收信裝置、半導體集成電路、收發信裝置、以及收信方法
2023-05-13 05:45:36 3
專利名稱：收信裝置、半導體集成電路、收發信裝置、以及收信方法
技術領域：
本發明涉及一種用在以窄域通信、無線LAN等為代表的小區域通信的收信裝置、包括該收信裝置的收發信裝置、運送裝置以及通信裝置。
背景技術：
圖23是顯示現有的用於窄域通信等的車載用通信設備的構成的方框圖。該圖所示的車載用通信設備包括擁有CPU172和信號處理電路173的控制部173、發信機器174、連接在天線176上的循環器175、收信器177以及振蕩器178。信號處理電路173、CPU172、收信器177以及振蕩器178上連接著提供電源電壓的電源電路179。通過開關電路(SW電路)180將電源電壓提供給發信機器174(例如日本國公開特許公報特開2000-278201號公報)。
接著，說明現有的車載用通信設備的工作情況。
圖24是顯示現有車載用通信設備的工作情況的圖。ETC(ElectricToll Collection)等中裝有車載用通信設備的車輛位於基地站(道路一側無線裝置)的天線的通信區域以外時，CPU172的計時功能開始工作，當該計時器中所設定的時間經過以後，車載用通信設備就進入睡眠模式。在該睡眠模式下，CPU172、振蕩器178在信號處理電路173的控制下停止，同時開關電路180斷開，停止向發信機器174提供電源。
若在該狀態下，裝有車載用通信設備的車輛接近基地站(道路一側無線裝置)的天線的通信區域，車載用通信設備的天線176接收來自基地站(道路一側無線裝置)呼出數據信號，信號處理電路173便對應於數據信號的接收，讓振蕩器178、CPU172開始工作，同時讓開關電路180接通，將電源提供給發信機器174。這樣一來，車載用通信設備就進入激活模式，能夠朝著基地站發信。
朝著基地站發完信之後，車載用通信設備就進入保持模式。在該保持模式下，振蕩器178維持著工作狀態不變，僅有CPU172、發信機器174停止。因為在車載用通信設備重新開始工作之際，振蕩器178在工作，所以振蕩器178開始工作所需要的等待時間就沒有了，而能夠迅速地從保持模式恢復到激活模式。
在上述現有例中，在睡眠模式和激活模式之間設定有保持模式。因此，能夠抑制非通信時的功耗，同時能夠根據再連接要求迅速地恢復到激活模式。故能夠使對再連接要求的應答速度高速化。
今後，通信機器會更加高功能化，也就會更強烈地要求進一步減少功耗。特別是，接收從基地站發出的信號的收信裝置會更加隨身攜帶化，這時要求功耗的減少會變得比目前更加重要。然而，在特開2000-278201號公報中所公開的現有車載用通信設備的低功耗化技術下，對收信電場強度設置了一個閾值，能夠基於該閾值使電路停止的有發信機器、振蕩器、CPU等。為了判斷收信器等其它電路是否處於基地站的天線的通信區域，電源必須一直開著，無法使收信電路的功耗下降。
發明內容
本發明正是為解決上述問題而開發出來的，其目的在於提供一種在不使接收從基地站發出的信號的接收速度的情況下，能夠使非通信時的功耗減少的收信裝置、通信裝置以及利用了收信裝置和通信裝置的通信方法。
為解決上述問題，本發明的收信裝置的特徵在於對包括在通信裝置(移動站)裡的收信裝置中，從基地站(道路一側無線通信裝置)發出、由收信裝置接收的電波的收信電場強度設定了兩個或者兩個以上的閾值。
這樣一來，便能利用由該閾值得到的收信電場強度的比較結果、收信裝置的位置信息、收信裝置的移動速度等，依次起動通信所需的電路。這樣一來，就能停止不與基地站通信時對無用的電路提供電源，從而使功耗減少。
也就是說，本發明的收信裝置，是一種接收從基地站發送的信號的收信裝置。包括收信電路，以通過天線所接收的信號的收信電場強度作為收信電場強度信號輸出；比較電路，利用顯示是通信區域內的第一閾值和是比第一閾值小的值、顯示連續電場測量開始值的第二閾值，對從收信電路輸出的收信電場強度信號的強度加以比較，輸出該比較結果；間斷收信控制電路，輸出用以讓收信電路間斷地動作的周期信號；以及動作控制電路，根據比較電路的比較結果控制收信電路的動作。在這一結構下，動作控制電路，在比較電路的比較結果顯示收信電場強度信號的強度比第二閾值小的情況下，根據周期信號讓收信電路進行間斷動作，而在收信電場強度信號的強度大於等於第二閾值的情況下，則讓收信電路連續動作。
這樣一來，在收信信號的電場強度較強的情況下，讓收信電路進行間斷動作。於是，和讓收信電路連續動作的情況相比，能夠謀求功耗的減少。而且，通過讓收信電場強度信號的強度大於等於第二閾值，而讓收信電路動作，便能防止收信動作的延遲。
在本發明中，收信電路，還具有將所接收的信號放大、輸出的功能；還包括將已放大的信號解調，作為解調信號輸出的解調電路。這樣一來，在包括解調電路的結構下，動作控制電路最好是控制解調電路的動作。在這一情況下，因為能夠適當地讓解調電路停止動作，所以能夠使解調電路的電源中的功耗減少。
在上述本發明中，最好是，動作控制電路，在比較電路的比較結果顯示收信電場強度信號的強度超過第一閾值時讓解調電路動作。這樣一來，就能無延遲地進行收信電路的解調。
最好是，動作控制電路，在比較電路的比較結果顯示收信電場強度信號的強度超過第一閾值時，將第一時鐘信號提供給解調電路。這樣一來，就因為動作控制電路能夠將時鐘信號提供給解調電路，故在將解調電路應用到數字電路上時很有效。
在上述本發明中，最好是，還包括信號處理電路和運算處理裝置，該信號處理電路對從解調電路輸出的解調信號進行處理，該運算處理裝置對在信號處理電路中處理的解調信號進行運算加工的運算處理裝置。在這樣的結構下，最好是，動作控制電路，在比較電路的比較結果顯示收信電場強度信號的強度小於第二閾值時，將第二時鐘信號提供給信號處理電路和運算處理裝置並進行控制。因此，通過由動作控制電路適當地控制第二時鐘信號，就能控制信號處理電路和運算處理裝置的動作。在例如收信電場強度信號的強度小於等於第二閾值的情況下，停止提供第二時鐘信號，就能使信號處理電路和運算處理裝置停止動作，從而使各電路的功耗減少。
最好是，上述發明中的第二閾值含有比第二閾值小的第一臨界值、和比第二閾值大的第二臨界值。在這一情況下，在收信電場強度信號的強度增加而超過第二臨界值的那一時刻，收信電路能夠從間斷動作過渡到連續動作。另一方面，當收信電場強度信號的強度減小而成為第一臨界值時，收信電路能夠從連續動作過渡到間斷動作。也就是說，能夠將第一臨界值定義為收信電路的電源斷開判斷值，將第二臨界值定義為收信電路的電源打開判斷值。這樣設定相當於第二閾值的上限和下限的各個臨界值以後，就能消除含在收信信號的電場強度中的雜音對收信電路的動作造成的影響。因此，在收信電場強度信號由於雜音的影響而出現上下偏差的情況下，也能防止收信電路出現誤操作等，收信電路的動作很穩定。
在上述本發明的收信裝置中，最好是還包括速度檢測機構，該速度檢測機構，檢測收信裝置的移動速度，將檢測出的速度作為速度信號輸出。最好是，比較電路，根據速度信號讓第二閾值變動。因此，能夠靈活地去對應，即當收信裝置(通信裝置)的移動速度變化時，收信電路的動作不會有延遲。在這樣的結構下，最好是，當收信裝置的移動速度增加時，比較電路讓第二閾值變動以便第一閾值和第二閾值之差增大。在收信裝置(通信裝置)的移動速度很快的情況下，因為收信裝置接近基地站，所以就能通過降低第二閾值，而讓收信電路更早的時刻從間斷動作過渡到連續動作。於是，因為在很早的時刻成為等待通信狀態，從而能夠無延遲地與基地站通信。另一方面，在收信裝置(通信裝置)的移動速度很慢的情況下，因為收信裝置要接近基地站需要花費很多時間，所以通過增大第二閾值就能將收信電路的間斷動作的周期相對地加長。這樣一來，當收信裝置(通信裝置)的移動速度很慢時，就能夠通過提高第二閾值，而使收信電路的功耗減少。
在上述本發明的收信裝置中，最好是，間斷收信控制電路，根據收信電場強度信號讓周期信號變動。在這樣的結構下，若收信電場強度信號的強度提高，間斷控制電路就能使間斷動作的周期縮短。於是，因為讓收信電路在短周期下動作，所以能夠更迅速地跟上收信電場強度信號的變化。因此，因為能夠在小誤差下判斷收信電場強度超過第二閾值的時刻，所以能夠防止收信電路的動作延遲。
