JPS60213154A - デ−タ通信方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、親送信機と端末受信機とを無線で接続したデ
ータ通信方式、特に伝送チャンネルの有効利用を図った
データ通信方式に関するものである。

従来、基地局である親送信機と移動局である複数の携帯
用個別呼出受信機や携帯用データ通信端末装置等とを無
線で接続したデータ通信方式が実用化されている。この
ようなデータ通信方式においては伝送チャンネルの有効
利用を図ることは極めて重要な課題である。第１図Ａは
従来のデータ通信方式における親送信機（以下「親機」
と云う）から各端末受信機（以下「子機」と云う）へ送
信される伝送信号のフレーム構成を示す線図である。

本例では３台の子機が接続されているものとし、第１図
Ｂに識別コード２の子機の受信タイミングチャートを示
す。伝送信号は先頭に形成されている制御信号フレーム
ＩＤｎと情報信号フレーム［）ｎとから構成され（ｎは
受信すべき子機の識別コードを示す）、制御信号フレー
ムＩＤｎには受信すべき子機の識別コード及び情報信号
フレームに受信すべき情報データが含まれているか否か
を示す制御コード等が含まれており、情報信号フレーム
には伝送すべき情報データが含まれている。

親機は子機との間で同期をとるため所定の順序で各子機
へ一定の送信周期で伝送信号を送信し、各子機は親機の
送信周期と同期して受信動作を行なう構成になっている
。子機は最初に制御信号フレームを受信して自己の識別
コードが含まれているか否か及び情報信号フレームに情
報データが含まれているか否かを判別し、情報信号フレ
ームに情報データが含まれていない場合には情報信号フ
レームを受信することなく受信動作を停止し、含まれて
いる場合には縦続して情報信号フレームまで受信してか
ら受信動作を停止する。図中斜線部は情報信号フレーム
に情報データが含まれていることを示している。

このように全ての子機に対して均等に伝送信号を割り当
て同一の周期で信号を送出する構成では伝送チャンネル
の有効利用と云う点においては十分満足できるものでは
ない。例えば、子機の中には受信頻度の高いものや受信
頻度の低いものが混在しており、全ての子機に対して一
律に同一周期で信号を伝送する構成では情報信号フレー
ムがブランクの状態の伝送信号も多く送信する結果とな
り、伝送チャンネルを有効に使用できない不都合が生ず
る。また、全ての子機が親機の送信周期と同期して全て
の伝送信号の制御信号フレームを受信する構成になって
いるから、受信頻度の低い子機においては無用の制御信
号フレームを受信しているトータルの時間も長く、バッ
テリーセービングと云う点においても満足できるもので
はない。

本発明の目的は、上述した欠点を解消し、伝送チャンネ
ルを有効に利用することができ、しかもバッテリーセー
ビングも向上させることが可能なデータ通信方式を提供
することにある。

本発明は、親送信機から端末受信機へ所定の周期で伝送
信号を送信し、端末受信機は親送信機の送信動作と同期
して伝送信号を受信する通信方式においで、親送信機は
各端末受信機へ伝送する情報データに応じて送信モード
を制御し、各端末受信機は親送信機からの伝送信号に応
じて受信モードを変化させることをを特徴とするもので
ある。

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第２図Ａは本発明による親機から各子機へ送出される伝
送信号のフレーム構成の一例を示す線図である。本例で
は３台の子機が接続されており、伝送信号を制御信号フ
レームＩＤｎと情報信号フレームＱｎとから構成しく図
中サヒックスは受信すべき子機の識別コードを示す）、
制御信号フレームＩＤｎには同期ビットコード、受信す
べき子機の識別コード及び接続する情報信号フレームに
伝達すべき情報データが含まれているか否かを示す制御
コードとが含まれており、情報信号フレームには伝達す
べき情報データが含まれている。本例では、親機は各子
機へ伝送すう送信頻度を考慮して２種の送信モードを具
えるものとし、モード■では全ての子機へ伝送信号を割
り当て所定の順序に従ってＴＯの周期で送信する。そし
て、モード■の状態で連続して６０個送出した伝送信号
中に特定の子機へ伝送すべき情報がない場合には当該子
機へ対する送信モードをモード■に移行させる。

