WO2002098023A1 - Dispositif et procede de commande de synchronisation - Google Patents

Dispositif et procede de commande de synchronisation Download PDF

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WO2002098023A1
WO2002098023A1 PCT/JP2002/002461 JP0202461W WO02098023A1 WO 2002098023 A1 WO2002098023 A1 WO 2002098023A1 JP 0202461 W JP0202461 W JP 0202461W WO 02098023 A1 WO02098023 A1 WO 02098023A1
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phase difference
speed clock
timing
low
reference timing
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PCT/JP2002/002461
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Inventor
Takahisa Yamauchi
Akihiro Shibuya
Original Assignee
Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
    • H04W56/0035—Synchronisation arrangements detecting errors in frequency or phase
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • a mobile station communicating with a base station in a mobile communication system clarifies a low-speed clock switched from a high-speed clock in order to reduce power consumption during standby.
  • Timing control device and tag provided to maintain synchronization with base station while using
  • the present invention relates to a gaming control method.
  • the timing control device provided in a mobile device in a mobile communication system performs continuous reception while maintaining synchronization with the base station.
  • low-speed clocks are used to manage timing during sleep periods to reduce power consumption during standby.
  • the frequency deviation between the high-speed clock and the low-speed clock was calculated before the transition to intermittent reception, and the frequency was corrected based on the calculation result.
  • the low-speed cooker is used during the sleep period during intermittent reception.
  • a high-speed clock uses a clock with high frequency stability (several ppm), for example, using a TCXO (temperature-compensated crystal oscillator)
  • a low-speed clock uses, for example, an RTC for operating a clock function.
  • a clock such as (Real Time Clock) which is susceptible to temperature fluctuation and has low frequency stability accuracy (about 100 ppm) is used. Therefore, if intermittent reception is repeated for a certain period of time, a further deviation occurs due to the frequency deviation between the high-speed clock and the low-speed clock calculated before the transition.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-19056 discloses As described above, conventionally, the frequency deviation of the low-speed clock is periodically calculated using the high-speed clock during the period in which the intermittent reception continues.
  • an outline of a timing control device in a conventional mobile device will be described. .
  • the above-mentioned frequency deviations are offset by the TDMA (Time Division Multiple Access) mobile communication system in which each channel is separated by the time axis, and the FDMA (Frequency Division Multiple Access) in which each channel is separated by frequency.
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • FDMA Frequency Division Multiple Access
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a timing control device in a conventional mobile device.
  • the timing controller includes a master clock generator (hereinafter, referred to as “TCXO”) 10, a phase synchronization unit (hereinafter, referred to as “PLL”) 20, a timing controller 30, and a low-speed clock generator. 40 (hereinafter referred to as “RTC”) and a control unit 50.
  • the timing control section 30 includes frequency dividers 31 and 32, a frequency deviation correction value calculation section 33, and a reference timing counter section.
  • the PLL 20 receives the original clock 1 t from the TXCO 10, generates a reference clock 20 t which is doubled to a frequency required for the timing control unit 30, and outputs the reference clock 20 t to the frequency divider 31 of the timing control unit 30 and the reference timing. Output to counter 34. Further, the PLL 20 receives the PLL control signal 20 r from the reference timing counter unit 34, determines whether or not it is necessary to generate the reference clock 20 t, and outputs a TCXO control signal 10 r to the TXCO 10. It has become.
  • the TCXO control signal 10 r is a signal that requests the TCXO 10 to stop oscillation when it is determined that the reference clock 20 t is not required, and requests the TCXO 10 to oscillate when it is determined that the reference clock 20 t is required. It is.
  • the frequency divider 31 divides the frequency of the reference clock 20 t to generate a high-speed clock 31 t and outputs the high-speed clock 31 t to the frequency deviation correction value calculator 33 and the frequency divider 32.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 33 detects that the high-speed clock 31 t and the RTC 40 are constantly generated.
  • the frequency deviation correction value 33 t is calculated based on the low-speed clock 40 t and output to the reference timing counter section 34.
  • the frequency divider 32 divides the high-speed clock 3 It to generate a reference clock 32 t and outputs it to the reference timing counter 34.
  • the control unit 50 outputs the timing of transition from the normal reception to the sleep period in intermittent reception and the timing of the end of the sleep period to the reference timing counter unit 34 as the clock switching timing 50 t.
  • the clock switching timing 50 t output when shifting from the normal reception to the sleep period in the intermittent reception indicates the timing of switching from the reference clock 32 t to the low-speed clock 40 t.
  • the clock switching timing 50 t output at the end of the sleep period in intermittent reception indicates the timing of switching from the low-speed clock 40 t to the reference clock 32 t. +
  • the reference timing counter section 34 generates a reference timing 34 t that gives an operation reference of each section of the mobile station based on the frequency deviation correction value 33 t, the reference clock 32 t and the low-speed clock 40 t, and It is supplied to each part. Further, the reference timing counter section 34 determines whether or not a force that requires the high-speed clock 31 t based on the clock switching timing 50 t, and generates a PLL control signal 20 r. The PLL control signal 20 r requests the PLL 20 to stop oscillation when it is determined that the high-speed clock 31 t is not required, and outputs the PLL 20 0 when it determines that the high-speed clock 31 t is required. Is a signal requesting oscillation.
  • the reference timing counter section 34 switches from the reference clock 32 t to the low-speed clock 40 t and the low-speed clock 40 t in accordance with the clock switching timing 50 t input from the control section 50. To the reference clock 32 t. Switching from the low-speed clock 40 t to the reference clock 32 t is performed to shift to normal reception at the end of the sleep period during intermittent reception. In this case, the reference timing counter section 34 switches from the low-speed clock 40 t to the reference clock 32 t. Before executing the replacement, output the PLL control signal 20r to the PLL20 and request the start of oscillation of the reference clock 20t. The PLL 20 receives such a PLL control signal 2Or, outputs a TCXO control signal 10r to the TCXO 10, and requests the start of oscillation of the original oscillation clock 10t.
  • the original clock 10 t output from the TCXO 10 is multiplied by the clock required by the timing control unit 30 by the PLL 20 to become the reference clock 20 t, and the frequency divider 31 inside the timing control unit 30 And input to the reference timing counter section 34.
  • the frequency divider 31 the input reference clock
  • the 20 t is frequency-divided into the clock frequency used by the frequency deviation correction value calculation unit 33 and output to the frequency deviation correction value calculation unit 33 and the frequency divider 32 as a high-speed clock 31 t.
  • the input high-speed clock 31t is frequency-divided by the reference timing counter section 34 to the clock rate used in a steady state such as continuous reception, and the reference clock is output.
  • the reference timing counter section 34 counts up a reference timing counter that gives an operation reference timing of the mobile station according to the reference clock 32 t, generates a slot pulse or a frame pulse based on the slot timing or the frame timing, and generates the reference timing. Output to each part of the mobile device as 34 t. In other words, the maintenance of the synchronization with the base station is controlled using the reference clock 32 t generated from the high-speed clock 31 t, and normal continuous reception and the like are executed.
  • the frequency deviation correction value calculator 33 calculates the frequency deviation of the low-speed clock 40t during the normal reception using the high-speed clock 31t, and uses the obtained frequency deviation correction value 33t as the reference timing. Output to the counter section 34.
  • the reference timing counter unit 34 switches the reference clock 32 t with high power consumption to the low-speed clock 40 t with low power consumption to reduce power consumption. Execute. In this case, the reference timing counter 34 outputs the PLL control signal 20r to the PLL 20, and requests the reference clock 20t to stop oscillating. PLL20 Outputs TCXO control signal 10 r to TCXO 10 according to the request, and requests to stop oscillation of original clock 10 t.
  • the reference timing counter unit 34 corrects the low-speed clock 40 t using the frequency deviation; if a positive value 33 t, and counts up a reference timing counter that gives an operation reference timing of the mobile device according to the corrected low-speed clock, The reference timing 34 t is supplied to each unit, and the end of the sleep period is managed.
  • the intermittent reception operation is performed while maintaining the synchronization with the base station using the corrected low-speed clock. Since the low-speed clock consumes less power, the power consumption during standby is reduced.
  • the control unit 50 starts the calculation of the sleep period, and outputs a clock switching timing 50 t indicating the end time of the sleep period to the reference timing counter unit 34. The above operation is repeated.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an intermittent reception operation controlled by a conventional timing control device.
  • step (hereinafter referred to as "STJ '") 101 the reference timing counter is counted up by using a clock obtained by correcting the low-speed clock 40t of the reference timing counter unit 34 with the frequency deviation correction value 33t.
  • the count value reaches the switching time from the low-speed clock 40 t to the reference clock 32 t indicated by the clock switching timing 50 t from the control unit 50, it is determined that the sleep period has ended, and the PLL control signal 20 r Requests the release of oscillation stop to PLL20.
  • the STX upon receiving a request to start oscillation by the PLL20 control signal 20r, the STX requests the TCXO10 to release the oscillation stop by the TCXO control signal 10r.
  • PLL 20 does not start the oscillation operation.
  • the reference timing counter unit 34 uses the clock that is used for counting up the reference timing counter to reduce the reference clock from the low-speed clock 40 t to the reference clock. Switch to 32t.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 33 In ST 104, the frequency deviation correction value calculation unit 33 generates a pulse width corresponding to 8192 clocks of a 32.768 kHz low-speed clock 40 t, and counts this pulse width with a 30.72 MHz high-speed clock 31 t. Next, the average frequency deviation correction value 33 t per one clock of the low-speed clock is obtained from the difference between the count value and the count number 7680000 when there is no deviation, and is output to the reference timing counter section 34.
  • the control unit detects call information of the own station from polling information from the base station. If there is no call from the own station, the base station notifies the reference timing counter section 34 of the time when the sleep period is resumed and the time when the sleep period ends at the clock switching timing 50 t. When the counter value reaches the switching time from the reference clock 32 t to the low-speed clock 40 t indicated by the clock switching timing 50 t, the reference timing counter 34 determines the clock used for the count-up operation as the reference. From the clock 32 t, the low-speed clock 40 t is switched to the low-speed clock corrected by the frequency deviation correction value 33 t. If the polling information from the base station includes a call from the own station, the mobile station shifts to the normal communication state without changing to the sleep period.
  • the PLL 20 is requested to stop oscillation by the reference timing counter unit 34 L PLL control signal 20r.
  • PLL2 C When this PLL control signal 20r receives a request to stop oscillation, After stopping the clock 20 t oscillation, request the TCXO 10 to stop the oscillation with the TCXO control signal 10 r.
  • the TCXO 10 receives the oscillation stop request by the TCXO control signal 10 r, the TCXO 10 stops outputting the original oscillation clock 10 t. After that, the process returns to ST101. The same operation is repeated during the intermittent reception operation.
  • FIG. 14 is a time chart at the time of the intermittent reception operation.
  • the intermittent reception period 131 includes a reception period 132 for receiving polling information transmitted from the base station using the reference clock 32 t and determining whether or not the own station is capable of transmitting power.
  • a sleep period 133 started by switching to the low-speed clock after the elapse of the reception period 132, and a TCXO 10 started at the end of the sleep period 133
  • the TCXO oscillation stabilization period 134 until the stable master clock 10 t can be output, and the PLL oscillation stabilization period until the PLL 20 started by the master clock 10 t can output the stable reference clock 20 t 135.
  • the reference clock 32 t is used only during the reception period 132 in which polling information is sent from the base station, and the low-speed clock 40 t with low power consumption is used during the rest period 133. As a result, power consumption is reduced.
  • the frequency deviation of the low-speed clock with low frequency stability accuracy is calculated in advance using the high-speed clock with high frequency stability accuracy, and the intermittent reception is performed using the correction value of the obtained frequency deviation. Since the deviation of the low-speed clock used during the sleep period is corrected, it is possible to maintain highly accurate timing management during intermittent reception.
  • the present invention provides a timing control device and a timing control method for a mobile device that can reduce the frequency of calculating the frequency deviation of the low-speed clock even during the period in which the intermittent reception continues, and can reduce the power consumption for calculating the correction value. It is intended to be Disclosure of the invention
  • the timing control device uses a high-precision high-speed clock to force the reference timing of the mobile device during normal communication with the base station, while calculating in advance during the normal communication during the sleep period during intermittent reception.
  • Timing control in the mobile station that counts the reference timing of the mobile station in accordance with the low-speed clock corrected based on the difference between the high-speed clock and the low-precision low-speed clock, and manages the end timing of the sleep period during intermittent reception.
  • An apparatus wherein during a reception period after the sleep period, a reception channel actually detected indicated by an assumed detection position of a reception channel and a reference timing of a mobile station counted according to the high-speed clock. It is characterized in that a fluctuation detecting means for obtaining a phase difference from the position is provided.
  • the sleep period is managed according to the low-speed clock with low frequency stability that is susceptible to temperature changes. Therefore, during the reception period after the sleep period, the influence of the low-speed clock whose frequency stability fluctuates is affected. Is reflected.
  • the fluctuation detection means detects the actually detected reception channel indicated by the assumed detection position of the reception channel and the reference timing of the mobile device counted according to the high-speed clock. The phase difference from the position is determined. From the magnitude of this phase difference, the magnitude of the fluctuation in the frequency stability accuracy of the low-speed cook required to follow the fluctuation in the deviation between the high-speed cook and the low-speed cook is obtained.
  • the timing control device is the timing control device according to the above invention, wherein, when the intermittent reception operation is repeated, when the phase difference obtained by the fluctuation detection means exceeds a predetermined threshold, the deviation is calculated.
  • the frequency of the force at which the operation of performing the correction is performed at every period of the intermittent reception operation is set differently depending on the extent to which the phase difference exceeds the threshold
  • a correction operation cycle setting means is provided.
  • the correction operation cycle setting means sets the high-speed cut and the low-speed cut.
  • the interval between the operations for calculating and correcting the deviation from the frequency is set to be short, for example, every intermittent reception cycle, and the fluctuation of the frequency stabilization accuracy is small. It is set long like every intermittent reception cycle.