本發明，最好是，還包括速度檢測機構，該速度檢測機構，檢測收信裝置的移動速度，將檢測到的速度作為速度信號輸出的。而且，在這樣的結構下，最好是，間斷收信控制電路，根據速度信號讓周期信號變動。這樣一來，因為能夠根據收信裝置(通信裝置)的移動速度的變化改變收信電路的間斷周期，所以能夠防止收信電路的動作延遲。例如，在上述結構下，當收信裝置(通信裝置)的移動速度增加時，因為收信裝置和基地站之間的距離迅速地減少，所以能夠將間斷動作的周期縮短。因此，在收信裝置的移動速度很快的情況下，因為能夠讓收信電路在短周期下動作，而能夠有效地使收信電路無延遲地從間斷動作過渡到連續動作。
本發明中，還包括存儲基地站的位置信息的存儲機構、和檢測收信裝置的位置的位置檢測機構。在該結構下，最好是，間斷收信控制電路，根據對存儲機構中所存儲的基地站的位置和位置檢測機構的檢測結果的比較結果讓周期信號變動。這樣一來，就能夠適宜地把握基地站和收信裝置之間的距離而改變間斷動作的周期。故能夠防止收信電路過渡到連續動作時產生延遲。
最好是，例如當基地站和收信裝置之間的距離已減少時，間斷收信控制電路使周期信號的周期縮短。這樣一來，因為收信電路能夠在短周期下測量收信電場強度，所以能夠有效地使收信電路無延遲地從間斷動作過渡到連續動作。
而且，在上述結構下，最好是當收信裝置通過新基地站的時候，新基地站的位置被寫入存儲機構中。這樣一來，通過將尚未存儲在存儲機構中的基地站的位置信息存儲到存儲機構中，則在第二次通過該基地站的時候，就能將該基地站作為已知的基地站使用。因此，能夠防止收信裝置的動作延遲。
在該發明中，最好是還包括控制收信電路收信信號的收信時間的收信控制電路。在該結構下，最好是，比較電路，利用第一閾值、第二閾值以及比第二閾值小且表示所接收的信號之有無的第三閾值對收信電場強度信號的強度進行比較。此時，最好是，在比較電路的比較結果顯示收信電場強度信號的強度超過第三閾值的時候，收信控制電路讓收信時間比收信電場強度信號的強度小於等於第三閾值時的還長。這樣一來，在例如收信信號有多個通信頻率的情況下，也能消除其它通信頻率的影響。
最好是，在收信電場強度信號的強度小於等於第三閾值的時候，間斷收信控制電路將周期信號的周期加長。
在本發明的收信裝置中，在收信信號含有多個通信頻率的情況下，比較電路對多個頻率信號中的每一個頻率信號進行閾值比較即可。此時，最好是，在比較電路的比較結果顯示多個頻率信號中的某一個頻率信號的收信電場強度信號的強度大於第三閾值時，收信控制電路使收信電路的間斷動作中的動作時間比收信電場強度信號的強度小於等於第三閾值時的還長。這樣一來，就能用能夠除去其它頻率的影響那麼多的時間接收最強的頻率。因此，能夠可靠地接收基地站所使用的頻率的信號。
在本發明的收信裝置中，還包括測量收信電場強度的變化率的收信控制電路，收信信號有包括多個頻率信號的時候。在這一情況下，最好是，比較電路對多個頻率信號中的每一個頻率信號進行比較；在比較電路的比較結果顯示多個頻率信號中的任一個的頻率信號的收信電場強度信號的強度大於第三閾值時，收信控制電路便使收信電路對其它頻率信號的收信時間長於多個頻率信號都小於等於第三閾值的那種情況下的收信時間。這樣一來，就能除去其它頻率信號的影響，可靠地接收基地站發出的頻率的信號。
在本發明中，最好是，還包括測量收信電場強度的變化率的收信控制電路。最好是，收信控制電路根據變化率使收信電路所接收的收信信號變動。這樣一來，就能夠更可靠地接收收信信號。
在本發明中，最好是，在收信信號包括多個頻率信號的情況下，比較電路對多個頻率信號中的每一個頻率信號進行閾值的比較。而且，在對多個頻率信號中的任一個頻率信號的收信電場強度的變化率增加的情況下，通過將收信信號對該頻率信號的間斷動作的動作時間加長，即能夠可靠地接收基地站發出的頻率信號。
本發明的收信裝置，包括收信控制電路、存儲機構以及位置檢測機構。該控制收信電路通過天線接收信號的收信時間，該存儲機構將基地站的位置和基地站所發出的信號的頻率信息存儲起來，該位置檢測機構檢測收信裝置的位置。在該結構下，最好是，收信控制電路，根據對存儲在存儲機構中的基地站的位置和位置檢測機構的檢測結果的比較結果，讓收信時間變動。這樣一來，就能在不受雜音、障礙物的影響的情況下，使收信開始的延遲時間短一些。
在本發明中，最好是，當基地站和收信裝置之間的距離已減少時，將收信時間加長。這樣一來，就能使收信開始的延遲小一些。
在本發明中，最好是，還包括選站機構，該選站機構根據收信控制電路的輸出從多個頻率信號中選擇一個收信電路所接收的頻率信號。在該結構下，選站機構，根據比較電路的比較結果從多個頻率信號中選擇收信電場強度信號的強度超過第二閾值的頻率信號，收信電路接收已選擇述頻率信號。
最好是，構成包括收信裝置、接收從基地站發出的信號的天線、處理通過天線輸入(接收)的信號再通過天線將信號輸出(發送給)該該基地站的發信裝置，能夠收發信號的通信裝置。
最好是，上述本發明中的通信裝置集成在半導體基板上，構成半導體集成電路。這樣一來，就能夠在一個晶片上搭載由收信裝置、發信裝置構成的收發信IC、由信號處理電路以及CPU構成的控制部以及天線。
最好是，將上述收信裝置安裝到車輛等運送裝置上。在這一情況下，通信裝置能夠從運送裝置所具有的驅動馬達等得到電源。當運送裝置移動時，就能夠與固定好的基地站毫無延遲地收發送信息。
上述收信裝置，還能夠被用在可搬動型收發信裝置、及其它通信裝置中。
本發明的收信裝置，還包括當比較電路的比較結果顯示收信電場強度信號的強度超過第二閾值時就通知這一情況的通知部。在例如ETC系統中，在接近基地站即收費處時，通過已經超過第二閾值，就能防止忘記插入付錢卡那樣的外置部件等。因此，確實能夠在付費處(基地站)進行信息的交換。
本發明的收信方法，利用接收從基地站發出的信號的收信裝置而進行。包括由收信電路接收通過天線所接收的信號的第一步驟；從收信電路輸出已接收的信號的收信電場強度作為收信電場強度信號的第二步驟；利用顯示是通信區域內的第一閾值和是比第一閾值小的值、顯示連續電場測量開始值的第二閾值對已輸出制收信電場強度信號的強度進行比較的第三步驟；當比較結果顯示收信電場強度信號的強度比第二閾值低時，讓收信電路間斷動作的第四步驟；以及當比較結果顯示收信電場強度信號的強度大於等於第二閾值時，讓收信電路連續動作的第五步驟。
這樣一來，在本發明的方法下，當收信信號的電場強度很弱的時候，讓收信信號進行間斷動作。於是，與讓收信電路一直動作的情況相比，這時的功耗減少了。而且，當收信電場強度信號的強度大於等於第二閾值時，讓收信電路工作，就能防止收信動作的延遲。
本發明的收信方法，還包括當比較結果顯示收信電場強度信號的強度大於等於第一閾值時，讓對收信電路已接收的信號進行解調的解調電路動作的第六步驟。
這樣一來，在收信裝置進入通信區域內時能夠無延遲地開始信號的接收。而且，當收信電場強度信號的強度小於第一閾值時還能讓解調電路停止動作。在這一情況下，能夠使解調電路的電源的功耗減少。
在本發明中，最好是，在第六步驟中，向解調電路提供解調動作用時鐘信號。這樣一來，在解調電路是數字電路的情況下，將時鐘信號提供給解調電路就很有效。
在本發明的收信方法中，最好是，第四及第五步驟，包括將時鐘信號提供給對從收信電路輸出的信號加以處理的信號處理電路、及對已被信號處理的信號進行運算的運算處理裝置的步驟。
最好是，第三步驟，包括根據以比第二閾值小的第一臨界值和比第二閾值大的第二臨界值進行的適當控制，對第二閾值和收信電場強度信號的強度進行比較的步驟。在這一情況下，在收信電場強度信號增加，超過第二臨界值的時候，收信電路能夠從間斷動作過渡到連續動作。另一方面，當收信電場強度信號減少，成為第一臨界值的時候，收信電路從連續動作過渡到間斷動作。也就是說，能夠將第一臨界值定義為收信電路的電源斷開判斷值，將第二臨界值定義為收信電路的電源打開判斷值。這樣設定相當於第二閾值的上限和下限的各個臨界值以後，就能消除含在收信信號的電場強度中的雜音對收信電路的動作造成的影響。因此，在收信電場強度信號由於雜音的影響而出現上下偏差的情況下，也能防止收信電路出現誤操作等，收信電路的動作很穩定。
本發明的收信方法，最好是，在第三步驟之前進一步包括檢測收信裝置的移動速度，將檢測到的移動速度作為速度信號輸出的第七步驟，以及根據速度信號讓第二閾值變動的第八步驟。這樣一來，能夠靈活地去對應。即當收信裝置(通信裝置)的移動速度變化時，收信電路的動作不會有延遲。
