JP3272273B2 - 間欠受信装置 - Google Patents

間欠受信装置

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JP3272273B2 JP18086597A JP18086597A JP3272273B2 JP 3272273 B2 JP3272273 B2 JP 3272273B2 JP 18086597 A JP18086597 A JP 18086597A JP 18086597 A JP18086597 A JP 18086597A JP 3272273 B2 JP3272273 B2 JP 3272273B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＧＳＭ（Global S
ystem for Mobile Communications ）等を利用したＴＤ
ＭＡ（Time Division Multiple Access ）方式の携帯電
話機において、待ち受け時の省電力化を図るための間欠
受信装置、特に、間欠受信装置における同期再獲得技術
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＧＳＭ等のＴＤＭＡ携帯電話機の
待ち受け時には、着信制御チャネルのみを受信すればよ
く、基地局からの指示による周期（比率）で間欠受信す
ることにより、非受信時には無線部を完全にスリープす
ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＴＤＭ
Ａ携帯電話機では、基地局とのＴＤＭＡタイミング同期
を維持した状態で着信制御チャネルを受信しなくてはな
らないので、システムクロックを生成する電圧制御水晶
発振器（ＶＣＸＯ：Voltage Controlled CrystalOscill
ator）とＴＤＭＡタイマと周波数制御回路はスリープす
ることができず、より一層の省電力化を図る上で限界が
あった。
【０００４】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
であり、非受信時に周波数制御用のＤ／Ａ変換器の電源
をオフにして消費電力を低減することができ、かつ着信
制御チャネルを受信することができる間欠受信装置を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、無線部からの受信信号により周波数計算
および相関計算を行う等化器と、基地局とのＴＤＭＡタ
イミング同期を維持するＴＤＭＡタイマと、システムク
ロックを生成する電圧制御水晶発振器の周波数制御を行
うＤ／Ａ変換器と、ＴＤＭＡタイマに対するタイミング
補正とＤ／Ａ変換器に対する周波数制御および電源制御
を行うＣＰＵと、必要に応じて周波数制御値を格納する
メモリとを備えることにより、非受信時に周波数制御用
のＤ／Ａ変換器の電源をオフにすることができ、消費電
力を低減できるとともに着信制御チャネルを受信するこ
とができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、無線部からの受信信号により周波数計算および相関
計算を行う等化器と、基地局とのＴＤＭＡタイミング同
期を維持するＴＤＭＡタイマと、システムクロックを生
成する電圧制御水晶発振器の周波数制御を行うＤ／Ａ変
換器と、前記ＴＤＭＡタイマに対するタイミング補正と
前記Ｄ／Ａ変換器に対する周波数制御および電源制御を
行うＣＰＵとを備えた間欠受信装置であり、非受信時に
Ｄ／Ａ変換器の電源をオフにして消費電力を低減し、着
信制御チャネルを受信する前に電圧制御水晶発振器の周
波数制御およびＴＤＭＡタイマのタイミング補正を行っ
て、着信制御チャネルを受信することができるという作
用を有する。
【０００７】また請求項２に記載の発明は、周波数制御
値を格納するためのメモリを備えた請求項１記載の間欠
