JPH1051833A - 無線選択呼出受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圏外移行の態様に適した時間間隔で受信部の
間欠動作の時間間隔を制御し、受信圏内復帰後の同期確
立に要求される迅速性および低消費電力化の要求のいず
れにも応える。 【解決手段】 受信部１０２は、間欠的に電源が供給さ
れ、無線信号を受信して復調する。同期信号検出部１０
４は、受信部１０２の出力信号から同期信号を検出す
る。同期監視部１０８は、同期信号検出部１０４での検
出結果に基づき、無線選択呼出受信機の圏外移行を検知
する。履歴保持部１０９は、過去所定回数に亙り、受信
部１０２に電源が供給されたときに同期信号が検出され
たか否かの履歴を保持する。受信部電源制御部１１０
は、無線選択呼出受信機の圏外移行が検知された場合
に、履歴保持部１０９に保持された履歴に基づいて受信
部１０２に間欠的に電源を供給する時間間隔を制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、いわゆるバッテ
リセービング機能を有する無線選択呼出受信機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電池を電源とする無線選択呼出受信機
は、電池の寿命を長く保つため、受信部の消費電力を低
く抑える必要がある。また、大容量の電池を装備したの
では無線選択呼出受信機全体が大型化してしまうので、
受信部の低消費電力化は無線選択呼出受信機を小型化を
図る上でも重要な課題である。

【０００３】このため、無線選択呼出受信機において
は、受信部を常時動作させるのではなく、予め定められ
た時間間隔で間欠的に動作させ、受信部の消費電力を低
く抑えるバッテリセービング（以下、ＢＳと略す。）制
御が行われるのが一般的である。

【０００４】ここで、受信部の消費電力を低く抑えるた
めには、間欠動作させる時間間隔を長くすることが望ま
しいが、あまりに長い時間間隔としたのでは、無線選択
呼出受信機が本来受信すべき無線信号を受信し損う確率
が高くなり、無線選択呼出受信機の受信機能が損われる
おそれがある。このため、無線選択呼出受信機における
ＢＳ制御は、受信機能を損わないような時間間隔で受信
部を間欠駆動することにより行うのが一般的である。

【０００５】しかしながら、無線選択呼出受信機が無線
信号の受信圏内にある場合はともかくとして、無線選択
呼出受信機が無線信号の到来することのない受信圏外に
出ているときまで、このような短い時間間隔で間欠受信
動作を行うことは、全く無駄に電力を消費していること
になる。

【０００６】特開平４−３０４０４３号公報に開示され
た無線選択呼出受信機は、かかる問題を解決するための
一手段として提案されたものである。この無線選択呼出
受信機は、同期信号が受信されるか否かを検出すること
により、当該無線選択呼出受信機が受信圏内にあるか否
かを判断し、受信圏外への移行を検出した場合にはＢＳ
制御の態様を切り換えることで受信部の消費電力を低減
しようとするものである。さらに詳述すると、この無線
選択呼出受信機では、受信圏外への移行により、その圏
外移行時点からの経過時間の計時が開始される。そし
て、この経過時間が一定時間Ａに達するまでは比較的短
い時間間隔である第１の時間間隔で受信部の間欠駆動が
行われ、経過時間が一定時間Ａを越えた後は第１の時間
間隔よりも長い第２の時間間隔で受信部の間欠駆動が行
われる。

【０００７】この無線選択呼出受信機によれば、受信圏
外へ出ている時間が一定時間Ａより短い場合は、間欠受
信が短い時間間隔で行われるので、受信圏内へ復帰した
直後に呼出信号が到来するような場合でも迅速にその受
信を行うことが可能となる。一方、受信圏外へ出ている
時間が一定時間Ａより長い場合は、間欠受信の時間間隔
が長い時間間隔に切り換えられるので、受信部の消費電
力を低く抑え、バッテリの寿命を長く保つことが可能と
なる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上説明し
た従来の無線選択呼出受信機においては、同期信号が受
信されなくなることを以て圏外移行を検知し、これによ
り画一的に間欠受信の間隔を長くする制御を行っている
ため、この圏外移行後の間欠受信の時間間隔如何によっ
ては受信圏内に復帰した後の同期確立に支障が生じる場
合があるという問題があった。以下、この問題について
説明する。

