JPH0496529A - 無線呼出しシステムのバッテリーセーブ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［概要］ 無線呼出しシステムにおけるバッテリーセーブ方法と、
その実施に用いる無線基地局と無線呼出し端末に関し、 夜間等の呼出し量が少ない時間帯における無線呼出し端
末の消費電力を低減させて、端末の一層の低消費電力化
を図ることを目的とし、１以上の無線基地局と、この無
線基地局から送イ、１されるＩｌ’ｌｔ出し信号を受信
する複数の無線呼出し端末とで構成される無線呼出しシ
ステムにおいて、無線基地局は無線呼出し端末に対して
、呼出し量が少なくなる時間帯になると周期伸長信号を
、また呼出し量が多くなる時間帯になると解除信号を送
信し、各無線呼出し端末は通常の状態では所定の時間周
期で間欠的な受信を行っており、一方、周期伸長信号を
受信した時にはこの間欠受信の時間周期を更に長くし、
解除信号を受信した時にはこの時間周期を元に戻すよう
にしたものである。

［産業上の利用分野］ 本発明は無線呼出しシステムにおけるバッテリーセーブ
方法と、それに用いる無線基地局と無線呼出し端末に関
する。

無線呼出し端末は電源として小容量の電池を用いている
ため、バッテリーセーブによる端末の低消費電力化が必
要とされている。

［従来の技術］ 第８図にはＰ　ＯＣＳ　Ａ　Ｇ方式の無線呼出しシステ
ムにおいて無線基地局から無線呼出し端末に送信される
送信信号のフォーマットが示される。このＰＯＣ３ＡＧ
信号は伝送速度が５１２　ｂ／Ｓであり、５７６ビツト
の同期確立用のプリアンプルと３２ビツトの同期確保用
のＳＣ信号の後に５１２ビツトのデータフレーム部が続
（構成となっている。このデータフレーム部は各々６４
ビツトの８つのフレームに分割されており、そのうちの
一つのフレームが一つの無線呼出し端末に割り当てられ
ている。

このデータフレームのフォーマットが第９図に示される
。図示の如く、一つのデータフレームは６４ビツトから
なる。その前半区間（３２ビツト）は１ビツトのアドレ
ス／メツセージ識別ビットＡと、１８ビツトの呼出しア
ドレス（呼出し番号ＩＤ）と、２ビツトのファンクショ
ンビットＦと、１０ビツトの゛ブロック検査文字ＢＣＣ
と、１ビツトのパリティビットＰからなる。またその後
半区間（３２ビツト）は１ビツトのアドレス／メツセー
ジ識別ピッｌ−Ａと、２０ビツトのメツセージと、１０
ビツトのブロック検査文字ＢＣＣと、１ビツトのパリテ
ィビットＰからなる。

無線呼出し端末は、無線Ｊ、（他局からのｐｏｃｓＡＧ
送信信号の最初の５７６ビツトのプリアンプルでその送
信信号とビット同期を確立し、次の３２ビツトのＳＣ信
号で送信信号とのフレーム同期を確保する。ここでは無
線呼出し端末が無線基地局からの送信信号と同期してい
る時を同期確保時、同期していない時を非同期時と称す
る。

無線呼出し端末の受信部は、第１０図に示されるように
、非同期時においては、送信信号のプリアンプルを受信
して無線基地局の信号と同期確立を行うために、約１秒
（ＰＯＣ３ＡＧ信号のＳＣ信号とデータフレーム部の５
４４ピツトに相当する時間）に１回の割合で３２ビツト
のデータ受信を間欠的に行う。この場合、プリアンプル
の長さは５７６ビツトであるので、上記の５４４ピツト
周期でデータ受信を行えば必ずプリアンプルを検出する
ことができる。

プリアンプルを検出して同期確立ができると、第１１図
に示されるように、無線呼出し端末の受信部はＳＣ信号
で同期を確保しながら、データフレーム部においては自
局に割り当てられたフレーム位置でのみ電源をオンにし
てデータ受信を行う（同期確保時）。