受信装置であり、非受信時に周波数制御値をメモリに格
納してから周波数制御用Ｄ／Ａ変換器の電源をオフにし
て消費電力を低減し、着信制御チャネルを受信する前に
前記メモリに格納してある周波数制御値による周波数制
御およびＴＤＭＡタイマのタイミング補正を行って、着
信制御チャネルを受信することができるという作用を有
する。
【０００８】また請求項３に記載の発明は、基地局との
ＴＤＭＡタイミング同期を維持している待ち受け状態
で、前記ＣＰＵが、その時の周波数制御値をメモリに格
納してから周波数制御用のＤ／Ａ変換器の電源をオフに
して非受信のスリープ状態にするとともに、着信制御チ
ャネルを受信する前に前記メモリに格納してある周波数
制御値を前記Ｄ／Ａ変換器をオンにしてから再設定し、
前記周波数制御値とスリープ時間からＴＤＭＡタイミン
グの補正値を計算してＴＤＭＡタイマに対してタイミン
グ補正することを特徴とする請求項２記載の間欠受信装
置であり、待ち受け状態での消費電力を低減することが
でき、かつ制御チャネルを受信することができるという
作用を有する。
【０００９】また請求項４に記載の発明は、基地局との
ＴＤＭＡタイミング同期を維持している待ち受け状態
で、前記ＣＰＵが、その時の周波数制御値をメモリに格
納してから周波数制御用のＤ／Ａ変換器の電源をオフに
して非受信のスリープ状態にするとともに、着信制御チ
ャネルの前に位置する同期制御チャネルを受信する前に
前記メモリに格納してある周波数制御値を前記Ｄ／Ａ変
換器をオンにしてから再設定し、前記同期制御チャネル
を受信して等化器に対して相関計算によりＴＤＭＡタイ
ミングの補正値を計算させ、ＴＤＭＡタイマに対してタ
イミング補正することを特徴とする請求項２記載の間欠
受信装置であり、待ち受け状態での消費電力を低減する
ことができ、かつ制御チャネルを受信することができる
という作用を有する。
【００１０】また請求項５に記載の発明は、基地局との
ＴＤＭＡタイミング同期を維持している待ち受け状態
で、前記ＣＰＵが、周波数制御用のＤ／Ａ変換器の電源
をオフにして非受信のスリープ状態にするとともに、着
信制御チャネルの前に位置する周波数補正制御チャネル
を前記Ｄ／Ａ変換器をオンにしてから受信し、等化器に
対して周波数計算により周波数制御値を計算させ、前記
Ｄ／Ａ変換器を設定してから周期制御チャネルを受信し
て等化器に対して相関計算によりＴＤＭＡタイミングの
補正値を計算させ、ＴＤＭＡタイマに対してタイミング
補正することを特徴とする請求項１記載の間欠受信装置
であり、待ち受け状態での消費電力を低減することがで
き、かつ制御チャネルを受信することができるという作
用を有する。
【００１１】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態を図面を参照して説明する。図１は本発明の各実施の
形態における間欠受信装置の構成を示している。図１に
おいて、１はアンテナ、２は無線部、３は無線部２から
の受信信号により周波数計算および相関計算を行う等化
器、４はシステムクロックを生成する電圧制御水晶発振
器ＶＣＸＯ、５はＶＣＸＯ４の周波数制御を行うＤ／Ａ
変換器、６は基地局とのＴＤＭＡタイミング同期を維持
するＴＤＭＡタイマ、７はＴＤＭＡタイマ６に対するタ
イミング補正とＤ／Ａ変換器５に対する周波数制御およ
び電源制御を行うＣＰＵ、８は周波数制御値を格納する
メモリである。
【００１２】以上のように構成された間欠受信装置を備
えた移動機の動作について図２のフローチャートを参照
して説明する。移動機は、電源オンの後にハードウエア
の初期化処理を行い（Ｓ１、Ｓ２）、無線部２を動作さ
せてアンテナ１を介して周波数補正制御チャネルを受信
し、基地局の周波数計算を等化器３で行い、移動機の周
波数を同期させて周波数同期を確立する（Ｓ３、Ｓ
４）。その上で同期制御チャネルを受信し、等化器３で
基地局とのタイミング相関計算を行い、ＴＤＭＡタイマ
６を用いて移動機と基地局とのタイミング補正制御を行