  • the correction operation instruction means when the intermittent reception operation is repeated, if the phase difference obtained by the fluctuation detecting means exceeds a predetermined threshold, the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock is immediately determined by the correction operation instruction means. An instruction to start the operation of calculating and correcting is issued. In other words, if the phase difference obtained by the fluctuation detecting means does not exceed the predetermined threshold, the operation of calculating and correcting the deviation between the high-speed mouth and the low-speed mouth is not performed. .
  • the timing control device is the timing control device according to the above invention, wherein, when the intermittent reception operation is repeated, the phase difference obtained by the fluctuation detecting means continuously exceeds a predetermined threshold a predetermined number of times. And a correction operation instructing means for issuing an instruction to start the operation of calculating and correcting the deviation.
  • the high-speed clock and the low-speed clock are corrected by the correcting operation instructing means.
  • An instruction to start the operation to calculate and correct the deviation from is issued. In other words, even when the phase difference obtained by the fluctuation detecting means exceeds a predetermined threshold, if the phase difference does not continue a predetermined number of times, the operation of calculating and correcting the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock is Not done.
  • the timing control device is the timing control device according to the above invention, wherein when the phase difference obtained by the fluctuation detection means exceeds a predetermined threshold value, the mobile device is counted using the high-speed clock. Reference timing correction means for correcting timing according to the phase difference is provided.
  • the reference timing correction means counts the mobile device counted using the high-speed clock according to the phase difference. A correction is made as to whether the timing position is advanced or delayed to match the actual reception position.
  • the timing control method is characterized in that during normal communication with the base station, the reference timing of the mobile station is counted using a high-precision high-speed clock, while during the sleep period during intermittent reception, the timing is calculated in advance during the normal communication.
  • a timing control method in a mobile device which counts the reference timing of the mobile device according to the low-speed clock corrected based on the deviation between the high-speed clock and the low-precision low-speed clock, and manages the end timing of the sleep period at the time of intermittent reception. In the reception period after the sleep period, the phase difference between the assumed detection position of the reception channel and the actually detected reception channel position indicated by the reference timing of the mobile station counted according to the high-speed clock. Is obtained.
  • the sleep period is managed in accordance with the low-speed stability with low frequency stability accuracy that is easily affected by temperature changes. Therefore, during the reception period after the sleep period, the frequency stability accuracy fluctuates. The effect of the clock is reflected. Therefore, during the reception period after the sleep period, the phase difference between the assumed reception channel detection position and the actually detected reception channel position indicated by the reference timing of the mobile station counted according to the high-speed clock is determined. Desired. Either the magnitude of this phase difference or the magnitude of the fluctuation in the frequency stability accuracy of the low-speed clock required to follow the fluctuation in the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock.
  • the obtained phase difference is a predetermined threshold value. If the phase difference exceeds the threshold, a step of setting the cycle of performing the operation of calculating and correcting the deviation at every cycle of the intermittent reception operation is differently set according to the extent to which the phase difference exceeds a threshold. .
  • the operation interval for calculating and correcting the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock has a frequency stable frequency.
  • the variation in accuracy is large, for example, it is set to be short, such as for each intermittent reception cycle, and when the variation in frequency stability accuracy is small, it is set to be long, for example, for each of multiple intermittent reception cycles.
  • the operation of immediately calculating and correcting the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock is started.
  • An instruction is issued.
  • the operation of calculating and correcting the difference between the high-speed clock and the low-speed clock is not performed.
  • the timing control method in the case where the intermittent reception operation is repeated, the case where the obtained phase difference exceeds a predetermined threshold value; It is characterized in that it includes a step of issuing an instruction to start a calculation and correction operation.
  • the operation of calculating and correcting the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock when the obtained phase difference exceeds a predetermined threshold for a predetermined number of times Is issued.
  • the operation of calculating and correcting the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock is not performed.
  • the timing control method according to the next invention in the above-mentioned invention, when the obtained phase difference exceeds a predetermined threshold, the reference timing of the mobile device that is controlled using the high-speed clock is set. The method includes a step of correcting according to the phase difference.
  • the position is adjusted according to the phase difference so that the position is adjusted to the actual reception position at the reference timing of the mobile station that is to be controlled using the high-speed clock.
  • a correction is made to either advance or delay.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a timing control device in a mobile device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a phase difference and a frequency deviation correction included in a control unit illustrated in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a relation table with a period calculation period.
  • FIG. 3 shows a measurement operation of a phase difference between a reference timing of a mobile station and a reception timing from a base station performed by a control unit shown in FIG.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation procedure at the time of intermittent reception by the timing control device illustrated in FIG. 1, and
  • FIG. 5 is a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a timing control device in a mobile device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a phase difference and a frequency deviation correction included in a control unit illustrated in FIG.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a timing control device in a mobile device.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation procedure at the time of intermittent reception by the timing control device shown in FIG. 4, and FIG.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a timing control device in a mobile device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation procedure at the time of intermittent reception by the timing control device shown in FIG.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a timing control device in a mobile device according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 10 is a block diagram showing movement performed by a control unit shown in FIG. FIG.
  • FIG. 11 is a time chart for explaining the operation of measuring the phase difference between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station and the operation of correcting the reference timing counter.
  • FIG. 11 shows the timing control device shown in FIG. For explaining the operation procedure for intermittent reception by a user
  • FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a timing control device in a conventional mobile device
  • FIG. 13 is a timing chart showing an intermittent reception by the timing control device shown in FIG.
  • FIG. 14 is a time chart for explaining the contents of the intermittent reception cycle.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a timing control device in a mobile device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a relation table between a phase difference and a frequency deviation correction cycle calculation cycle included in the control unit illustrated in FIG.
  • FIG. 3 is a time chart for explaining the operation of measuring the phase difference; I between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station, which is performed by the control unit shown in FIG.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining an operation procedure at the time of intermittent reception by the timing control device shown in FIG.
  • FIG. 1 the same or corresponding parts as in the conventional example shown in FIG. 12 are denoted by the same reference numerals.
  • a description will be given focusing on a portion relating to the first embodiment. This point is the same in the following embodiments.
  • control unit 51 in place of the control unit 50 and the frequency deviation correction in place of the frequency deviation correction value calculation unit 33 in the configuration shown in FIG.
  • a direct timing section 35 and a reference timing counter section 36 replacing the reference timing counter section 34 are provided.
  • Receiving section 45 demodulates a received signal from a base station received by an antenna (not shown) in a receiving period 13 2 (see FIG. 14) according to reference clock 32 t, and obtains received data 45 t is output to the control unit 51.
  • the reference timing counter section 36 includes a reference clock 3 2 in addition to the operation of the reference timing counter section 34 described above. The operation of outputting the count value 36 t of the reference timing counter performing the count operation in accordance with t and the low-speed clock 40 t to the control unit 51 is performed.
  • the control unit 51 outputs the clock switching timing 50 t to the reference timing counter unit 36.
  • the reception data 45 t from the reception unit 45 and the reference timing counter Based on the count value 36 t from the unit 36, the phase difference between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station is measured, and the frequency deviation correction value corresponding to the measured phase difference ⁇ is calculated.
  • the period 33r is obtained, and the obtained frequency deviation correction value calculation period 35r is output to the frequency deviation correction value calculator 35.
  • the phase difference I measured here reflects the magnitude of the frequency fluctuation generated in the low-speed clock 40 t due to a temperature change or the like.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 35 obtains the frequency deviation correction value 33 t with the same affordability as that of the frequency deviation correction value calculation unit 33 described above. However, when the intermittent reception operation is repeated, Instead of performing the operation of calculating the deviation each time, the operation of calculating the deviation at intervals according to the frequency deviation correction value calculation cycle 35 t provided by the control unit 51 is performed. I have.
  • control section 51 is provided with, for example, a relation table between the phase difference ⁇ and the frequency deviation correction value calculation cycle 35 r as shown in FIG. As shown in FIG. 2, in this relation table, a frequency deviation correction value calculation cycle 35 r to be output is set in relation to the phase difference; L and a predetermined threshold value.
  • the control unit 51 can easily obtain the frequency deviation correction value calculation cycle 35 r corresponding to the measured phase difference ⁇ with reference to the relation table.
  • the following is defined. (1) If the measured phase difference; L is greater than or equal to the preset threshold a (a ⁇ ), calculate the frequency deviation correction value 33 t every 64 frames of the intermittent reception cycle. Outputs the specified frequency deviation correction value calculation cycle 35 r. (2) If the phase difference ⁇ is greater than or equal to threshold b and smaller than threshold a (b ⁇ l ⁇ a), the frequency deviation correction value is calculated every 128 frames, which is twice the 64 frames of the intermittent reception cycle. Frequency deviation correction value calculation cycle for specifying calculation 3 5 Output r.
  • the frequency deviation correction value is calculated every 256 frames, which is four times the 64 frames of the intermittent reception cycle. Outputs the frequency deviation correction value calculation cycle 35 r that specifies that (4) If the phase difference is equal to or greater than the threshold value d and smaller than the threshold value c (d ⁇ X ⁇ c), the frequency deviation correction value is calculated every 512 frames, which is eight times the 64 frames of the intermittent reception cycle. Outputs the frequency deviation correction value calculation cycle 35 r that specifies what to do.
  • the frequency deviation correction value is calculated for each 1824 frame, which is 16 times the 64 frames of the intermittent reception cycle. Outputs the frequency deviation correction value calculation cycle 35 r that specifies that
  • the frequency deviation correction value 33 t is calculated at various intervals larger than 64 frames. Note that in Fig. 2, the measured phase difference; L force S, and if it is larger than the predetermined threshold a, the frequency deviation correction value must be 3 for every 64 frames of the intermittent reception cycle.
  • the frequency deviation correction value 33 t may be calculated for each intermittent reception cycle that is the shortest cycle.
  • the original clock 10 t output from the TCXO 10 is 16.000 MHz.
  • the reference clock 20 t (clock required by the timing control unit 30) output from the PLL 20 is 61.44 MHz.
  • the high-speed clock 3 It output from the frequency divider 31 is 30.72 MHz.
  • the reference clock 32 t output from the frequency divider 32 is 7.68 MHz.
  • 40 t is 32.768 kHz.
  • the reference timing counter 36 turns off the clock from the controller 51. 32 MHz to 32 MHz reference clock 32 to 32.
  • the frequency deviation correction value calculator 35 calculates the deviation between the high-speed clock 31 t of 30.72 MHz and the low-speed clock 40 t of 32.768 kHz, and outputs the frequency deviation correction value 33 t to the reference timing counter 36. Output. At this time, when the intermittent reception operation is repeated, the frequency deviation correction calculation unit 35 does not perform the operation of calculating the deviation each time during the reception period, but performs the frequency deviation correction value calculation cycle provided by the control unit 51. The operation to calculate the deviation is performed at intervals according to 35 t.
  • the reference timing counter section 36 takes into account the frequency deviation correction value 33 t during the sleep period (a) during intermittent reception.
  • the reference timing counter that gives the reference timing of the mobile device is counted up using a low-speed computer with 8 kHz correction, and the end time of the sleep period is managed.
  • the reference timing counter section 36 counts up the reference timing counter using the 7.68 MHz reference clock from the end to the end of the reception period (mouth).
  • FIG. 3 shows count values “469”, “470” to “479”, which are counted up during the reception period (mouth).
  • the count values “0.250” and “234.625J” at the end of the sleep period (a) are based on the fact that while the low-speed clock of 32.768 kHz oscillates one clock, the reference clock of 7.68 MHz is “234. This indicates that 375 clock oscillations occur.
  • the reference timing counter unit 36 switches from a low-speed clock 40 t of 32.768 kHz to a reference clock 32 t of 7.68 MHz according to the clock switching timing 50 t, and counts during the reception period (mouth).
  • the value 36 t is output to the control unit 51.
  • the control unit 51 controls the reference timing clock during the reception period. It shows that the count value 36 t is received from the counter unit 36, and the timing of the count value “4 73” is assumed as the reception channel position.
  • the receiving section 45 When the receiving section 45 shifts to the receiving period, the receiving section 45 starts demodulation of a received signal from the base station received via the antenna in accordance with the reference clock 32t, and receives the signal obtained by demodulating the received signal.
  • the data 45t is output to the control unit 51.
  • the control unit 51 determines the start position of the receiving channel including the polling information and the like transmitted from the base station by the count value received from the reference timing counter unit 36. Judge which timing of 36 t. FIG. 3 shows a case where the head position of the reception channel is determined to be the count value “4 7 7”. The control unit 51 assumes the timing of the count value “4 7 3” as the head position of the reception channel, so that the phase difference between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station is “4”. Recognize that
  • the count-up of the reference timing counter during the sleep period (a) is performed by a low-speed clock with a correction of 32.768 kHz.
  • the receiving unit 45 performs a receiving operation in accordance with the reference clock 32 t of 7.68 MHz.
  • the frequency deviation of the low-speed clock 40t may fluctuate due to a temperature change or the like beyond the frequency deviation correction value 33 t calculated in advance.
  • the timing of switching from the dormant period (a) to the receiving period (mouth) and the start of the receiving period (mouth) stabilize the 7.68 MHz reference clock 32 t in response to the start of the receiving period (mouth). There is a deviation from the timing at which this occurs. This phase difference indicates the magnitude of the shift.
  • control unit 51 determines the corresponding frequency deviation correction value calculation period 35 r with reference to the relation table shown in FIG. 2 and calculates the frequency deviation correction value. Output to part 3-5.
  • the frequency deviation correction value calculator 35 calculates the frequency deviation of the low-speed clock 40 t of 32.768 kHz in the reception period (reception period during steady continuous reception or intermittent reception) by 30. The calculation is performed using the high-speed clock 31 t of 72 MHz, and the frequency deviation correction value 33 t obtained based on the calculation is output to the reference timing counter 36. Above The phase shift measurement is performed during the first intermittent reception period (that is, the reception period after the first sleep period).