以上のような間欠的な受信を行うことにより無線呼出し
端末の受信部の電力消費を大幅に低減させることができ
る。

ｆ発明が解決しようとする課題］ 従来の無線呼出しシステムのバッテリーセーブ方法にお
いては、無線基地局からの呼出しが頻繁な昼間等の時間
帯でも、また呼出し量があまりない夜間等の時間帯でも
、無線呼出し端末での間欠受信の時間周期は同じであっ
た。このため頻繁に受信を行わなくてもよい夜間でも短
い時間周期で間欠受信を行っているため、夜間の電力消
費は無駄が多いものとなっていた。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、夜間等の呼出し量が少ない時間帯
における無線呼出し端末の消費電力を低減させて、端末
の一層の低消費電力化を図ることにある。

［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明に係る原理説明図である。

本発明に係るバッテリーセーブ方法は、一つの形態とし
て、１以ヒの無線基地局３０と、無線基地局３０から送
信される呼出し信号を受信する複数の無線呼出し端末４
０とで構成される無線呼出しシステムにおいて、無線基
地局３０は無線呼出し端末４０に対して、呼出し量が少
な（なる時間帯になると周期伸長信号を、また呼出し量
が多くなる時間帯になると解除信号を送信し、各無線呼
出し端末４０は通常の状態では所定の時間周期で間欠的
な受信を行っており、一方、周期伸長信号を受信した時
にはこの間欠受信の時間周期を更に長くし、解除信号を
受信した時にはこの時間周期を元に戻すようにするもの
である。

また本発明に係るバッテリーセーブ方法は、他の形態と
して、上述の形態のバッテリーセーブ方法において、無
線基地局３０は周期伸長信号を送信した後に呼出し信号
の送信要求が発生した場合に、各無線呼出し端末４０に
対して解除信号を送信し、その後に呼出し信号の送信を
行い、各無線呼出し端末はこの解除信号を受信すると間
欠受信の時間周期を通常の状態に戻して呼出し信号の持
ち受け状態となるようにするものである。

また本発明に係る無線呼出しシステムの無線基地局３０
は、呼出し量を監視する監視制御部３１と、周期伸長信
号を発生する伸長信号発生部３２と、解除信号を発生す
る解除信号発生部３３とを備え、監視制御部３１で呼出
し量が少なくなる時間帯に移行したことが検出されたら
伸長信号発生部３２で発生した周期伸長信号を、一方、
呼出し遺が多くなる時間帯に移行したことが検出された
ら解除信号発生部３３で発生した解除信号を無線呼出し
端末４０に送信するように構成したものである。

また本発明に係る無線呼出しシステムの無線呼出し端末
４０は、無線基地局３０からの送信信号を受信する受信
部４１と、受信部４１の受信信号中から周期伸長信号を
検出する伸長信号検出部４２と、受信部４１の受信信号
中から解除信号を検出する解除信号検出部４３と、第１
の時間周期を発生する第１のタイマ４４と、第１の時間
周期よりも長い第２の時間周期を発生する第２のタイマ
４５と、受信部への電源供給を間欠的にオン／オフする
スイッチ部４６とを備え、伸長信号検出部　Ｏ ４２で周期伸長信号が検出された時にはスイッチ部４６
のオン／オフの周期が第２のタイマ４５で発生された第
２の時間周期となるようにし、方、解除信号検出部４３
で解除信号が検出された時にはスイッチ部４６のオン／
オフの周期が第１のタイマ４４で発生された第１の時間
周期となるように構成したものである。

［作用］ 無線基地局３０は監視制御部３１で無線呼出し端末に対
する呼出し凰を監視しており、この呼出し量が少なくな
る時間帯になると伸長信号発生部３２で発生した周期伸
長信号を無線呼出し端末４０に向けて送信する。また呼
出し置が多くなる時間帯になると解除信号発生部３３で
発生した解除信号を無線呼出し端末４０に送信する。