い、タイミング同期を確立し（Ｓ５、Ｓ６）、放送制御
チャネルを受信して間欠受信モードに移行する（Ｓ
７）。間欠受信モードに移行した移動機は、基地局との
ＴＤＭＡタイミング同期を維持している待ち受け状態と
なり、その時の周波数制御用Ｄ／Ａ変換器５に設定して
いる周波数制御値をＣＰＵ７を介してメモリ８に格納し
てからＤ／Ａ変換器５の電源をオフにし、非受信のスリ
ープ状態とすることで消費電力を低減する（Ｓ８）。Ｃ
ＰＵ７は、受信した放送制御チャネルの内容により、Ｔ
ＤＭＡタイマ６をセットしてタイマを起動し（Ｓ９）、
間欠受信しなければならない着信制御チャネルの直前で
ＴＤＭＡタイマ６をタイムアウトさせ（Ｓ１０、Ｓ１
１）、周波数制御用Ｄ／Ａ変換器５をオンにし（Ｓ１
２）、メモリ８に格納してある前記周波数制御値を再設
定する。その上でこの周波数制御値とスリープ時間から
スリープ中に基地局とのタイミングずれを推定計算し、
そのタイミング補正値をＴＤＭＡタイマ６を用いて補正
し、着信制御チャネルを受信する（Ｓ１３、Ｓ１４）。
スリープ中のＶＣＸＯ４は、自身の発振安定周波数でシ
ステムクロックを供給するため、ＣＰＵ７は、前記周波
数制御値での発振周波数との差とスリープ時間から基地
局とのタイミング補正値を算出し、ＴＤＭＡタイマ６に
対しタイミング補正制御を行うことができ、移動機は着
信制御チャネルを受信することができる。
【００１３】以上のように、本実施の形態１によれば、
基地局とのＴＤＭＡタイミング同期を維持している待ち
受け状態で、ＣＰＵ７が、その時の周波数制御値をメモ
リ８に格納してから周波数制御用Ｄ／Ａ変換器５の電源
をオフにして非受信のスリープ状態にするとともに、着
信制御チャネルを受信する前にメモリ８に格納してある
周波数制御値をＤ／Ａ変換器５をオンにしてから再設定
し、その周波数制御値とスリープ時間からＴＤＭＡタイ
ミングの補正値を計算し、ＴＤＭＡ６に対してタイミン
グを補正することにより、待ち受け状態での消費電力を
低減することができ、かつ着信制御チャネルを受信する
ことができる。
【００１４】（実施の形態２）図３は本発明の第２の実
施の形態における移動機側の間欠受信装置の動作を示し
ている。間欠受信装置の構成自体は図１に示したものと
同じである。図３において、移動機は、電源オンの後に
ハードウエアの初期化処理を行い（Ｓ２１、Ｓ２２）、
無線部２を動作させてアンテナ１を介して周波数補正制
御チャネルを受信し、基地局の周波数計算を等化器３で
行い、移動機の周波数を同期させて周波数同期を確立す
る（Ｓ２３）。その上で同期制御チャネルを受信し、等
化器３で基地局とのタイミング相関計算を行い、ＴＤＭ
Ａタイマ６を用いて移動機と基地局とのタイミング補正
制御を行い、タイミング同期を確立し（Ｓ２４）、放送
制御チャネルを受信して間欠受信モードに移行する（Ｓ
２５）。間欠受信モードに移行した移動機は、基地局と
のＴＤＭＡタイミング同期を維持している待ち受け状態
となり、その時の周波数制御用Ｄ／Ａ変換器５に設定し
ている周波数制御値をＣＰＵ７を介してメモリ８に格納
してからＤ／Ａ変換器５の電源をオフにし、非受信のス
リープ状態とすることで消費電力を低減する（Ｓ２
６）。ＣＰＵ７は、受信した放送制御チャネルの内容に
より、ＴＤＭＡタイマ６をセットしてタイマを起動し
（Ｓ２７）、間欠受信しなければならない着信制御チャ
ネルの直前に放送される同期制御チャネルの受信タイミ
ングの前でＴＤＭＡタイマ６をタイムアウトさせ（Ｓ２
８、Ｓ２９）、周波数制御用Ｄ／Ａ変換器５をオンにし
（Ｓ３０）、メモリ８に格納してある前記周波数制御値
を再設定する（Ｓ３１）。このとき基地局とのタイミン
グずれが等化器３の相関範囲内であれば、ＴＤＭＡタイ
マ６を補正せずに同期制御チャネルを受信することがで
きる。受信した同期制御チャネルから等化器３がタイミ
ング相関計算を行い、ＣＰＵ７が、その計算結果を基に
タイミング補正制御することにより（Ｓ３２）、移動機