  • the frequency deviation correction value calculation unit 35 calculates the frequency deviation correction value for the second and subsequent reception periods according to the frequency deviation correction value calculation period 35 r. Will be done.
  • the calculation of the frequency deviation correction value is performed, for example, every 64 frames of the intermittent reception cycle when the measured phase difference ⁇ is equal to or greater than a predetermined threshold a.
  • the phase difference is performed every 128 frames, which is twice the 64 frames of the intermittent reception cycle.
  • the phase difference is performed every 256 frames, which is four times the 64 frames of the intermittent reception cycle.
  • the reference timing counter unit 36 corrects the low-speed clock 40 t of 32.768 kHz using the frequency deviation correction value 33 t during the sleep period of the intermittent reception, and sets the reference timing counter. By counting up, the reference timing of the mobile station is counted. However, since the frequency deviation correction value 33 t is input in a cycle according to the frequency deviation correction value calculation period 35 r, this low-speed clock 40 t Is performed in a cycle according to the frequency deviation correction value calculation cycle 35r.
  • FIG. 4 the same parts as those shown in FIG. 13 (conventional example) are denoted by the same reference numerals.
  • processing of ST 11 to ST 13 is added in place of ST 104 shown in FIG.
  • a description will be given focusing on a portion relating to the first embodiment.
  • the control unit 51 calculates the difference between the position of the reception channel including the polling information and the like actually transmitted from the base station and the position of the reception channel assumed in advance.
  • the phase difference ⁇ between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station is measured.
  • the frequency deviation correction value calculation cycle 35 r is obtained by referring to the relation table (FIG. 2) based on the measured phase difference ⁇ , and the frequency deviation correction is performed. Output to the value calculator 35.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 35 determines whether or not the frequency deviation correction value calculation cycle 35r input from the control unit 51 has expired. If it has expired, go to ST13.
  • the frequency deviation correction value calculation section 3 5 force 32.768 A low-speed clock of 8 kHz, a pulse width equivalent to 8192 clocks of 40 t is generated, and this pulse width is Counting is performed with a high-speed clock 31 t of 0.72 MHz.
  • the difference between the count value and the count number 7680000 when there is no deviation, the average frequency deviation correction value 33 t per low-speed clock, and the reference timing counter are obtained. Output to section 36. Then, proceed to ST105.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 35 performs the correction value calculation when the frequency deviation correction value calculation cycle 35 r input from the control unit 51 has not expired. Proceed to ST 105 without any action. During the period in which the intermittent reception operation is repeated, each process from ST101 to ST107 is repeated.
  • the mobile station uses a high-precision high-speed mobile station to use during the reception period in which polling information addressed to its own station is transmitted from the base station during the intermittent reception period.
  • the calculation of the deviation between the low-speed clock used in the sleep period during the intermittent reception period and the low-speed clock is performed in a cycle corresponding to the fluctuation in the frequency stability accuracy of the low-speed clock, so that temperature changes, etc.
  • the calculation cycle is frequently performed, for example, every cycle of intermittent reception.
  • the calculation cycle can be longer than the intermittent reception cycle. Therefore, when the fluctuation of the frequency stability accuracy is small, the frequency of calculating the frequency deviation of the low-speed clock can be reduced, and the power consumption for calculating the correction value can be reduced.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a timing control device in a mobile device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • Fig. 6 shows the timing controller shown in Fig. 5. Is a flowchart for explaining an operation procedure at the time of intermittent reception according to the first embodiment.
  • the control unit 52 is based on the reception data 45 t from the reception unit 45 and the count value 36 t from the reference timing counter unit 36, similarly to the control unit 51 shown in FIG. Then, the phase difference ⁇ between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station is measured. Further, in the second embodiment, when the measured phase difference; I exceeds a predetermined threshold value, the control unit 52 sends the frequency deviation correction value calculation start signal 37 r to the frequency deviation correction value calculation unit 3. Output to 7
  • the frequency deviation correction value calculation unit 37 obtains the frequency deviation correction value 33 t in the same procedure as the frequency deviation correction value calculation unit 33 described above, but calculates the correction value from the control unit 52. It starts according to the frequency deviation correction value calculation opening signal 37r.
  • the measurement of phase difference ⁇ is assumed to be performed during the reception period during the first intermittent reception (that is, during the reception period after the first sleep period).
  • FIG. 6 parts that are the same as the processing shown in FIG. 13 (conventional example) are given the same reference numerals.
  • FIG. 6 in the second embodiment, instead of the ST 1 0 4 shown in the first FIG. 3, here ⁇ processing of ST 2 1 ⁇ ST 2 3 is added, A description will be given mainly of a portion relating to the second embodiment.
  • the control unit 52 controls the difference between the position of the reception channel, which includes the polling information and the like actually transmitted from the base station, and the position of the 'reception channel assumed in advance,
  • the phase difference ⁇ between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station is measured.
  • the frequency deviation correction value calculation start signal 37r notifies the frequency deviation correction value calculation unit 37 that the calculation of the frequency deviation correction value is to be executed.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 37 determines whether or not the frequency deviation correction value calculation start signal 37r has been input from the control unit 52, that is, whether or not to calculate the frequency deviation correction value. . When the calculation execution is notified, the process proceeds to ST23.
  • the frequency deviation correction value calculation section 37 In ST23, the frequency deviation correction value calculation section 37 generates a pulse width equivalent to 8192 clocks of 40 t of a 32.768 kHz low-speed clock, and counts this pulse width with a 31.72 MHz high-speed clock of 31 t. Next, an average frequency deviation correction value 33 t per one low-speed clock is calculated from the difference between the count value and the count number 7680000 when there is no deviation, and is output to the reference timing counter unit 36. Then, proceed to ST 105.
  • frequency deviation correction value calculation unit 37 proceeds to ST105 without performing correction value calculation. During a period ⁇ ⁇ ⁇ in which the intermittent reception operation is repeated, each process from ST 101 to ST 107 is repeated.
  • the mobile station uses a high-accuracy high-speed cutoff used by the base station during the intermittent reception period during the reception period in which the base station transmits polling information addressed to its own station.
  • the deviation between the low-speed clock and the low-precision low-speed clock used during the sleep period during the intermittent reception period is calculated according to the fluctuation of the low-speed clock's frequency stability accuracy. Can be executed. Therefore, when the fluctuation of the frequency stability due to a temperature change is small, the calculation of the frequency deviation of the low-speed clock can be prevented from being executed, so that the power consumption for calculating the correction value can be reduced. .
  • FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a timing control device in a mobile device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation procedure at the time of intermittent reception by the timing control device shown in FIG.
  • a control unit 53 is provided in place of the control unit 52 in the configuration shown in FIG. The rest is the same as the configuration shown in FIG.
  • the control unit 53 is based on the reception data 45 t from the reception unit 45 and the count value 36 t from the reference timing counter unit 36, similarly to the control unit 52 shown in FIG. Then, the phase difference between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station is measured, and it is determined whether or not the measured phase difference exceeds a predetermined threshold.
  • control unit 53 when the measured phase difference ⁇ is larger than a predetermined threshold, control unit 53 stores that the threshold has been exceeded. Then, when the measured phase difference exceeds a predetermined threshold value and the predetermined threshold number of times occurs consecutively, the frequency deviation correction value calculation unit 37 displays a frequency deviation correction value calculation start signal 37 r Is output to notify that the calculation of the frequency deviation correction value will be executed.
  • the measurement of the phase difference; L is based on the assumption that the measurement is performed during the reception period during the first intermittent reception (that is, during the reception period after the first sleep period). I have.
  • FIG. 8 the same parts as those shown in FIG. 13 (conventional example) are denoted by the same reference numerals.
  • processing of ST31 to ST34 is added in place of ST104 shown in FIG.
  • a description will be given focusing on a portion relating to the third embodiment.
  • the control unit 53 controls the difference between the position of the reception channel including the polling information and the like actually transmitted from the base station and the position of the reception channel assumed in advance. Measure the phase difference between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station. Next, it is determined whether or not the measured phase difference exceeds a predetermined threshold value m. If the measured phase difference is larger than the predetermined threshold value m, the fact that the threshold value has been exceeded is stored. In ST 32, it is determined whether or not the control unit 53 force phase difference has exceeded the threshold value m continuously for a predetermined threshold number of times n consecutive times. If the threshold value has been generated n times consecutively, a frequency deviation correction value calculation start signal 37r is output to the frequency deviation correction value calculation unit 37 to notify that the calculation of the frequency deviation correction value is to be executed.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 37 determines whether or not the force to which the frequency deviation correction value calculation start signal 37r has been input from the control unit 53, that is, whether or not to execute the calculation of the frequency deviation correction value. I do. When calculation execution is notified, the process proceeds to ST34.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 37 In ST 34, the frequency deviation correction value calculation unit 37 generates a pulse width equivalent to a 32.768 kHz low-speed clock 40 t of 8'192 clock, and counts this pulse width with a 30.72 MHz high-speed clock 31 t I do. Next, an average frequency deviation correction value 33 t per one low-speed clock is calculated from the difference between the count value and the count number 7680000 when there is no deviation, and is output to the reference timing counter unit 36. Then, proceed to ST 105.
  • the mobile station uses the high-accuracy high-speed clock used during the reception period when the base station transmits the ringing information addressed to the own station or the like during the intermittent reception period.
  • the deviation between the low-speed clock and the low-precision low-speed clock used during the sleep period in the intermittent reception period is calculated according to the fluctuation of the low-frequency clock's frequency stability accuracy. Calculations can only be performed from time to time. Therefore, when the fluctuation of the frequency stability due to temperature change is small, the calculation of the frequency deviation of the low-speed clock can be prevented from being executed, so that the power consumption for the correction value calculation can be reduced.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a timing control device in a mobile device according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 10 is a time chart for explaining the operation of measuring the phase difference between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station and the operation of correcting the reference timing counter, which are performed by the control unit shown in FIG. is there.
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining an operation procedure at the time of intermittent reception by the timing control device shown in FIG.
  • a control section 54 replacing the control section 52 and a reference timing counter section replacing the reference timing counter section 36 3 and 8 are provided.
  • the control unit 54 is based on the reception data 45 t from the reception unit 45 and the count value 36 t from the reference timing counter unit 38, similarly to the control unit 52 shown in FIG.
  • the phase difference between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station; I is measured, and when the measured phase difference; I exceeds a predetermined threshold value, the frequency deviation correction value calculation start signal 37 r Is output to the frequency deviation correction value calculation unit 37.
  • the control section 54 outputs a count value control signal 54 t generated based on the measured phase difference; L to the reference timing counter section 38.
  • the reference timing counter section 38 receives the clock switching timing 50 t from the control section 54 and sets the reference timing counter to the reference clock 32 t and the low speed in the same manner as the reference timing counter section 36 shown in FIG.
  • the count value control signal 54 t is received from the control unit 54.
  • a correction operation for advancing or delaying the count value of the reference timing counter counting up by the reference clock 32 t is performed.
  • FIG. 10 shows a method for measuring the phase difference; I described in FIG. In the fourth embodiment, since the measured phase difference; I was “4”, the control unit 5 4 force
  • the reference timing counter force in the reference timing counter unit 38 Judge that the count value has advanced by “4”, generate a count value control signal 54 t for making the count value “minus 4”, and output it to the reference timing counter section 38.
  • the reference timing counter in the reference timing counter unit 38 during the reception period (mouth) corrects the count value from “4 7 7” to “4 7 3” by “4”. Is performed, and the counting operation by the reference clock 32 t is continued from the corrected count value “4 7 3”.
  • FIG. 11 the same reference numerals are given to portions that are the same as the processes shown in FIG. 13 (conventional example).
  • FIG. 11 in the fourth embodiment, instead of ST 104 shown in FIG. 13, processing of ST 41 to ST 45 is added.
  • control section 54 sets a difference between a position of a reception channel including polling information and the like actually transmitted from a base station and a position of a reception channel assumed in advance.
  • the phase difference ⁇ between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station is measured, and it is determined whether or not the force exceeds a predetermined threshold value m.
  • a frequency deviation correction direct calculation start signal 37 r is output to the frequency deviation correction value calculation unit 37 to notify that the calculation of the frequency deviation correction value is to be executed.
  • control section 54 determines the phase difference between the reference timing of the mobile station and the reception timing from the base station; L force If the difference exceeds a predetermined threshold value m, the control section 54 determines the phase difference based on the phase difference.
  • the reception timing from the base station is used as the reference timing of the mobile station. If it is determined that the control is to be performed, a count value control signal 54 t for instructing control to advance or delay the reference timing counter is output to the reference timing counter 38 based on the phase difference I. When the count value control signal 54 t is output, the process proceeds to ST43. If the count value control signal 54 t is not output, the process proceeds to ST 44.
  • the reference timing counter section is controlled by the input count value. Control is performed by loading the count value into the reference timing counter based on the signal 54t. In the example shown in FIG. 10, since the reference timing of the mobile device has advanced by "4", the reference timing counter performs an operation of incrementing the count value by "1-4". Then, proceed to ST44.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 37 determines whether or not the frequency deviation correction value calculation start signal 37r has been input from the control unit 54, that is, whether or not the force for executing the calculation of the frequency deviation correction value is present. . When it is notified that the calculation is executed, the process proceeds to ST45.
  • the frequency deviation correction value calculation unit 37 In ST45, the frequency deviation correction value calculation unit 37 generates a pulse width equivalent to 8192 clocks of a 32.768 kHz low-speed clock 40 t, and counts this pulse width with a 30.72 MHz high-speed clock 31 t. Next, from the difference between the count value and the count number 7680000 when there is no deviation, an average frequency deviation correction value 33 t per one low-speed clock is calculated and output to the reference timing counter unit 38. Then, proceed to ST 105.
  • the mobile station uses a high-accuracy high-speed clock used during a reception period in which polling information addressed to its own station is transmitted from the base station during the intermittent reception period.
