JPWO2016063741A1 - 送受信システム - Google Patents

Abstract

無線信号を用いてデータを送信する送信機１０と、データを受信する受信部２２と、無線信号の信号強度を検出する信号強度検出部２３と、受信部２２及び信号強度検出部２３を制御する制御部２４とを有する受信機２０と、を備えた送受信システム１において、送信機１０は、データを送信しない非送信時間を挟んでデータの送信を複数回数繰り返し、信号強度検出部２３は、信号強度を検出しない非検出時間を挟んで信号強度の検出を複数回繰り返し、制御部２４は、信号強度検出部２３の検出結果に基づいて、受信部２２にデータを受信するためのデータ受信機能を起動又は停止させることを特徴とする。

Description

本発明は、送受信システムに関し、特に、無線信号を用いてデータの送受信を行う送受信システムに関する。

近年、電磁波信号等の無線信号を用いてデータの送受信を行う送受信システムにおいて、送信機側や受信機側の電力消費を抑制することが重要となっている。送信機側や受信機側の電力消費を抑制する方法としては、送信機側の動作を間欠動作させたり、受信機側の動作を間欠動作させたりする方法等が提案されている。

受信機側の動作を間欠動作させる従来の送受信システムに関しては、特許文献１等が開示されている。以下、従来の送受信システムについて、図８を用いて説明する。図８は、従来の送受信システムに関する説明図であり、特許文献１に係る従来の受信機２３０の構成を示している。

受信機２３０は、無線信号（電磁波信号）を用いた送受信システムの受信機であり、図８に示すように、アンテナ２１１と、受信部２１２と、Ａ／Ｄコンバータ２１５と、制御回路２１６と、タイミング生成部２１７とを備えている。受信部２１２は、アンテナ２１１を用いて図示しない送信機からの無線信号を受信すると共に、受信した無線信号の信号強度である受信電界強度（ＲＳＳI：Ｒｅｃｉｅｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）に対応した検波信号であるＲＳＳＩ信号をＡ／Ｄコンバータ２１５に出力している。

Ａ／Ｄコンバータ２１５は、受信部２１２から供給されたＲＳＳＩ信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換し、変換されたデジタル信号を制御回路２１６に出力している。制御回路２１６は、Ａ／Ｄコンバータ２１５とタイミング生成部２１７とを制御している。また、制御回路２１６は、Ａ／Ｄコンバータ２１５からの信号に基づいて低消費電力モードと通常消費電力モードとの切り替えを行っている。タイミング生成部２１７は、予め設定されたタイミングに従ってＡ／Ｄコンバータ２１５の動作を開始させたり停止させたりしている。

そして、受信機２３０では、Ａ／Ｄコンバータ２１５が予め設定されたタイミングに従って動作を開始したり停止したりし、制御回路２１６がＡ／Ｄコンバータ２１５からの信号に基づいて低消費電力モードと通常消費電力モードとの切り替えを行うことによって、Ａ／Ｄコンバータ２１５や制御回路２１６等を間欠動作させている。そして、Ａ／Ｄコンバータ２１５や制御回路２１６等を間欠動作させることによって、受信機２３０側の無駄な電力消費を抑制している。尚、特許文献１では送信機側の電力消費を抑制する方法は開示されていないが、受信機２３０側と同様に送信機側の動作を間欠動作させる方法等によって、送信機側の電力消費を抑制することができる。

特開２００７−６７７８６号公報

近年、送信機側や受信機側の電力消費の抑制に対する重要度が更に高まっている。それに対して、特許文献１に係る従来の受信機２３０では、送信機から無線信号が送信されていなくても、受信部２１２が常時作動し、Ａ／Ｄコンバータ２１５が予め設定されたタイミングに従って間欠動作していた。そのため、送信機から無線信号が送信されていない場合には、受信部２１２やＡ／Ｄコンバータ２１５の動作に伴って受信機２３０側で無駄な電力が消費され、それが受信機２３０側の電力消費の抑制を妨げていた。

また、近年、送信機側の電力消費を更に抑制するために、発電スイッチのように入力操作に伴う振動を利用してデータの送信のための電力を自ら発生させる送信機が開発されている。このような送信機では、外部からの電力供給が不要であるが、電力を発生させる時間が短いため、送信機がデータを送信する際のデータの送信回数が制限され易い。それに対して、特許文献１に係る従来の受信機２３０では、Ａ／Ｄコンバータ２１５が予め設定されたタイミングに従って間欠動作しているので、送信機からのデータの送信回数が制限された場合には、送信されたデータの受信漏れを起こし易くなるという課題が有った。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、受信機側の電力消費を抑制することができ、且つ、送信機からのデータの送信回数が少なくてもデータを確実に受信することができる送受信システムを提供することにある。