【０００９】まず、無線選択呼出受信機が受信圏外へ移
行する態様として、当該無線選択呼出受信機が送信局か
ら出た電波の届く送信エリアの外に出る第１の場合と、
当該無線選択呼出受信機が送信エリア内において地下
鉄、建築物の中といった電波の遮断される場所に入る第
２の場合の２通りが考えられる。

【００１０】ここで、上記２態様のうち第１の場合には
突然に受信圏内への復帰のための動作が強いられること
は稀であるため、受信圏外にあるときの間欠受信の時間
間隔をある程度長くしても問題ない。これに対し、第２
の場合には、電波の遮断状態解除により直ちに受信圏内
への復帰およびそのための同期確立を行うことが要求さ
れ、受信圏外にあるときの間欠受信の時間間隔を長くし
たのでは、この迅速な同期確立に支障を来すことにな
る。

【００１１】しかしながら、上述した従来の無線選択呼
出受信機においては、圏外移行がこのような第１の場合
または第２の場合のいずれに該当するかについて判断を
行うことなく、画一的な方法で間欠受信の時間間隔の切
り換えを行っている。このため、当該時間間隔を長くし
て消費電力の低減を優先した場合には受信圏内復帰のた
めの迅速な同期確立に支障が生じる場合が生じてしまう
のである。この問題が生じないようにするためには、受
信圏外にあるときの間欠受信の時間間隔を短くすること
が必要とされるが、この時間間隔を短くすると消費電力
を十分に低減することができないという問題が生じる。

【００１２】近年、１つの受信機が複数の周波数を使用
し、圏外にあるときには周波数スキャンを行いながら受
信すべき送信信号を検索するタイプの受信機（以下、ス
キャニング受信機という。）の需要が高まっているが、
上記問題はこの種のスキャニング受信機においては特に
重要なものとなる。すなわち、現在の受信機では複数の
周波数を一度に受信することができないため、この種の
スキャニング受信機では複数の周波数を順次選択しつつ
送信信号中の同期信号の検索を行うこととなるが、使用
する周波数の数に比例し、一周波数についての同期信号
の検索を行う時間間隔が長くなってしまう。従って、検
索すべき周波数の数が多くなればなるほど、受信機が送
信エリアにあるときの同期信号の検出が遅れ、圏内へ移
行するための時間が長くなってしまう。このようなスキ
ャニング受信機に上記従来技術を適用するものとする
と、元々、一周波数当たりの同期信号の検索を行う時間
間隔が長いのに、圏外移行によりさらにこの時間間隔が
延長されることとなるため、送信エリアにあるときの同
期信号の検出遅れの問題が顕著になるのである。

【００１３】この発明は以上説明した事情に鑑みてなさ
れたものであり、圏外移行の態様に適した時間間隔で圏
外移行後の受信部の間欠動作の時間間隔を制御すること
ができ、受信圏内復帰のための同期確立に要求される迅
速性および低消費電力化の要求をいずれも満たすことが
できる無線選択呼出受信機を提供することを目的として
いる。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
には、無線選択呼出受信機が受信圏外へ移行した場合に
その圏外移行の態様が如何なるものかを検知する手段を
講ずる必要がある。そこで、本願発明者は、かかる手段
について鋭意検討を行った結果、以下の現象を利用する
ことが上記課題を解決する上で有効であるとの結論に至
った。 ａ．無線選択呼出受信機が地下鉄等の電波遮断エリアに
入る場合には、同期信号が受信される状態から連続的に
同期信号が受信されない状態に突然移行する。 ｂ．無線選択呼出受信機が送信エリア外へ出る場合に
は、同期信号が受信されない頻度が徐々に増してゆき、
最終的には連続的に同期信号が受信されない状態にな
る。

【００１５】以下に提供する発明は、このような現象を
利用することにより、無線選択呼出受信機の圏外移行の
態様を識別し、その態様に適した時間間隔で受信部の間
欠動作を行うものである。