モード■では１２０Ｔ　ｏの周期で当該子機に対し伝送
信号を割り当てる。そして、モードＨに移行することに
より空になった伝送信号は他の２個の子機へ伝送すべき
情報量に応じて自由に割り当てるものとする。そして、
モード■で送信を繰り返し、親機に当該子機に対して伝
送すべき情報データが入力すると親機はモード■で割り
当てた伝送信号に情報データを表わして送信した後、当
該子機に対する送信モードを工に移行する。一方、子機
も２種の受信モードを具え、親機から送出される伝送信
号に応じて受信モードを移行させる。即ち、親機が送信
モード■にあるときは子機は受信モード１にあり、受信
周期ＴＯで親機の送信動作と同期して受信動作を行なう
。また、親機が送信モード■に移行したときは子機もこ
れと対応して受信モード■に移行して親機の送信周期と
等しい周期で受信動作を行なうものとする。第２図Ｂ、
Ｃ及びＤは識別コード１．２及び３の各子機の第２図へ
に示す伝送信号を受信するタイムチャートを示す。識別
コード１と２の子機は継続して送受信モードがモードＩ
の状態にあり、識別コード３の子機は最初モード■の状
態で受信動作を行ない、次にモード■に移行して受信動
作を行ない再びモードＩに戻るようになっている。まず
、子機１〜３が送受信モード■にあるときは、親機は子
ｉｉ。

２及び３の順序に従い伝送信号を送出する。伝送信号を
受信するに当り各子機はまず同期ごットコードを受信し
調歩同期しながら受信すべき子機の識別コードを受信し
て、自己の識別コードが含まれていない場合には後続す
る情報信号フームを受信することなく受信動作を停止し
、自己の識別コードが含まれ且つ情報信号フレームに情
報データが含まれている表示がある場合は情報信号フレ
ームまで受信する。尚、斜線部ば一請報信号フレームに
情報データが含まれていることを示している。

第２図りに示すように識別コード３０子機には伝送すべ
き情報データが少なく、モードエで連続して６０個の伝
送信号中にコード３の子機に情報が伝送されていない。

これに伴ない親機は情報信号フレームに情報データを表
わした最後の伝送信号を基準として６０Ｔｏの期間以降
当該子機に対する送信モードをモード■に移行し、同時
に子機も受信モードをモードＨに移行する。モード■に
移行すると、親機は１２０Ｔ　ｏの周期でコード３の子
機に対して伝送信号を割り当て、子機も親機の送信周期
と等しい１２０Ｔ　ｏの受信周期で親機の送信動作と同
期して受信動作を行なう。これにより、親機と子機は１
２０Ｔｏの周期で同期接続されることになる。そして、
コード３の子機がモード■に移行するに伴ない、空にな
った伝送信号はコード１の子機に割り当てる。次に、モ
ードＨの状態で親機にコード３の子機へ伝送すべき情報
が入力すると、親機は割り当てた伝送′”信号にこの情
報データを表わして送信し、当該子機に対する送信モー
ドをモードエに移行する。同時に子機３もこの伝送信号
を受信した後受信モードを自動的にモードエに移行する
。このように構成すれば、Ｍ機は子機の受信状態を管理
でき、子機も親機からの送信信号に応じて受信モードを
移行して受信態勢に入るので送受信モードが変化しても
必ず情報の送受信を行なうことができる。これにより、
子機は必ず自己に割り当てられた伝送信号を受信するの
で、同期信号を修正でき、同期ずれ等の不都吾の発生を
回避できる。尚、上述した実施例において、モード■の
送信周期とモードＴからＨに移行する際の所定の期間は
全子機台数の整数倍とし、割り当てる伝送信号が重なり
合わないように設定するのが好適である。