この課題を解決するために、請求項１に記載の送受信システムは、無線信号を用いてデータを送信する送信機と、前記データを受信する受信部と、前記無線信号の信号強度を検出する信号強度検出部と、前記受信部及び前記信号強度検出部を制御する制御部とを有する受信機と、を備えた送受信システムにおいて、前記送信機は、前記データを送信しない非送信時間を挟んで前記データの送信を複数回数繰り返し、前記信号強度検出部は、前記信号強度を検出しない非検出時間を挟んで前記信号強度の検出を複数回繰り返し、前記制御部は、前記信号強度検出部の検出結果に基づいて、前記受信部に前記データを受信するためのデータ受信機能を起動又は停止させることを特徴とする。

この構成の送受信システムでは、非検出時間を挟んで信号強度の検出を繰り返すことによって信号強度検出部を間欠動作させることができる。そして、信号強度検出部が検出した信号強度に基づいて、制御部が受信部にデータ受信機能の起動及び停止を行わせることによって、受信部を間欠動作させることができる。そして、受信部と信号強度検出部とを間欠動作させることによって、受信機側の無駄な電力消費を抑制することができる。しかも、通常、信号強度を検出する際の信号処理は、データを受信する際の信号処理と比較して簡単なので、信号強度検出部を間欠動作させることによって信号強度の検出時間が短くなっても、送信機からのデータの送信に対応した信号強度を検出することができる。そして、信号強度検出部の検出結果に基づいて、受信部にデータ受信機能を起動又は停止させることによって、送信機からのデータの送信回数が少なくても、受信部が送信機からのデータを確実に受信することができるようになる。

請求項２に記載の送受信システムは、前記非検出時間は、前記送信機が前記データを送信する際のデータ送信時間よりも短くなるように設定され、前記受信部が前記データ受信機能を起動する際の起動時間は、前記非送信時間よりも短くなるように設定されていることを特徴とする。

この構成の送受信システムでは、非検出時間がデータ送信時間よりも短くなるように設定されているので、１回のデータの送信において信号強度の検出を少なくとも１回行うことができる。その結果、信号強度の検出の確実性を高めることができる。また、起動時間が非送信時間よりも短くなるように設定されているので、信号強度検出部が１回目のデータの送信終了までにデータの送信に対応した信号強度を検出した場合に、受信部が２回目のデータの送信開始よりも早くデータ受信機能を正常に作動させることができ、２回目以降のデータの送信において受信部がデータを確実に受信することができる。その結果、受信部がデータを受信する際の確実性を更に高めることができる。

請求項３に記載の送受信システムは、前記制御部は、前記信号強度検出部が検出した前記信号強度が所定値未満であった場合に、前記受信部に前記データ受信機能を停止させ、前記信号強度検出部が検出した前記信号強度が所定値以上であった場合に、前記受信部に前記データ受信機能を起動させることを特徴とする。

この構成の送受信システムでは、データの送信が行われている時には、信号強度検出部が検出する信号強度は大きくなり、データの送信が行われていない時には、信号強度検出部が検出する信号強度は小さくなる。そのため、制御部が、信号強度検出部が検出した信号強度が所定値未満であった場合に、受信部にデータ受信機能を停止させ、信号強度検出部が検出した信号強度が所定値以上であった場合に、受信部にデータ受信機能を起動させることによって、送信機からのデータの送信に対応して受信部のデータ受信機能を適切に作動させることができ、受信部がデータを受信する際の確実性を更に高めることができる。

請求項４に記載の送受信システムは、前記無線信号は、所定の周波数帯域の電磁波信号であり、前記信号強度は、前記電磁波信号の受信電界強度であることを特徴とする。

この構成の送受信システムでは、データの送信に用いられる無線信号は、所定の周波数帯域の電磁波信号である。そして、電磁波信号にデジタル変調等の変調を加えることによって、より多くの情報を含むデータを高速で送信することができるようになる。また、データの送信に用いられる無線信号が電磁波信号である場合、電磁波信号の受信電界強度を検出することによって、信号強度の検出を容易に行うことができる。

請求項５に記載の送受信システムは、前記送信機は、１回の操作に対応して、前記データの送信を少なくとも３回繰り返し、前記信号強度検出部は、前記非検出時間を挟んで前記信号強度の検出を少なくとも２回繰り返す検出動作を、前記信号強度の検出を休止する検出休止時間を挟んで複数回繰り返し、前記検出休止時間は、１回目の前記データの送信終了から２回目の前記データの送信開始までの時間よりも長く、且つ、１回目の前記データの送信開始から２回目の前記データの送信終了までの時間よりも短くなるように設定されていることを特徴とする。

