JPS6393241A - 移動子局の無線デ−タ受信システム - Google Patents

移動子局の無線デ−タ受信システム

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JPS6393241A
JPS6393241A JP61239743A JP23974386A JPS6393241A JP S6393241 A JPS6393241 A JP S6393241A JP 61239743 A JP61239743 A JP 61239743A JP 23974386 A JP23974386 A JP 23974386A JP S6393241 A JPS6393241 A JP S6393241A
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JP
Japan
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signal
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slave station
resonant circuit
resonance circuit
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JP61239743A
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JPH058899B2 (ja
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Tomomi Sano
友美 佐野
Kikuo Kawasaki
川崎 紀久雄
Keiichiro Ueda
上田 恵一郎
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Fuji Electric Co Ltd
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Fuji Electric Co Ltd
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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】 【発明の属する技術分野】
本発明は自動車などの移動物体に搭載され電池を電源と
する子局が親局から微弱電波の信号を受信するシステム
に関スる。 なお以下各図において同一の符号は同一または相当部分
を示す。また論理もしくはレベル“旧gh”。 “Low’″は単に11 HIT 、 111. IT
 と記すこととする。
【従来技術とその問題点】
この種のシステムにおいては、特に子局の電源となる電
池の寿命が、例えば5〜lO年といった長寿命であるこ
とが要求されており、従って子局における電池の消費電
流を極力低く抑えることが必要となる。 例えば子局に電源として200mAHのコイン型のリチ
ウム電池を組込んで10年間の動作を保証しようとする
と、この10年間の総時間数は、24HX365日×1
0年−87.600 Hとなる。そこでこの間連続通電
するものとすると電池の平均の供給可能電流は、 200m A H/ 87.600 H= 2.3μA
となる。しかしこの電流値は親局からの呼出信号を検知
するための回路の電流ばかりでなく、親局からの送信デ
ータを高速に受信するための回路の電流をも含んだ値で
ある。従って前記の呼出信号検知回路で消費できる電流
値は前記の2.3μへの1/2以下、即ち約1μA以下
というような微小値となる。 ところで、一般に、受信増巾器の消費電流とそのゲイン
(従って該増巾器の受信検知下限電圧)とは相関(従っ
て逆相関)の関係にあり、消費電流を大きくすれば、よ
り小さな受信電圧を検知する(つまり該電圧を増幅して
一定レベル以上かどうかの判断をする)ことができる。 また逆に受信電圧が充分大きければ、増巾回路は不要と
なり、当然受信回路の消費電流は少なくて済むことにな
る。 一般産業用の目的でこの種の交信に利用できる電波は法
律上の制約から一般に微弱なものとなり、この微弱電波
を増巾できる高ゲインの受信増巾器の消費電流は前記の
説明のように大きなものとなるので、電池の長寿命化に
逆行するという問題点がある。 一方、受信回路にLC共振回路を使って微弱電波の信号
を受信し、LC共振特性を利用して、入力検知電圧をQ
倍(例えば200〜300倍、ただしこのQはLC共振
回路の共振の尖鋭度を表す値でQ=ω・L/Rで与えら
れる。なおω:共振角周波数、R:LC回路内直列抵抗
である。)にすることにより、前記の高ゲイン増巾器を
不要とし子局の呼出信号検知回路の消費電流を減する方
法が考えられる。 しかしこの方法にも次のような問題点がある。 即ち、LC共振回路のQが高いということはこの回路へ
の受信電波に基づく入力電圧(これはR・■(ただし■
:共振回路内電流)に比例する。)が微小であるにもか
かわらず、比較的大きな共振電流Iが流れて、例えばL
の両端にはω・L−1(Cの両端にはI/ω・C)とい
う大きな検知電圧Vを得るということであり、この状態
ではLとCとの間にL・I”/2=C−V2/2という
比較的大きなエネルギが、相互に授受されている。 このようにLC回路内にエネルギが蓄積される迄には、
当然それだけの励振時間、つまりQに比例した時間長の
受信電波の入力が、受信電波の到来検出以前に必要とな
る。 つまりQの高いLC共振回路から有効な検出電圧を得る
には大きな時間遅れを伴い、従ってそのままでは親、子
局間の交信速度を高めることができないという問題点が
ある。 ちなみに親局のアンテナからの距離50cm付近を10