在本發明中，最好是，在第八步驟中，當移動速度增加時，讓第二閾值變動以使第一閾值和第二閾值之差增大。因此，能夠靈活地去對應。即當收信裝置(通信裝置)的移動速度變化時，收信電路的動作不會有延遲。
在本發明的收信方法中，最好是，第四步驟，包括根據收信電場強度信號讓間斷動作的周期變動的第九步驟。在該收信方法下，在第九步驟中，當收信電場強度信號的強度很高時，能夠縮短間斷動作的周期。於是，因為讓收信電路在短周期下動作，所以能夠更迅速地對應收信電場強度信號的變化。因為能夠在小誤差下判斷收信電場強度超過第二閾值的時刻，所以能夠防止收信電路的動作延遲。
在本發明的收信方法中，最好是，進一步包括檢測收信裝置的移動速度，將檢測出的移動速度作為速度信號輸出的第十步驟，以及根據速度信號讓間斷動作的周期變動的第十一步驟。這樣一來，就能根據收信裝置(通信裝置)的移動速度的變化來改變收信電路的間斷周期。故能夠防止收信電路動作開始的延遲。
在本發明的收信方法中，最好是，在第十一步驟中，當移動速度增加時，將間斷動作的周期縮短。因此，因為當收信裝置的移動速度快時，能夠讓收信電路在短周期下動作，從而能夠有效地使收信電路無延遲地從間斷動作過渡到連續動作。
本發明的收信方法，進一步包括檢測收信裝置的位置的步驟，以及算出存儲在收信裝置中的基地站的位置與檢測出的收信裝置的位置之間的距離的步驟。在這一情況下，最好是，第四步驟進一步包括根據已算出的距離讓間斷動作的周期變動的第十二步驟。這樣一來，就能夠適宜地把握基地站和收信裝置之間的距離而改變間斷動作的周期。故能夠防止收信電路過渡到連續動作時產生延遲。
在上述本發明的收信方法中，最好是，在第十二步驟中，當基地站和收信裝置之間的距離已減少的時候，將間斷動作的周期縮短。
在本發明的收信方法中，第三步驟還包括顯示所接收信號之有無，對比第二閾值小的第三閾值和收信電場強度信號的強度加以比較的步驟。在這一情況下，最好是，第四步驟還包括當比較結果顯示收信電場強度信號的強度超過第三閾值時，使收信電路的收信時間比收信電場強度信號的強度小於等於第三閾值時的還長的步驟。這樣一來，在例如存在多個收信信號通信頻率的情況下，也能除去其它頻率信號的影響。
在本發明的收信方法中，最好是，第四步驟還包括根據收信電場強度的變化率讓收信電路接收信號的收信時間變動的步驟。這樣收信信號就能更可靠地收信。
在上述本發明的收信方法中，可以進一步包括檢測收信裝置的位置的步驟，和算出存儲在收信裝置中的基地站的位置與檢測出的收信裝置之間的距離的步驟。在這一情況下，第四步驟還包括根據已算出的距離讓由收信裝置接收信號的收信時間變動的步驟。這樣一來，能夠在不受雜音、障礙物的影響的情況下，使收信開始的延遲時間很小。
本發明的收信方法，最好是，包括第三步驟後，選出所接收的多個信號中收信電場強度信號的強度大於等於第二閾值的信號的步驟。
在本發明的收信方法中，最好是，第五步驟包括通知收信電場強度信號的強度大於等於第二閾值的步驟。在例如ETC系統中，在接近基地站即收費處時，通過已經超過第二閾值，就能防止忘記插入付錢卡那樣的外置部件等。因此，確實能夠在付費處(基地站)進行信息的交換。
-發明的效果-如上所述，根據本發明所涉及的收信裝置、通信裝置以及利用收信裝置和通信裝置的通信方法，通過利用收信裝置的收信狀態、位置信息、移動速度等控制收信裝置及通信裝置的各個電路的動作，就既能使功耗下降，又能防止在開始與基地站通信時出現延遲。
圖1是顯示本發明的第一個實施例所涉及的收信裝置的構成例的方框圖。
圖2是顯示本發明的第一個實施例所涉及的收信裝置的控制方法的圖。
圖3是顯示本發明的第二個實施例的收信裝置中收信開始值的判斷方法的圖。
圖4是顯示本發明的第三個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。
圖5是顯示本發明的第三個實施例所涉及的收信裝置的控制方法的圖。
圖6是顯示本發明的第四個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。
圖7是顯示本發明的第四個實施例所涉及的收信裝置的控制方法的圖。
圖8是顯示本發明的第五個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。
圖9顯示本發明的第五個實施例所涉及的收信裝置的控制方法的圖。
圖10是顯示本發明的第六個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。
圖11是顯示本發明的第六個實施例所涉及的收信裝置的控制方法的圖。
圖12是顯示本發明的第七個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。
圖13是顯示本發明的第七個實施例所涉及的收信裝置的控制方法的圖。
圖14是顯示本發明的第七個實施例所涉及的收信裝置的控制方法的另一例的圖。
圖15是顯示本發明的第八個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。
圖16是顯示本發明的第八個實施例所涉及的收信裝置的控制方法的圖。
圖17是顯示本發明的第九個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。
圖18是顯示本發明的第九個實施例所涉及的收信裝置的控制方法的圖。
圖19是顯示本發明的第十個實施例所涉及的收信裝置用半導體集成電路的圖。
圖20是顯示本發明的第十三個實施例所涉及的運送裝置的圖。
圖21是顯示本發明的第十四個實施例所涉及的可搬動型無線通信裝置的圖。
圖22是顯示本發明的第十六個實施例所涉及的收發信裝置及運送裝置之一例的圖。
圖23是顯示現有的用在窄域通信等上的通信裝置的構成的方框圖。
圖24是顯示現有車載用通信設備的工作情況的圖。
具體實施例方式
下面，參考附圖，詳細地說明本發明所涉及的收信裝置的實施例。
(第一個實施例)圖1是顯示本發明的第一個實施例所涉及的收信裝置的構成之一例的方框圖。如該圖所示，該實施例的收信裝置包括通過天線7接收從基地站(未示)發送的信號，將該已接收的信號的電場強度作為收信電場強度信號輸出的收信電路1；以及對由所述收信電路1處理的接收信號進行解調並輸出的解調電路2。該實施例的收信裝置還包括將從收信電路1輸出的收信電場強度信號的強度和第一閾值、第二閾值進行比較、判斷的比較電路3；以及輸出用以讓收信電路1間斷地工作的信號的間斷收信控制電路5。換句話說，間斷收信控制電路5，輸出用以讓收信電路1間斷地接收收信電場強度信號的間斷周期信號。該實施例的收信裝置又包括控制將電源電壓提供給收信電路1及解調電路2的動作控制電路4；根據比較電路3的比較結果控制動作控制電路4的輸出的判斷電路8；以及對從解調電路2輸出的解調信號加以處理的信號處理電路9以及CPU(運算處理裝置)10。補充說明一下，判斷電路8由邏輯電路等構成。
在上述收信裝置中，當在比較電路3中判斷出收信電場強度信號的強度小於等於第二閾值的時候，動作控制電路4就根據來自間斷收信控制電路5的輸出將電源間斷地提供給收信電路1。第二閾值後述。
當在比較電路3中判斷出收信電場強度信號的強度超過第二閾值的時候，則不管間斷收信控制電路5的輸出如何，動作控制電路4都進行控制，以便連續地將電源提供給收信電路1。此時，判斷電路8，根據比較電路3的判斷結果和間斷收信控制電路5的間斷周期信號，判斷收信電路1是進行間斷收信還是進行連續收信，並將判斷結果輸出給動作控制電路4。
這樣一來，該實施例的收信裝置的特徵在於設置間斷收信控制電路5，有效地取進收信電路1的間斷動作。這裡，第一閾值顯示與基地站之間的通信開始值(收信開始值)，第二閾值顯示連續電場強度測量開始值(收信電路動作開始值)。
本發明中的收信裝置，被用到例如ETC系統(Electric Toll CollectionSystem)、DRSC(Dedicated Short Range Communications)系統等，接收含有從基地站發出的信息的信號，或者是對所接收的信號加以處理，將所處理的信號發送到基地站的移動站用通信裝置上。該移動站被設置在車、人等移動物體上或者由他們所攜帶，基地站和移動站之間的距離在大約小於等於20米的範圍內。