この構成の送受信システムでは、信号強度検出部は、非検出時間を挟んで信号強度の検出を少なくとも２回繰り返す検出動作を、信号強度の検出を休止する検出休止時間を挟んで複数回繰り返すことによって、信号強度検出部の動作時間を更に短くし、信号強度検出部の電力消費を更に抑制することができる。しかも、検出休止時間は、１回目のデータの送信終了から２回目のデータの送信開始までの時間よりも長く、且つ、１回目のデータの送信開始から２回目のデータの送信終了までの時間よりも短くなるように設定されているので、１回目のデータの送信と２回目のデータの送信とのうちの少なくともいずれかにおいて信号強度の検出を行い、データの送信に対応した信号強度を検出することができる。そして、送信機は、１回の操作に対応して、データの送信を少なくとも３回繰り返すので、信号強度検出部が２回目のデータの送信終了までにデータの送信に対応した信号強度を検出した場合に、受信部が３回目のデータの送信開始よりも早くデータ受信機能を正常に作動させることができ、３回目以降のデータの送信において受信部がデータを確実に受信することができる。その結果、受信部がデータを受信する際の確実性を更に高めることができる。

本発明によれば、受信機側の電力消費を抑制することができ、且つ、送信機からのデータの送信回数が少なくてもデータを確実に受信することができる送受信システムを提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る送受信システムの構成を示す説明図である。 本発明の第１実施形態に係る送信機の構成を示す説明図である。 本発明の第１実施形態に係る受信機の構成を示す説明図である。 本発明の第１実施形態に係るデータの送受信のタイミングを示す説明図である。 本発明の第１実施形態に係るデータの送受信の手順を示す説明図である。 本発明の第２実施形態に係る送受信システムの構成を示す説明図である。 本発明の第２実施形態に係るデータの送受信のタイミングを示す説明図である。 従来の送受信システムに関する説明図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。まず、本発明の第１実施形態に係る送受信システムの構成について、図１ないし図３を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る送受信システムの構成を示す説明図であり、送受信システム１の全体構成を示すブロック図となっている。図２は、本発明の第１実施形態に係る送信機の構成を示す説明図である。図２（ａ）は、送信機１０の構成を示すブロック図であり、図２（ａ）は、送信機１０の外観を模式的に示す説明図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る受信機の構成を示す説明図である。図３（ａ）は、受信機２０の構成を示すブロック図であり、図３（ｂ）は、受信部２２の構成を示すブロック図である。

本発明の第１実施形態に係る送受信システム１は、発電スイッチと呼ばれる発電機能とデータ送信機能とを有した送信機と、発電スイッチに対応した受信機とで構成される送受信システムである。このような送受信システム１は、例えば、電子機器を離れた位置から無線で操作するスイッチとして使用される。

送受信システム１は、図１に示すように、送信機１０と受信機２０とを備えている。送信機１０は、発電スイッチと呼ばれる送信機である。送信機１０は、図２（ａ）に示すように、入力部１１と、振動発電部１２と、送信部１３と、送信アンテナ１４とを有している。

入力部１１は、図２（ｂ）に示すように、ケース部材１５に押圧可能に保持された操作部１１ａを有している。入力部１１は、操作者からの操作部１１ａを押圧する入力操作に対応して振動を発生させると共に、発生した振動を振動発電部１２に伝達している。

振動発電部１２は、電磁誘導方式や圧電方式等の図示しない振動発電素子を有している。そして、振動発電部１２は、入力部１１から伝達された振動を利用して振動発電を行い、発電によって得られた電力を送信部１３に供給している。このような振動発電の原理は公知なので、詳細な説明は省略するが、通常、入力操作に伴う振動の発生時間は短いので、電力を発生させる時間も短くなる。

送信部１３は、振動発電部１２から電力の供給を受けてデータ送信機能を起動し、入力操作に対応したデータを無線信号を用いて送信している。無線信号としては、ＵＨＦ帯（３００ＭＨｚ〜３ＧＨz）の周波数帯域の電磁波信号が用いられる。そして、送信部１３は、無線信号となる電磁波信号にＦＳＫ等のデジタル変調を加えることによって、データを変調成分として含んだ無線信号を発生させ、発生した無線信号を送信アンテナ１４を介して送信している。以下、入力操作に対応したデータを変調成分として含んだ無線信号を送信することを、無線信号を用いてデータを送信すると略称する。