各無線呼出し端末４０は通常の状態では受信部への電源
供給をスイッチ部４６により第１の時間周期でオン／オ
フすることで間欠的な受信を行っている。一方、伸長信
号検出部４２で周期伸長信号を受信したことが検出され
た時にはこの間欠受信の時間周期を第１の周期より更に
長い第２の周期にする。また解除信号検出部４３で解除
信号を受信したことが検出された時には第２の時間周期
を元の第１の時間周期に戻す。

また無線基地局３０から周期伸長信号を送信した後に呼
出し信号の送信要求が発生した場合には、例えば次のよ
うにして呼出しを行うことができる。すなわち無線基地
局３０は各無線呼出し端末４０に対して解除信号を送信
し、その後に呼出し信号の送信を行う。各無線呼出し端
末４０はこの解除信号を受信すると間欠受信の時間周期
を第１の時間周期に戻して呼出し信号を待ち受けるよう
にする。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

本発明の一実施例としてのバッテリーセーブ方法を行う
無線呼出しシステムにおける無線基地局の構成例が第２
図に、また無線呼出し端末の構成例が第３図にそれぞれ
示される。

第２図において、無線基地局は、基本的な構成として、
電話網から受信した呼出し要求に基づいて中央制御装置
１で呼出し先の呼出し番号ＩＤとメツセージを作成して
スイッチ２経由でエンコーダ３に送り、このエンコーダ
３で呼出し番号ＩＤとメツセージをＰＯＣ３ＡＧ形式の
送信信号に組み立てて符号化し、送信機４で変調してア
ンテナ５から無線送信するように構成されている。

スイッチ２の入力側には、中央制御装置１の他に、周期
伸長信号（以下、５ＬＥＥＰ信号と称する）と全無線呼
出し端末に共通の呼出し番号ＢＩＤを発生する５ＬＥＥ
Ｐ信号発生器７と、解除信号（以下、ＷＡＫＥ信号と称
する）と共通呼出し番号ＢＴＤを発生するＷＡＫＥ信号
発生器８が接続されており、スイッチ２は監視制御装置
６の制御により上記３つの入力のうちの一つを選択して
エンコーダ３に出力する〇 監視制御装置６は中央制御装置１からの呼出し信号の送
出量（呼出し量）を監視しており、スイッチ２が選択す
る人力信号として、呼出し量が多い昼間などの通常の時
間帯では中央制御装置１からの呼出し番号ＩＤとメツセ
ージを、呼出し量が少なくなる夜間などのＳ　Ｌ　Ｅ　
Ｅ　Ｐ時の時間帯の始まりでＳ　Ｌ　Ｅ　Ｅ　Ｐ信号発
生器７からの５ＬＥＥ１〕信号と共通呼出し番号ＢＩＤ
を、また呼出し量が少ない時間帯から多い時間帯に移行
する時点でＷＡＫＥ信号発生器８からのＷ　Ａ　Ｋ’　
Ｅ信号と共通呼出し番号Ｂ　Ｉ　Ｄをそれぞれ選択する
ように制御している。

第３図において、無線呼出し端末は、無線基地局からの
電波を受信するアンテナｌＯと、アンテナ１０で受信さ
れた電波を受信して復調する受信部１１と、受信部１１
で受信された受信信号の解析処理、例えば呼出し番号Ｔ
Ｄが自局宛てのものか否かの判定などを行うデコーダ１
２と、受信したメツセージを表示する表示部１３と、自
局宛て呼出しであった場合にブザー等を鳴らす鳴音部１
４と、受信部１１の受信信号中からＳ　Ｌ　Ｅ　Ｅ　Ｐ
信号を検出するＳ　Ｌ、　Ｅ　Ｅ　Ｐ信号検出器１５と
、受信部１１の受信信号中からＷＡＫＥ信号を検出する
ＷＡＫＥ信号検出器１６と、通常時の間欠受信を行うた
めの時間層ＭＴＩ（例えば約１秒）の電源オン信号（Ｐ
　ＯＣＳ　Ａ　Ｇ信号３２ビットに相当する時間長を持
つ）を発生するタイマ１７と、呼出し量が少ない夜間等
の時間帯での間欠受信を行うための時間周期Ｔ２　（Ｔ
２はＴ　１．　＜　Ｔ　２で、例えば約６０秒）の電源
オン信号（ＰＯＣ３ＡＧ信号３２ビットに相当する時間
長を持つ）を発生するタイマ１８と、Ｓ　Ｌ　Ｅ　Ｅ　
Ｐ信号検出器１５とＷＡＫＥ信号検出器１６からの受信
検出信号に応じてタイマ１７と１８のうちの一方の電源
オン信号を選択するスイッチ１９と、無線呼出し端末の
電源となる電池２０と、スイッチ１９からの電源オン信
号に応じて電池２０の出力電圧を受信部１１にｒ！’、
１欠供給するスイッチ２］とを含み構成される。

