハイレベルにセットする。ラッチ２１２の出力 は、有効データが検出されると発生されるべきローレベルの出力を出すＮＯＲゲ ート２１４の入力に結合する。このローレベルの出力はＡＮＤゲート２０６の入 力に結合し、それ以上のカウントを禁止し、かつその禁止はアップダウンカウン タ手段２０８及びラッチ２１２の両方をリセットするためにリセット信号が発生 されるまで解除されない。

アップダウンカウンタが無効データのスレッショールドロジック２１６によって 決まるアウトオブフェーズピットの正確な数をカウントすると、無効データすな わちロックの否定出力１１１が発生し、ラッチ２１８にクロックを与え、かつラ ッチ２１８の出力をハイレベルにセットする。

ラッチ２１８の出力はまた、無効データが検出されるとローレベル出力を発生す るＮＯＲゲート２１４の入力に結合されもする。このローレベル出力はＡＮＤゲ ート２０６の入力に結合し、それ以上のいかなるカウントをも禁止し、かつその 禁止はリセット信号がアップダウンカウンタ手段２０８及びラッチ２１８の両方 をリセットするために発生されるまで解除されない。

第６図は有効データまたは無効データを得るためのロック検出器手段１１２の動 作シーケンスの一部を示すタイミング図を示す。受信されたデータは復元したビ ットクロック及びウィンドウ信号に関して示される。第６図に示されるようにビ ット同期は初めのうち確立していない。ウィンドウ信号は復元したビットクロッ クとは９０＠アウトオブフエーズであり、かつｒＵＪ及びｒＤＪという呼称は、 それぞれ発生されるクロックがアップダウンカウンタにカウントアツプさせるか またはカウントダウンさせる時の時間間隔を示す。示されるエツジ信号は、ビッ ト同期がデータに関して十分には取れていないので、復元したビットクロックに 関して初めの内ずれる。示されるウィンドウパルス（ＷＰＵＬ）は、発生される ウィンドウにつき１ビツトの検出しか許さないために、前述のようにラッチ２０ ４を初めにセットする。示されるクロック信号はウィンドウ信号（ＷＩＮＤ）の 状態によってアップダウンカウンタをカウントアツプさせるかまたはカウントダ ウンさせて、かつｒＵＪ及びｒＤＪという呼称は発生されるクロック信号に応じ てカウントされるアップダウンカウンタ２０８のカウント方向を示している。示 されるようにビット時間１において、エツジが検出されたらウィンドウ信号はア ップカウントを示したので、アップダウンカウンタ２０８はカウントアツプした 。ビット時間２ではラッチ２０４が次のビットエツジの検出のためにセットされ た。ビット時間３．５及び７では、エツジが検出されるとウィン、ドウ信号はダ ウンカウントを示すのでアップダウンカウンタ２０８はカウントダウンした。ビ ット時間４．６及び８では、ラッチ２０４は次のビットエツジ検出のためにセッ トされる。ビット時間９ではウィンドウ信号はエツジが検出されるとアップカウ ントを示すのでアップダウンカウンタ２０８はカウントアツプした。その後、受 信データについてはビット同期が取れているので、アップダウンカウンタ２０８ はカウントアツプし、このサイクルが続く。示されるタイミング図は、受信され る全ビットのためのビット検出を示しているということが理解されるであろう、 それは交互に変わる１０１０１０・・・というプリアンプルパターンに対して起 きているからである。有効データが存在すると、プリアンプルパターンに比べて データ内にトランジションの数が減らされるので、かなり多くの時間が有効な信 号検出を獲得するために要求される。

第７図は本発明の好ましい実施例のために同期コードワードの検出を可能にする ためのバッテリセイビング動作を述べる電気的状態遷移図である。選択呼出受信 機が初めターンオンされると、マスクリセット信号を発生してバッテリセイビン グ制御手段１１４の３個の状態フリップフロップであるフリップフロップＡ１２ ６、フリップフロップＢ１２８及びフリップフロップ０１３０を検出器状態１す なわちブロック３０２にセットする。各７リツプ７０ツブはそれぞれ初期値ロジ ック０００出力にセットされる。マスクリセット信号はタイミングを始めるため にタイマ１２０カウンタを更にリセットする。電力は初め受信機１０２に供給さ れて、かつ内部カレントソース及びアドレス及び同期コードワード検出器が動作 可能になる。状態フリップフロップは、３２ビット時間の受信機ウオームアツプ 時間間隔の間、検出器状態１すなわちブロック３０２に留まる。