受信機２０は、発電スイッチに対応した受信機である。受信機２０は、図３（ａ）に示すように、受信アンテナ２１と、受信部２２と、信号強度検出部２３と、制御部２４とを有している。

受信部２２は、図３（ｂ）に示すように、高周波回路部２２ａと、検波部２２ｂと、信号処理部２２ｃとを有している。高周波回路部２２ａには、送信機１０から送信された無線信号が受信アンテナ２１を介して伝送される。そして、高周波回路部２２ａは、伝送された無線信号にノイズの除去や信号増幅等の処理を加えて検波前信号として出力している。検波部２２ｂは、検波前信号を検波して検波信号を出力している。信号処理部２２ｃは、検波信号を制御部２４が処理可能な信号に変換してデータとして出力している。信号処理部２２ｃが出力したデータは、制御部２４に伝達される。受信部２２は、このようにして、送信機１０から送信されたデータを受信している。

信号強度検出部２３には、送信機１０から送信された無線信号が受信アンテナ２１を介して伝送される。そして、信号強度検出部２３は、伝送された無線信号の信号強度を検出している。本実施形態では、信号強度検出部２３が検出する信号強度は、送信機１０から送信された無線信号である電磁波信号の受信電界強度（ＲＳＳI：Ｒｅｃｉｅｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）である。信号強度検出部２３が検出した信号強度に関する情報は、制御部２４に伝達される。

尚、このような信号強度の検出原理については公知なので、詳細な説明は省略するが、通常、信号強度を検出する際の信号処理は、データを受信する際の信号処理と比較して簡単なので、１回のデータの受信に要する時間と比較して、１回の信号強度の検出に要する時間を短くすることができる。

制御部２４は、受信部２２と信号強度検出部２３とを制御している。また、制御部２４は、受信部２２と信号強度検出部２３とをモニタし、受信部２２が受信したデータや信号強度検出部２３が検出した信号強度に関する情報を入手すると共に、入手したデータや情報に基づいて各種の判断を行っている。また、制御部２４は、図示しない電子機器と接続されており、受信部２２が受信したデータに対応した指示を電子機器に伝達して所定の動作を実行させている。送受信システム１は、このような構成となっている。

次に、本実施形態に係る送受信システムの動作について、図４を用いて説明する。図４は、本発明の第１実施形態に係るデータの送受信のタイミングを示す説明図である。図４（ａ）は、送信機１０側の送信部１３によるデータの送信のタイミングを示すタイミングチャートである。図４（ｂ）は、受信機２０側の信号強度検出部２３による信号強度の検出のタイミングを示すタイミングチャートである。図４（ｃ）は、送信機１０側の受信部２２によるデータの受信のタイミングを示すタイミングチャートである。

図４において、ｔａ１は、送信部１３がデータを送信する際の、１回のデータの送信におけるデータ送信時間である。ｔａ２は、送信部１３がデータを送信しない、データ送信時間ｔａ１とデータ送信時間ｔａ１との間の非送信時間である。また、Ｔ１は、１回目のデータの送信開始時間であり、Ｔ２は、１回目のデータの送信終了時間であり、Ｔ３は、２回目のデータの送信開始時間であり、Ｔ４は、２回目のデータの送信終了時間である。

また、ｔｂ１は、信号強度検出部２３が信号強度を検出する際の、１回の信号強度の検出における検出時間である。ｔｂ２は、信号強度検出部２３が信号強度を検出しない、検出時間ｔｂ１と検出時間ｔｂ１との間の非検出時間である。また、ｔｃ１は、制御部２４がデータ受信機能の起動を指示してから受信部２２のデータ受信機能が正常に作動するまでの時間、すなわち、受信部２２がデータ受信機能を起動する際の起動時間である。ｔｃ２は、受信部２２のデータ受信機能が正常に作動してデータの受信が可能な状態となっている時間、すなわち、データ受信時間である。

まず、送信機１０側の動作について説明する。送信機１０側では、前述したように、入力部１１が操作者からの入力操作を待ち受け、振動発電部１２が入力部１１に対する入力操作に対応して振動発電を行い、送信部１３が入力操作に対応したデータを受信機２０に送信している。送信部１３によるデータの送信は、図４（ａ）に示すように、１回の入力操作に対して、非送信時間ｔａ２を挟んでデータの送信を複数回繰り返す間欠動作となっている。そして、振動発電部１２が電力を発生させる時間は限定されるので、１回の入力操作に対して、送信部１３がデータを送信する際のデータの送信回数は数回程度に限定される。本実施形態では、送信部１３は、１回の入力操作に対して、データの送信を２回繰り返している。