は着信制御チャネルを受信することができる。
【００１５】以上のように、本実施の形態２によれば、
基地局とのＴＤＭＡタイミング同期を維持している待ち
受け状態で、ＣＰＵ７が、その時の周波数制御値をメモ
リ８に格納してから周波数制御用のＤ／Ａ変換器５の電
源をオフにして非受信のスリープ状態にするとともに、
着信制御チャネルの前に位置する同期制御チャネルを受
信する前にメモリ８に格納してある周波数制御値をＤ／
Ａ変換器５をオンにしてから再設定し、同期制御チャネ
ルを受信して等化器３に対して相関計算によりＴＤＭＡ
タイミングの補正値を計算させ、ＴＤＭＡタイマ６に対
してタイミングを補正することにより、待ち受け状態で
の消費電力を低減することができ、かつ着信制御チャネ
ルを受信することができる。
【００１６】（実施の形態３）図４は本発明の第３の実
施の形態における移動機側の間欠受信装置の動作を示し
ている。間欠受信装置の構成自体は図１に示したものと
同じである。図４において、移動機は、電源オンの後に
ハードウエアの初期化処理を行い（Ｓ４１、Ｓ４２）、
無線部２を動作させてアンテナ１を介して周波数補正制
御チャネルを受信し、基地局の周波数計算を等化器３で
行い、移動機の周波数を同期させて周波数同期を確立す
る（Ｓ４３）。その上で同期制御チャネルを受信し、等
化器３で基地局とのタイミング相関計算を行い、ＴＤＭ
Ａタイマ６を用いて移動機と基地局とのタイミング補正
制御を行い、タイミング同期を確立し（Ｓ４４）、放送
制御チャネルを受信して間欠受信モードに移行する（Ｓ
４５）。間欠受信モードに移行した移動機は、基地局と
のＴＤＭＡタイミング同期を維持している待ち受け状態
となり、非受信時にＤ／Ａ変換器５の電源をオフにし
て、非受信のスリープ状態とすることで消費電力を低減
する（Ｓ４６）。本実施の形態３では、周波数制御値を
メモリ８に格納する必要はない。ＣＰＵ７は、受信した
放送制御チャネルの内容により、ＴＤＭＡタイマ６をセ
ットしてタイマを起動し（Ｓ４７）、間欠受信しなけれ
ばならない着信制御チャネルの直前に放送される周波数
制御チャネルの受信タイミングの前でＴＤＭＡタイマ６
をタイムアウトさせ（Ｓ４８、Ｓ４９）、周波数制御用
Ｄ／Ａ変換器５をオンにして周波数補正制御チャネルを
受信する（Ｓ５０、Ｓ５１）。受信した周波数補正制御
チャネルから等化器３が周波数計算を行い、移動機の周
波数を基地局に同期させ（Ｓ５２）、さらに同期制御チ
ャネルを受信し（Ｓ５３）、受信した同期制御チャネル
から等化器３がタイミング相関計算を行い、ＣＰＵ７
が、その計算結果を基にタイミング補正制御することに
より（Ｓ５４）、移動機は着信制御チャネルを受信する
ことができる。
【００１７】以上のように、本実施の形態３によれば、
基地局とのＴＤＭＡタイミング同期を維持している待ち
受け状態で、周波数制御用のＤ／Ａ変換器５の電源をオ
フにして非受信のスリープ状態にするとともに、着信制
御チャネルの前に位置する周波数補正制御チャネルをＤ
／Ａ変換器５をオンにしてから受信し、等化器３に対し
て周波数計算により周波数制御値を計算させ、Ｄ／Ａ変
換器５に対してその周波数制御値を設定し、さらに着信
制御チャネルの前に位置する同期制御チャネルを受信し
て、等化器３に対して相関計算によりＴＤＭＡタイミン
グの補正値を計算させ、ＴＤＭＡタイマ６に対してタイ
ミングを補正することにより、待ち受け状態での消費電
力を低減することができ、かつ着信制御チャネルを受信
することができる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、無線部か
らの受信信号により周波数計算および相関計算を行う等
化器と、基地局とのＴＤＭＡタイミング同期を維持する
ＴＤＭＡタイマと、システムクロックを生成する電圧制
御水晶発振器の周波数制御を行うＤ／Ａ変換器と、ＴＤ
ＭＡタイマに対するタイミング補正とＤ／Ａ変換器に対