  • the deviation between the low-speed clock and the low-accuracy low-speed clock used during the sleep period during the intermittent reception period is calculated in accordance with the fluctuation of the frequency stability of the low-speed clock. Calculations can only be performed when large. Therefore, when the fluctuation of the frequency stability due to a temperature change is small, the calculation of the frequency deviation of the low-speed cooker can be prevented from being executed, so that the power consumption for calculating the correction value can be reduced. it can.
  • the reference timing position of the mobile device is corrected according to the fluctuation of the frequency stability accuracy of the low-speed clock. Control to advance or delay the reference timing position of the machine can be executed. Therefore, even at the time of intermittent reception, more accurate timing can be maintained.
  • the reference timing position of the mobile device is corrected in the second embodiment.
  • the correction value calculation cycle is determined in accordance with the degree of the correction.
  • the reference timing position of the mobile device can be similarly corrected. Needless to say, the same effect can be obtained.
  • the present invention it is possible to detect the magnitude of the fluctuation of the frequency stability accuracy of the low-speed clock required to follow the fluctuation of the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock.
  • the frequency deviation of the low-speed clock with respect to the high-speed clock can be determined and the interval of the capturing operation can be set according to the magnitude of the fluctuation of the frequency stability accuracy of the low-speed clock
  • the reference timing of the mobile station at the time of intermittent reception can be counted using a low-speed clock based on the latest deviation calculation result while reducing the frequency of calculating the frequency deviation of the clock. Therefore, power consumption for correction calculation can be reduced.
  • the deviation calculation is performed again, and the mobile station at the time of the intermittent reception using the low-speed clock based on the calculation result is calculated. Reference timing can be saved. If the fluctuation of the frequency stability accuracy of the low-speed clock does not exceed the threshold, the calculation of the frequency deviation of the low-speed clock is not performed, so that it is possible to reduce the power consumption used for the correction calculation. it can.
  • the deviation calculation is performed again, and the low-speed clock based on the calculation result is used. Time of mobile device during intermittent reception be able to.
  • the operation of calculating and correcting the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock is performed. Since there is no power consumption, it is possible to reduce the power consumption for the correction calculation.
  • the next invention it is possible to detect the magnitude of the fluctuation of the frequency stability accuracy of the low-speed clock required to follow the fluctuation of the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock.
  • the frequency deviation of the low-speed clock with respect to the high-speed clock can be determined and the interval of the operation for correcting can be set according to the magnitude of the fluctuation of the frequency stability accuracy of the low-speed clock.
  • the reference timing of the mobile station at the time of intermittent reception can be counted using a low-speed cook based on the latest deviation calculation result while reducing the frequency of calculating the frequency deviation of the mobile cooker. Therefore, it is possible to reduce the power consumption for the correction calculation.
  • the deviation calculation is performed again, and the movement during intermittent reception is performed using the low-speed clock based on the calculation result.
  • the reference timing of the machine can be counted. Also, if the magnitude of the fluctuation of the frequency stability accuracy of the low-speed clock does not exceed the threshold, the calculation of the frequency deviation of the low-speed clock is not performed, so that the power consumption for the correction calculation is reduced. be able to.
  • the deviation calculation is performed again, and the low-speed clock based on the calculation result is used.
  • the reference timing of the mobile device at the time of intermittent reception can be emphasized.
  • the operation of calculating and correcting the deviation between the high-speed clock and the low-speed clock is not performed. Since it is not performed, the power consumption for the correction calculation can be reduced. According to the next invention, it is possible to maintain more accurate timing while reducing power consumption consumed for correction calculation.
  • the timing control device and the timing control method according to the present invention are suitable for use in a mobile communication system that communicates with a base station in a mobile communication system.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Description

タイミング制御装置及びタイミング制御方法
技術分野
この発明は、 移動通信システムにおいて基地局と通信を行う移動機が、 待ち受 け時に消費電力の削減を目的として高速クロックから切り替えた低速クロックを 明
使用しながら基地局との同期維持を図るために備えるタイミング制御装置及びタ 田
ィミング制御方法に関するものである。
背景技術
従来、 移動通信システムにおける移動機が備えるタイミング制御装置は、 基地 局と同期状態を維持しながら連続受信を行っていると.きには、 高速クロックを使 用してタイミング管理を行い、 待ち受け時に間欠受信に移行すると休眠期間にお いて低速クロックを使用してタイミング管理を行うことにより、 待ち受け時にお ける消費電力の削減を図っている。 このとき、 間欠受信への移行が円滑に行える ようにするため、 間欠受信に移行する前に予め、 高速クロックと低速クロックと の周波数偏差を計算しておき、 その計算結果に基づき周波数を補正した低速ク口 ックを間欠受信時の休眠期間において使用するようにしている。
しかしながら、 高速クロックには、 例えば T C X O (温度補償型水晶発振器） による周波数安定精度の高い （数 p p m) クロックが用いられるのに対して、 低 速クロックには、 例えば時計機能を動作させるための R T C (Real Time Clock ) のように、 温度変ィヒ等の影響が受け易く周波数安定精度の低い （l O O p p m 程度） クロックが用いられている。 したがって、 一定期間間欠受信を繰り返して いると、 移行前に予め計算しておいた高速クロックと低速クロックとの周波数偏 差から、 さらにずれが生じる。
そこで、 例えば特開平 1 0 - 1 9 0 5 6号公報 （無線受信装置） に開示されて いるように、 従来では、 間欠受信が続く期間内、 定期的に低速クロックの周波数 偏差を高速クロックを用いて計算するようにしている。 以下、 従来の移動機にお けるタイミング制御装置の概要を説明する。 .
なお、 上述の周波数偏差にずれが生じる事情は、 各チャネルが時間軸によって 分離される TDMA (Time Division Multiple Access) 移動通信方式、 各チヤ ネルが周波数によって分離される FDMA (Frequency Division Multiple Acce ss ) 移動通信方式及び各チャネルが符号によって分割される CDMA (Code Di vision Multiple Access) 移動通信方式の何れにおいても同じである。
第 12図は、 従来の移動機におけるタイミング制御装置の構成を示すブロック 図である。 第 12図に示すように、 タイミング制御装置は、 元振クロック発生部 (以下 「TCXO」 という） 10と、 位相同期部 （以下 「PLL」 という） 20 と、 タイミング制御部 30と、 低速クロック発生部 （以下 「RTC」 という） 4 0と、 制御部 50とを備えている。 タイミング制御部 30は、 分周器 31, 32 と、 周波数偏差補正値計算部 33と、 基準タイミングカウンタ部 34とを備えて いる。
PLL20は、 TXCO 10から元振クロック 1◦ tを受けて、 タイミング制 御部 30に必要な周波数に遁倍したリファレンスクロック 20 tを生成し、 タイ ミング制御部 30の分周器 31と基準タイミングカウンタ部 34とに出力してい る。 また、 PLL20は、 基準タイミングカウンタ部 34からの PL L制御信号 20 rを受けてリファレンスクロック 20 tを生成する必要がある力否かを判定 し、 TXCO10に対し、 TCXO制御信号 10 rを出力するようになっている。 TCXO制御信号 10 rは、 リファレンスクロック 20 tを必要としないと判定 した場合に TCXO 10に発振停止を要求し、 リファレンスクロック 20 tを必 要とすると判定した場合に TCXO 10に発振を要求する信号である。
分周器 31は、 リファレンスクロック 20 tを分周して高速クロック 31 tを 生成し、 周波数偏差捕正値計算部 33と分周器 32とに出力している。 周波数偏 差補正値計算部 33は、 高速クロック 31 tと RTC40が定常的に発生してい る低速クロック 4 0 tとに基づき周波数偏差補正値 3 3 tを計算し、 基準タイミ ングカウンタ部 3 4に出力している。 分周器 3 2は、 高速クロック 3 I tを分周 して基準クロック 3 2 tを生成し、 基準タイミングカウンタ部 3 4に出力してい る。
制御部 5 0は、 通常受信から間欠受信における休眠期間に移行するタイミング と、 その休眠期間が終了するタイミングとを、 基準タイミングカウンタ部 3 4に 対し、 クロック切替タイミング 5 0 tとして出力する。 通常受信中から間欠受信 における休眠期間に移行するときに出力されるクロック切替タイミング 5 0 tは、 基準クロック 3 2 tから低速クロック 4 0 tへ切り替えるタイミングを示す。 間 欠受信における休眠期間を終了するときに出力されるクロック切替タイミング 5 0 tは、 低速クロック 4 0 tから基準クロック 3 2 tへ切り替えるタイミングを 示す。 +
基準タイミングカウンタ部 3 4は、 周波数偏差補正値 3 3 tと基準クロック 3 2 tと低速クロック 4 0 tとに基づき移動機各部の動作基準を与える基準タイミ ング 3 4 tを生成し、 移動機各部に対し供給するようになっている。 また、 基準 タイミングカウンタ部 3 4は、 クログク切替タイミング 5 0 tに基づき高速ク口 ック 3 1 tを必要とする力否かを判定し、 P L L制御信号 2 0 rを発生する。 こ の P L L制御信号 2 0 rは、 高速クロック 3 1 tを必要としないと判定した場合 に P L L 2 0に発振停止を要求し、 高速クロック 3 1 tを必要とすると判定した 場合に P L L 2 0に発振を要求する信号である。
つぎに、 第 1 2図に示す従来のタイミング制御装置の動作について説明する。 基準タイミングカウンタ部 3 4は、 制御部 5 0から入力されるク口ック切替タイ ミング 5 0 tに従って、 基準クロック 3 2 tから低速クロック 4 0 tへの切り替 え、 及び低速クロック 4 0 tから基準クロック 3 2 tへの切り替えを実行する。 低速クロック 4 0 tから基準クロック 3 2 tへの切り替えは、 間欠受信中の休 眠期間の終了時に通常受信に移行するために行われる。 この場合には、 基準タイ ミングカウンタ部 3 4は、 低速クロック 4 0 tから基準クロック 3 2 tへの切り 替えを実行する前に、 PLL制御信号 20 rを PLL20に出力し、 リファレン スクロック 20 tの発振開始を要求する。 PLL20は、 そのような PL L制御 信号 2 O rを受けて、 TCXO制御信号 10 rを TCXO 10に出力し、 元振ク ロック 10 tの発振開始を要求する。
その結果、 TCXO 10から出力される元振クロック 10 tは、 PLL20に て、 タイミング制御部 30が必要とするクロックに通倍されリファレンスクロッ ク 20 tとなり、 タイミング制御部 30内部の分周器 31及び基準タィミングカ ゥンタ部 34に入力される。 分周器 31では、 入力されたリファレンスクロック
20 tを周波数偏差補正値計算部 33が使用するク口ック周波数に分周し、 高速 クロック 31 tとして周波数偏差補正値計算部 33及び分周器 32に出力する。 分周器 32では、 入力された高速クロック 31 tを基準タイミングカウンタ部 3 4で連続受信時等の定常時に使用するクロックのレートに分周し、 基準クロック
32 tとして基準タイミングカウンタ部 34に出力する。