次に、受信機２０側の動作について説明する。受信機２０側では、まず、信号強度検出部２３が、送信機１０から送信された無線信号の信号強度を検出している。信号強度検出部２３による信号強度の検出は、図４（ｂ）に示すように、信号強度非検出時間ｔｂ２を挟んで信号強度の検出を複数回繰り返す間欠動作となっている。

通常、信号強度を検出する際の信号処理は、データを受信する際の信号処理と比較して簡単なので、信号強度検出部２３が信号強度を検出する際の検出時間ｔｂ１を、受信部２２がデータを受信する際のデータ受信時間ｔｃ２よりも短くすることができ、検出時間ｔｂ１が短くなっても、送信機１０からのデータの送信に対応した信号強度を検出することができるようになっている。

また、本実施形態では、信号強度検出部２３が信号強度を検出しない非検出時間ｔｂ２は、送信部１３がデータを送信する際のデータ送信時間ｔａ１よりも短くなるように設定されており、１回のデータの送信において信号強度の検出を少なくとも１回行うことができるようになっている。

受信機２０側では、次に、制御部２４が、信号強度検出部２３の検出結果に基づいて、受信部２２にデータ受信機能を起動又は停止させている。そして、制御部２４は、入力操作に対応して送信機１０からのデータの送信が有った時には、受信部２２にデータ受信機能を起動してデータを受信させ、受信部２２が受信したデータに対応した指示を電子機器に伝達して所定の動作を実行させている。

尚、本実施形態では、制御部２４は、信号強度検出部２３が検出した信号強度が所定値未満であった場合に、受信部２２にデータ受信機能を停止させ、信号強度検出部２３が検出した信号強度が所定値以上であった場合に、受信部２２にデータ受信機能を起動させている。そして、データの送信が行われている時には、信号強度検出部２３が検出する信号強度は大きくなり、データの送信が行われていない時には、信号強度検出部２３が検出する信号強度は小さくなる。そのため、受信部２２によるデータの受信は、送信機１０からのデータの送信が有った時だけデータ受信機能を作動させる間欠動作となる。

また、本実施形態では、受信部２２がデータ受信機能を起動する際の起動時間ｔｃ１は、送信部１３がデータを送信しない非送信時間ｔａ２よりも短くなるように設定されており、信号強度検出部２３が１回目のデータの送信終了時間Ｔ２までにデータの送信に対応した信号強度を検出した場合に、受信部２２が２回目のデータの送信開始時間Ｔ３よりも早くデータ受信機能を正常に作動させることができるようになっている。

次に、送信機１０から受信機２０へのデータの送信手順について図５を用いて説明する。図５は、本発明の第１実施形態に係るデータの送受信の手順を示す説明図である。図５の左側のフローチャートは、送信機１０側のデータの送信時の動作手順を示し、図５の右側のフローチャートは、受信機２０側のデータの受信時の動作手順を示している。

まず、送信機１０側のデータの送信時の動作手順について説明する。図５に示すように、ステップＳａ１では、入力部１１が、操作者からの入力操作を待ち受ける。次に、ステップＳａ２では、操作者からの入力操作の有無に基づいて、待ち受けを継続するか否かの選択が行われる。ステップＳａ２において、入力操作が無かった場合には、ステップＳａ１に戻り、入力部１１が入力操作の待ち受けを継続する。ステップＳａ２において、入力操作が有った場合には、ステップＳａ３に移動する。

次に、ステップＳａ３では、振動発電部１２が、入力操作に対応して振動発電を行う。次に、ステップＳａ４では、送信部１３が、電力の供給を受けてデータ送信機能を起動する。次に、ステップＳａ５では、送信部１３が、入力操作に対応した１回目のデータの送信を行う。次に、ステップＳａ６では、送信部１３が、非送信時間ｔａ２を挟んで２回目のデータの送信を行う。そして、送信機１０側ではデータの送信が終了する。尚、その後、ステップＳａ１に戻り、データの送信を再び繰り返しても構わない。

次に、受信機２０側のデータの受信時の動作手順について説明する。図４に示すように、ステップＳｂ１では、送信部１３が、データ受信機能を停止して待機する。そして、ステップＳｂ２では、信号強度検出部２３が、間欠動作によって送信機１０から送信された無線信号の信号強度を検出する。尚、ステップＳｂ２では、信号強度検出部２３は、ステップＳａ５における１回目のデータの送信に対応した信号強度を検出する。