【００１６】まず、請求項１に係る発明は、受信部に電
源を間欠的に供給することにより、該受信部により無線
信号の間欠受信を行う機能を有する無線選択呼出受信機
において、前記受信部によって受信される無線信号に基
づき、当該無線選択呼出受信機が受信圏外へ移行したこ
とを検出し、この受信圏外への移行を検出するまでの過
去一定時間内の前記無線信号の受信状況に基づいて、前
記受信部により間欠的に電源を供給する時間間隔を制御
することを特徴とする無線選択呼出受信機を要旨とす
る。

【００１７】また、請求項２に係る発明は、間欠的に電
源が供給され、無線信号を受信して復調する受信部と、
前記無線信号に含まれる一定周期の同期信号を前記受信
部の出力信号から検出する同期信号検出手段と、前記同
期信号検出手段により発生される同期信号検出信号に基
づき、当該無線選択呼出受信機の前記無線信号の受信圏
外への移行を検知する圏外移行監視手段と、過去所定回
数に亙り、前記受信部に電源が供給されたときに前記同
期信号検出手段によって同期信号が検出されたか否かの
履歴を保持する履歴保持手段と、前記圏外移行監視手段
によって当該無線選択呼出受信機の受信圏外への移行が
検知された場合に、前記履歴保持手段に保持された前記
履歴に基づいて前記受信部に間欠的に電源を供給する時
間間隔を制御する電源制御手段とを具備することを特徴
とする無線選択呼出受信機を要旨とする。

【００１８】また、請求項３に係る発明は、前記電源制
御手段は、過去一定時間内において同期信号が検出され
なかった回数が所定回数未満である場合には第１の時間
間隔で前記受信部に間欠的に電源を供給し、所定回数以
上であれば第１の時間間隔よりも長い第２の時間間隔で
前記受信部に間欠的に電源を供給することを特徴とする
請求項２に記載の無線選択呼出受信機を要旨とする。

【００１９】請求項４に係る発明は、前記電源制御手段
は、当該無線選択呼出受信機が受信圏外へ出た後、一定
時間に亙り前記第１の時間間隔で前記受信部に間欠的に
電源を供給した場合には、その後、前記第２の時間間隔
で前記受信部に間欠的に電源を供給することを特徴とす
る請求項３に記載の無線選択呼出受信機を要旨とする。

【００２０】請求項５に係る発明は、前記圏外移行監視
手段は、前記同期信号検出信号が出力されることにより
当該無線選択呼出受信機が受信圏内にあるものと判断
し、前記同期信号検出信号が所定回数連続して出力され
ないことにより当該無線選択呼出受信機が受信圏外へ移
行したと判断することを特徴とする請求項２〜４のいず
れか１の請求項に記載の無線選択呼出受信機を要旨とす
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の実
施の形態について説明する。図１はこの発明の一実施形
態である無線選択呼出受信機の構成を示すブロック図で
ある。この図において、アンテナ１０１は、図示しない
無線基地局からの無線信号を受信する。受信部１０２
は、後述する電源制御部１１０が出力するＢＳ制御信号
ｅにより動作が制御され、アンテナ１０１により受信し
た無線信号ａを復調し、増幅し、復調信号ｂを出力す
る。

【００２２】ビット同期部１０３は、図示しない発信回
路からの基準クロックと復調信号ｂを用いてデータサン
プリング用再生クロックｃを発生する。アドレス一致検
出部１０５は、再生クロックｃにより復調信号ｂをサン
プリングし、この無線選択呼出受信機に予め設定された
呼出番号と復調信号ｂとの一致を検出すると検出信号ｉ
を出力する。

【００２３】ユーザインタフェース制御部１０６は、こ
のアドレス一致検出部１０５から検出信号ｉが出力され
ることにより、通報手段１０７を用いて呼出があった旨
を使用者に通知する。

【００２４】同期信号検出部１０４は、再生クロックｃ
により受信部１０２からの復調信号ｂをサンプリング
し、同期信号パターンの検出を行い、検出結果を表す検
出信号ｄを同期信号監視部１０８および履歴保持部１０
９へ供給する。