第３図は全ての子機がモード■の状態にあり、そのうち
コード１の子機だけがモード１に移行した状態を示して
いる。第３図Ａは親機から送出される伝送信号のフレー
ム構成を示し、第３図Ｂ〜Ｄは識別コード１〜３の各子
機の受信タイムチャートを示している。本例は情報伝送
量の少ない時間帯を想定したものである。

第４図は本発明によるデータ通信方式を実施するための
親送信機の回路構成の一例を示すブロック線図である。

子機に伝達すべき情報内容を表わした情報信号を入力回
路１で受信し、中央制御装置２と信号処理回路３に供給
する。中央制御装置２は各子機に対する送信モード及び
受信状態を管理し各子機に送信すべき伝送信号の割り当
てを行ない、入力した情報信号に基き伝送信号の作成指
示を信号処理回路３に指令する。中央制御装置２の指令
に基き信号処理回路３は、同期ビットコード、受信すべ
き子機の識別コード及び情報の有無を表わす制御コード
及び情報信号を順次形成して伝送信号を作り出す。そし
て、送信回路４及びアンテナ５を介して各子機に送信す
る。

第５図は本発明による子機の回路構成の一例を示すブロ
ック図である。本例ではタイマ回路を受信回路に接続し
て当該子機に対して伝送信号が送出されて来る時間と同
期して受信動作を行なう構成とし、受信後は受信回路を
オフして電池のパワーセービングを図っている。親機か
ら送出されて来る伝送信号はアンテナ１０で受信され受
信回路１１に入力する。受信回路１１では同調、増巾及
び検波等を行ない伝送信号を取り出し、信号の先頭にあ
る制御信号フレームの同期ビットコードから順次受信す
る。信号の先頭にある同期ビットコードは同期ピット抽
出回路１２に入力しピットクロックパルスが抽出されピ
ットクロック発生回路１３に出力される。ピットクロッ
ク発生回路１３では入力したピットクロックパルスに基
き調歩同期して伝送信号のピットクロックパルスと同期
したクロックパルスを発生し、後述する中央制御ｍ装置
１６等に出力して各回路の動作をｔｉｌＩＩｌｌする。

受信信号は同時にＩＤＴｌ−ド検出回路１４にも供給さ
れ、同期ビツトコードの次に挿入されている識別コード
をＩＤコード検出回路１４により抽出し、識別コード中
の当該伝送信号を受信すべき子機のＩＤコードが読み出
され、ＩＤコードメモリ１５に記憶されている当該子機
のＩＤコードと照合され、伝送信号中に自己のＩＤコー
ドが含まれているか否かが中央制御装置１６に出力され
る。伝送信号中に自己のＩＤコードが含まれていない場
合には中央制御袋［１６から受信動作Ａ）指令がタイマ
回路１１に出力されて受信回路１１をオフとし、後続し
て伝送される情報信号フレームを受信することなく受信
動作を終了してパワーセービング状態に移行する。一方
、自己のＩＤコードが含まれている場合には後続４る制
御コードが中央ｖ制御装置１６の制御のもとてデータ識
別回路１８に入力し、後続する情報信号フレームに情報
データが含まれているか否かが検出され中央ｆＩ制御装
冒１６に出力される。そして、情報信号フレームに情報
データが含まれていない場合には中央制御装置１６から
受信動作オフ指令がタイマ回路１７に出力され的ちに受
信動作を終了する。また情報信号フレームに情報データ
が含まれている場合には中央制御袋＠１６の制御により
ゲート回路１９が開き情報信号フレームに含まれた情報
データがゲート回路１９を経てメモリ２０に記憶される
。伝送信号を受信したときは、前述したように被呼者に
ブザー等によりその旨伝達されるから、被呼名は表示釦
２１を操作し、これにより中央制御装置１６ｈＳらの指
令によりメモリ２０に記憶された情報データを読出して
表示装置２２に表示することができる。

そして、中央制御装置１６はＩＤ検出回路１４がらの出
力に基き受信モードをモードエ又は■に設定すべかを決
定しタイマ回路１７を制御して所定の受信周期で受信動
作を行なうようにする。