次に、ステップＳｂ３では、制御部２４が、信号強度検出部２３が検出した信号強度の大きさに基づく判断を行う。ステップＳｂ３において、信号強度の大きさが所定値未満であった場合には、制御部２４が、送信機１０からのデータの送信が無かったと判断する。そして、ステップＳｂ２に戻り、信号強度検出部２３が信号強度の検出を継続する。ステップＳｂ３において、信号強度の大きさが所定値以上であった場合には、制御部２４が、送信機１０からのデータの送信が有ったと判断する。そして、ステップＳｂ４に移動する。

次に、ステップＳｂ４では、制御部２４が受信機２０にデータ受信機能を起動させ、受信部２２がデータを受信可能な状態となる。次に、ステップＳｂ５では、受信部２２が、送信機１０から送信されたデータを受信する。尚、ステップＳｂ５では、受信部２２は、ステップＳａ６における２回目のデータの送信に対応したデータを受信する。次に、ステップＳｂ６では、制御部２４が、受信部２２が受信したデータに対応した指示を電子機器に伝達して所定の動作を実行させる。

次に、ステップＳｂ７では、制御部２４が、受信機２０にデータ受信機能を再び停止させる。そして、受信機２０側ではデータの受信が終了する。尚、その後、ステップＳｂ１に戻り、データ受信を再び繰り返しても構わない。送受信システム１では、このような手順に従って入力操作に対応したデータの送受信が行われる。

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態の送受信システム１では、非検出時間ｔａ２を挟んで信号強度の検出を繰り返すことによって信号強度検出部２３を間欠動作させることができる。そして、信号強度検出部２３が検出した信号強度に基づいて、制御部２４が受信部２２にデータ受信機能の起動及び停止を行わせることによって、受信部２２を間欠動作させることができる。そして、受信部２２と信号強度検出部２３とを間欠動作させることによって、受信機２０側の無駄な電力消費を抑制することができる。しかも、通常、信号強度を検出する際の信号処理は、データを受信する際の信号処理と比較して簡単なので、信号強度検出部２３を間欠動作させることによって信号強度の検出時間が短くなっても、送信機１０からのデータの送信に対応した信号強度を検出することができる。そして、信号強度検出部２３の検出結果に基づいて、受信部２２にデータ受信機能を起動又は停止させることによって、送信機１０からのデータの送信回数が少なくても、受信部２２が送信機１０からのデータを確実に受信することができるようになる。

また、本実施形態の送受信システム１では、非検出時間ｔｂ２がデータ送信時間ｔａ１よりも短くなるように設定されているので、１回のデータの送信において信号強度の検出を少なくとも１回行うことができる。その結果、信号強度の検出の確実性を高めることができる。また、データ受信機能の起動時間ｔｃ１が非送信時間ｔａ２よりも短くなるように設定されているので、信号強度検出部２３が１回目のデータの送信終了時間Ｔ２までにデータの送信に対応した信号強度を検出した場合に、受信部２２が２回目のデータの送信開始時間Ｔ３よりも早くデータ受信機能を正常に作動させることができ、２回目以降のデータの送信において受信部２２がデータを確実に受信することができる。その結果、受信部２２がデータを受信する際の確実性を更に高めることができる。

また、本実施形態の送受信システム１では、データの送信が行われている時には、信号強度検出部２３が検出する信号強度は大きくなり、データの送信が行われていない時には、信号強度検出部２３が検出する信号強度は小さくなる。そのため、制御部２４が、信号強度検出部２３が検出した信号強度が所定値未満であった場合に、受信部２２にデータ受信機能を停止させ、信号強度検出部２３が検出した信号強度が所定値以上であった場合に、受信部２２にデータ受信機能を起動させることによって、送信機１０からのデータの送信に対応して受信部２２のデータ受信機能を適切に作動させることができ、受信部２２がデータを受信する際の確実性を更に高めることができる。

また、本実施形態の送受信システム１では、送信機１０から送信される無線信号は、ＵＨＦ帯の周波数帯域の電磁波信号である。そして、このような電磁波信号にＦＳＫ等のデジタル変調を加えることによって、より多くの情報を含むデータを高速で送信することができるようになる。また、送信機１０から送信される無線信号がこのような電磁波信号である場合、電磁波信号の受信電界強度を検出することによって、信号強度の検出を容易に行うことができる。

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、本実施形態において、前述した第１実施形態と同一の構成である場合、同一符号を付して詳細な説明は省略する。