接著，參考圖1和圖2說明該收信裝置的工作情況。圖2是顯示圖1所示的收信裝置的控制方法的圖。圖2的橫軸表示假設通信裝置在一定速度下移動時的移動距離(以下稱其為時刻t)，縱軸表示時刻t的收信電場強度。補充說明一下，該圖所示的「s1」表示圖1所示的解調電路2所輸出的解調信號；「s2」表示動作控制電路4供到收信電路1的信號(電源電壓)；「s3」表示由動作控制電路4供到解調電路2的信號(電源電壓)；「s4」表示由收信電路1輸出到比較電路3中的收信電場強度信號25。補充說明一下，在圖2中，為了簡化說明，示出了本發明所涉及的收信裝置(移動站)接近基地站時的收信電場強度信號25。下面，用實施例來說說明收信電場強度信號25與時間成正比地增大的情況。但是，實際上收信電場強度信號不是直線，而是上下振動。補充說明一下，該實施例只是一個例子而已，無容置疑，是可以應用到其它形狀的收信電場強度信號的。
如圖2所示，解調信號s1中信號區間20是含有針對移動站(為這裡的論述對象的收信裝置)的信息的部分，信號區間21是解調信號不含對移動站的信息的部分。無容置疑，並不限於圖示的信號區間20、21。
在該實施形態中，首先，在收信裝置是離基地站很遠的情況下(時刻t1之前)，也就是說，在由比較電路3判斷出收信電場強度v小於第二閾值27(連續電場強度測量開始值v2)的情況下，如圖2所示的信號區間(間斷收信區間)22所示，讓收信電路1的電源周期性地打開、切斷。這裡，在收信電路1的電源打開的那一段時間內，比較電路3測量通信頻率的收信電場強度v(間斷收信區間)。也就是說，在信號區間22間斷地測量收信電場強度v。補充說明一下，在該信號區間22中，解調電路2停止提供電源，CPU10、信號處理電路9也停止工作或者在時鐘的控制下低速工作。
收信裝置接近基地站時，收信電場強度v的強度便隨著時間(距離)而上升。若不久在時刻t1就超過第二閾值27(連續電場強度測量開始值v2)，比較電路3便判斷出收信裝置已接近通信區域，象收信電路電源打開區間23那樣，繼續向收信電路1提供電源。這樣一來，收信電路1便從間斷收信狀態(間斷收信區間；信號區間22)進入連續的收信狀態(連續收信區間，收信電路電源打開區間23)，連續測量收信電場強度v。補充說明一下，這裡尚未開始向解調電路2提供電源，用於處理解調信號的信號處理電路9也不工作。另一方面，CPU10工作或者低速工作。
接著，收信裝置進一步接近基地站，當在時刻t2收信電場強度v超過第一閾值26(收信開始值v1)時，比較電路3就做出收信裝置已進入通信區域的判斷。這樣一來，解調電路2、信號處理電路9的電源受動作控制電路4的控制而打開，CPU10成為工作狀態。而且，在該時刻t2，解調電路2成為解調電路電源打開區間24。這樣一來，從天線7經由收信電路1輸入到解調電路2的收信信號便作為解調信號s1輸出。信號區間20中的解調信號s1在信號處理電路9中被處理。
補充說明一下，在該實施例中，第一閾值26是一個大於第二閾值27的值，第一閾值26和第二閾值27中任一個都由比較電路3保持。
根據該實施例的收信裝置，因為當收信裝置(移動站)位於遠離基地站的地方的時候，收信電路1進行間斷收信，而且讓解調電路2的電源斷開，故如圖23、24所示的現有例相比，能夠使收信電路1、解調電路2中的功耗下降。也就是說，能夠減少與基地站進行通信的通信區域之外的等待收信狀態下的功耗。因此，該實施例的收信裝置，不僅最好是用在窄域通信、無線LAN車載用通信設備上，而且最好是用在要求降低功耗的攜帶型收發信裝置上。
特別是，因為到目前為止ETC等車載用收發信裝置是直接從車體(電池)獲得電源，能夠一直提供電源，也就無需使其低功耗化。然而，車內溫度有比室溫還高的時候。若在這樣的環境下收發信裝置的電源一直處於打開狀態，則收發信裝置會高溫化。但是，如上所述，根據本發明還能收到以下效果。伴隨著低功耗化，能夠減少收發信裝置的發熱，能夠提高收發信裝置的耐熱可靠性。
因為使收信電路1的電源成為打開狀態的閾值(第二閾值27)、使解調電路2的電源成為打開狀態的閾值(第一閾值26)是分別設定的，故能夠在打開解調電路2的電源之前，先打開收信電路1的電源。當接近通信區域時能夠迅速地開動收信裝置，與基地站通信。因此，因為在例如在ETC用收發信裝置中使用該實施例的收信裝置的情況下，在達到收費處之前讓收信裝置無延遲地工作，所以當進入收費處的時候，能夠防止發生由於開始收信的延遲而與收費處的開關槓桿衝突等事故。
補充說明一下，在收信電路1、解調電路2使用數字電路的情況下，採用控制時鐘信號這一做法來代替採用控制電源這一做法，也能收到同樣的效果，從而減少消費電流。在這一情況下，可以用控制將時鐘提供給收信電路1、解調電路2、信號處理電路9以及CPU10的動作控制電路代替動作控制電路4。
補充說明一下，可以是這樣的，該實施例的收信裝置或者是安裝了收信裝置的運送裝置(裝載有ETC系統的車輛等)中包括在收信電場強度v超過第二閾值27的情況下，通過聲音、色彩等發出收信電場強度v超過第二閾值27這一警告的警告部。例如，靠聲音發出警告的時候可以發出音樂、蜂鳴聲等；靠色彩警告時可以是發光二極體、燈等具有顯示功能的什麼都行。這樣一來，就能防止在進入收費處之前忘記安上與基地站進行通信動作所需要的外置部件。
補充說明一下，用CPU代替判斷電路8也能實現和圖1所示的收信裝置一樣的功能。
下面，說明所述第一閾值及第二閾值的設定基準。
第一閾值的值假設ARIB STD-T75的3.4.3.2收信靈敏度所規定的ETC(ASK)收信機的標準靈敏度是-60dBm，在輸入大於等於-60dBm的情況下，就必須作為基地站的信號正確地接收。
同樣，還有不得對無應答輸入標準小於等於-70.5dBme.i.r.p.的基地站電波進行應答這樣的規定。因此，若假想0dBi左右的天線，則所容許的第一閾值的值的下限就是輸入大小約為-70dBm。
因此，將第一閾值的值設定在該無應答輸入標準和標準收信靈敏度之間。這裡，例如在大於等於-70dBm且小於等於-60dBm的範圍內。
第二閾值的值最好是，將第二閾值的值設定在小於等於在上述標準中所規定的無應答輸入值的上限值(-70dBm)，且大於等於接收機的天線端子中的熱雜音值-100dBm左右的範圍內。
因為當例如為雜音指數10dB的收信器時，比熱雜音大10dB的值便成為無輸入時的雜音值，所以在這種情況下，最好是將第二閾值設定在大於等於-90dBm且小於等於-70dBm的範圍內。在該實施例中，也假設第二閾值的值在大於等於-90dBm且小於等於-70dBm的範圍內。
補充說明一下，上述第一閾值和第二閾值的設定在後述其它各實施例中也是一樣的。
(第二個實施例)在本發明的第二個實施例中，對用於本發明的各個實施例所涉及的收信裝置的適宜控制加以說明。
圖3是顯示該實施例的收信裝置中收信開始值v2(第二閾值27)的判斷方法的圖。如該圖所示，收信電路1接收的信號中含有雜音等，收信電場強度v也隨著測量時刻的不同而出現偏差。因此，在圖1所示的收信裝置中，比較電路3根據由一個值構成的第二閾值判斷收信電場強度信號25的強度時，有時收信電路1不能正確地工作。換句話說，由於雜音的影響，收信電場強度v以閾值為界而上下移動，而無意識地重複收信電路1的電源的開、關。
如圖3所示，讓比較電路3保持好比第二閾值27還高的收信電路電源打開判斷值(第二臨界值27A)和比第二閾值還低的收信電路電源切斷判斷值(第一臨界值27B)，判斷出這些值為第二閾值27。換句話說，當收信電場強度信號25的強度超過第二臨界值27A時，讓收信電路1的電源打開；當收信電場強度信號25的強度小於等於第一臨界值27B時，停止向收信電路1提供電源(為數字電路時供給時鐘)。
若根據收信信號的振動幅度適當地設定第二臨界值27A和第一臨界值27B之差，便能夠根據上述手法防止判斷出錯。補充說明一下，與此相同對第一閾值26設定解調電路電源打開判斷值和解調電路電源切斷判斷值，解調電路2便能夠不出錯地開始工作。