〜20KM/Hで移動する子局と親局とが有効な交信を
行うためには、ビットレートを数K bpsとして1回
分の交信を0.1〜0.2秒以内に終る必要があるが、
このような交信速度を可能とするには前記の時間遅れを
少なくするためQ値を30〜50といった低い値にしな
ければならず、従ってゲインの高い増巾器を併用する必
要があり、前記のように呼出信号検知回路の消費電流を
滅じたいことと逆行する。
【発明の目的】
本発明は前記の問題点を解決し、移動する子局の電池の
平均消費電流を少なくでき、かつ子局における親局から
の送信データの受信速度を高め得る無線データ受信シス
テムを提供することを目的とする。
【発明の要点】
本発明の要点は、子局の受信回路にLC共振回路を用い
、子局が親局の呼出信号を待ち受ける常時においては前
記共振回路のQの値を高い値に、従って併用する増巾器
のゲインを低く保って常時の電池消費電流を減じ、 次に子局が前記呼出信号を検出したときは、一時的に、
前記LC共振回路に減衰抵抗を挿入接続することによっ
て、前記Qの値を低い値に切替え、かつ高ゲインの増巾
器を動作させて子局における親局からの送信データの高
速の受信を可能とし、結果として子局の電池の平均消費
電流を低い値に保ちながら親、子局間の有効な高速交信
を可能とした点にある。 換言すれば本発明の要点は、移動する子局(02など)
が親局(01など)から微弱電波の信号を受信するシス
テムにおいて、 前記親局には、所定周波数の搬送信号を用いた所定レベ
ル以上の信号が所定時間以上継続する呼出信号(変調送
信4号8aにおける呼出データ7aの部分など)と、該
呼出信号に続き前記搬送信号を送信データを含む信号で
変調してなる変調送信データ信号(変調送信4号8aに
おける呼出データ7bの部分など)とからなる送信電波
(変調送信4号8aなど)を送信する手段(原送信々号
出力回路70.送信変調回路8.送信アンテナ9など)
を設け、 前記子局には、 前記周波数に共振するLC共振回路(1など)と、 該共振回路における前記送信電波についての受信々号(
共振回路受信々号11などのレベルが所定値以上に確立
したことを判別する手段(高電圧検出アンプ4.受信制
御器6など)と、 この判別に基づいて、前記LC共振回路のQの値を所定
値以下に低下させるための減衰抵抗(2など)を該LC
共振回路に挿入接続する手段(抵抗切替SW3.受信制
御器6など)と、この挿入接続と共に前記LC共振回路
における前記受信々号を増巾するための手段(高ゲイン
アンプ5など)を(高ゲインアンプ開閉信号10などを
介して)有効化し前記親局からの前記送信データを読出
す手段(受信制御器6など)と、を設けた点にある。
【発明の実施例】
以下第1図および第2図に基づいて本発明の詳細な説明
する。第1図は本発明システムの一実施例としての要部
構成を示すブロック回路図、第2図は同じく第1図の動
作を説明するための各部信号の波形図である。 次に第2図を参照しつつ第1図の構成と動作を述べる。 第1図において、親局01の原送信々号出力回路70か
ら出力された原送信4号7 (第2図(1))は、送信
変調回路8を通して、第2図(2)のように所定周波数
の搬送信号を前記原送信4号7で振巾変調した、変調送
信4号8aとなり、送信用アンテナ9より電波として放
射される。 なおここで原送信4号7は第2図(1)のように先頭部
のH″の部分としての呼出データ7aと、この呼出デー
タ7aに続く送信データ7bとから構成されており、ま
た呼出データ7aの長さTa(つまり“H”レベルの継
続時間)は、送信データ7b内の各ビット長Tbより充
分長い値となっている。これは、後述のようにこの時間
Ta内に子局内の高いQ値を持つLC共振回路の受信々
号のレベルが充分確立するようにするためである。 次に電波となった前記変調送信4号8aを子局02の受
信アンテナとなるLC共振回路1で受信した信号として
の共振回路受信々号11 (lla)は第2図(3)の
ような波形になる。この信号11aの波形は仮に前記L
C共振回路1のQ値が高い値に維持され続けたものとし
ての波形を示している。 即ち共振回路受信々号11aの振幅が徐々に増大して、
ある一定電圧値を越えると高電圧検出アンプ4が入力信
号、つまりL(またはC)の両端電圧を検知し、その結
果を第2図(4)のように高電圧検知アンプ出力信号4
aとして子局の受信制御器6に伝える。 制御器6はこの信号4aを受信すると、高ゲインアンプ
開閉信号10を高ゲインアンプ5に与えて該アンプ5の
電源をONL、アンプ5の動作を有効化すると共に第2
図(4)のような減衰抵抗切替信号14を抵抗切替スイ
ッチ3 (なおスイッチをSWとも略記する)に与えて
減衰抵抗2をLC共振回路のしおよびCと並列に接続す
る。これによりLC共振回路1のQ値は低い値に切替え
られる。 なおこの切替以前の状態においては、高ゲインアンプ5
の有効化前の入力インピーダンスは高い値であり、従っ
てその消費電流は少なく、また高電圧検出アンプ4はC
MOS素子のように消費電流の小さい素子で構成されて
おり、さらにこのアンプ4は低い増巾率のもので足りる
ので、その入力インピーダンスは常時非常に高い値に保
つことができ、結果として常時(つまり子局02が親局
01からの呼出信号(呼出データ7a)を待受ける状態
)における子局の受信回路の消費電流を微小に保つこと
ができる。 さて前記のように減衰抵抗2がり、C間に並列に接続さ
れることによりQ値が低下し、その結果として共振回路
受信々号11の振幅(LC共振回路1の両端の電圧)は
第2図(5)の信号11bのように低下した形になる。 一方LC共振回路1のQ値の低下によってこの共振回路
の受信々分度化に対する応答は速く (つまり時間遅れ
は少なく)なる。 従ってこの共振回路受信々号11bの波形は、Q値が高
いときの同信号11aの波形(第2図(3))に比べ、