まず、本発明の第２実施形態に係る送受信システムの構成について、図６を用いて説明する。図６は、本発明の第２実施形態に係る送受信システムの構成を示す説明図（ブロック図）である。

本発明の第２実施形態に係る送受信システム１０１は、図６に示すように、送信機１０と受信機２０とを備えている。送信機１０は、送信機１０は、入力部１１と、振動発電部１２と、送信部１３と、送信アンテナ１４とを有している。受信機２０は、受信アンテナ２１と、受信部２２と、信号強度検出部２３と、制御部２４とを有している。このように、送受信システム１０１の構成は、第１実施形態に係る送受信システム１の構成と同じである。但し、本実施形態では、データ送受信時の送受信システム１０１の動作が送受信システム１の動作と異なる。

次に、本実施形態に係る送受信システムの動作について、図７を用いて説明する。図７は、本発明の第２実施形態に係るデータの送受信のタイミングを示すタイミングチャートである。図７（ａ）は、送信機１０側の送信部１３によるデータの送信のタイミングを示している。図７（ｂ）は、受信機２０側の信号強度検出部２３による信号強度の検出のタイミングを示している。図７（ｃ）は、送信機１０側の受信部２２によるデータの受信のタイミングを示している。図７（ａ）において、Ｔ５は、３回目のデータの送信開始時間であり、Ｔ６は、３回目のデータの送信終了時間である。図７（ｂ）において、ｔｂ３は、信号強度検出部２３が信号強度の検出を休止する検出休止時間である。

まず、送信機１０側の動作について説明する。送信機１０側では、第１実施形態と同様に、入力部１１に対する入力操作に対応して、振動発電部１２が振動発電を行い、送信部１３が入力操作に対応したデータを受信機２０に送信している。但し、本実施形態では、送信部１３は、図７（ａ）に示すように、１回の入力操作に対して、データの送信を３回繰り返している。

次に、受信機２０側の動作について説明する。受信機２０側では、第１実施形態と同様に、信号強度検出部２３が、送信機１０から送信された無線信号の信号強度を検出し、入力操作に対応して送信機１０からのデータの送信が有った時には、制御部２４が受信部２２のデータ受信機能を起動させて、受信部２２がデータを受信している。

但し、本実施形態では、信号強度検出部２３は、図７（ｂ）に示すように、非検出時間ｔｂ２を挟んで信号強度の検出を２回繰り返す検出動作を、信号強度の検出を休止する検出休止時間ｔｂ３を挟んで複数回繰り返している。そして、信号強度検出部２３がこのような間欠動作を行うことによって、第１実施形態と比較して、信号強度検出部２３の動作時間を更に短くしている。しかも、検出休止時間ｔｂ３は、検出休止時間ｔｂ３は、１回目のデータの送信終了時間Ｔ２から２回目のデータの送信開始時間Ｔ３までの時間よりも長く、且つ、１回目のデータの送信開始時間Ｔ１から２回目のデータの送信終了時間Ｔ４までの時間よりも短くなるように設定されており、１回目のデータの送信と２回目のデータの送信とのうちの少なくともいずれかにおいて信号強度の検出を行うことができるようになっている。

また、本実施形態では、送信部１３は、前述したように、１回の入力操作に対してデータの送信を３回繰り返しており、データ受信機能の起動時間ｔｃ１は、第１実施形態と同様に、非送信時間ｔａ２よりも短くなるように設定されている。そして、１回の入力操作に対するデータの送信回数をこのように３回とすることによって、１回目又は２回目のデータの送信においてデータの送信に対応した信号強度を、２回目のデータの送信終了時間Ｔ４までに検出した場合、３回目のデータの送信開始時間Ｔ５の前に受信部２２のデータ受信機能を作動させることができるようになっている。

次に、本実施形態の効果について説明する。尚、本実施形態では、第１実施形態と異なる効果についてのみ説明する。本実施形態の送受信システム１０１では、信号強度検出部２３は、非検出時間ｔｂ２を挟んで信号強度の検出を２回繰り返す検出動作を、信号強度の検出を休止する検出休止時間ｔｂ３を挟んで複数回繰り返すことによって、信号強度検出部２３の動作時間を更に短くし、信号強度検出部２３の電力消費を更に抑制することができる。しかも、検出休止時間ｔｂ３は、１回目のデータの送信終了時間Ｔ２から２回目のデータの送信開始時間Ｔ３までの時間よりも長く、且つ、１回目のデータの送信開始時間Ｔ１から２回目のデータの送信終了時間Ｔ４までの時間よりも短くなるように設定されているので、１回目のデータの送信と２回目のデータの送信とのうちの少なくともいずれかにおいて信号強度の検出を行い、データの送信に対応した信号強度を検出することができる。そして、送信機１０の送信部１３は、１回の操作に対応して、データの送信を少なくとも３回繰り返すので、信号強度検出部２３が２回目のデータの送信終了時間Ｔ４までにデータの送信に対応した信号強度を検出した場合に、受信部２２が３回目のデータの送信開始時間Ｔ５よりも早くデータ受信機能を正常に作動させることができ、３回目以降のデータの送信において受信部２２がデータを確実に受信することができる。その結果、受信部２２がデータを受信する際の確実性を更に高めることができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することができる。