する周波数制御および電源制御を行うＣＰＵと、必要に
応じて周波数制御値を格納するメモリとを備えることに
より、非受信時に周波数制御用のＤ／Ａ変換器の電源を
オフにすることができ、消費電力を低減できるとともに
着信制御チャネルを受信することができるという効果を
有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の各実施の形態における間欠受信装置の
概略ブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における制御フロー図
【図３】本発明の実施の形態２における制御フロー図
【図４】本発明の実施の形態３における制御フロー図
【符号の説明】
１ アンテナ ２ 無線部 ３ 等化器 ４ ＶＣＸＯ（電圧制御水晶発振器） ５ Ｄ／Ａ変換器 ６ ＴＤＭＡタイマ ７ ＣＰＵ ８ メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 7/26 113 H04Q 7/38

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 無線部からの受信信号により周波数計算
    および相関計算を行う等化器と、基地局とのＴＤＭＡタ
    イミング同期を維持するＴＤＭＡタイマと、システムク
    ロックを生成する電圧制御水晶発振器の周波数制御を行
    うＤ／Ａ変換器と、前記ＴＤＭＡタイマに対するタイミ
    ング補正と前記Ｄ／Ａ変換器に対する周波数制御および
    電源制御を行うＣＰＵとを備えた間欠受信装置。
  2. 【請求項２】 周波数制御値を格納するメモリを備えた
    請求項１記載の間欠受信装置。
  3. 【請求項３】 基地局とのＴＤＭＡタイミング同期を維
    持している待ち受け状態で、前記ＣＰＵが、その時の周
    波数制御値をメモリに格納してから周波数制御用のＤ／
    Ａ変換器の電源をオフにして非受信のスリープ状態にす
    るとともに、着信制御チャネルを受信する前に前記メモ
    リに格納してある周波数制御値を前記Ｄ／Ａ変換器をオ
    ンにしてから再設定し、前記周波数制御値とスリープ時
    間からＴＤＭＡタイミングの補正値を計算してＴＤＭＡ
    タイマに対してタイミング補正することを特徴とする請
    求項２記載の間欠受信装置。
  4. 【請求項４】 基地局とのＴＤＭＡタイミング同期を維
    持している待ち受け状態で、前記ＣＰＵが、その時の周
    波数制御値をメモリに格納してから周波数制御用のＤ／
    Ａ変換器の電源をオフにして非受信のスリープ状態にす
    るとともに、着信制御チャネルの前に位置する同期制御
    チャネルを受信する前に前記メモリに格納してある周波
    数制御値を前記Ｄ／Ａ変換器をオンにしてから再設定
    し、前記同期制御チャネルを受信して等化器に対して相
    関計算によりＴＤＭＡタイミングの補正値を計算させ、
    ＴＤＭＡタイマに対してタイミング補正することを特徴
    とする請求項２記載の間欠受信装置。
  5. 【請求項５】 基地局とのＴＤＭＡタイミング同期を維
    持している待ち受け状態で、前記ＣＰＵが、周波数制御
    用のＤ／Ａ変換器の電源をオフにして非受信のスリープ
    状態にするとともに、着信制御チャネルの前に位置する
    周波数補正制御チャネルを前記Ｄ／Ａ変換器をオンにし
    てから受信し、等化器に対して周波数計算により周波数
    制御値を計算させ、前記Ｄ／Ａ変換器を設定してから周
    期制御チャネルを受信して等化器に対して相関計算によ
    りＴＤＭＡタイミングの補正値を計算させ、ＴＤＭＡタ
    イマに対してタイミング補正することを特徴とする請求
    項１記載の間欠受信装置。
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