受信機のウオームアツプ時間間隔の期間中、ロック検出器１１２の動作はロック 検出器リセット信号１３８によって禁止されたままである。

受信機のウオームアツプに続いて状態フリップ７０ツブは、検出器状態２すなわ ちブロック３０４つまりロジック００１　（フリップフロップ　Ｃ−Ｂ−Ａ）に セットされて、ロック検出器リセット信号１３８を止めて、これは有効または無 効データの検出を始めるためのクロック入力を可能にする。状態フリップフロッ プは、ロック検出時間間隔が終わるかまたは６４ビツトのロック検出時間間隔が 終わる前に、ロック検出信号１１３が発生するまで検出器状態２すなわちブロッ ク３０４に留まる。同期コードワード検出器１１６が動作可能になると、受信デ ータが同期コードワードの存在のために連続して相関づけられるということは注 目されるべきである。これから続くバッテリセイビング装置１００の動作の説明 は、特に述べられていない限り各状態で同期コードワードが検出されなかったと いうことを想定している。

６４ビツトのロック検出タイム間隔が終わり、かつ同期コードワードが検出され なかった時には、状態フリップフロップは検出器状態３すなわちブロック３０６ つまりロジック０１０にセットされて、受信機ストローブ信号１４０、カレント ソースイネーブル信号１４２及びアドレス及び同期コードワード検出器に対する 電力の供給を止める。状態フリップフロップは、５５６ビツトカウントで起きる タイマリセット信号が発生するまで検出器状態３すなわちブロック３０６に留ま る。状態フリップフロップはその次に状態１すなわちブロック３０２にリセット されて、同期コードワードの捜索を再び始める。

有効な信号が検出器状態２すなわちブロック３０４の期間中に検出されると、そ れは本発明の好ましい実施例では２０ビツト検出のスレッショールドのためにセ ットされており、状態フリップフロップは検出器状態４すなわちブロック３０８ でありかつロジック１００にセットされる。状態フリップフロップは、同期コー ドワードが検出されるか、または現在５７６ビツト時間カウント目に起こるタイ マリセット信号が発生するまでは検出器状態４すなわちブロック３０８に留まる 。５７６ビツトカウントがタイムアウトする前に、５１２ビット時間カウントが 発生すると、ロック検出器リセット信号１３８が出力デコード回路１３２によっ て発生する。ロック検出器リセット信号１３８は、５７６ビツト時間間隔が終わ る６４ビツト時間前にロック検出器をリセットして、ロック検出器が引続きチャ ンネル上の有効データの存在を検出することを可能にする。タイマリセットが５ ７６ビツト時間間隔で発生すると、ロック検出器出力は次の動作を決める。有効 データが引き続き検出されなかったとすると、有効データネ在信号がバッテリセ イバ制御手段１１４の入力に現れる。この場合に状態フリップフロップは検出器 状態３すなわちフブロツタ３０６にセットされ、かつタイマリセット信号１３６ が発生してタイマ１２０をリセットする。状態フリップ７０ツブは５５６ビツト 時間のビットカウントが終わるまで検出器状態３すなわちブロック３０６に留ま る。この時に状態フリップフロップは検出器状態１すなわちブロック３０２にセ ットされて、かつ同期コードワードの検出シーケンスが再び始められる。

有効データが検出器状態４すなわちブロック３０８の期間中にチャンネル上で検 出され、かつ同期コードワードが第１の予め決めた時間間隔の期間に検出されな かった時には、状態フリップフロップは検出器状態５すなわちブロック３１０で ありかつロジック１１０にセットされる。タイマリセット信号１３６も発生して タイマ１２０をリセットする。状態フリップフロップは同期コードワードが検出 されるか、またはタイマリセット信号が５７６ビツト時間カウント目に再び発生 するまで検出器状態５すなわちブロック３１０に留まる。同期コードワードが５ ７６ビツト時間間隔の期間に検出されないと、バッテリセイビング制御部１１４ は検出器状態５すなわちブロック３１０にあり、タイマリセット信号１３６が発 生し、かつ状態フリップフロップが検出器状態３すなわちブロック３０６にセッ トされ、その後に前述の同期コードワード捜索シーケンスを繰り返す。

同期コードワードが検出器状態４すなわちブロック３０８かまたは検出器状態５ すなわちブロック３１０の期間に検出されると、状態フリップフロップはアドレ ス検出状態すなわちブロック３１２でありかつロジック１０１にセットされる。