例えば、本発明の実施形態において、送信機１０は、発電スイッチでは無く、電池等の電力供給手段を有した送信機であっても構わない。送信機１０がこのような送信機であっても、電力消費を抑制するためにデータの送信回数を限定するような場合には、本実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本発明の実施形態において、システムの規格等に合わせて送信機１０側や受信機２０側の構成を適宜変更しても構わない。例えば、送信機１０は、振動発電によって得られた電力を蓄えるための蓄電部や、所定の時間にデータの送信を行うためのタイマー等を更に有していても構わない。また、受信機２０側では、受信部２２と信号強度検出部２３とが１つの集積回路に一体的に形成されていても構わない。

また、所定のデータの送受信が可能ならば、本発明の第１実施形態において、送信部１３は、１回の入力操作に対して、データの送信を３回以上繰り返しても構わない。また、本発明の第２実施形態において、送信部１３は、１回の入力操作に対して、データの送信を４回以上繰り返しても構わない。また、本発明の第２実施形態において、信号強度検出部２３は、１回の検出動作において信号強度の検出を３回以上繰り返しても構わない。

また、所定のデータの送受信が可能ならば、本発明の実施形態において、データの送信で用いられる無線信号は、ＵＨＦ帯以外の周波数帯域の電磁波信号であっても構わない。そして、無線信号に加えられる変調はＦＳＫ変調以外の方式の変調であっても構わない。また、データの送信で用いられる無線信号は、赤外線や超音波等の電磁波信号以外の無線信号であっても構わない。

１、１０１ 送受信システム
１０ 送信機
１１ 入力部
１１ａ 操作部
１２ 振動発電部
１３ 送信部
１４ 送信アンテナ
１５ ケース部材
２０ 受信機
２１ 受信アンテナ
２２ 受信部
２３ 信号強度検出部
２４ 制御部

Claims (5)

1. 無線信号を用いてデータを送信する送信機と、
   前記データを受信する受信部と、前記無線信号の信号強度を検出する信号強度検出部と、前記受信部及び前記信号強度検出部を制御する制御部とを有する受信機と、
   を備えた送受信システムにおいて、
   前記送信機は、
   前記データを送信しない非送信時間を挟んで前記データの送信を複数回数繰り返し、
   前記信号強度検出部は、
   前記信号強度を検出しない非検出時間を挟んで前記信号強度の検出を複数回繰り返し、
   前記制御部は、
   前記信号強度検出部の検出結果に基づいて、前記受信部に前記データを受信するためのデータ受信機能を起動又は停止させることを特徴とする送受信システム。
2. 前記非検出時間は、
   前記送信機が前記データを送信する際のデータ送信時間よりも短くなるように設定され、
   前記受信部が前記データ受信機能を起動する際の起動時間は、
   前記非送信時間よりも短くなるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の送受信システム。
3. 前記制御部は、
   前記信号強度検出部が検出した前記信号強度が所定値未満であった場合に、前記受信部に前記データ受信機能を停止させ、
   前記信号強度検出部が検出した前記信号強度が所定値以上であった場合に、前記受信部に前記データ受信機能を起動させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の送受信システム。
4. 前記無線信号は、
   所定の周波数帯域の電磁波信号であり、
   前記信号強度は、
   前記電磁波信号の受信電界強度であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の送受信システム。
5. 前記送信機は、
   １回の操作に対応して、前記データの送信を少なくとも３回繰り返し、
   前記信号強度検出部は、
   前記非検出時間を挟んで前記信号強度の検出を少なくとも２回繰り返す検出動作を、前記信号強度の検出を休止する検出休止時間を挟んで複数回繰り返し、
   前記検出休止時間は、
   １回目の前記データの送信終了から２回目の前記データの送信開始までの時間よりも長く、且つ、１回目の前記データの送信開始から２回目の前記データの送信終了までの時間よりも短くなるように設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の送受信システム。
   
   

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