原送信々号7中の送信データ7bにほぼ忠実に対応した
波形となる。 前記のように共振回路受信々号11bの振幅は小さくな
っても、この時、高ゲインアンプ5は動作状態になって
おり、該アンプ5の出方とじての高ゲインアンプ出力信
号5aを使用することにより、第2図(6)に示すよう
に、送信側で送信した原送信々号7を復調することがで
きる。高ゲインアンプ出力信号5aの先頭の長い“H′
パルスの長さく時間)Talは原送信々号7中の呼出デ
ータ7aの長さく時間)Taと異なるが、これは問題は
ない。即ち受信制御器6aの入力判断は、高ゲインアン
プ開閉信号10の出力後、高ゲインアンプ出力信号5a
の“H”を確認した後、始めてこの信号5aが“L”に
落ちた時点が送信データ7bのスタート時点であると判
断する。 また高ゲインアンプの受信モードの終了は、親局から予
定パルス数の受信を行ったこと、および親局との一定時
間の受信状態が続いたこと、の2つの条件で高ゲインア
ンプ5の電源をOFFすることにより行われ、このよう
にして子局02は親局01の呼出待ちの状態になる。 なお子局02がこの原送信々号7を復調する際には、そ
の受信回路の(主として高ゲインアンプ5の)消費電流
は一時的に増大するが、この期間は常時の呼出信号待ち
の期間に比し充分小さいので、結果としてこの受信回路
の平均消費電流を充分低く保つことができる。
【発明の効果】
この発明によれば子局が親局からの呼出信号の検知を、
Qの高いLC共振回路の受信々号のレベルを消費電流が
極めて少い高電圧検出アンプを介して検知することによ
って行い、この検知ののちLC共振回路のQを下げ、消
費電流は多少多いが、ゲインの大きなアンプを通して親
局からの送信データを高速で受信するようにしたので、
常時呼出信号を待っている時の子局の電池消費電流を極
力低く抑えることができ、結果として子局の電池の平均
消費電流を低く保ちながら、子局における親局からの有
効な送信データの受信を高速に行わせることができる。 また子局が親局の呼出信号を検知する際、Qの高いLC
共振回路で受信することから、時間をかけてこの呼出信
号を検知するようにしたため親局からの交信要求検知の
誤動作は低く抑え込むことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明システムの一実施例としての要部構成を
示すブロック回路図、第2図は同じく第1図の動作を説
明するための各部信号の波形図である。 01:親局、02:子局、1:LC共振回路、2:減衰
抵抗、3:抵抗切替SW、4:高電圧検出アンプ、5:
高ゲインアンプ、6:受信制御器、70:原送信々号出
力回路、8:送信変調回路、9:送信アンテナ。 −へ           Cつ νν シ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)移動する子局が親局から微弱電波の信号を受信する
    システムにおいて、 前記親局には、所定周波数の搬送信号を用いた所定レベ
    ル以上の信号が所定時間以上継続する呼出信号と、該呼
    出信号に続き前記搬送信号を送信データを含む信号で変
    調してなる変調送信データ信号とからなる送信電波を送
    信する手段を設け、前記子局には、 前記周波数に共振するLC共振回路と、 該共振回路における前記送信電波についての受信々号の
    レベルが所定値以上に確立したことを判別する手段と、 この判別に基づいて、前記LC共振回路のQの値を所定
    値以下に低下させるための減衰抵抗を該LC共振回路内
    に挿入接続する手段と、 この挿入接続と共に前記LC共振回路における前記受信
    々号を増巾するための手段を有効化し前記親局からの前
    記送信データを読出す手段と、を設けたことを特徴とす
    る移動子局の無線データ受信システム。
JP61239743A 1986-10-08 1986-10-08 移動子局の無線デ−タ受信システム Granted JPS6393241A (ja)

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JPS6393241A true JPS6393241A (ja) 1988-04-23
JPH058899B2 JPH058899B2 (ja) 1993-02-03

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ID=17049272

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JP (1) JPS6393241A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0258936A (ja) * 1988-08-25 1990-02-28 Toshiba Corp 選択呼出受信機
US6959177B1 (en) 2000-03-28 2005-10-25 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha DSRC car-mounted equipment including sensitivity-increasing means for communication in an electronic toll collection system
JP2010519818A (ja) * 2007-02-15 2010-06-03 メド−エル エレクトロメディジニシェ ゲラテ ゲーエムベーハー クラスdおよび振幅偏移キーイングに基づいた誘導電力およびデータの伝送システム

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