次に、本発明による通信方式を用いた場合の電池のパワ
ーセービング率について従来例と比較して具体的に説明
する。本例では、子機は半日（１２時間）稼働するもの
としデータ伝送の多繁時である朝夕の各２時間の間に均
一の時間間隔で３０分に２回の計８回情報データを受信
するものとし、伝送信号の期間を３秒、制御信号フレー
ムの期間を０．３秒とする。そして、第６図にこの子機
の受信タイムチャートを示す。尚、情報信号フレームを
受信する時間の総計は制御信号フレームを受信する総計
の時間に比べ極めて短時間であるため無視できるのでｌ
ｌｌ１１１信号フレームだけを受信する時間を算出して
比較する。

従来方法による電池の稼働率は、常時親機の送信周期に
同期して受信動作を行なうから、０．３／　３−　１／
１０　となる。

１日で７２０分子機は稼働するから電池の仝稼Ｓ時間は
、１２分となる。

一方、本発明による方式では、朝夕の各２時間の間受信
モードエと■が混在した状態にあり、朝夕の２時間以外
は受信モード■の状態にあるとして、第６図に示すモデ
ルにおける電池の稼働時間を算出すると、 モードＩの稼働時間は　４８分 モード■の稼働時間は　６７２分 モード１の電池の稼働率　１／１０ モードＨの電池の稼働率　１／　１２００従って、電池
の全稼働時間は、 ４８ｘ　１／　１０＋６７２ｘ　Ｔ／　１２００＝　５
．３６　分よって、本発明による通信方式を用いれば、
従来方法に比べ約１／１３に減少させることが可能にな
る。このことは本発明による通信方式を用いれば、受信
頻度の少ない子機では電池の寿命を１３倍に延長できる
ことを意味する。

第７図は本発明による伝送信号のフレーム構成の変形例
を示すものである。本例は、各子機が複数の群にグルー
プ分けされている場合のフレーム構成を示すものである
。本例では、各子機は識別コード１．２及び３の３個の
群にグループ分けされ、各群には識別コードａ、ｂ及び
Ｃの３台の子機が接続されている。第７図Ｂ・〜Ｄは識
別コード１の群の識別コードａ、ｂおよびＣの各子機の
受信タイムチャートを示すもである。親機から送出され
る伝送信号は制御信号フレームと情報信号フレームとか
成り、制御信号フレームには先頭から同期ビットコード
、受信すべき子機の群コード及びその群に属するいずれ
かの子機へ伝送すべき情報の有無を示す情報コードを形
成する。情報信号フレームはその群に属する子機の台数
で分割し、分割した各区域の先頭には受信すべき子機の
識別コード及び当該子機へ伝送すべき情報の有無を示す
情報コードを形成する。そして、各子機は同期ビットコ
ードを受信して調歩同期しながら、先ず群コードを受信
して自己が属する群の識別コードが含まれていない場合
は後続する情報信号フレームを受信することなく受信動
作を停止し゛、またその群の全ての子機に伝送する情報
データがない場合も情報信号フレームを受信することな
く受信動作を停止する。自己が属する群の識別コードが
含まれ且つ情報データが有る旨の表示がある場合にはそ
の群の各子機は継続して情報信号フレームまで受信する
。この場合杏子機は自己の識別コード及び情報データの
有無を受信し、自己に送信された情報データが含まれて
いる場合は情報信号フレームまで受信する。そして、親
機は、特定の群の全ての子機へ伝送すべき情報データが
なく例えば連続して６０個の伝送信号中に当該群の各子
機へ伝送する情報データがない場合はその群に対する送
信モードをモード■に移行するように設定し、当該群内
の各子機も受信モード■に自動的に移行させる。

このように構成すれば、子機が複数の群にグループ分け
されている場合であっても親機は子機の受信状態を管理
でき、子機も親機から伝送されて来る伝送信号に応じて
受信モードを管理することが可能である。