基準タイミングカウンタ部 34は、 基準クロック 32 tに従って移動機の動作 基準タイミングを与える基準タイミングカウンタをカウントアップし、 スロット タイミングまたはフレームタイミング等を基準にしてスロットパルスまたはフレ ームパルス等を生成し、 基準タイミング 34 tとして移動機各部へ出力する。 即 ち、 高速クロック 31 tから生成された基準クロック 32 tを用いて基地局との 同期維持が制御され、 通常の連続受信等が実行される。 なお、 周波数偏差捕正値 計算部 33では、 この通常受信中に低速クロック 40 tの周波数偏差を高速ク口 ック 31 tを用いて計算し、 得られた周波数偏差補正値 33 tを基準タイミング カウンタ部 34に出力している。
一方、 基準タイミングカウンタ部 34は、 通常受信から間欠受信における休眠 期間に移行するときは、 消費電力削減のため消費電力の高い基準クロック 32 t 力 ^消費電力の少ない低速クロック 40 tへの切り替えを実行する。 この場合に は、 基準タイミングカウンタ部 34は、 PLL制御信号 20 rを PLL 20に出 力し、 リファレンスクロック 20 tの発振停止を要求する。 PLL20は、 その 要求に従って TCXO制御信号 10 rを TCXO 10に出力し、 元振クロック 1 0 tの発振停止を要求する。
そして、 基準タイミングカウンタ部 34は、 周波数偏差; if正値 33 tを用いて 低速クロック 40 tを補正し、 その補正した低速クロックに従って移動機の動作 基準タイミングを与える基準タイミングカウンタをカウントアップし、 それによ つて基準タイミング 34 tを各部に供給するとともに、 休眠期間の終了タイミン グを管理する。
これにより、 補正された低速ク口ックを使用して基地局との同期維持を図りつ つ間欠受信動作が行われる。 低速クロックは、 消費電力が少ないので、 待ち受け 時での消費電力が削減される。 この間欠受信動作が開始される前に、 制御部 50 は、 休眠期間の計算を開始し、 休眠期間の終了時期を示すクロック切替タイミン グ 50 tを基準タイミングカウンタ部 34に対して出力する。 以上の動作が繰り 返される。
つぎに、 第 13図は、 従来のタイミング制御装置で制御される間欠受信動作の 手 を示すフローチャートである。 第 13図において、 ステップ （以下 「STJ ' という） 101では、 基準タイミングカウンタ部 34力 低速クロック 40 tを 周波数偏差補正値 33 tにて補正したクロックを用いて基準タイミングカウンタ をカウントアップする。 そのカウント値が制御部 50からのクロック切替タイミ ング 50 tにて示された低速クロック 40 tから基準クロック 32 tへの切替時 間に達すると、 休眠期間の終了と判断し、 PLL制御信号 20 rにて、 PLL2 0に発振停止の解除を要求する。
ST 102では、 PLL20力 この PL L制御信号 20 rにて、 発振開始の 要求があることを受けると、 TCXO制御信号 10 rにて、 TCXO10に発振 停止の解除を要求する。 ここでは、 P L L 20は発振動作を開始しない。
ST 103では、 TCXO10力 この TC X〇制御信号 10 rにて、 発振開 台の要求があることを受けると、 回路の動作が安定するのを待った後に元振ク口 ック 10 tの出力を開始する。 PLL20は、 元振クロック 10 tが入力される と、 元振クロック 10 tを通倍する発振動作を開始し、 動作が安定するのを待つ た後に、 その通倍したリファレンスクロック 20 tを出力する。 リファレンスク ロック 20 tが出力されると、 移動機の各部は動作開始可能な状態となる。 周波 数偏差補正値計算部 33には、 分周器 31を通じて高速クロック 31 tが入力さ れ、 周波数偏差補正値 33 tを求めることを開始する。 基準タイミングカウンタ 部 34は、 分周器 31及び分周器 32を通じて基準クロック 32 tが入力される と、 基準タイミングカウンタのカウントアツプに使用してレ、るクロックを低速ク ロック 40 tから基準クロック 32 tへの切り替えを行う。
ST 104では、 周波数偏差補正値計算部 33力 32. 768 kHzの低速 クロック 40 tの 8192クロックに相当するパルス幅を生成し、 このパルス幅 を 30. 72MHzの高速クロック 31 tによってカウントする。 次いで、 この カウント値と偏差が無い場合のカウント数 7680000との差力 ら、 低速クロ ック 1クロック当たりの平均の周波数偏差補正値 33 tを求め、 基準タイミング カウンタ部 34に出力する。
ST 105では、 制御部 50力 基地局からのポーリング情報から、 自局の呼 び出し情報を検出する。 自局の呼び出しが無い場合には、 再び休眠期間となる時 間とその休眠期間が終了する時間とをクロック切替タイミング 50 tにて基準タ イミングカウンタ部 34に通知する。 基準タイミングカウンタ部 34は、 カウン タ値がクロック切替タイミング 50 tにて示された基準クロック 32 tから低速 クロック 40 tへの切替時間に達すると、 カウントアップ動作に使用しているク ロックを基準クロック 32 tから、 低速クロック 40 tを周波数偏差補正値 33 tにてネ甫正した低速クロックへ切り替える。 なお、 基地局からのポーリング情報 に自局の呼び出しが含まれている場合には、 休眠期間へ移行することなく、 その まま通常の通信状態へ移行する。
ST 106では、 基準タイミングカゥンタ部 34力 PL L制御信号 20 rに て、 P LL 20に発振停止を要求する。 ST107では、 PLL2 C^ この p LL制御信号 20 rにて、 発振停止の要求があることを受けると、 リファレンス クロック 20 tの発振を停止した後、 T C X O制御信号 10 rにて、 T C X O 1 0に発振停止を要求する。 TCXO10は、 TCXO制御信号 10 rにて、 発振 停止の要求を受けると、 元振クロック 10 tの出力を停止する。 その後、 ST1 01の処理に戻る。 間欠受信動作の期間内、 同様の動作が操り返される。
したがって、 間欠受信動作が行われるときの様子は、 第 14図に示すようにな る。 第 14図は、 間欠受信動作時のタイムチャートである。 第 14図に示すよう に、 間欠受信周期 131は、 基準クロック 32 tを用いて基地局から送られてく るポーリング情報を受信し自局宛力否かを判断する等を行う受信期間 132と、 受信したポーリング情報に自局呼び出しが含まれていない場合に受信期間 132 の経過後に低速クロックへの切り替えを行って開始される休眠期間 133と、 休 眠期間 133の終了時に起動された TCXO 10が安定した元振クロック 10 t を出力できるまでの TCXO発振安定期間 134と、 元振クロック 10 tによつ て起動された PLL 20が安定したリファレンスクロック 20 tを出力できるま での PLL発振安定期間 135とで構成されることになる。
このように、 受信待ち受け時では、 基地局からポーリング情報が送られてくる 受信期間 132だけ基準クロック 32 tを用い、 その後の休眠期間 133の期間 内では消費電力の少ない低速クロック 40 tを用いることにより、 消費電力の削 減を図っている。
上記のような従来のタイミング制御装置では、 予め周波数安定精度の低い低速 クロックの周波数偏差を周波数安定精度の高い高速クロックを用いて計算し、 得 られた周波数偏差の補正値を用いて間欠受信時の休眠期間にて使用する低速クロ ックの偏差を補正しているので、 間欠受信中に高精度なタイミング管理を維持す ることが可能である。
し力 し、 間欠受信が続く期間中、 周波数安定精度の低い低速クロックの周波数 偏差を周波数安定精度の高い高速ク口ックを用いた補正値計算を定期的に繰り返 し行わなければならないので、 その補正値計算に費やされる消費電力の削減が行 えないという問題があった。 従って、 この発明は、 間欠受信が続く期間中でも、 低速クロックの周波数偏差 の計算の頻度を減らし、 補正値計算に費やされる消費電力の削減が行える移動機 におけるタイミング制御装置及びタイミング制御方法を提供することを目的とし ている。 発明の開示
この発明にかかるタイミング制御装置は、 基地局との通常通信時には高精度の 高速クロックを使用して移動機の基準タイミングを力ゥントする一方、 間欠受信 時の休眠期間では前記通常通信時に予め計算した前記高速ク口ックと低精度の低 速クロックとの偏差に基づき補正した低速クロックに従って移動機の基準タイミ ングをカウントし、 間欠受信時における休眠期間の終了タイミングを管理する移 動機におけるタイミング制御装置であって、 前記休眠期間を経由した受信期間に おいて、 想定される受信チャネルの検出位置と前記高速クロックに従ってカウン トされる移動機の基準タイミングによって示される実際に検出された受信チヤネ ル位置との位相差を求める変動検知手段を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、 休眠期間は、 温度変化の影響を受け易い低周波数安定精度 の低速クロックに従って管理されているので、 休眠期間を経由した受信期間には 周波数安定精度が変動する低速クロックの影響が反映されている。 そこで、 変動 検知手段により、 休眠期間を経由した受信期間において、 想定される受信チヤネ ルの検出位置と高速クロックに従つてカウントされる移動機の基準タイミングに よって示される実際に検出された受信チャネル位置との位相差が求められる。 こ の位相差の大きさから、 高速ク口ックと低速ク口ックとの偏差の変動に追従する のに必要な低速ク口ックの周波数安定精度の変動の大きさが求められる。
つぎの発明にかかるタイミング制御装置は、 上記の発明において、 前記間欠受 信動作が繰り返される場合において、 前記変動検知手段が求めた位相差が予め定 めた閾値を超える場合に、 前記偏差を計算し補正する操作を間欠受信動作の何周 期毎に行う力の周期を、 前記位相差が閾値を超える程度に応じて違えて設定する 補正動作周期設定手段を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、 間欠受信動作が繰り返される場合において、 変動検知手段 が求めた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 補正動作周期設定手段により、 高速ク口ックと低速ク口ックとの偏差を計算し補正する操作の間隔が、 周波数安 定精度の変動が大きい時には、 例えば間欠受信周期毎のように短く設定され、 周 波数安定精度の変動が小さレ、時には、 複数の間欠受信周期毎のように長く設定さ れる。
つぎの発明にかかるタイミング制御装置は、 上記の発明において、 前記間欠受 信動作が繰り返される場合において、 前記変動検知手段が求めた位相差が予め定 めた閾値を超える場合に、 直ちに前記偏差を計算し補正する操作の開始指示を発 行する補正動作指示手段を備えたことを特徴とする。'
この発明によれば、 間欠受信動作が繰り返される場合において、 変動検知手段 が求めた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 補正動作指示手段により、 直 ちに高速クロックと低速クロックとの偏差を計算し補正する操作の開始指示が発 行される。 換言すれば、 変動検知手段が求めた位相差が予め定めた閾値を超えな い場合には、 高速ク口ックと低速ク口ックとの偏差を計算し捕正する操作は行わ れない。
つぎの発明にかかるタイミング制御装置は、 上記の発明において、 前記間欠受 信動作が繰り返される場合において、 前記変動検知手段が求めた位相差が所定回 数連続して予め定めた閾値を超える場合に、 前記偏差を計算し補正する操作の開 始指示を発行する補正動作指示手段を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、 間欠受信動作が繰り返される場合において、 変動検知手段 が求めた位相差が予め定めた閾値を超える場合が所定回数連続するとき、 補正動 作指示手段により、 高速クロックと低速クロックとの偏差を計算し補正する操作 の開始指示が発行される。 換言すれば、 変動検知手段が求めた位相差が予め定め た閾値を超える場合でも、 それが所定回数連続しない場合には高速ク口ックと低 速クロックとの偏差を計算し補正する操作は行われない。 つぎの発明にかかるタイミング制御装置は、 上記の発明において、 前記変動検 知手段が求めた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 前記高速クロックを使 用してカウントされる移動機の基準タイミングを前記位相差に応じて修正する基 準タイミング修正手段を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、 変動検知手崁が求めた位相差が予め定めた閾値を超える場 合に、 基準タイミング修正手段により、 位相差に応じて高速クロックを使用して カウントされる移動機の基準タイミング位置を実際の受信位置に合わせるべく進 める力遅らすかの修正をすることが行われる。
つぎの発明にかかるタイミング制御方法は、 基地局との通常通信時には高精度 の高速クロックを使用して移動機の基準タイミングをカウントする一方、 間欠受 信時の休眠期間では前記通常通信時に予め計算した前記高速クロックと低精度の 低速クロックとの偏差に基づき補正した低速クロックに従って移動機の基準タイ ミングをカウントし、 間欠受信時における休眠期間の終了タイミングを管理する 移動機におけるタイミング制御方法であって、 前記休眠期間を経由した受信期間 において、 想定される受信チャネルの検出位置と前記高速クロックに従ってカウ ントされる移動機の基準タイミングによって示される実際に検出された受信チヤ ネル位置との位相差を求める工程を含むことを特徴とする。
この発明によれば、 休眠期間は、 温度変化の影響を受け易い低周波数安定精度 の低速ク口ックに従って管理されているので、 休眠期間を経由した受信期間には 周波数安定精度が変動する低速クロックの影響が反映されている。 そこで、 休眠 期間を経由した受信期間において、 想定される受信チャネルの検出位置と前記高 速クロックに従ってカウントされる移動機の基準タイミングによって示される実 際に検出された受信チャネル位置との位相差が求められる。 この位相差の大きさ か 、 高速ク口ックと低速ク口ックとの偏差の変動に追従するのに必要な低速ク ロックの周波数安定精度の変動の大きさが求められる。
つぎの発明にかかるタイミング制御方法は、 上記の発明において、 前記間欠受 信動作が繰り返される場合において、 前記求められた位相差が予め定めた閾値を 超える場合に、 前記偏差を計算し補正する操作を間欠受信動作の何周期毎に行う かの周期を、 前記位相差が閾値を超える程度に応じて違えて設定する工程を含む ことを特徴とする。
この発明によれば、 間欠受信動作が繰り返される場合において、 求められた位 相差が予め定めた閾値を超える場合に、 高速クロックと低速クロックとの偏差を 計算し補正する操作の間隔が、 周波数安定精度の変動が大きい時には、 例えば間 欠受信周期毎のように短く設定され、 周波数安定精度の変動が小さい時には、 複 数の間欠受信周期毎のように長く設定される。
つぎの発明にかかるタイミング制御方法は、 上記の発明において、 前記間欠受 信動作が繰り返される場合において、 前記求められた位相差が予め定めた閾値を 超える場合に、 直ちに前記偏差を計算し補正する操作の開始指示を発行する工程 を含むことを特徴とする。
この発明によれば、 間欠受信動作が繰り返される場合において、 求められた位 相差が予め定めた閾値を超える場合に、 直ちに高速ク口ックと低速クロックとの 偏差を計算し補正する操作の開始指示が発行される。 換言すれば、 求められた位 相差が予め定めた閾値を超えない場合には、 高速ク口ックと低速クロックとの偏 差を計算し補正する操作は行われない。
つぎの発明にかかるタイミング制御方法は、 上記の発明において、 前記間欠受 信動作が繰り返される場合において、 前記求められた位相差が予め定めた閾値を 超える場合が、 所定回数連続するとき前記偏差を計算し補正する操作の開始指示 を発行する工程を含むことを特^ [とする。
この発明によれば、 間欠受信動作が繰り返される場合において、 求められた位 相差が予め定めた閾値を超える場合が所定回数連続するとき、 高速クロックと低 速クロックとの偏差を計算し補正する操作の開始指示が発行される。 換言すれば、 求められた位相差が予め定めた閾値を超える場合でも、 それが所定回数連続しな い場合には高速クロックと低速クロックとの偏差を計算し補正する操作は行われ ない。 つぎの発明にかかるタイミング制御方法は、 上記の発明において、 前記求めら れた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 前記高速クロックを使用して力ゥ ントされる移動機の基準タイミングを前記位相差に応じて修正する工程を含むこ とを特徴とする。
この発明によれば、 求められた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 高速 クロックを使用して力ゥントされる移動機の基準タィミングに位置を実際の受信 位置に合わせるべく位相差に応じて進めるか遅らすかの修正をすることが行われ る。 図面の簡単な説明
第 1図は、 この発明の実施の形態 1である移動機におけるタイミング制御装置 の構成を示すプロック図であり、 第 2図は、 第 1図に示した制御部が備える位相 差 と周波数偏差補正周期計算周期との関係テーブルの構成を示す図であり、 第 3図は、 第 1図に示した制御部が行う移動機の基準タイミングと基地局からの 受信タイミングとの位相差えの測定動作を説明するタイムチャートであり、 第 4図は、 第 1図に示したタイミング制御装置による間欠受信時の動作手順を説明 するフローチャートであり、 第 5図は、 この発明の実施の形態 2である移動機に おけるタイミング制御装置の構成を示すブロック図であり、 第 6図は、 第 4図に 示したタイミング制御装置による間欠受信時の動作手順を説明するフローチヤ一 トであり、 第 7図は、 この発明の実施の形態 3である移動機におけるタイミング 制御装置の構成を示すプロック図であり、 第 8図は、 第 7図に示したタイミング 制御装置による間欠受信時の動作手順を説明するフローチヤ一トであり、 第 9図 は、 この発明の実施の形態 4である移動機におけるタイミング制御装置の構成を 示すブロック図であり、 第 1 0図は、 第 9図に示した制御部が行う移動機の基準 タイミングと基地局からの受信タイミングとの位相差えの測定動作及び基準タ イミングカウンタの修正動作を説明するタイムチャートであり、 第 1 1図は、 第 9図に示したタイミング制御装置による間欠受信時の動作手順を説明するフロー チヤ一トであり、 第 1 2図は、 従来の移動機におけるタイミング制御装置の構成 を示すブロック図であり、 第 1 3図は、 第 1 2図に示したタイミング制御装置に よる間欠受信時の動作手順を説明するフローチャートであり、 第 1 4図は、 間欠 受信周期の内容を説明するタイムチヤ一トである。 発明を実施のするための最良の形態
以下に添付図面を参照して、 この発明にかかる移動機におけるタイミング制御 装置及びタイミング制御方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
実施の形態 1 .