以下、図面を参照して本実施例システムの動作を説明す
る。ここで第４図は無線基地局における監視制御装置６
の処理手順を示す流れ図、第５図〜第７図は実施例シス
テムの各状態時における無線基地局からの送信信号のフ
ォーマットをそれぞれ示す流れ図である。

無線基地局の監視制御装置６は無線基地局からの呼出し
ｌを監視しており（ステップＳｌ）、無線基地局から呼
出し壜が多い昼間の時間帯では、スイッチ２を中央制御
装置１側に切り換えるよう制御している。これによりあ
る特定の無線呼出し端末への呼出し要求が発生した場合
には（ステップＳ２）、その無線呼出し端末の呼出し番
号ＩＤを含む第８図フォーマットのＰＯＣＳＡＧ信号が
無線基地局から無線呼出し端末に向けて送信される（ス
テップＳ３）。

一方、無線呼出し端末側においては、この通常時間帯で
はスイッチ１９はタイマ１７からの通常時の間欠受信用
の約１秒周期の電源オン信号を選択しており、この周期
で受信部１１の電源を間欠的にオンにしている。

したがって無線基地局から呼出し信号が頻繁に送イ８さ
れている時間帯では、無線呼出し端末の受信部１１は、
非同期状態では第１０図に示されるように、約１秒間隔
で［Ｊ１欠的に３２ピツ）・受信を行ってプリアンプル
を受信して同期確立を行う。

無線基地局の送信信号と同期確立できていれば、無線呼
出し端末の受信部１１は第１１図に示されるようにＳＣ
信号で同期を確保しながら、自局に割り当てられたフレ
ームでのみ受信部電源をオンにして間欠的な受信を行う
。

いま無線基地局からの呼出し量が少な（なる夜間等の時
間帯になったものとする。すると、無線基地局の監視制
御装置６はこの呼出し量の減少を検出しくステップＳ１
）、その時間帯の始まり部分で、スイッチ２をＳ　Ｌ　
Ｅ　Ｅ　Ｐ信号発生器７側に切り換えて５ＬＥＥＰ信号
と共通呼出し番号ＢＩＤをエンコーダ３に入力する（ス
テップＳ４）。

これにより無線基地局からは第５図に示されるようなフ
ォーマットの送信信号が送信されている。

この送信信号は、ＰＯＣ３ＡＧ信号中の８つのデータフ
レームのそれぞれに対し、呼出しアドレスとして共通呼
出し番号ＢＩＤが、またメツセージとして５ＬＥＥＰ信
号が入れられたものであり、このフォーマットの送信信
号が何度か繰り返して送信される。

無線呼出し端末は、この５ＬＥＥＰ信冒を含Ａ７だ送信
信号を受信すると、Ｓ　Ｌ　Ｅ　Ｅ　ｌ）信号検出器１
５がその５ＬＥＥＰ信号を検出し７、その受信検出信号
をスイッチ１９に！テえ、それによりスイッチＩ９はタ
イマ１８からの周１ｔｌ’ｌＴ２の電源オン（２ｉ号を
選択してスイッチ２１にｒ与える。これにより無線ＩＩ
″１′出し端末は第１０図の１１■１欠受信の周１１Ｊ
１をそれまでの周期Ｔｌ（例えば約１秒）から周期′Ｆ
２（例えば約６０秒）に延ばず。これにより無線呼出し
端末における夜間の消費電力は昼間に比べて大幅に低減
される。