如上所述，在該實施例的控制方法中，為了防止收信電路的誤動作等，使用第一臨界值和第二臨界值除去含在接收信號的電場強度信號中的雜音的影響。能夠假定該第二臨界值比第一臨界值大，是和第二閾值一樣大的值。而且，最好是，將第一臨界值設定為小於等於比由於收信裝置的移動而造成的收信電場強度的雜音信號的下限值。例如最好是使第二閾值為小於等於6dB的值。不過，沒有收信裝置的接收信號時的雜音信號大小為-90dBm的情況下，第一臨界值便是能夠辨別出來的比熱雜音大的值。例如最好是將第一臨界值設定在比第二閾值低6dB的值與-90dBm之間。
(第三個實施例)下面，參考圖4，說明第三個實施例所涉及的收信裝置。但是，對和第一個實施例一樣的內容以及和圖1一樣的構成要素就不在做詳細的說明了。
圖4是顯示本發明的第三個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。如該圖所示，該實施例的收信裝置，包括將通過天線7接收的接收信號作為收信電場強度信號輸出的收信電路1、對由收信電路1處理的接收信號進行解調並輸出的解調電路2、將從收信電路1輸出的收信電場強度信號的強度與第一閾值、第二閾值進行比較並做出判斷的比較電路3、輸出用以間斷地測量收信電場強度信號的信號(間斷周期信號)的間斷收信控制電路5以及控制向收信電路1、解調電路2提供電源電壓的動作控制電路4。而且，該實施例的收信裝置還包括根據比較電路3的判斷結果判斷動作控制電路4的控制方法的判斷電路8、對從解調電路2輸出的解調信號進行處理的信號處理電路9及CPU10、以及檢測收信裝置的移動速度將檢測結果輸出到比較電路3的速度檢測機構31。就這樣，在第一個實施例的收信裝置中加上能夠檢測為移動站的收信裝置的移動速度的速度檢測機構31，就構成了該實施例的收信裝置。
參考圖4和圖5說明該收信裝置的工作情況。圖5是顯示圖4所示的收信裝置的控制方法的圖。在該圖所示的解調信號輸出中，信號區間20是包括給移動站的信息的部分，信號區間21是不包括給移動站的信息的部分。補充說明一下，該圖所示的「s1」表示圖1所示的解調電路2所輸出的解調信號；「s2」表示動作控制電路4供到收信電路1的信號(電源電壓)；「s3」表示由動作控制電路4供到解調電路2的信號(電源電壓)；「s4」表示由收信電路1輸出到比較電路3中的收信電場強度信號25。
如下所述，該實施例的收信裝置的特徵在於利用由速度檢測機構31檢測出的收信裝置的移動速度讓在第一個實施例中所示的第二閾值27變化。在圖5中，顯示設定了收信裝置的移動速度慢時的第二閾值43和收信裝置的移動速度快時的第二閾值44這兩個閾值之例。這裡，第二閾值43(第二閾值的值v2)比第二閾值44(第二閾值的值v3)大。
首先，收信裝置從與基地站的通信區域以外接近基地站的時候，如圖5所示的間斷收信區間(信號區間22)那樣，間斷收信控制電路5周期地輸出讓收信電路1的電源打開、切斷的間斷周期信號，由動作控制電路4控制收信電路1。此時，比較電路3在收信電路1的電源處於打開狀態的那一段時間內測量通信頻率的收信電場強度v。隨著收信裝置接近基地站，收信電場強度v增加，例如象圖5所示的收信電場強度信號25那樣變化。
這裡，速度檢測機構31測量收信裝置的移動速度，若所測量的移動速度大於等於某一速度，則根據該測量結果使比較電路3所保持的第二閾值27低一些，並假定為第二閾值44。而且，若所測量的移動速度小於某一速度，則使比較電路3的第二閾值27高一些，並假定為第二閾值43。
這裡，上述某一速度，指的是在小於等於在通信區域以外的法庭限制速度下一般都能安全行走的速度，例如高速公路的時候將該速度設定為每小時小於等於80km。
因此，在移動速度大的情況下，若在比時刻t1早的時刻t3收信電場強度v超過第二閾值的值v3，則收信電路1從間斷收信狀態(間斷收信區間，信號區間22)變成連續的收信狀態的收信電路電源打開區間(連續收信區間)42。
另一方面，在移動速度小的情況下，若在時刻t1收信電場強度v超過第二閾值的值v2，則收信電路1從間斷收信狀態(間斷收信區間，信號區間22)進入連續的收信狀態的收信電路電源打開區間(連續收信區間)41，連續測量收信電場強度v。補充說明一下，這裡尚未開始向解調電路2提供電源，用以處理解調信號s1的信號處理電路9及CPU(運算處理裝置)10也不工作。
接著，若在時刻t2收信電場強度v超過第一閾值的值v1，判斷電路8便根據比較電路3的判斷結果的輸出做出收信裝置進入通信區域內的判斷。動作控制電路4，根據判斷電路8的判斷結果開始將電源電壓提供給解調電路2，成為解調電路電源打開區間24。這樣一來，從天線7經由收信電路1輸入到解調電路2的收信信號便被作為解調信號s1輸出。解調信號s1在信號處理電路9及CPU10中得以處理。
在現有的收信裝置中，若收信裝置的移動速度快，則在睡眠模式這一段時間內就移動很長的距離，而有收信開始得晚的可能性。相對於此，在該實施例的收信裝置中，若收信裝置的移動速度變快，則收信電路1的電源打開的時間就提前，所以能夠從間斷收信區間22穩定地切換到連續收信區間(收信電路電源打開區間42)。這樣一來，就能防止收信電路1工作開始得晚。而且，由於收信電路1的間斷收信，能夠減少在通信區域以外等等著接收信號狀態下的消費電流。
補充說明一下，在使用數字電路作收信電路1、解調電路2的時候，以控制時鐘信號這一做法來代替控制電源這一做法也能收到同樣的效果，實現功耗的減少。
補充說明一下，在該實施例中，說明的是第一閾值大於第二閾值的情況。只要是收信電場強度v根據收信裝置的時刻而變化即可，在收信裝置的移動速度快的情況下，使其變化加大第一閾值和第二閾值之差即可。
如上所述，根據該實施例的收信裝置，讓電場強度測量開始值(第二閾值)隨著收信裝置的移動速度變動，因此能夠使收信電路的電源無延遲地、在適當的時間打開。
補充說明一下，在該實施例中，例如可以由收信裝置的加速度的增減來判斷收信裝置的移動速度是快是慢。也就是說，若假定一個在某一定速度下行走的情況，則若知道已從那裡開始加速則讓閾值下降；若知道已從那裡開始減速則讓閾值上升。根據該方法，即使不將用以測量收信裝置的移動速度的裝置安裝到車軸等上，也能利用加速度傳感器得到收信裝置的移動速度。因此，不僅不需要布線，還能夠測量沒有車軸的船舶等的速度。
(第四個實施例)圖6是顯示本發明的第四個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。如該圖所示，該實施例的收信裝置，包括將通過天線7接收的接收信號作為收信電場強度信號輸出的收信電路1、將由收信電路1處理的接收信號解調並輸出的解調電路2、將從收信電路1輸出的收信電場強度信號的強度與第一閾值、第二閾值進行比較並做出判斷的比較電路3。本實施例的收信裝置還包括輸出用以間斷地測量收信電場強度信號的信號，根據收信電場強度信號的強度讓測量周期變化的間斷收信控制電路5；控制向收信電路1、解調電路2提供電源電壓的動作控制電路4；根據比較電路3的判斷結果改變動作控制電路4的控制的判斷電路8；以及對從解調電路2輸出的解調信號進行處理的信號處理電路9及CPU10。
與第一個實施例所涉及收信裝置不同，該實施例的收信裝置的特徵在於，能夠根據收信電場強度信號設定間斷收信控制電路5所輸出的間斷周期信號中的間斷周期。
參考圖6和圖7說明該實施例的收信裝置的工作情況。圖7是顯示圖6所示的收信裝置的控制方法的圖。但是，和圖2一樣的構成要素以及和第一個實施例一樣的內容，不再說明。
在該實施例的收信裝置中，在收信電場強度信號25在通信區域外、小於等於第二閾值27的情況下，間斷收信控制電路5，根據從收信電路1輸出的收信電場強度信號25的強度改變收信電路1的電源的打開、切斷的周期。具體而言，間斷收信控制電路5輸出例如在時刻t3收信電場強度信號25的強度某種程度增高，隨著它接近第二閾值的值v2，縮短了收信電路1的電源打開、切斷的周期的信號s2。因此，若收信電場強度信號25提高，便判斷收信裝置在漸漸地接近基地站，通過使電場強度的間斷收信的周期縮短，便能防止收信電場強度測量開始(收信電路1的電源開始打開)的延遲。
這裡，是這樣來判斷收信電場強度信號25的強度的高低的。例如另外設置電場強度的判斷電路，在該判斷電路中，將比第二閾值27還低的電場強度值設定為所希望的值，判斷從收信電路1輸出的收信電場強度信號s4是否超過了該所希望的值。補充說明一下，還可以這樣，不設置其它電場強度的判斷電路，除了讓比較電路3保持第一閾值的值和第二閾值的值以外，還讓比較電路3保持所希望的值。