第 1図は、 この発明の実施の形態 1である移動機におけるタイミング制御装置 の構成を示すブロック図である。 第 2図は、 第 1図に示した制御部が備える位相 差 え と周波数偏差補正周期計算周期との関係テーブルの構成例を示す図である。 第 3図は、 第 1図に示した制御部が行う移動機の基準タイミングと基地局からの 受信タイミングとの位相差； Iの測定動作を説明するタイムチャートである。 第 4図は、 第 1図に示したタイミング制御装置による間欠受信時の動作手順を説明 するフローチヤ一トである。
第 1図では、 第 1 2図に示した従来例と同一または相当の部分には、 同一符号 を付してある。 ここでは、 この実施の形態 1に関わる部分を中心に説明する。 こ の点は、 以下に示す各実施の形態において同様である。
第 1図に示すように、 この実施の形態 1では、 第 1 2図に示した構成において、 制御部 5 0に代わる制御部 5 1と周波数偏差補正値計算部 3 3に代わる周波数偏 差補正ィ直計算部 3 5と基準タイミングカウンタ部 3 4に代わる基準タイミング力 ゥンタ部 3 6とが設けられている。
受信部 4 5は、 受信期間 1 3 2 (第 1 4図参照） において図示しないアンテナ で受信された基地局からの受信信号を基準クロック 3 2 tに従って復調し、 得ら れた受信データ 4 5 tを制御部 5 1に出力する。 基準タイミングカゥンタ部 3 6 は、 前述した基準タイミングカウンタ部 3 4の動作に加えて、 基準クロック 3 2 t及び低速クロック 4 0 tに従ってカウント動作を行う基準タイミングカウンタ のカウント値 3 6 tを制御部 5 1に出力する動作を行うようになつている。
制御部 5 1は、 基準タイミングカゥンタ部 3 6にクロック切替タイミング 5 0 tを出力する前述した制御部 5 0の動作に加えて、 受信部 4 5からの受信データ 4 5 tと基準タイミングカウンタ部 3 6からのカウント値 3 6 tとに基づいて、 移動機の基準タイミングと基地局からの受信タイミングとの位相差 え を測定し、 測定した位相差 λに対応する周波数偏差捕正値計算周期 3 3 rを求め、 その求 めた周波数偏差補正値計算周期 3 5 rを周波数偏差補正値計算部 3 5に出力する ことを行う。 ここで測定された位相差； Iには、 温度変化等により低速クロック 4 0 tに生じた周波数変動の大きさが反映されている。
周波数偏差補正値計算部 3 5は、 前述した周波数偏差補正値計算部 3 3と同様 の手頃で周波数偏差補正値 3 3 tを求めるが、 間欠受信動作が繰り返される場合 において、 各受信期間 （第 1 4図参照） にてその都度偏差を求める動作を行うの ではなく、 制御部 5 1から与えられる周波数偏差補正値計算周期 3 5 tに従った 間隔で偏差を求める動作を行うようになっている。
ここに、 制御部 5 1には、 例えば第 2図に示すような位相差 λ と周波数偏差 補正値計算周期 3 5 rとの関係テーブルが設けられている。 第 2図に示すように、 この関係テーブルには、 位相差； L と予め定めた閾値との関連で、 出力すべき周 波数偏差補正値計算周期 3 5 rが設定されている。 制御部 5 1は、 この関係テー ブルを参照して、 測定した位相差 λに対応する周波数偏差補正値計算周期 3 5 rが簡単に得られるようになつている。
第 2図では、 例えば次のよう規定されている。 （1 ) 測定した位相差； Lが予 め設けた閾値 a以上の場合 （ a≤え） には、 間欠受信周期の 6 4フレーム毎に周 波数偏差補正値 3 3 tの計算を行うことを指定する周波数偏差補正値計算周期 3 5 rを出力する。 （2 ) 位相差 λが閾値 b以上かつ閾値 aよりも小さい場合 ( b≤l < a ) には、 間欠受信周期の 6 4フレームの 2倍である 1 2 8フレーム毎 に周波数偏差補正値の計算を行うことを指定する周波数偏差補正値計算周期 3 5 rを出力する。 .（3) 位相差えが閾値 c以上かつ閾値値 bよりも小さい場合 ( c≤Kb) には、 間欠受信周期の 64フレームの 4倍である 256フレーム毎 に周波数偏差補正値の計算を行うことを指定する周波数偏差補正値計算周期 35 rを出力する。 （4) 位相差えが閾値 d以上かつ閾値値 cよりも小さい場合 （ d≤X< c) には、 間欠受信周期の 64フレームの 8倍である 512フレーム毎 に周波数偏差補正値の計算を行うことを指定する周波数偏差捕正値計算周期 35 rを出力する。 （5) 位相差えが閾値 e以上かつ閾値値 dよりも小さい場合 （ e≤λ < d) には、 間欠受信周期の 64フレームの 16倍である 1824フレー ム毎に周波数偏差補正値の計算を行うことを指定する周波数偏差補正値計算周期 3 5 rを出力する。
要するに、 第 2図に示す関係テーブルでは、 測定した位相差； 力 予め定め た閾値 aよりも大きい場合には、 例えば間欠受信周期の 64フレーム毎に必ず周 波数偏差ネ 正値 33 tの計算を行うが、 その閾値 aよりも小さい場合には、 64 フレームよりも大きな各種の間隔で周波数偏差補正値 33 tの計算を行うこと力 S 示されている。 なお、 第 2図では、 測定した位相差； L力 S、 予め定めた閾値 aよ りも大きい場合には、 間欠受信周期の 64フレーム毎に必ず周波数偏差補正値 3
3 tの計算を行う場合を示したが、 例えば一番短い周期である間欠受信周期毎に 周波数偏差補正値 33 tの計算を行うようにすることでもよい。
つぎに、 以上のように構成されるタイミング制御装置の動作について、 第 1図 〜第 4図を参照して説明する。 まず、 各クロックの具体的な数値例を説明する。 TCXO 10から出力される元振クロック 10 tは、 16. O OMHzである。 PLL 20が出力するリファレンスクロック 20 t (タイミング制御部 30が必 要とするクロック） は、 61. 44MHzである。 分周器 31から出力される高 速クロック 3 I tは、 30. 72MHzである。 分周器 32から出力される基準 クロック 32 tは、 7. 68 MHzである。 R T C 40が出力する低速クロック
40 tは、 32. 768 kHzである。
したがって、 基準タイミングカウンタ部 36は、 制御部 51からのクロック切 替タイミング 50 tに従って、 7. 68MH zの基準クロック 32 tから 32.
768 kHzの低速クロック 40 tへの切り替え、 及び 32. 768 kHzの低 速クロック 40 tから 7. 68MHzの基準クロック 32 tへの切り替えを実行 する。
また、 周波数偏差補正値計算部 35は、 30. 72 MH zの高速クロック 31 tと 32. 768 kHzの低速クロック 40 tとの偏差を求め、 周波数偏差補正 値 33 tを基準タイミングカウンタ部 36に出力する。 このとき、 周波数偏差補 正 計算部 35は、 間欠受信動作が繰り返される場合において、 各受信期間にて その都度偏差を求める動作を行うのではなく、 制御部 51から与えられる周波数 偏差補正値計算周期 35 tに従った間隔で偏差を求める動作を行う。
すなわち、 この間欠受信時の受信期間において、 この実施の形態 1では、 次の ような動作が行われる。 第 3図において、 基準タイミングカウンタ部 36は、 間 欠受信時の休眠期間 （ィ） では、 周波数偏差補正値 33 tを加味した 32. 76
8 kHzの補正付き低速ク口ックを用いて移動機の基準タイミングを与える基準 タイミングカウンタをカウントアップし、 休眠期間の終了時期を管理している。 基準タイミングカウンタ部 36は、 休眠期間 （ィ） が終了すると、 その終了時 から受信期間 （口） が終了するまで 7. 68 MHzの基準クロックを用いて基準 タイミングカウンタをカウントアップする。 第 3図では、 受信期間 （口） におい てカウントアップされるカウント値 「469」 「470」 〜 「479」 〜が示さ れている。 なお、 休眠期間 （ィ） の終了時におけるカウント値 「0. 250」 「 234. 625J は、 32. 768 k H zの低速クロックが 1クロック発振する 間に、 7. 68MHzの基準クロックは、 234. 375クロック発振すること を示したものである。
基準タイミングカウンタ部 36は、 クロック切替タイミング 50 tに従って 3 2. 768 kH zの低速クロック 40 tから 7. 68 MH zの基準クロック 32 tへの切り替えを実行し、 受信期間 （口） でのカウント値 36 tを制御部 51に 出力する。 第 3図では、 制御部 51が、 受信期間において、 基準タイミングカウ ンタ部 3 6からカウント値 3 6 tを受けて、 そのカウント値 「4 7 3」 のタイミ ングを受信チャネル位置として想定していることが示されている。
受信部 4 5は、 受信期間に移行すると、 アンテナを介して受信される基地局か らの受信信号の復調動作等を基準クロック 3 2 tに従って開始し、 受信信号を復 調して得られる受信データ 4 5 tを制御部 5 1に出力する。
制御部 5 1は、 受信部 4 5から受信データ 4 5 tを受け取ると、 基地局から送 信されるポーリング情報等が含まれる受信チャネルの先頭位置が、 基準タイミン グカウンタ部 3 6から受け取るカウント値 3 6 tの何れのタイミングであるかを 判定する。 第 3図では、 受信チャネルの先頭位置がカウント値 「4 7 7」 と判定 する場合が示されている。 制御部 5 1は、 カウント値 「4 7 3」 のタイミングを 受信チャネルの先頭位置として想定していたので、 移動機の基準タイミングと基 地局からの受信タイミングとの位相差えが 「4」 であることを認識する。
休眠期間 （ィ） での基準タイミングカウンタのカウントアップが 3 2 . 7 6 8 k H zの補正付き低速クロックによって行われている。'一方、 受信部 4 5は、 7. 6 8 MH zの基準クロック 3 2 tに従って受信動作を行う。 予め計算していた周 波数偏差補正値 3 3 t以上に、 温度変化等により低速クロック 4 0 tの周波数偏 差に変動が生ずる場合がある。 そのような場合には、 休眠期間 （ィ） から受信期 間 （口） への切り替わりタイミングと、 受信期間 （口） の開始に応答して 7. 6 8 MH zの基準クロック 3 2 tが安定的に発生するタイミングとにずれが生じる。 この位相差え は、 そのずれの大きさを表すものである。
制御部 5 1は、 このように位相差え の測定が行えると、 第 2図に示した関係 テーブルを参照して対応する周波数偏差補正値計算周期 3 5 rを求め、 周波数偏 差補正値計算部 3 5に出力する。
周波数偏差補正値計算部 3 5は、 受信期間 （定常の連続受信時や間欠受信時の 受信期間） において、 3 2. 7 6 8 k H zの低速クロック 4 0 tの周波数偏差を 3 0 . 7 2 MH zの高速クロック 3 1 tを用いて計算し、 それに基づいて得られ た周波数偏差補正値 3 3 tを基準タイミングカウンタ部 3 6に出力する。 上記し た位相差えの測定は、 最初の間欠受信時での受信期間 （つまり、 最初の休眠期 間を経由した受信期間） において行われる。
つまり、 間欠受信動作が繰り返される場合には、 周波数偏差補正値計算部 3 5 は、 2回目以降における受信期間での周波数偏差補正値の計算を周波数偏差補正 値計算周期 3 5 rに従った周期で行うことになる。
第 2図の例で言えば、 周波数偏差補正値の計算は、 例えば、 測定した位相差 λが予め設けた閾値 a以上の場合は、 間欠受信周期の 6 4フレーム毎に行われ る。 位相差. ; が閾値 b以上かつ閾値 aよりも小さい場合は、 間欠受信周期の 6 4フレームの 2倍である 1 2 8フレーム毎に行われる。 位相差えが閾値 c以上 かつ閾値値 bよりも小さい場合は、 間欠受信周期の 6 4フレームの 4倍である 2 5 6フレーム毎に行われる等となる。
そして、 基準タイミングカウンタ部 3 6は、 間欠受信の休眠期間において周波 数偏差補正値 3 3 tを用いて 3 2 . 7 6 8 k H zの低速クロック 4 0 tを補正し、 基準タイミングカウンタをカウントアップすることにより、 移動機の基準タイミ ングをカウントするが、 周波数偏差補正値 3 3 tが周波数偏差補正値計算周期 3 5 rに従った周期で入力されるので、 この低速クロック 4 0 tの補正動作を周波 数偏差補正値計算周期 3 5 rに従った周期で行うことになる。
つぎに、 第 4図を用いてタイミング制御装置で制御される間欠受信動作の手順 を説明する。 なお、 第 4図では、 第 1 3図 （従来例） で示した処理と同一である 部分には、 同一の符号を付してある。 第 4図に示すように、 この実施の形態 1で は、 第 1 3図で示した S T 1 0 4に代えて、 S T 1 1〜 S T 1 3の処理が追加さ れている。 ここでは、 この実施の形態 1に関わる部分を中心に説明する。
第 4図において、 S T 1 1では、 制御部 5 1が、 実際に基地局から送信された ポーリング情報等が含まれる受信チャネルの位置と、 予め想定していた受信チヤ ネルの位置との差により、 移動機の基準タイミングと基地局からの受信タイミン グとの位相差 λ を測定する。 次いで、 測定した位相差 λによって関係テーブル (第 2図） を参照して周波数偏差補正値計算周期 3 5 rを求め、 周波数偏差補正 値計算部 3 5に出力する。
S T 1 2では、 周波数偏差補正値計算部 3 5が、 制御部 5 1から入力された周 波数偏差補正値計算周期 3 5 rが満了したカゝ否かを判定する。 満了した場合には、 S T 1 3に進む。
S T 1 3では、 周波数偏差補正値計算部 3 5力 3 2 . 7 6 8 k H zの低速ク ロック 4 0 tの 8 1 9 2クロックに相当するパルス幅を生成し、 このパルス幅を 3 0 . 7 2 MH zの高速クロック 3 1 tによりカウントする。 次いで、 このカウ ント値と偏差が無い場合のカウント数 7 6 8 0 0 0 0との差力、ら、 低速クロック 1クロック当たりの平均の周波数偏差補正値 3 3 tを求め、 基準タイミングカゥ ンタ部 3 6に出力する。 その後、 S T 1 0 5に進む。
一方、 S T 1 2において、 周波数偏差補正値計算部 3 5は、 制御部 5 1から入 力された周波数偏差補正値計算周期 3 5 rが満了していない場合には、 補正値計 算を行うことなく S T 1 0 5に進む。 間欠受信動作が繰り返される期間内、 S T 1 0 1から S T 1 0 7の各処理が繰り返される。
このように、 この実施の形態 1であるタイミング制御装置では、 移動機が間欠 受信期間における基地局から自局宛等のポーリング情報が送られてくる受信期間 時等にて使用する高精度の高速ク口ックと間欠受信期間における休眠期間にて使 用する低精度の低速クロックとの偏差の計算を、 低速クロックの周波数安定精度 の変動に応じた周期で行うようにしたので、 温度変化等による周波数安定精度の 変動が大きい時には、 計算周期を間欠受信の周期毎に行う等頻繁に行い、 周波数 安定精度の変動が小さ 、時には、 計算周期を間欠受信の周期よりも長くすること ができる。 したがって、 周波数安定精度の変動が小さい場合には、 低速クロック の周波数偏差の計算頻度を減らすことができ、 補正値計算に費やされる消費電力 の削減を行うことができる。
実施の形態 2 .