【００２５】同期監視部１０８は、電源制御部１１０が
出力する受信部電源ＯＮ信号ｅに基づいて、受信部１０
２の電源がＯＮ状態のときの同期信号の検出結果を監視
し、この監視結果に基づいて圏内／圏外検出信号ｆを出
力する。すなわち、同期監視部１０８は、受信部１０２
の電源がＯＮ状態となったときに同期信号が検出された
場合には圏内であることを表す圏内／圏外検出信号ｆを
出力し、受信部１０２の電源がＯＮ状態となったときに
同期信号が検出されないという状態がＮ回連続して生じ
た場合に圏外であることを表す圏内／圏外検出信号ｆを
出力する。Ｎは予め与えられる値であり、圏外移行への
条件を定めるパラメータである。

【００２６】履歴保持部１０９は、同期信号検出部１０
４の同期信号検出の有無を最新のものから遡りＭ回分保
持する。ここで、Ｍは、少なくともＭ＞Ｎの条件を満た
すように定められている。図２はこの履歴保持部１０９
の構成例を示すものである。この図２において、１〜Ｍ
は各々フリップフロップであり、クロック端子Ｃの入力
信号レベルが立ち上がることにより、データ入力端子Ｄ
への入力データを取り込んで出力端子Ｑから出力する。
この図２の例では、これらのＭ個のフリプフロップを図
示のようにカスケード接続したシフトレジスタにより履
歴保持部１０９が構成されている。第１段目のフリップ
フロップのデータ入力端子Ｄには同期信号検出部１０４
から出力される検出信号ｄが入力される。また、各フリ
ップフロップ１〜Ｍのクロック端子Ｃにはパルス信号が
入力され、このパルス信号の立ち上がりエッジにより、
検出信号ｄの初段のフリップフロップへの書込みおよび
シフトレジスタ各段間のシフト動作が行われる。このシ
フトレジスタによれば、同期信号の検出履歴が最新から
遡りＭ回分保持される。そして、この過去Ｍ回分の同期
信号の検出の有無を表すＭビットの履歴データがシフト
レジスタ各段の出力信号線Ｄ０〜ＤＭに出力される。図
３はこのようにして出力信号線Ｄ０〜ＤＭに出力された
Ｍビットの履歴データを例示したものである。この図３
において、“１”となっているビットは同期信号が検出
されたことを示しており、“０”となっているビットは
同期信号が検出されなかったことを示している。

【００２７】電源制御部１１０は、同期監視部１０８お
よび履歴保持部１０９の出力により受信部１０２の電源
を制御する。

【００２８】電源部１１１は、この無線選択呼出受信機
内の各部への給電を行う電源である。ただし、受信部１
０２への電源供給は、電源制御部１１０の制御下で行わ
れる。

【００２９】次に本実施形態の動作を説明する。この無
線選択呼出受信機において、電源制御部１１０は、同期
監視部１０８から出力される圏内／圏外検出信号ｆを常
時監視している。そして、電源制御部１１０は、この圏
内／圏外検出信号ｆに基づき当該無線選択呼出受信機の
圏外への移行を検出すると、図４にフローを示すルーチ
ンを実行する。まず、電源制御部１１０は、圏外移行時
点に至るまでの同期信号の検出の有無を表す履歴データ
を履歴保持部１０９より読み出す（ステップ１１）。次
に過去Ｍ回のうち同期信号検出無しの回数Ｘを数え、Ｘ
−Ｎを計算し、予め圏外移行要因判断基準として設定さ
れたパラメータＫと比較する（ステップ１２）。この比
較において、Ｋ＞Ｘ−Ｎである場合、同期信号は急速に
受信されなくなったとみなすことができるから、電源制
御部１１０は、当該無線選択呼出受信機が一時的に電波
の遮断されたエリアに入ったものと判断する（ステップ
１３）。従って、電源制御部１１０は、受信部１０２に
対して予め定められた第１の時間間隔で受信部電源ＯＮ
信号ｅを送り、この第１の時間間隔によるＢＳ制御を行
う（ステップ１４）。