這裡，例如在和第一個實施例一樣，將第二閾值的值v2設定在大於等於-90dB小於等於-70dB的範圍內的情況下，只要將該所希望的值設定在從比v2小6dB以上的值到收信裝置的熱雜音大小這一範圍即可。
這之後的收信裝置的工作情況與第一個實施例一樣。也就是說，若收信裝置接近通信區域，在時刻t1超過第二閾值27(連續電場強度測量開始值v2)，比較電路3便判斷出已接近通信區域，收信裝置便從間斷收信狀態(間斷收信區間61)進入連續的收信狀態的收信電路電源打開區間23，將電源電壓提供給收信電路1，這樣即連續地測量收信電場強度v。補充說明一下，這裡尚未開始向解調電路2提供電源，用於處理解調信號s1的信號處理電路9及CPU10也尚未工作。
接著，當收信電場強度信號25在時刻t2超過第一閾值(通信開始值v1)26時，比較電路3就做出收信裝置已進入通信區域的判斷，解調電路2的電壓便被打開，成為解調電路電源打開區間24。這樣一來，從天線7經由收信電路1輸入到解調電路2的收信信號便作為解調信號s1輸出。解調信號s1在信號處理電路9中被處理後，又被輸出到CPU10。補充說明一下，在該方法下，第一閾值26大於第二閾值27，第一閾值26和第二閾值27中任一個都由比較電路3保持。
如上所述，根據該實施例的收信裝置，利用收信電場強度v的強度使收信電路1的間斷收信的周期可變，這樣就能使收信開始的延遲小一些，而且能夠實現在通信區域以外的等待收信狀態下的消費電流的減少。
(第五個實施例)圖8是顯示本發明的第五個實施例所涉及的收信裝置的結構的方框圖。如該圖所示，該實施例的收信裝置，包括將通過天線7接收的接收信號作為收信電場強度信號輸出s4的收信電路1、將由收信電路1處理的接收信號解調並輸出的解調電路2。該實施例的收信裝置還包括將從收信電路1輸出的收信電場強度信號的強度與第一閾值、第二閾值進行比較並做出判斷的比較電路3、輸出用以間斷地測量收信電場強度信號的信號的間斷收信控制電路5。該實施例的收信裝置進一步包括控制向收信電路1、解調電路2提供電源電壓的動作控制電路4；根據比較電路3的判斷結果改變動作控制電路4的控制的判斷電路8。最後，該實施例的收信裝置還包括對從解調電路2輸出的解調信號s1進行處理的信號處理電路9及CPU10、以及檢測收信裝置的移動速度將檢測結果輸出到間斷收信控制電路5的速度檢測機構31。
與第四個實施例所涉及的收信裝置不同，該實施例的收信裝置的特徵在於能夠根據收信裝置的移動速度設定間斷收信控制電路5所輸出的間斷周期信號的間斷周期這一點上。
參考圖8和圖9說明該實施例的收信裝置的工作情況。圖9是顯示圖8所示的收信裝置的控制方法的圖。但是，和圖7一樣的構成要素以及和第四個實施例一樣的內容，不再說明。
如圖9所示，在收信裝置在通信區域外且收信電場強度信號25小於等於第二閾值的值v2的情況下，間斷收信控制電路5輸出間斷周期信號而使收信電路1間斷地重複打開、切斷。補充說明一下，這裡，間斷收信控制電路5，根據從速度檢測機構31輸出的速度信號的大小改變收信電路1的打開、斷開的周期。
具體而言，在所檢測的收信裝置的移動速度慢的情況下(例如在時刻t3之前)，輸出由動作控制電路4將收信電路1的電源的打開、切斷周期加長的信號s2；在所檢測的收信裝置的移動速度快的情況下，輸出由動作控制電路4將收信電路1的電源的打開、切斷周期縮短的信號s2。補充說明一下，這之後的工作情況和第一個實施例一樣，說明省略。
這裡，例如在判斷出在時刻t3的移動速度比事先設定的收信裝置的移動速度大的情況下，間斷收信控制電路5便輸出間斷周期較短的信號s2。補充說明一下，事先設定的移動速度例如是法定限制速度。
如上所述，根據該實施例中的收信裝置，在收信裝置的移動速度慢的情況下，加長收信電路的間斷收信的周期，就能利用收信電路減少功耗；在收信裝置的移動速度快的情況下，縮短收信電路的間斷收信的周期，就能減少收信(收信電路的電源打開狀態)開始的延遲。
補充說明一下，在第三個實施例的收信方法下，在移動速度加快的時刻t3讓第二閾值27下降，遷移到連續收信狀態。但該實施例的收信方法與第三個實施例的收信方法不同，在移動速度加快的時刻t3使間斷收信狀態的間斷周期縮短。
(第六個實施例)圖10是顯示本發明的第六個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。如該圖所示，該實施例的收信裝置，包括將通過天線7接收的接收信號作為收信電場強度信號輸出的收信電路1、將由收信電路1處理的接收信號解調並輸出的解調電路2、以及將從收信電路1輸出的收信電場強度信號的強度與第一閾值、第二閾值進行比較並做出判斷的比較電路3。該實施例的收信裝置還包括輸出用以間斷地測量收信電場強度信號的信號的間斷收信控制電路5；控制向收信電路1、解調電路2提供電源電壓的動作控制電路4；根據比較電路3的判斷結果改變動作控制電路4的控制的判斷電路8；以及對從解調電路2輸出的解調信號進行處理的信號處理電路9及CPU10。該實施例的收信裝置進一步包括測量收信裝置的位置的位置檢測機構91、存儲基地站的位置的存儲機構92、對位置檢測機構91的測量結果和存儲在存儲機構92中的基地站的位置進行比較，判斷收信裝置離基地站的距離的位置比較機構99。位置比較機構99的判斷結果被輸出到間斷收信控制電路5。
該實施例與第五個實施例不同，該實施例的特徵是間斷收信控制電路5根據收信裝置相對基地站的位置來輸出收信裝置的間斷收信的間斷周期。
這裡，位置檢測機構91例如可以為使用了GPS(Global PositioningSystem)的汽車駕駛導向器等。存儲機構92可以是汽車駕駛導向器、RAM(Random Access Memory)、硬體等。
接著，利用圖10和圖11，說明該實施例的收信裝置的工作情況。圖11是顯示利用了圖10所示的收信裝置的收信方法的圖。
如圖11所示，在收信裝置在通信區域外且收信電場強度信號25小於等於第二閾值27的情況下，收信電路1利用間斷收信測量收信電場強度v。此時，利用位置比較機構99的判斷結果來改變將基地站和收信裝置之間的距離設定得大於某一設定值時和小於等於某一設定值時間斷收信的周期。具體而言，如圖11所示，在到基地站的距離很遠的情況下(時刻t4之前)，也就是說基地站和收信裝置之間的距離大於某一設定值的情況下，將間斷周期作為間斷收信區間101設定得較長。另一方面，在到基地站的距離很近的情況下(從時刻t4到時刻t1)，也就是說，基地站和收信裝置之間的距離小於某一設定值的情況下，將間斷收信的周期作為間斷收信區間102設定得較短。
接著，在收信裝置進一步接近基地站，收信電場強度信號25超過第二閾值的值v2的情況下，由比較電路3判斷出收信裝置接近通信區域，便由動作控制電路4使收信電路1的電源打開。這之後的工作情況和第一個實施例的一樣。
如上所述，因為該實施例的收信裝置包括事先存儲已知的基地站的位置的存儲機構92，故能夠正確地判斷收信裝置和基地站之間的距離。從而能夠更加有效地、無延遲地開始將電源提供給收信電路。而且，和到這裡為止的實施例一樣，能夠減少通信區域外等的等待收信狀態下的功耗。
補充說明一下，該實施例的特徵是根據事先存儲在存儲機構92中的基地站的位置信息進行間斷收信控制。但對尚未存儲到存儲機構92的新的基地站來說，當找到該新的基地站的時候，用GPS等位置檢測機構91測量該新基地站的位置，並存儲到存儲機構92中。這樣做在下一次通過該基地站的時候就能利用該位置信息。
(第七個實施例)圖12是顯示本發明的第七個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。該實施例和第一個實施例不同，其特徵在於進一步包括收信控制電路111、存儲機構112以及選站機構113，是一個在有多個從基地站接收通信頻率的情況下特別有效的收信裝置。如該圖所示，該實施例的收信裝置包括將通過天線7接收的接收信號作為收信電場強度信號s4輸出的收信電路1、將由收信電路1處理的接收信號解調並輸出的解調電路2、以及將從收信電路1輸出的收信電場強度信號s4的強度與第一閾值、第二閾值以及第三閾值進行比較並做出判斷的比較電路3。該實施例的收信裝置還包括輸出用以間斷地測量收信電場強度信號s4的信號的間斷收信控制電路5；控制向收信電路1、解調電路2提供電源電壓的動作控制電路4。該實施例的收信裝置包括在收信電路1的電源打開的那一段時間內選擇由收信電路1接收的通信頻率的選站機構113、利用選站機構113依次選擇多個通信頻率，讓比較電路3測量各個通信頻率的收信電場強度的收信控制電路111。該收信裝置還包括存儲由比較電路3判斷的判斷結果的存儲機構112、根據比較電路3的判斷結果改變動作控制電路4的控制的判斷電路8、以及對從解調電路2輸出的解調信號s1進行處理的信號處理電路9及CPU10。