第 5図は、 この発明の実施の形態 2である移動機におけるタイミング制御装置 の構成を示すブロック図である。 第 6図は、 第 5図に示したタイミング制御装置 による間欠受信時の動作手順を説明するフローチャートである。
第 5図に示すように、 この実施の形態 2では、 第 1図に示した構成において、 制御部 5 1に代わる制御部 5 2と周波数偏差補正値計算部 3 5に代わる周波数偏 差捕正値計算部 3 7が設けられている。 その他は、 第 1図に示した構成と同様で ある。
制御部 5 2は、 第 1図に示した制御部 5 1と同様に、 受信部 4 5からの受信デ —タ 4 5 tと基準タイミングカウンタ部 3 6からのカウント値 3 6 tとに基づい て、 移動機の基準タイミングと基地局からの受信タイミングの位相差 λ を測定 する。 さらにこの実施の形態 2では、 制御部 5 2は、 その測定した位相差； Iが 予め設けた閾値を超えたとき、 周波数偏差補正値計算開始信号 3 7 rを周波数偏 差補正値計算部 3 7に出力するようにしている。
周波数偏差捕正値計算部 3 7は、 前述した周波数偏差補正値計算部 3 3と同様 の手順で周波数偏差補正値 3 3 tを求めるが、 その補正値の算出を制御部 5 2か らの周波数偏差補正値計算開合信号 3 7 rに従って開始するようになっている。 ここで、 位相差 λの測定は、 実施の形態 1と同様に、 最初の間欠受信時での 受信期間 （つまり、 最初の休眠期間を経由した受信期間） での測定を想定してい 'る。
つぎに、 第 6図を用いてタイミング制御装置で制御される間欠受信動作の手順 を説明する。 なお、 第 6図では、 第 1 3図 （従来例） で示した処理と同一である 部分には、 同一の符号を付してある。 第 6図に示すように、 この実施の形態 2で は、 第 1 3図で示した S T 1 0 4に代えて、 S T 2 1〜S T 2 3の処理が追加さ れている ά ここでは、 この実施の形態 2に関わる部分を中心に説明する。
第 6図において、 S T 2 1では、 制御部 5 2力 実際に基地局から送信された ポーリング情報等が含まれる受信チャネルの位置と、 予め想定していた'受信チヤ ネルの位置の差により、 移動機の基準タイミングと基地局からの受信タイミング との位相差 λを測定する。 次いで、 測定した位相差 λ 1 予め設けていた閾値 mを超える力、否かを判定する。 測定した位相差えが閾値 mを超えた場合には、 周波数偏差補正値計算開始信号 37 rにて、 周波数偏差補正値の計算を実行する ことを周波数偏差補正値計算部 37に通知する。
ST22では、 周波数偏差補正値計算部 37が、 制御部 52から周波数偏差補 正値計算開始信号 37 rが入力されたか否か、 つまり、 周波数偏差補正値の計算 を実行するか否かを判定する。 計算実行が通知された場合には、 ST23に進む。
ST23では、 周波数偏差補正値計算部 37力 32. 768 kHzの低速ク ロック 40 tの 8192クロックに相当するパルス幅を生成し、 このパルス幅を 30. 72MHzの高速クロック 31 tによりカウントする。 次いで、 このカウ ント値と偏差が無い場合のカウント数 7680000との差から、 低速クロック 1クロック当たりの平均の周波数偏差補正値 33 tを求め、 基準タイミングカゥ ンタ部 36に出力する。 その後、 ST 105に進む。
一方、 S T 22において、 周波数偏差補正値計算部 37は、 制御部 52から周 波数偏差補正値計算開始信号 37 rが入力されない場合には、 補正値計算を行う ことなく ST105に進む。 間欠受信動作が繰り返される期間內、 S T 101か ら ST 107の各処理が繰り返される。
このように、 この実施の形態 2であるタイミング制御装置では、 移動機が間欠 受信期間における基地局から自局宛等のポーリング情報が送られてくる受信期間 時に使用する高精度の高速ク口ックと間欠受信期間における休眠期間に使用する 低精度の低速クロックとの偏差の計算を、 低速クロックの周波数安定精度の変動 に応じて行うようにしたので、 周波数安定精度の変動が大きい時にのみ計算を実 行することができる。 したがって、 温度変化等による周波数安定精度の変動が小 さい時には、 低速クロックの周波数偏差の計算を実行しないようにすることがで きるので、 補正値計算に費やされる消費電力の削減を行うことができる。
実施の形態 3.
第 7図は、 この発明の実施の形態 3である移動機におけるタイミング制御装置 の構成を示すブロック図である。 第 8図は、 第 7図に示したタイミング制御装置 による間欠受信時の動作手順を説明するフローチャートである。 第 7図に示すように、 この実施の形態 3では、 第 5図に示した構成において、 制御部 5 2に代わる制御部 5 3が設けられている。 その他は、 第 5図に示した構 成と同様である。
制御部 5 3は、 第 5図に示した制御部 5 2と同様に、 受信部 4 5からの受信デ ータ 4 5 tと基準タイミングカウンタ部 3 6からのカウント値 3 6 tとに基づレヽ て、 移動機の基準タイミングと基地局からの受信タイミングとの位相差え を測 - 定し、 その測定した位相差えが予め設けた閾値を超えたか否かを判断する。
さらにこの実施の形態 3では、 制御部 5 3は、 その測定した位相差 λが予め 設けた閾値よりも大きい場合には、 閾値を超えたことを記憶しておく。 そして、 測定した位相差え が予め設けた閾値を超えたことが、 連続して予め設けた閾値 回数起こった場合に、 周波数偏差補正値計算部 3 7に周波数偏差補正値計算開始 信号 3 7 rを出力し、 周波数偏差補正値の計算を実行することを通知するように している。
ここで、 位相差； L の測定は、 実施の形態 1、 2と同様に、 最初の間欠受信時 での受信期間 （つまり、 最初の休眠期間を経由した受信期間） での測定を想定し ている。
つぎに、 第 8図を用いてタイミング制御装置で制御される間欠受信動作の手1頁 を説明する。 なお、 第 8図では、 第 1 3図 （従来例） で示した処理と同一である 部分には、 同一の符号を付してある。 第 8図に示すように、 この実施の形態 3で は、 第 1 3図で示した S T 1 0 4に代えて、 S T 3 1〜S T 3 4の処理が追加さ れている。 ここでは、 この実施の形態 3に関わる部分を中心に説明する。
第 8図において、 S T 3 1では、 制御部 5 3力 実際に基地局から送信された ポーリング情報等が含まれる受信チャネルの位置と、 予め想定していた受信チヤ ネルの位置との差から、 移動機の基準タイミングと基地局からの受信タイミング との位相差え を測定する。 次いで、 その測定した位相差え が予め設けていた閾 値 mを超えるか否かを判定し、 予め設けていた閾値 mよりも大きい場合には、 閾 値を超えたことを記憶しておく。 ST 32では、 制御部 53力 位相差えが閾値 mを超えたことが予め設けた 閾ィ直回数 n回連続して発生したか否かを判定する。 閾値回数 n回連続して発生し た場合には、 周波数偏差補正値計算部 37に周波数偏差補正値計算開始信号 37 rを出力し、 周波数偏差補正値の計算を実行することを通知する。
ST33では、 周波数偏差補正値計算部 37が、 制御部 53から周波数偏差補 正値計算開始信号 37 rが入力された力否か、 つまり、 周波数偏差補正値の計算 を実行する力否かを判定する。 計算実行が通知された場合には、 ST34に進む。
ST 34では、 周波数偏差補正値計算部 37力 32. 768 kHzの低速ク ロック 40 tの 8'192クロックに相当するパルス幅を生成し、 このパルス幅を 30. 72MHzの高速クロック 31 tによりカウントする。 次いで、 このカウ ント値と偏差が無い場合のカウント数 7680000との差から、 低速クロック 1クロック当たりの平均の周波数偏差補正値 33 tを求め、 基準タイミングカゥ ンタ部 36に出力する。 その後、 ST 105に進む。
一方、 S T 33において、 周波数偏差捕正値計算部 37は、 制御部 53から周 波数偏差補正値計算開始信号 37 rが入力されいない場合には、 補正値計算を行 うことなく ST105に進む。 間欠受信動作が繰り返される期間内、 S T 101 から ST 107の各処理が繰り返される。
このように、 この実施の形態 3であるタイミング制御装置では、 移動機が間欠 受信期間における基地局から自局宛等の ーリング情報が送られてくる受信期間 時等に使用する高精度の高速クロックと間欠受信期間における休眠期間に使用す る低精度の低速クロックとの偏差の計算を、 低速クロックの周波数安定精度の変 動に応じて行うようにしたので、 周波数安定精度の大きな変動が連続する時にの み計算を実行することができる。 したがって、 温度変化等による周波数安定精度 の変動が小さい場合には、 低速クロックの周波数偏差の計算を実行しないように することができるので、 補正値計算に費やされる消費電力の削減を行うことがで さる。
実施の形態 4. 第 9図は、 この発明の実施の形態 4である移動機におけるタイミング制御装置 の構成を示すブロック図である。 第 1 0図は、 第 9図に示した制御部が行う移動 機の基準タイミングと基地局からの受信タイミングとの位相差え の測定動作及 ぴ基準タイミングカウンタの修正動作を説明するタイムチャートである。 第 1 1 図は、 第 9図に示したタイミング制御装置による間欠受信時の動作手順を説明す るフローチャートである。
第 9図に示すように、 この実施の形態 4では、 例えば第 5図に示した構成にお いて、 制御部 5 2に代わる制御部 5 4と基準タイミングカウンタ部 3 6に代わる 基準タイミングカウンタ部 3 8とが設けられている。
制御部 5 4は、 第 5図に示した制御部 5 2と同様に、 受信部 4 5からの受信デ ータ 4 5 tと基準タイミングカウンタ部 3 8からのカウント値 3 6 tとに基づい て、 移動機の基準タイミングと基地局からの受信タイミングの位相差； I を測定 し、 その測定した位相差； Iが予め設けた閾値を超えたとき、 周波数偏差補正値 計算開始信号 3 7 rを周波数偏差補正値計算部 3 7に出力する。 さらにこの実施 の形態 4では、 制御部 5 4は、 測定した位相差； L に基づき生成したカウント値 制御信号 5 4 tを基準タイミングカウンタ部 3 8に出力するようになっている。 基準タイミングカウンタ部 3 8は、 第 5図に示した基準タイミングカウンタ部 3 6と同様に、 制御部 5 4からクロック切替タイミング 5 0 tを受けて基準タイ ミングカウンタを基準クロック 3 2 t及び低速クロックでカウントアップする動 作と、 カウント値 3 6 tを制御部 5 4に出力する動作とを行う他、 この実施の形 態 4では、 制御部 5 4からカウント値制御信号 5 4 tを受けて基準クロック 3 2 tにてカウントアップしている基準タイミングカウンタのカウント値を進めるま たは遅らせる修正動作を行うようになっている。
つぎに、 第 1 0図を用いてこの実施の形態 4に関わる制御部の動作を説明する。 第 1 0図において、 （a ) は、 第 3図で説明した位相差； I の測定方法を示して いる。 この実施の形態 4では、 測定した位相差； Iが 「4」 であったので、 制御 部 5 4力 基準タイミングカウンタ部 3 8における基準タイミングカウンタの力 ゥント値が 「4」 進んでいたと判断し、 カウント値を 「マイナス 4」 させるカウ ント値制御信号 5 4 tを生成し、 基準タイミングカウンタ部 3 8に出力する。 その結果、 ( b ) に示すように、 受信期間 （口） での基準タイミングカウンタ 部 3 8における基準タイミングカウンタは、 カウント値が 「4 7 7」 から 「4 7 3」 に 「4」 遅らせる修正が行われ、 その修正されたカウント値 「4 7 3」 から 基準クロック 3 2 tによるカウント動作が続行されるようになっている。
つぎに、 第 1 1図を用いてタイミング制御装置で制御される間欠受信動作の手 順を説明する。 なお、 第 1 1図では、 第 1 3図 （従来例） で示した処理と同一で ある部分には、 同一の符号を付してある。 第 1 1図に示すように、 この実施の形 態 4では、 第 1 3図で示した S T 1 0 4に代えて、 S T 4 1〜S T 4 5の処理が 追カ卩されている。 ここでは、 この実施の形態 4に関わる部分を中心に説明する。 第 1 1図において、 S T 4 1では、 制御部 5 4が、 実際に基地局から送信され たポーリング情報等が含まれる受信チャネルの位置と、 予め想定していた受信チ ャネルの位置との差により、 移動機の基準タイミングと基地局からの受信タイミ ングとの位相差 λ を測定し、 予め設けていた閾値 mを超える力否かを判定する。 次いで、 閾値 mを超えた場合に、 周波数偏差補正値計算部 3 7に周波数偏差補正 ィ直計算開始信号 3 7 rを出力し、 周波数偏差補正値の計算を実行することを通知 する。
S T 4 2では、 制御部 5 4が、 移動機の基準タイミングと基地局からの受信タ イミングとの位相差； L力 予め設けていた閾値 mを超えていた場合に、 その位 相差え に基づき基地局からの受信タイミングを移動機の基準タイミングとする 制御を行う力否かを判断する。 その制御を行うと判断した場合には、 位相差； I に基づき、 基準タイミングカウンタを進める制御または遅らせる制御を指示する カウント値制御信号 5 4 tを基準タイミングカウンタ部 3 8に出力する。 カウン ト値制御信号 5 4 tを出力すると、 S T 4 3に進む。 カウント値制御信号 5 4 t を出力しない場合には S T 4 4に進む。
