JPH058899B2 - - Google Patents

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JPH058899B2
JPH058899B2 JP61239743A JP23974386A JPH058899B2 JP H058899 B2 JPH058899 B2 JP H058899B2 JP 61239743 A JP61239743 A JP 61239743A JP 23974386 A JP23974386 A JP 23974386A JP H058899 B2 JPH058899 B2 JP H058899B2
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JP
Japan
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signal
resonant circuit
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circuit
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JP61239743A
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JPS6393241A (ja
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Tomomi Sano
Kikuo Kawasaki
Keiichiro Ueda
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】 本発明は自動車などの移動物体に搭載され電池
を電源とする子局が親局から微弱電波の信号を受
信するシステムに関する。 なお以下各図において同一の符号は同一または
相当部分を示す。また論理もしくはレベル
“High”、“Low”は単に“H”、“L”と記すこと
とする。
【従来技術とその問題点】
この種のシステムにおいては、特に子局の電源
となる電池の寿命が、例えば5〜10年といつた長
寿命であることが要求されており、従つて子局に
おける電池の消費電流を極力低く抑えることが必
要となる。 例えば子局に電源として200mAHのコイン型
のリチウム電池を組込んで10年間の動作を保証し
ようとすると、この10年間の総時間数は、 24H×365日×10年=87600H となる。そこでこの間連続通電するものとすると
電池の平均の供給可能電流は、 200mAH/87600H=2.3μA となる。しかしこの電流値は親局からの呼出信号
を検知するための回路の電流ばかりでなく、親局
からの送信データを高速に受信するための回路の
電流をも含んだ値である。従つて前記の呼出信号
検知回路で消費できる電流値は前記の2.3μAの1/
2以下、即ち約1μA以下というような微小値とな
る。 ところで、一般に、受信増巾器の消費電流とそ
のゲイン(従つて該増巾器の受信検知下限電圧)
とは相関(従つて逆相関)の関係にあり、消費電
流を大きくすれば、より小さな受信電圧を検知す
る(つまり該電圧を増幅して一定レベル以上かど
うかの判断をする)ことができる。また逆に受信
電圧が充分大きければ、増巾回路は不要となり、
当然受信回路の消費電流は少なくて済むことにな
る。 一般産業用の目的でこの種の交信に利用できる
電波は法律上の制約から一般に微弱なものとな
り、この微弱電波を増巾できる高ゲインの受信増
巾器の消費電流は前記の説明のように大きなもの
となるので、電池の長寿命化に逆行するという問
題点がある。 一方、受信回路にLC共振回路を使つて微弱電
波の信号を受信し、LC共振特性を利用して、入
力検知電圧をQ倍(例えば200〜300倍、ただしこ
のQはLC共振回路の共振の尖鋭度を表す値でQ
=ω・L/Rで与えられる。なおω:共振角周波
数、R:LC回路内直列抵抗である。)にすること
により、前記の高ゲイン増巾器を不要とし子局の
呼出信号検知回路の消費電流を減ずる方法が考え
られる。 しかしこの方法にも次のような問題点がある。 即ち、LC共振回路のQが高いということはこ
の回路への受信電波に基づく入力電圧(これは
R・I(ただしI:共振回路内電流)に比例す
る。)が微小であるにもかかわらず、比較的大き
な共振電流Iが流れて、例えばLの両端にはω・
L・I(Cの両端にはI/ω・C)という大きな
検知電圧Vを得るということであり、この状態で
はLとCとの間にL・I2/2≒C・V2/2という
比較的大きなエネルギが、相互に授受されてい
る。 このようにLC回路内にエネルギが蓄積される
迄には、当然それだけの励振時間、つまりQに比
例した時間長の受信電波の入力が、受信電波の到
来検出以前に必要となる。 つまりQの高いLC共振回路から有効な検出電
圧を得るには大きな時間遅れを伴い、従つてその
ままでは親、子局間の交信速度を高めることがで
きないという問題点がある。 ちなみに親局のアンテナからの距離50cm付近を