接著，用圖12和圖13說明該實施例的收信裝置的工作情況。圖13是顯示圖12所示的收信裝置的控制方法的圖。
該實施例的收信裝置用在存在多個從基地站發出的通信頻率的場合下。在該情況下，信號區間20是已選擇出的通信頻率的解調信號s1中含有對移動站的信息的部分；信號區間21是已選擇出的通信頻率的解調信號s1中不含有對移動站的信息的部分。而且，圖13所示的各個收信電場強度信號25、121表示伴隨著時間的推移的兩個通信頻率，收信電場強度v是怎樣伴隨著時間推移而推移的。這裡，假設第一通信頻率的收信電場強度信號為收信電場強度信號25，第二通信頻率的收信電場強度信號為收信電場強度信號121。另外，圖13中顯示信號s2的圖中，上段表示給予用以接收第一通信頻率的收信電路1的輸出信號；下段表示給予用以接收第二通信頻率的收信電路1的輸出信號。
若在收信裝置從基地站的通信區域之外接近基地站的情況下，若各個通信頻率的收信電場強度v小於等於第二閾值27，則間斷收信控制電路5讓收信電路1的電源周期地打開、切斷。在收信電路1的電源打開的那一段時間內選站機構113依次選擇多個通信頻率，比較電路3根據選站機構113的選擇測量各個通信頻率的收信電場強度v。這裡，在隨著收信裝置接近基地站，第一通信頻率的收信電場強度v象例如收信電場強度信號25那樣隨時間一起上升，第二通信頻率的收信電場強度象收信電場強度信號121那樣變化的情況下，由比較電路3判斷收信電場強度v較大的通信頻率的收信電場強度信號是否達到第三閾值122。若強度較大的通信頻率的收信電場強度小於等於第三閾值122，則在同一個間斷周期花時間測量第一通信頻率和第二通信頻率的收信電場強度25、121。
若由比較電路3判斷出例如在時刻t5，第一通信頻率的收信電場強度信號25超過第三閾值的值v3，收信控制電路111便將該判斷結果存儲到存儲機構112中。根據已存儲在該存儲機構112中的比較電路3的比較結果，對超過第三閾值122的第一通信頻率進行抽樣，在該抽樣下，將測量收信電場強度信號25的時間設定得與能夠充分地除去第二通信頻率的信號的影響所需要的時間相等。對第二通信頻率進行和第一通信頻率一樣的抽樣。該間斷收信區間123、124中的各個通信頻率的測量時間的變動，是通過由收信控制電路111將控制信號輸出到間斷收信控制電路中而進行。
接著，若在時刻t1第一通信頻率的收信電場強度信號25超過第二閾值的值v2，比較電路3便判斷出已接近通信區域，並將比較結果輸出到判斷電路8和收信控制電路111中。
在這一狀態下，收信控制電路111根據比較電路3的比較結果，讓選站機構116選擇第一通信頻率。而且，收信裝置從間斷收信狀態進入收信電路電源打開區間23，連續測量收信電場強度信號25。
之後，若第一通信頻率的收信電場強度信號25在時刻t2超過第一閾值的值v1，比較電路3便判斷出收信裝置已進入通信區域內，而將判斷結果輸出到判斷電路8中。於是，不管間斷收信控制電路5的輸出如何，都是由動作控制電路4將電源電壓提供給解調電路2，成為解調電路電源打開區間24。這樣一來，從天線7經由收信電路1輸入到解調電路2的收信信號就作為解調信號s1被輸出到信號處理電路9中。
根據該實施例的收信裝置，在窄域通信、無線LAN等小區域通信中，存在多個通信頻率的情況下，也能選擇最好的通信頻率。而且，因為既能減少在通信區域以外的等待收信狀態下的功耗，又能在當判斷出是所希望的通信頻率的情況下進行花費了時間的高精度測量，將收信電路電源打開，故當侵入到通信區域內時，能夠無延遲地開始與所希望的通信頻率進行通信。再就是，因為在短時間內對所希望的通信頻率以外的頻率的收信電場強度信號進行測量，故能夠有效地減少功率。
補充說明一下，在使用數字電路作收信電路1、解調電路2的情況下，即使用控制時鐘信號來代替控制電源，也能收到同樣的效果，從而能使等待時的消費電流減少。
補充說明一下，在時刻t5第一通信頻率的收信電場強度信號25超過第三閾值的值v3時，既可對第二通信頻率既僅判斷收信信號的有無，又可在區間125以比第一通信頻率的測量時間(收信時間)還短的時間對第二通信頻率進行測量。在這種情況下，第二通信頻率的測量時間縮短了，所減少的功耗就是由於時間的縮短而減少的那一部分。
圖14是顯示該實施例的收信裝置的控制方法的另一個例子的圖。
在該圖所示的例子中，在第一通信頻率的收信電場強度信號25超過第三閾值的值v3且小於等於第二閾值的值v2的情況下，僅測量超過第三閾值的值v3的第一通信頻率的收信電場強度信號25的那一段時間和測量整個通信頻率(第一通信頻率及第二通信頻率)的收信電場強度信號的那一段時間輪流著周期地重複。也就是說，在該例中，測量時剔除了對小於等於第三閾值的值v3的通信頻率(第二通信頻率)的測量。
在該方法下，也能夠縮短整個測量時間，使功耗下降。
(第八個實施例)圖15是顯示本發明第八個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。該實施例和第七個實施例不同，其特徵在於由收信控制電路111測量收信電場強度的變化率，根據該變化率讓收信電場強度的間斷收信時間(收信時間)變動。如該圖所示，該實施例的收信裝置，包括將通過天線7接收的接收信號作為收信電場強度信號輸出的收信電路1、將由收信電路1處理的接收信號解調並輸出的解調電路2、以及將從收信電路1輸出的收信電場強度信號的強度與第一閾值、第二閾值進行比較並做出判斷的比較電路3。該實施例的收信裝置還包括輸出用以間斷地測量收信電場強度信號的信號的間斷收信控制電路5；控制向收信電路1、解調電路2提供電源電壓的動作控制電路4。該實施例的收信裝置包括在收信電路1的電源打開的那一段時間內選擇通信頻率並將選擇結果輸出到收信電路1的選站機構113；利用選站機構113依次選擇多個通信頻率，測量各個通信頻率的收信電場強度的變化率的收信控制電路111；以及存儲在收信控制電路111的測量結果的存儲機構112。該收信裝置還包括根據比較電路3的判斷結果改變動作控制電路4的控制的判斷電路8、以及對從解調電路2輸出的解調信號進行處理的信號處理電路9及CPU10。
接著，參考圖15及圖16，說明該實施例的收信裝置的工作情況。圖16是顯示圖15所示的收信裝置的控制方法的圖。
該實施例的收信裝置用在存在多個從基地站發出的通信頻率的情況下。在該情況下，信號區間20是已選擇出的通信頻率的解調信號中含有對移動站的信息的部分；信號區間21是已選擇出的通信頻率的解調信號中不含有對移動站的信息的部分。而且，圖16所示的各個收信電場強度信號25、151表示伴隨著時間的推移，兩個通信頻率的收信電場強度v的變化情況。這裡，假設第一通信頻率的收信電場強度信號為收信電場強度信號25；第二通信頻率的收信電場強度信號為收信電場強度信號151。
若在收信裝置從基地站的通信區域之外接近基地站的情況下，第一通信頻率的收信電場強度信號25小於等於第二閾值的值v2，間斷收信控制電路5便讓收信電路1的電源周期地打開、切斷。在收信電路1的電源打開的那一段時間內選站機構113依次選擇多個通信頻率，由收信控制電路111根據選站機構113的選擇測量各個通信頻率的收信電場強度v隨時間的變化率(單位時間的差分)。在任何一個通信頻率的收信電場強度也沒有增加傾向的情況下，在同一個周期花相等的時間測量(圖16中的間斷收信區間123)第一通信頻率和第二通信頻率的收信電場強度。