アドレス検出状態において選択呼出受信機は、ＰＯＣ３ＡＧバッチをデコードす るために当業者に良く知られた方法で動作する。電力は、同期コードワードを検 出するために周期的に受信機に対して供給され、かつアドレス及びメツセージ情 報を検出するために受信機が割り当てられているフレームで供給される。アドレ ス検出状態３１２にいる間に同期コードワードを二回続けて見失なうと、状態フ リップフロップは検出器状態１にセットされて、同期コードワード捜索を始める 。

以上要するに、同期コードワードの検出を可能にするためのバッテリセイビング 装置の動作が述べられた。バッテリセイビング装置は選択呼出通信受信機が、予 め決められたシグナリングフォーマットのための最適なバッテリセイビングのデ ユーティサイクルで動作することを許容し、最大のバッテリ寿命が得られること を保証する。本バッテリセイビング装置は受信機に対して、さらに、同期コード ワードを確実に検出するための能力を妥協することなしに、送信機のウオームア ツプリーグが通常のプリアンプルの前に送信される時に起きるような、可変ビッ ト長のプリアンプルを備えるシステムにおいて動作することを許容する。

送信機が頻繁にデキーされる時間間隔を有するシステムか、または送信機の時間 が多数の異なるシグナリングフォーマットの間で共有されるシステムにおいて本 受信機が作動すると、雑音上の誤り及び異なるシグナリングフォーマットでのデ ータ上の誤りによってバッテリ寿命が劣下することが最小限にとどめられる。

本発明の特定の実施例が示されかつ述べられたが、その一方で更なる変更及び改 善が技術上起きるであろう。ここに明らかにされ、かつ請求された基本的な内な る原理を保有するあらゆる変更は、本発明の範囲及び精神の内にある。