このＳ　Ｌ　Ｅ　Ｅ　Ｐ状態において無線基地局に呼出
し要求が発生ずると、監視制御装置６がそれを検出しく
ステップＳ５）、スイッチ２をＷＡＫＥ（Ｍ号発生器８
側に切り換える。これにより無線基地局からは第６図に
示されるようなフォーマツｊ・の送信信号が送信される
（ステップＳ６）。すなわちプリアンプルとＳＣ信号の
後に８つのデータフレームが続き、各データフレームに
は共通呼出し番号ＢＩＤとＷＡＫＥ信号が入れられたフ
オマットの送信信号が、何度か繰り返して送られる。そ
してこのＷＡＫＥ信号送出に続いて固有の呼出し番号を
含む通常のＰＯＣ３ＡＧ信号による呼出しを行う（ステ
ップＳ３）。

無線呼出し端末においては、このＷＡＫＥ信号を含んだ
送信信号を受信すると、ＷＡＫＥ信号検出器１６がこの
ＷＡＫＥ信号を検出し、その受信検出信号をスイッチ１
９に与え、それによりスイッチ１９はタイマ１７側から
の周期ＴＩの電源オン信号を選択してスイッチ２１に与
える。これにより無線呼出し端末は通常の呼出し量の多
い時の受信状態となり、周期ＴＩ（約１秒）に１回３２
ビツト受信を行う間欠受信状態となる。これにより無線
基地局からＷＡＫＥ信号に続いて送信される呼出し信号
を確実に受信できるようになる。

以上のようにして呼出し量が少ない時間帯でＷＡＫＥ信
号により全無線呼出し端末を一旦ＷＡＫＥ状態にして呼
出しをした後は、無線基地局から再びＳ　Ｌ、　Ｅ　Ｅ
　Ｐ信号を送出して全無線呼出し端末を５ＬＥＥＰ状態
にする。

なお、上記のようにＷＡＫＥ信号を送出して全端末を通
常状態に戻す代わりに、第７図に示されるような送信信
号を直接送ってもよい。この送信信号はプリアンプルと
ＳＣ信号に続いて８つのデータフレームを送り、このフ
ォーマットの送信信号を続けて何度も送るものであり、
各端末に割り当てられたデータフレームにはその呼出し
番号ＩＤが入れられる。

次に、夜が明けるなどして無線基地局からの呼出し量が
再び増加し始める時間帯になると、その時間帯の始まり
時点で、無線基地局の監視制御装置６がそれを検知し、
スイッチ２をＷＡＫＥ信号発生器８側に切り換える。こ
れにより無線基地局からは前述の第６図フォーマットの
ＷＡＫＥ信号が無線呼出し端末に向けて送信される。

無線呼出し端末においては、このＷＡＫＥ信号を受信す
ることで、前述同様にして５ＬＥＥＰ状態から通常の受
信状態となり、周期ＴＩ（約１秒）に１回の割合で間欠
受信を行う。

以上のようなシステムにおける消費電力の低減効果を計
算してみると１日のうち１５時間が通常状態、９時間が
５ＬＥＥＰ状態という条件では端末受信部のオン／オフ
の比率は従来で１３．３％であったものが９．５％とな
り、消費電力の低減の効果は明らかである。