【００３０】一方、ステップ１２の比較において、Ｋ≦
Ｘ−Ｎである場合には、同期信号が徐々に受信されなく
なったものとみなすことができるから、電源制御部１１
０は、当該無線選択呼出受信機が送信エリア外へ出たと
判断する（ステップ１５）。従って、電源制御部１１０
は、第１の時間間隔よりも長い第２の時間間隔で受信部
１０２に受信部電源ＯＮ信号ｅを送り、この第２の時間
間隔によるＢＳ制御を行う。

【００３１】また、電源制御部１１０は、第１の時間間
隔でＢＳ制御を開始した場合には、その後、図５にフロ
ーを示すルーチンを実行する。まず、電源制御部１１０
は、第１の時間間隔によるＢＳ制御を開始した時点から
一定時間Ｔが経過したか否かを判断する（ステップ２
１）。そして、この一定時間Ｔが経過した時点で第２の
時間間隔でのＢＳ制御を開始する（ステップ２２）。

【００３２】次に図６を参照し、本実施形態において行
われるＢＳ制御を従来技術との対比において説明する。
なお、この図６において、ｔは無線選択呼出受信機が受
信圏外へ移行した時点からの経過時間を表している。

【００３３】まず、図６（Ａ）の（ａ）は、上述したス
テップ１２に比較においてＫ＞Ｘ−Ｎであり、無線選択
呼出受信機が電波遮断エリアに入ったと判断されたとき
の受信部電源ＯＮ信号ｅの波形を示しており、図６
（Ａ）の（ｂ）はこれと全く同じ条件下での従来の無線
選択呼出受信機における受信部電源ＯＮ信号ｅの波形を
示している。

【００３４】また、図６（Ｂ）の（ａ）は、上述したス
テップ１２に比較においてＫ≦Ｘ−Ｎであり、無線選択
呼出受信機が送信エリア外に出たと判断されたときの受
信部電源ＯＮ信号ｅの波形を示しており、図６（Ｂ）の
（ｂ）はこれと全く同じ条件下での従来の無線選択呼出
受信機における受信部電源ＯＮ信号ｅの波形を示してい
る。

【００３５】これらの図に示すように、従来の無線選択
呼出受信機においては電波遮断エリアに入った場合であ
るか送信エリア外へ出た場合であるかに関係なく、圏外
移行により長い時間間隔での間欠受信が行われる。

【００３６】これに対し、本実施形態に係る無線選択呼
出受信機においては、電波遮断エリアに入った場合には
当初は短い時間間隔で間欠受信が行われ、一定時間Ｔの
経過後に長い時間間隔での間欠受信に切り換えられ、一
方、送信エリア外に出た場合には当初から長い時間間隔
での間欠受信が行われる。なお、時間Ｔは、電波遮断エ
リアとして地下鉄を想定するか、あるいは建築物の地下
等を想定するかにより最適値が異なってくるが、本実施
形態では例えば３０分程度である。また、第１の時間間
隔での間欠受信は、例えば受信部を１０秒程度ＯＦＦと
し、２秒程度ＯＮとすることにより行われ、第２の時間
間隔での間欠受信は、例えば受信部を３０秒程度ＯＦＦ
とし、２秒程度ＯＮとすることにより行われる。

【００３７】既に述べたように、電波遮断エリアから受
信圏内へ復帰する際には迅速に同期確立を行うことが要
求されるが、従来の無線呼出受信機は、圏外移行により
画一的に一定の時間間隔での間欠受信に切り換えてしま
うため、この迅速な同期確立についての要求と消費電力
の低減についての要求を共に満たすのは困難である。

【００３８】しかしながら、本実施形態によれば、上記
のような間欠受信の時間間隔の切り換え方法を採用して
いるため、受信圏内復帰の際に迅速な同期確立が要求さ
れるような圏外移行が行われた場合（すなわち、電波遮
断エリアへの進入）には短い時間間隔での間欠受信が行
われ、受信圏内復帰の際に迅速な同期確立が要求されな
いような圏外移行が行われた場合（すなわち、送信エリ
ア外への移動）には長い時間間隔での間欠受信が行われ
るため、上記の迅速な同期確立についての要求と消費電
力の低減についての要求を共に満たすことができる。