＋１ 国際調査報告

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．予め決められたメッセージのバッチ長を持つ予め決められたシグナリングフ ォーマットで受信したデータ内の同期コードワードの検出を可能にするための選 択呼出通信受信機に対して電力を供給するためのバッテリセイビング方法であっ て、 ａ）予め決められたシグナリングフォーマットでの有効データの検出を可能にす るために、少なくともメッセージのバッチ長プラス１コードワードに等しい時間 を有する第１の予め決められた時間間隔の第１の部分の間、受信機に対して電力 を供給し、 ｂ）前記第１の予め決められた時間間隔の第１の部分にある有効データを検出す ることに応じて、第１の予め決められた時間間隔の残りの間、受信機に対して電 力の供給を保持し、 ｃ）同期コードワードの検出のために前記第１の予め決められた時間間隔の期間 に受信データを相関づけ、ｄ）第２の部分より前に検出されていない同期コード ワードに応じて前記第１の予め決められた時間間隔の第２の部分内の有効データ の検出を可能にし、そしてｅ）前記第１の予め決められた時間間隔の第２の部分 にある有効データを引続き検出することに応じて第２の予め決められた時間間隔 の間、受信機に対して電力の供給を保持する、 各段階を具備する、選択呼出受信機に電力を供給するためのバッテリセイビング 方法。
2. ２．さらに、 ｆ）前記第２の予め決められた時間間隔の間に同期コードワードが検出されない ことに応じて第３の予め決められた時間間隔の間、受信機に対して電力の供給を 止め、そして ｇ）前記ａ）からｅ）までの段階を繰り返す、段階を具備する、請求の範囲第１ 項に記載の受信機に対して電力を供給するためのバッテリセイビング方法。
3. ３．個々の受信機がアドレス及びメッセージ情報の受信のために予め決められた フレームに割り当てられ、かつ前記方法はさらに、 ｈ）同期コードワードを検出することに応じて前記第１の予め決められた時間間 隔の期間に受信機に対して電力の供給を止め、 ｉ）アドレス及びメッセージ情報の受信を可能にするため、受信機が割り当てら れたフレームに対応する後続の時間間隔の間、受信機に対して電力を供給し、そ してｊ）その後、同期コードワード及び、受信機が割り当てられたフレームの期 間中のアドレス及びメッセージ情報を更に検出するために、受信機に対して電力 を周期的に供給する、 各段階を具備する、請求の範囲第１項に記載の受信機に対して電力を供給するた めのバッテリセイビング方法。
4. ４．個々の受信機がアドレス及びメッセージ情報の受信のために予め決められた フレームに割り当てられ、かつ前記方法はさらに、 ｋ）同期コードワードを検出することに応じて前記第２の予め決められた時間間 隔の期間に受信機に対して電力の供給を止め、かつ １）アドレス及びメッセージ情報の受信を可能にするために、受信機が割り当て られたフレームに対応する後続の時間間隔の間、受信機に対して電力を供給し、 かつｍ）その後、同期コードワード及び受信機が割り当てられたフレームの期間 のアドレス及びメッセージ情報を更に検出するために、受信機に対して電力を周 期的に供給する、 各段階を具価する、請求の範囲第１項に記載の受信機に対して電力を供給するた めのバッテリセイビング方法。
5. ５．予め決められたメッセージ　バッチ長を有する予め決められたシグナリング 　フォーマットで受信したデータ内の同期コードワードの検出を可能にするため に、選択呼出通信受信機に対して電力を供給するためのバッテリセイビング装置 であって、 少なくともメッセージ　バッチ長プラス１コードワードに等しい時間期間長を有 する第１の予め決められた時間間隔の第１の部分の間、受信機に対して電力を供 給するための手段； 前記第１の予め決められた時間間隔の第１の部分の期間に予め決められたシグナ リング　フォーマットでの有効データを検出するための手段； 前記第１の予め決められた時間間隔の第１の部分にある有効データを検出するこ とに応じて前記第１の予め決められた時間間隔の残りの間、受信機に対して電力 の供給を保持するための手段； 受信データに応答し、第１の予め決められた時間間隔の期間に同期コードワード を検出するための手段；第２の部分より前に同期コードワードが検出されなかっ たことに応じて、第１の予め決められた時間間隔の第２部分の期間に有効データ を引続き検出するための手段；そして 第１の予め決められた時間間隔の第２の部分にある有効データを引続き検出する ことに応じて、第２の予め決められた時間間隔の間、受信機に対して電力の供給 を保持するための手段、 を具備する、バッテリセイビング装置。
6. ６．予め決められたシグナリング　フォーマットで受信したデータは予め決めら れたボーレートで受信され、かつ前記第１の予め決められた時間間隔の第１部分 の期間に有効データを検出するための前記手段は、受信データに応じて、復元し たビットクロック信号及びそれに応じてそこからウインドウ信号を発生するため のビット同期手段；及び ウインドウ信号及び受信データに応じて、受信されたデータがあらかじめ定めら れたボーレートのものであることに応じて有効データ信号を発生するためのロッ ク検出手段、 を具備する、請求の範囲第５項に記載のバッテリセイビング装置。
7. ７．予め決められたシグナリング　フォーマットで受信されるデータがプリアン ブルを含み、かつ有効データの検出がプリアンブルの検出を含む、請求の範囲第 ６項に記載のバッテリセイビング装置。
8. ８．予め決められたシグナリング　フォーマットで受信されたデータが選択呼出 メッセージ情報を含み、かつ有効データの検出が選択呼出メッセージ情報の検出 を含む、請求の範囲第６項に記載のバッテリセイビング装置。
9. ９．前記ロック検出手段が データのエッジの発生を決めるための、及びそれに応じてエッジ検出信号を発生 するためのエッジ検出手段、前記エッジ検出信号に応答し、データエッジの検出 に応じてクロック信号を発生するためのクロック制御手段、 前記クロック信号及びウインドウ信号に応じて、インフェーズ及びアウトオブフ ェーズのエッジ数のカウントを表すカウンタ出力信号を発生するためのアップダ ウンカウンタ手段、及び カウンタ出力信号に応じて、インフェーズエッジが予め決められた数だけ検出さ れたことに応じて有効データ信号を発生するためのカウント検出手段、を具備す る、請求の範囲第６項に記載のバッテリセイビング装置。
10. １０．前記カウント検出手段が、アウトオブフェーズエッジが予め決められた数 だけ検出されたことに応じて無効データを発生するためにカウント出力信号に対 して更に応答する、請求の範囲第９項に記載のバッテリセイビング装置。
11. １１．同期コードワードを検出するための前記手段が、受信データに応答し、そ れに応じて復元したビットクロック信号を発生するためのビット同期手段、及び 復元したビットクロック信号及び受信データに応答し、同期コードワードが検出 されるとコードワード存在信号を発生するための同期コードワード検出手段、を 具備する、請求の範囲第５項に記載のバッテリセイビング装置。
12. １２．有効データを引続き検出するための前記手段が、受信データに応苦して、 それに応じてそこから復元したピットクロック信号及びウインドウ信号を発生す る。