以上説明したように本発明によれば、親機は子機に対す
る送信順序に拘束されることなく送信頻度や緊急度に応
じて伝送信号を各子機へ送信することができ、伝送チャ
ンネルの有効利用を一層図ることが可能になる。

また、子機の個別の受信頻度や時間帯による受信回数の
変動に応じて受信周期を変化させる構成とすると共に常
時親機と子機が同期接続されているから、無用な制御信
号フレームを受信している時間を減少でき電池のパワー
セービングを一層向−卜させることが可能になり、電池
の長寿命化や携帯用受信機の小型化を図ることができる
。

更に、親機の送信周期が変化しても全子機に対して伝送
信号を割り当てる構成としているから常時親機と子機は
同期接続され、途中から子機が受信態勢に入っても確実
に子機は親機と同期することかできる。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく幾多
の変形変更が可能である。例えば、上述した実施例では
２１ｍの送受信モードを用いたが、子機の個別の受信頻
度等を考慮して段階的に周期が変化する多数の送受信モ
ードを具える構成にすれば伝送チャンネルの有効利用と
電池のパワーセービングを一層効率よくすることが可能
である。

また、上述した実施例では連続して所定の個数の伝送信
号中に自己の識別コードが含まれていない場合に送受信
周期の大きいモードに移行したが、所定の時間中に受信
した伝送信号の数を検出して受信した信号数に基いて最
適周期の送受信モードに移行させることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは従来の通信方式による伝送信号のフレーム構
成を示す線図、 第１図Ｂは第１図Ａに示す伝送信号を受信するコード２
の子機の受信タイムチャートを示す縮図、第う図Ａは本
発明による通信方式による伝送信号の一例のフレーム構
成を示す線図、 第２図Ｂ〜Ｄは第２図Ａに示す伝送信号を受信する識別
コード１〜３の子機の受信タイムチャートを示す線図、 第３図Ａは本発明による通信方式による伝送信号の一例
の構成を示す線図、 第３図Ｂ〜Ｄは第３図Ａに示すフレーム構成の伝送信号
を受信する各子機の受信タイムチャートを示す縮図、 第４図は本発明による通信方式を実施するための送信線
の回路構成の一例を示すブロック線図、第５図は本発明
による通信方式を実施するための受信機の回路構成の一
例を示すブロック線図、第６図は本発明による通信方式
の受信機のタイムチャートの一例を示す線図、 第７図は本発明による恒数信号のフレーム構成の変形例
を示す縮図である。 １・・・入力回路　２．１６・・・中央制御装置３・・
・信号処理回路　４・・・送信回路５．１０・・・アン
テナ　１１・・・受信回路１２・・・同期ビット抽出回
路 １３・・・ピットクロック発生回路 １４・・・［Ｄコード検出回路 １５・・・ＩＯコードメモリ １７・・・タイマ回路　１８・・・データ識別回路１９
・・・ゲート回路　２０・・・メモリ２１・・・表示釦
　２２・・・表示装置。 特許出願人　神田通信工業株式会社 同　出願人　日本電信電話公社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、親送信機から端末受信機へ所定の周期で伝送信号を
   送信し、端末受信機は親送信機の送信動作と同期して伝
   送信号を受信するデータ通信方式において、親送信機は
   各端末受信機へ伝送する情報データに応じて各端末受信
   機の受信状態を検知しながら送信モードを制御し、各端
   末受信機は親送信機からの伝送信号に応じて受信モード
   を変化させることを特徴とするデータ通信方式。 ２、各端末受信機は、データ伝送のあった後所定の期間
   に亘って毎周期ごとの受信動作に設定され、この所定の
   期間内にデータ伝送がない場合には前記周期の０倍（ｎ
   は、ｎ≧２の整数）の周期で間欠受信動作を行ない、双
   送信機は端末受信機が受信動作に設定されているときに
   当該端末受信機へ伝送すべき信号を送信するようにした
   ことを特徴とする特許請求のｔ！囲第１項記載のデータ
   通信方式。