S T 4 3では、 基準タイミングカウンタ部 3 8力 入力されたカウント値制御 信号 54 tに基づき基準タイミングカウンタにカウント値をロードする等して制 御を行う。 第 10図に示した例で言えば、 移動機の基準タイミングが 「4」 進ん でいたので、 基準タイミングカウンタにカウント値を 「一 4」 する操作が行われ る。 その後、 ST44に進む。
ST44では、 周波数偏差補正値計算部 37が、 制御部 54から周波数偏差補 正値計算開始信号 37 rが入力されたか否か、 つまり、 周波数偏差補正値の計算 を実行する力否かを判定する。 計算実行と通知された場合には、 ST45に進む。
ST45では、 周波数偏差補正値計算部 37力 32. 768 kHzの低速ク ロック 40 tの 8 192クロックに相当するパルス幅を生成し、 このパルス幅を 30. 72MHzの高速クロック 31 tによりカウントする。 次いで、 このカウ ント値と偏差が無い場合のカウント数 7680000との差から、 低速クロック 1クロック当たりの平均の周波数偏差補正ィ直 33 tを求め、 基準タイミングカウ ンタ部 38に出力する。 その後、 ST 105に進む。
一方、 S T 44におレ、て、 周波数偏差補正値計算部 37は、 制御部 54から周 波数偏差補正値計算開始信号 37 rが入力されない場合には、 補正値計算を行う ことなく ST105に進む。 間欠受信動作が繰り返される期間内、 S T 101か ら S T 107の各処理が繰り返される。
このように、 この実施の形態 4であるタイミング制御装置では、 移動機が間欠 受信期間における基地局から自局宛等のポーリング情報が送られてくる受信期間 時等に使用する高精度の高速ク口ックと間欠受信期間における休眠期間に使用す る低精度の低速クロックとの偏差の計算を、 低速クロックの周波数安定精度の変 動に応じて行うようにしたので、 周波数安定精度の変動が大きい時にのみ計算を 実行することができる。 したがって、 温度変化等による周波数安定精度の変動が 小さい時には、 低速ク口ックの周波数偏差の計算を実行しないようにすることが できるので、 補正値計算に費やされる消費電力の削減を行うことができる。
また、 低速クロックの周波数安定精度の変動に応じて、 移動機の基準タイミン グ位置を補正するようにしたので、 周波数安定精度の変動が大きい時には、 移動 機の基準タイミング位置を進める制御または遅らす制御を実行することができる。 したがって、 間欠受信時においても、 より精度の高いタイミング維持を行うこと ができるようになる。
なお、 この実施の形態 4では、 実施の形態 2において、 移動機の基準タイミン グ位置を補正する場合を示したが、 位相差えが閾値を超える場合にその超える 程度に応じて補正値計算周期を異なる周期にする実施の形態 1や、 位相差えが 複数回連続して閾値を超える状況下にある場合を扱う実施の形態 3においても、 同様に移動機の基準タイミング位置を補正することができ、 同様の効果が得られ ることは言うまでもない。
以上説明したように、 この発明によれば、 高速クロックと低速クロックとの偏 差の変動に追従するのに必要な低速クロックの周波数安定精度の変動の大きさを 検知できる。
つぎの発明によれば、 低速ク口ックの高速ク口ックに対する周波数偏差を求め 捕正する操作の間隔を低速クロックの周波数安定精度の変動の大きざに応じて設 定できるので、 低速クロックの周波数偏差の計算の頻度を減らしつつ常に最新の 偏差計算結果に基づく低速クロックを用いて間欠受信時における移動機の基準タ イミングをカウントすることができる。 したがって、 補正計算に費やされる消費 電力の削減を行うことができる。
つぎの発明によれば、 低速ク口ックの周波数安定精度の変動の大きさが閾値を 超える場合に、 再度偏差計算を行い、 その計算結果に基づく低速クロックを用い て間欠受信時における移動機の基準タイミングを力ゥントすることができる。 低 速クロックの周波数安定精度の変動の大きさが閾値を超えない場合には、 低速ク 口ックの周波数偏差の計算を行わないので、 補正計算に費やされる消費電力の削 減を行うことができる。
つぎの発明によれば、 低速クロックの周波数安定精度の変動の大きさが所定回 数連続して閾値を超える場合に、 再度偏差計算を行い、 その計算結果に基づく低 速ク口ックを用いて間欠受信時における移動機の基準タイミ ことができる。 また、 低速クロックの周波数安定精度の変動の大きさが閾値を超 える場合でも、 それが所定回数連続しない場合には高速ク口ックと低速クロック との偏差を計算し補正する操作は行われないので、 補正計算に費やされる消費電 力の削減を行うことができる。
つぎの発明によれば、 補正計算に費やされる消費電力の削減を行いつつ、 より 精度の高いタイミング維持を図ることができる。
つぎの発明によれば、 高速クロックと低速クロックとの偏差の変動に追従する のに必要な低速クロックの周波数安定精度の変動の大きさを検知できる。
つぎの発明によれば、 低速ク口ックの高速ク口ックに対する周波数偏差を求め 補正する操作の間隔を低速クロックの周波数安定精度の変動の大きさに応じて設 定できるので、 低速ク口ックの周波数偏差の計算の頻度を減らしつつ常に最新の 偏差計算結果に基づく低速ク ックを用いて間欠受信時における移動機の基準タ ィミングをカウントすることができる。 したがって、 捕正計算に費やされる消費 電力の削減を行うことができる。
つぎの発明によれば、 低速ク口ックの周波数安定精度の変動の大きさが閾値を '超える場合に、 再度偏差計算を行い、 その計算結果に基づく低速クロックを用い て間欠受信時における移動機の基準タイミングをカウントすることができる。 ま た、 低速クロックの周波数安定精度の変動の大きさが閾値を超えない場合には、 低速ク口ックの周波数偏差の計算を行わないので、 補正計算に費やされる消費電 力の削減を行うことができる。
つぎの発明によれば、 低速ク口ックの周波数安定精度の変動の大きさが所定回 数連続して閾値を超える場合に、 再度偏差計算を行い、 その計算結果に基づく低 速クロックを用いて間欠受信時における移動機の基準タイミングを力ゥントする ことができる。 また、 低速クロックの周波数安定精度の変動の大きさが閾値を超 える場合でも、 それが所定回数連続しない場合には高速ク口ックと低速クロック との偏差を計算し捕正する操作は行われないので、 補正計算に費やされる消費電 力の削減を行うことができる。 つぎの発明によれば、 補正計算に費やされる消費電力の削減を行いつつ、 より 精度の高いタイミング維持を図ることができる。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明にかかるタイミング制御装置及びタイミング制御方法は、 移動通信システムにおレ、て基地局と通信を行う移動機に用いるのに適している。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 基地局との通常通信時には高精度の高速クロックを使用して移動機の基準 タイミングをカウントする一方、 間欠受信時の休眠期間では前記通常通信時に予 め計算した前記高速ク口ックと低精度の低速ク口ックとの偏差に基づき補正した 低速クロックに従って移動機の基準タイミングを力ゥントし、 間欠受信時におけ る休眠期間の終了タイミングを管理する移動機におけるタイミング制御装置であ つて、
前記休眠期間を経由した受信期間において、 想定される受信チャネルの検出位 置と前記高速ク口ックに従ってカウントされる移動機の基準タイミングによって 示される実際に検出された受信チャネル位置との位相差を求める変動検知手段を 備えたことを特徴とするタイミング制御装置。
2 . 前記間欠受信動作が繰り返される場合において、 前記変動検知手段が求め た位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 前記偏差を計算し補正する操作を間 欠受信動作の何周期毎に行う力、の周期を、 前記位相差が閾値を超える程度に応じ て違えて設定する補正動作周期設定手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載のタイミング制御装置。
3 . 前記変動検知手段が求めた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 前記 高速クロックを使用して力ゥントされる移動機の基準タイミングを前記位相差に 応じて修正する基準タイミング修正手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第 2項に記載のタイミング制御装置。
4 . 前記間欠受信動作が繰り返される場合において、 前記変動検知手段が求め た位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 直ちに前記偏差を計算し補正する操 作の開始指示を発行する補正動作指示手段を備えたことを特徴とする請求の範囲 第 1項に記載のタイミング制御装置。
5 . 前記変動検知手段が求めた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 前記 高速クロックを使用して力ゥントされる移動機の基準タイミングを前記位相差に 応じて修正する基準タイミング修正手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第 4項に記載のタイミング制御装置。
6 . 前記間欠受信動作が繰り返される場合において、 前記変動検知手段が求め た位相差が所定回数連続して予め定めた閾値を超える場合に、 前記偏差を計算し 補正する操作の開始指示を発行する補正動作指示手段を備えたことを特徴とする 請求の範囲第 1項に記載のタイミング制御装置。
7 . 前記変動検知手段が求めた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 前記 高速クロックを使用してカウントされる移動機の基準タイミングを前記位相差に 応じて修正する基準タイミング修正手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第 ■ 6項に記載のタイミング制御装置。
8 . 基地局との通常通信時には高精度の高速クロックを使用して移動機の基準 タイミングをカウントする一方、 間欠受信時の休眠期間では前記通常通信時に予 め計算した前記高速ク口ックと低精度の低速ク口ックとの偏差に基づき補正した 低速クロックに従って移動機の基準タイミングを力ゥントし、 間欠受信時におけ る休眠期間の終了タイミングを管理する移動機におけるタイミング制御方法であ つて、
前記休眠期間を経由した受信期間において、 想定される受信チャネルの検出位 置と前記高速ク口ックに従ってカウントされる移動機の基準タイミングによって 示される実際に検出された受信チャネル位置との位相差を求める工程を含むこと を特徴とするタイミング制御方法„
9 . 前記間欠受信動作が繰り返される場合において、 前記求められた位相差が 予め定めた閾値を超える場合に、 前記偏差を計算し補正する操作を間欠受信動作 の何周期毎に行うかの周期を、 前記位相差が閾値を超える程度に応じて違えて設 定する工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 8項に記載のタイミング制御方 法。
1 0 . 前記求められた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 前記高速クロ ックを使用してカウントされる移動機の基準タイミングを前記位相差に応じて修 正する工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 9項に記載のタイミング制御方 法。
1 1 . 前記間欠受信動作が繰り返される場合において、 前記求められた位相差 が予め定めた閾値を超える場合に、 直ちに前記偏差を計算し補正する操作の開始 指示を発行する工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 8項に記載のタイミン グ制御方法。
1 2 . 前記求められた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 前記高速クロ ックを使用して力ゥントされる移動機の基準タイミングを前記位相差に応じて修 正する工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 1項に記載のタイミング制御 方法。
1 3 . 前記間欠受信動作が繰り返される場合において、 前記求められた位相差 が予め定めた閾値を超える場合が、 所定回数連続するとき前記偏差を計算し補正 する操作の開始指示を発行する工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 8項に 記載のタイミング制御方法。
1 4 . 前記求められた位相差が予め定めた閾値を超える場合に、 前記高速クロ ックを使用してカウントされる移動機の基準タイミングを前記位相差に応じて修 正する工程を含むことを特徴とする請求の範囲第 1 3項に記載のタイミング制御 方法。
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