10〜20KM/Hで移動する子局と親局とが有効な
交信を行うためには、ビツトレートを数Kbpsと
して1回分の交信を0.1〜0.2秒以内に終る必要が
あるが、このような交信速度を可能とするには前
記の時間遅れを少なくするためQ値を30〜50とい
つた低い値にしなければならず、従つてゲインの
高い増巾器を併用する必要があり、前記のように
呼出信号検知回路の消費電流を減じたいことと逆
行する。
【発明の目的】
本発明は前記の問題点を解決し、移動する子局
の電池の平均消費電流を少なくでき、かつ子局に
おける親局からの送信データの受信速度を高め得
る無線データ受信システムを提供することを目的
とする。
【発明の要点】
本発明の要点は、子局の受信回路にLC共振回
路を用い、子局が親局の呼出信号を待ち受ける常
時においては前記共振回路のQの値を高い値に、
従つて併用する増巾器のゲインを低く保つて常時
の電池消費電流を減じ、 次に子局が前記呼出信号を検出したときは、一
時的に、前記LC共振回路に減衰抵抗を挿入接続
することによつて、前記Qの値を低い値に切替
え、かつ高ゲインの増巾器を動作させて子局にお
ける親局からの送信データの高速の受信を可能と
し、結果として子局の電池の平均消費電流を低い
値に保ちながら親、子局間の有効な高速交信を可
能とした点にある。 換言すれば本発明の要点は、移動する子局(0
2など)が親局(01など)から微弱電波の信号
を受信するシステムにおいて、 前記親局には、所定周波数の搬送信号を用いた
所定レベル以上の信号が所定時間以上継続する呼
出信号(変調送信々号8aにおける呼出データ7
aの部分など)と、該呼出信号に続き前記搬送信
号を送信データを含む信号で変調してなる変調送
信データ信号(変調送信々号8aにおける呼出デ
ータ7bの部分など)とからなる送信電波(変調
送信々号8aなど)を送信する手段(原送信々号
出力回路70、送信変調回路8、送信アンテナ9
など)を設け、 前記子局には、 前記周波数に共振するLC共振回路(1など)
と、 該共振回路における前記送信電波についての受
信々号(共振回路受信々号11などのレベルが所
定値以上に確立したことを判別する手段(高電圧
検出アンプ4、受信制御器6など)と、 この判別に基づいて、前記LC共振回路のQの
値を所定値以下に低下させるための減衰抵抗(2
など)を該LC共振回路に挿入接続する手段(抵
抗切替SW3、受信制御器6など)と、 この挿入接続と共に前記LC共振回路における
前記受信々号を増巾するための手段(高ゲインア
ンプ5など)を(高ゲインアンプ開閉信号10な
どを介して)有効化し前記親局からの前記送信デ
ータを読出す手段(受信制御器6など)と、 を設けた点にある。
【発明の実施例】
以下第1図および第2図に基づいて本発明の実
施例を説明する。第1図は本発明システムの一実
施例としての要部構成を示すブロツク回路図、第
2図は同じく第1図の動作を説明するための各部
信号の波形図である。 次に第2図を参照しつつ第1図の構成と動作を
述べる。第1図において、親局01の原送信々号
出力回路70から出力された原送信々号7(第2
図1)は、送信変調回路8を通して、第2図2の
ように所定周波数の搬送信号を前記原送信々号7
で振巾変調した、変調送信々号8aとなり、送信
用アンテナ9より電波として放射される。 なおここで原送信々号7は第2図1のように先
頭部の“H”の部分としての呼出データ7aと、
この呼出データ7aに続く送信データ7bとから
構成されており、また呼出データ7aの長さTa
(つまり“H”レベルの継続時間)は、送信デー
タ7b内の各ビツト長Tbより充分長い値となつ
ている。これは、後述のようにこの時間Ta内に
子局内の高いQ値を持つLC共振回路の受信々号
のレベルが充分確立するようにするためである。 次に電波となつた前記変調送信々号8aを子局
02の受信アンテナとなるLC共振回路1で受信
した信号としての共振回路受信々号11,11a
は第2図3のような波形になる。この信号11a
の波形は仮に前記LC共振回路1のQ値が高い値
に維持され続けたものとしての波形を示してい
る。 即ち共振回路受信々号11aの振幅が徐々に増
大して、ある一定電圧値を越えると高電圧検出ア
ンプ4が入力信号、つまりL(またはC)の両端
電圧を検知し、その結果を第2図4のように高電
圧検知アンプ出力信号4aとして子局の受信制御
器6に伝える。 制御器6はこの信号4aを受信すると、高ゲイ
ンアンプ開閉信号10を高ゲインアンプ5に与え
て該アンプ5の電源をONし、アンプ5の動作を
有効化すると共に第2図4のような減衰抵抗切替
信号14を抵抗切替スイツチ3(なおスイツチを
SWとも略記する)に与えて減衰抵抗2をLC共振
回路のLおよびCと並列に接続する。これにより
LC共振回路1のQ値は低い値に切替えられる。 なおこの切替以前の状態においては、高ゲイン
アンプ5の有効化前の入力インピーダンスは高い
値であり、従つてその消費電流は少なく、また高
電圧検出アンプ4はCMOS素子のように消費電
流の小さい素子で構成されており、さらにこのア
ンプ4は低い増巾率のもので足りるので、その入
力インピーダンスは常時非常に高い値に保つこと