［発明の効果］ 以上に説明したように、本発明によれば、頻繁に受信を
行わなくともよい夜間等の呼出し量の少ない時間帯での
無線呼出し端末の消費電力を減少でき、端末の低消費電
力化を一層進めてその電池力面を延ばずことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る原理説明図、 第２図は本発明の一実施例としてのバッテリーセーブ方
式による無線呼出しシステムの無線基地局の構成例を示
すブロック図、 第３図は本発明の一実施例としてのバッテリーセーブ方
式による無線呼出しシステムの無線呼出し端末の構成例
を示すブロック図、 第４図は無線基地局における監視制御装置の処理手順を
示す流れ図、 第５図は５ＬＥＥＰ信号送出時の送信信号のフォーマッ
トを示ず図。 第６図はＷＡＫＥ信号送出時の送信信号のフォーマット
を示す図、 第７図はＳ　Ｌ　Ｅ　Ｅ　Ｉ）状態における呼出し時の
送信信号のフォーマットを示す図、 第８図はＰＯＣ３ＡＧ信号のフォーマットを示す図、 第９図はＰＯＣ３ＡＧ信号中のデータフレームのフォー
マットを示す図、 第１０図は非同期時における無線呼出し端末の受信動作
を説明する図、および、 第１１図は同期確保時における無線呼出し端末の受信動
作を説明する図である。 図において、 １・・・中央制御装置 ２．１９．２１、・・・スイッチ ３・・−エンコーダ ４・・・送信機 ５．１０・・・アンテナ ６・・・監視制御装置 ７・・−３ｌｌにＥ　１）信胃発生器 ８・・・ＷＡＫＥ信号発生器 １１・・・受信部 １２・・・デコーダ １３・・・表示部 Ｉ４・・・鳴音部 １５・・・５ＬＥＥＰ信号検出器 １６−・・ＷＡＫＥ信号検出器 １７、】８・・・タイマ ２０・・・電源電池 ／３０ ．４０ ４く　イ百　　日月　［：　１ｈモ　ろ　ｈ暦　丁Ｔ　
占ポ、日月　図第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１以上の無線基地局（３０）と、該無線基地局（３
   ０）から送信される呼出し信号を受信する複数の無線呼
   出し端末（４０）とで構成される無線呼出しシステムに
   おいて、 該無線基地局（３０）は無線呼出し端末（４０）に対し
   て、呼出し量が少なくなる時間帯になると周期伸長信号
   を、また呼出し量が多くなる時間帯になると解除信号を
   送信し、 各無線呼出し端末（４０）は通常の状態では所定の時間
   周期で間欠的な受信を行っており、一方、該周期伸長信
   号を受信した時にはこの間欠受信の時間周期を更に長く
   し、該解除信号を受信した時には該時間周期を元に戻す
   ようにしたバッテリーセーブ方法。 ２、該無線基地局（３０）は周期伸長信号を送信した後
   に呼出し信号の送信要求が発生した場合に、各無線呼出
   し端末（４０）に対して解除信号を送信し、その後に呼
   出し信号の送信を行い、各無線呼出し端末（４０）はこ
   の解除信号を受信すると間欠受信の時間周期を通常の状
   態に戻して呼出し信号の持ち受け状態となるようにした
   請求項１記載のバッテリーセーブ方法。 ３、呼出し量を監視する監視制御部（３１）と、 周期伸長信号を発生する伸長信号発生部（３２）と、 解除信号を発生する解除信号発生部（３３）とを備え、 該監視制御部（３１）で呼出し量が少なくなる時間帯に
   移行したことが検出されたら該伸長信号発生部（３２）
   で発生した周期伸長信号を、一方、呼出し量が多くなる
   時間帯に移行したことが検出されたら該解除信号発生部
   （３３）で発生した解除信号を無線呼出し端末（４０）
   に送信するように構成された無線基地局。 ４、無線基地局（３０）からの送信信号を受信する受信
   部（４１）と、 該受信部（４１）の受信信号中から周期伸長信号を検出
   する伸長信号検出部（４２）と、 該受信部（４１）の受信信号中から解除信号を検出する
   解除信号検出部（４３）と、 第１の時間周期を発生する第１のタイマ（４４）と、 該第１の時間周期よりも長い第２の時間周期を発生する
   第２のタイマ（４５）と、 該受信部（４１）への電源供給を間欠的にオン／オフす
   るスイッチ部（４６）とを備え、該伸長信号検出部（４
   ２）で周期伸長信号が検出された時には該スイッチ部（
   ４６）のオン／オフの周期が該第２のタイマ（４５）で
   発生された第２の時間周期となるようにし、一方、該解
   除信号検出部（４３）で解除信号が検出された時には該
   スイッチ部（４６）のオン／オフの周期が該第１のタイ
   マ（４４）で発生された第１の時間周期となるように構
   成された無線呼出し端末。