【００３９】図６（Ａ）（Ｂ）において、受信部電源Ｏ
Ｎ信号ｅの各パルス波形にｆ１，ｆ２，…等が付されて
いるが、これらは無線選択受信機がスキャニング受信機
である場合を想定し、各タイミングにおいて検索するス
キャン周波数を示したものである。スキャン受信機の場
合には本実施形態の効果が顕著に現われることが理解さ
れよう。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、圏外移行の態様に適した時間間隔で圏外移行後の受
信部の間欠動作の時間間隔を制御することができ、受信
圏内復帰後の同期確立に要求される迅速性および低消費
電力化の要求をいずれも満たすことができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施形態である無線選択呼出受
信機の構成を示すブロック図である。

【図２】 同実施形態における履歴保持部１０９の構成
例を示すブロック図である。

【図３】 同実施形態における履歴データを示す図であ
る。

【図４】 同実施形態の動作を示すフローチャートであ
る。

【図５】 同実施形態の動作を示すフローチャートであ
る。

【図６】 同実施形態において行われるＢＳ制御を従来
技術との対比において説明する図である。

【符号の説明】 １０１ アンテナ １０２ 受信部 １０３ ビット同期部 １０４ 同期信号検出部 １０５ アドレス一致検出部 １０６ ユーザインタフェース部 １０７ 通報手段 １０８ 同期監視部 １０９ 履歴保持部 １１０ 受信部電源制御部 １１１ 電源

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信部に電源を間欠的に供給することに
   より、該受信部により無線信号の間欠受信を行う機能を
   有する無線選択呼出受信機において、前記受信部によっ
   て受信される無線信号に基づき、当該無線選択呼出受信
   機が受信圏外へ移行したことを検出し、この受信圏外へ
   の移行を検出するまでの過去一定時間内の前記無線信号
   の受信状況に基づいて、前記受信部により間欠的に電源
   を供給する時間間隔を制御することを特徴とする無線選
   択呼出受信機。
2. 【請求項２】 間欠的に電源が供給され、無線信号を受
   信して復調する受信部と、 前記無線信号に含まれる一定周期の同期信号を前記受信
   部の出力信号から検出する同期信号検出手段と、 前記同期信号検出手段により発生される同期信号検出信
   号に基づき、当該無線選択呼出受信機の前記無線信号の
   受信圏外への移行を検知する圏外移行監視手段と、 過去所定回数に亙り、前記受信部に電源が供給されたと
   きに前記同期信号検出手段によって同期信号が検出され
   たか否かの履歴を保持する履歴保持手段と、 前記圏外移行監視手段によって当該無線選択呼出受信機
   の受信圏外への移行が検知された場合に、前記履歴保持
   手段に保持された前記履歴に基づいて前記受信部に間欠
   的に電源を供給する時間間隔を制御する電源制御手段と
   を具備することを特徴とする無線選択呼出受信機。
3. 【請求項３】 前記電源制御手段は、過去一定時間内に
   おいて同期信号が検出されなかった回数が所定回数未満
   である場合には第１の時間間隔で前記受信部に間欠的に
   電源を供給し、所定回数以上であれば第１の時間間隔よ
   りも長い第２の時間間隔で前記受信部に間欠的に電源を
   供給することを特徴とする請求項２に記載の無線選択呼
   出受信機。
4. 【請求項４】 前記電源制御手段は、当該無線選択呼出
   受信機が受信圏外へ出た後、一定時間に亙り前記第１の
   時間間隔で前記受信部に間欠的に電源を供給した場合に
   は、その後、前記第２の時間間隔で前記受信部に間欠的
   に電源を供給することを特徴とする請求項３に記載の無
   線選択呼出受信機。
5. 【請求項５】 前記圏外移行監視手段は、前記同期信号
   検出信号が出力されることにより当該無線選択呼出受信
   機が受信圏内にあるものと判断し、前記同期信号検出信
   号が所定回数連続して出力されないことにより当該無線
   選択呼出受信機が受信圏外へ移行したと判断することを
   特徴とする請求項２〜４のいずれか１の請求項に記載の
   無線選択呼出受信機。