ができ、結果として常時(つまり子局02が親局
01からの呼出信号(呼出データ7a)を待受け
る状態)における子局の受信回路の消費電流を微
小に保つことができる。 さて前記のように減衰抵抗2がL,C間に並列
に接続されることによりQ値が低下し、その結果
として共振回路受信々号11の振幅(LC共振回
路1の両端の電圧)は第2図5の信号11bのよ
うに低下した形になる。一方LC共振回路1のQ
値の低下によつてこの共振回路の受信々号変化に
対する応答は速く(つまり時間遅れは少なく)な
る。 従つてこの共振回路受信々号11bの波形は、
Q値が高いときの同信号11aの波形(第2図
3)に比べ、原送信々号7中の送信データ7bに
ほぼ忠実に対応した波形となる。 前記のように共振回路受信々号11bの振幅は
小さくなつても、この時、高ゲインアンプ5は動
作状態になつており、該アンプ5の出力としての
高ゲインアンプ出力信号5aを使用することによ
り、第2図6に示すように、送信側で送信した原
送信々号7を復調することができる。高ゲインア
ンプ出力信号5aの先頭の長い“H”パルスの長
さ(時間)Ta1は原送信々号7中の呼出データ
7aの長さ(時間)Taと異なるが、これは問題
はない。即ち受信制御器6aの入力判断は、高ゲ
インアンプ開閉信号10の出力後、高ゲインアン
プ出力信号5aの“H”を確認した後、始めてこ
の信号5aが“L”に落ちた時点が送信データ7
bのスタート時点であると判断する。 また高ゲインアンプの受信モードの終了は、親
局から予定パルス数の受信を行つたこと、および
親局との一定時間の受信状態が続いたこと、の2
つの条件で高ゲインアンプ5の電源をOFFする
ことにより行われ、このようにして子局02は親
局01の呼出待ちの状態になる。 なお子局02がこの原送信々号7を復調する際
には、その受信回路の(主として高ゲインアンプ
5の)消費電流は一時的に増大するが、この期間
は常時の呼出信号待ちの期間に比し充分小さいの
で、結果としてこの受信回路の平均消費電流を充
分低く保つことができる。 【発明の効果〕 この発明によれば子局が親局からの呼出信号の
検知を、Qの高いLC共振回路の受信々号のレベ
ルを消費電流が極めて少い高電圧検出アンプを介
して検知することによつて行い、この検知ののち
LC共振回路のQを下げ、消費電流は多少多いが、
ゲインの大きなアンプを通して親局からの送信デ
ータを高速で受信するようにしたので、常時呼出
信号を待つている時の子局の電池消費電流を極力
低く抑えることができ、結果として子局の電池の
平均消費電流を低く保ちながら、子局における親
局からの有効な送信データの受信を高速に行わせ
ることができる。 また子局が親局の呼出信号を検知する際、Qの
高いLC共振回路で受信することから、時間をか
けてこの呼出信号を検知するようにしたため親局
からの交信要求検知の誤動作は低く抑え込むこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明システムの一実施例としての要
部構成を示すブロツク回路図、第2図は同じく第
1図の動作を説明するための各部信号の波形図で
ある。 01……親局、02……子局、1……LC共振
回路、2……減衰抵抗、3……抵抗切替SW、4
……高電圧検出アンプ、5……高ゲインアンプ、
6……受信制御器、70……原送信々号出力回
路、8……送信変調回路、9……送信アンテナ。

Claims (1)

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

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JP61239743A JPS6393241A (ja) 1986-10-08 1986-10-08 移動子局の無線デ−タ受信システム

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JPS6393241A JPS6393241A (ja) 1988-04-23
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP3068134B2 (ja) * 1988-08-25 2000-07-24 株式会社東芝 選択呼出受信機
JP3698948B2 (ja) 2000-03-28 2005-09-21 三菱電機株式会社 Dsrc車載器
US8023586B2 (en) * 2007-02-15 2011-09-20 Med-El Elektromedizinische Geraete Gmbh Inductive power and data transmission system based on class D and amplitude shift keying

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JPS6393241A (ja) 1988-04-23

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