在在時刻t5第一通信頻率的收信電場強度信號25的變化率變化為正值、其它通信頻率的收信電場強度信號151的變化率為負或者零的情況下，收信控制電路111將第一通信頻率的收信電場強度信號25傾向於增加這一情況存儲到存儲機構112中。此時，決定出是根據收信電場強度信號25的變化率進行精密測量還是進行粗測量這樣的加權，這也要存儲到存儲機構112中。而且，改變利用選站機構113測得的頻率，繼續進行必要的通信頻率的測量。例如假定是對第一通信頻率進行精密測量，繼續測量第二通信頻率。在這一段時間內，根據存儲到存儲機構112中的變化率判斷結果(差分判斷結果)，對收信電場強度v傾向於增加的第一通信頻率進行抽樣處理，在該抽樣處理下，將測量收信電場強度v的時間設定為能夠充分地除去第二通信頻率的信號的影響所需要的時間。對其它通信頻率(第二通信頻率等)進行測量時，要在能充分地判斷收信電波的有無且在比第一通信頻率的測量時間還短的時間內進行。
接著，若在時刻t1超過第二閾值27，比較電路3便判斷出是已接近通信區域，並將比較結果輸出到判斷電路8和收信控制電路111中。
在該狀態下，收信控制電路111，根據比較電路3的判斷結果，在選站機構113選擇通信頻率。而且，收信裝置從間斷收信狀態進入收信電路電源打開區間23成為連續的收信狀態，連續測量收信電場強度。
之後，若第一通信頻率的收信電場強度在時刻t2超過第一閾值26，比較電路3便判斷為收信裝置已進入通信區域內，而將判斷結果輸出到判斷電路8中。於是，不管間斷收信控制電路5的輸出如何，都是由動作控制電路4將電源電壓提供給解調電路2，成為解調電路電源打開區間24。這樣一來，從天線7經由收信電路1輸入到解調電路2的收信信號就作為解調信號被輸出到信號處理電路(未示)中。補充說明一下，這裡說明的是有兩個通信頻率的情況，對有三個或者三個以上的通信頻率也能夠同樣進行收信、測量。
根據該實施例的收信裝置，在窄域通信、無線LAN等小區域通信中，僅控制所需要的收信電路、解調電路的電源，存在多個通信頻率的情況下，也能選擇最好的通信頻率。而且，因為能邊減少在通信區域以外的等待收信狀態下的功耗，邊在判斷出是通信頻率的情況下進行花費了時間的高精度測量。再就是，因為在短時間內進行通信頻率以外的頻率的信號測量，故能夠縮短整個測量時間，並能使功耗有效地減少。
補充說明一下，在使用數字電路作收信電路、解調電路的情況下，即使用控制時鐘信號來代替控制電源也能收到同樣的效果，從而能實現消費電流的減少。而且，在任一個通信頻率的收信電場強度轉向增加的情況下，可以採用加長其它通信頻率的電場測量周期這一做法來代替使其它通信頻率的測量時間縮短這一做法。
(第九個實施例)圖17是顯示本發明的第九個實施例所涉及的收信裝置的構成的方框圖。如該圖所示，在實施例的收信裝置包括將通過天線7接收的接收信號作為收信電場強度信號輸出的收信電路1、將由收信電路1處理的接收信號解調並輸出的解調電路2。該實施例的收信裝置包括將從收信電路1輸出的收信電場強度信號的強度與第一閾值、第二閾值進行比較並做出判斷的比較電路3、以及輸出用以間斷地測量收信電場強度信號的信號的間斷收信控制電路5。該收信裝置還包括控制將電源電壓供向收信電路1、解調電路2的動作控制電路4、在收信電路1的電源打開的那一段時間內選擇通信頻率的選站機構113以及測量收信裝置的位置的位置檢測機構116。該實施例的收信裝置還包括存儲基地站的位置和通信頻率的存儲機構112、讓選站機構113選擇已存儲在存儲機構112中的基地站的通信頻率的收信控制電路111。該收信裝置還包括對位置檢測機構161的輸出和來自存儲機構112的位置信息加以比較並判斷與基地站的距離的位置比較機構120、根據比較電路3的判斷結果改變動作控制電路4的控制的判斷電路8、以及對從解調電路2輸出的解調信號進行處理的信號處理電路9及CPU10。補充說明一下，位置檢測機構116，例如可為搭載了GPS系統的汽車駕駛導向系統等，與第六個實施例的位置檢測機構91一樣。
接著，參考圖17及圖18，說明該實施例的收信裝置的工作情況。圖18是顯示圖17所示的收信裝置的控制方法的圖。
該實施例的收信裝置用在存在多個通信頻率的情況。在該情況下，由位置檢測機構161測量收信裝置的位置，由位置比較機構120對該測量結果和事先存儲有基地站位置和通信頻率的存儲機構112的輸出加以比較，並判斷與基地站的距離。該判斷結果被輸入到收信控制電路111中。當由位置比較機構120判斷出已離開基地站，且由比較電路3判定收信電場強度信號25小於等於第二閾值的值v2的情況下，由間斷收信控制電路5在間斷收信區域123進行間斷收信。在這一情況下，在各個打開區間對所有通信頻率進行足以能夠判斷收信電波之有無的對收信電場強度的簡易測量。
在收信裝置接近基地站，由比較電路3判斷出該基地站的通信頻率的收信電場強度小於等於第二閾值的情況下，收信控制電路111，利用選站機構113選擇存儲在存儲機構112中的該基地站的通信頻率，進行將測量收信電場強度v的時間設定為能夠充分地除去第二通信頻率的信號的影響所需要的時間的抽樣處理。對其它通信頻率進行的測量，要能充分地判斷收信電波的有無，且在比存儲在存儲機構112中的通信頻率的測量時間還短的時間內進行。
接著，在收信裝置進一步接近基地站，在時刻t1收信電場強度信號25超過第二閾值的值v2的情況下，比較電路3便判斷出已接近通信區域，由收信控制電路111利用選站機構113選擇超過第二閾值的值v2的通信頻率，由動作控制電路4使收信電路1的電源連續地打開。於是，收信裝置從間斷收信狀態進入連續的收信狀態的收信電路電源打開區間((連續接收區間)23)，連續測量收信電場強度。
之後，若收信電場強度信號25在時刻t2超過第一閾值的值v1，比較電路3便判斷出收信裝置已進入通信區域內，並將判斷結果輸出到判斷電路8中。於是，由動作控制電路4將解調電路2的電源打開，進入解調電路電源打開區間24。這樣一來，從天線7經由收信電路1輸入到解調電路2的收信信號便被作為解調信號輸出。
根據該實施例的收信裝置，在窄域通信、無線LAN等小區域通信中，存在多個通信頻率的情況下，也能利用事先存儲在存儲機構中的基地站的位置和通信頻率的信息，高效率地選擇最好的通信頻率。
根據該實施例的收信裝置，在與通信區域以外等的基地站的等待收信狀態下，對逐漸接近的基地站的通信頻率花時間進行高精度的測量，對其它頻率進行簡單的、短時間的測量。這樣一來，便能縮短整個測量時間，事先功耗的減少。而且，功耗還會由於將收信電路、解調電路的電源供到真正需要的部分而減少。
補充說明一下，該實施例的收信裝置的特徵在於，對事先存儲在存儲機構112中的基地站進行間斷收信控制。對尚未存儲到存儲機構的新的基地站來說，用位置檢測機構161檢測找到該新的基地站時的位置，將該位置和通信頻率一起存儲到存儲機構112中，在下一次通過該基地站的時候利用它。
(第十個實施例)圖19是顯示包括本發明的第十個實施例所涉及的收信裝置的半導體集成電路的圖。也就是說，若用電路圖表示本發明所涉及的收信裝置，便如圖19所示。但是，對和所述其它各個實施例一樣的構成要素則省略詳細說明。在該圖中，示出了上述各個實施例中的收信電路1、解調電路2、比較電路3、間斷收信控制電路5、動作控制電路4、判斷電路8、信號處理電路9以及CPU10這各個部分的具體例。
將第一到第九實施例所涉及的收信裝置集成化設置在半導體晶片上，即構成該實施例中的通信用半導體集成電路。換句話說，該實施例的收信裝置用半導體集成電路，是將收信電路1、解調電路2、比較電路3、間斷收信控制電路5、動作控制電路4、判斷電路8、信號處理電路9以及CPU10全部集成在半導體基板上或者將其中的一部分集成在半導體基板上。
這樣一來，就能夠將基地站和收發信息的裝置集成到一個晶片上。
補充說明一下，例如，亦可讓圖19所示的收發信IC和控制部則集成在不同的半導體基板上。
(第十一個實施例)本發明的第十一個實施例所涉及的收信裝置，是將第一到第九個實施例所涉及的收信裝置、對所接收的解調信號進行信號處理或者產生發送調製信號的基帶電路(信號處理電路)、以及根據發送調製信號產生發送信號的送信裝置安裝到電路基板上而構成的。
該實施例的收發信裝置，小型、容易安裝到無線通信裝置上、在通信區域以外能夠以低消費電流成為等待收信狀態、能夠與基地站(道路一側無線通信裝置)進行雙向通信。
該收發信裝置，對將基板分割了的結構也能收到同樣的效果。
(第十二個實施例)本發明的第十二個實施例所涉及的收發信裝置，包括第一到第九個實施例所涉及的收信裝置、對所接收的解調信號進行信號處理或者產生發送調製信號的基帶電路(信號處理電路)、根據發送調製信號產生發送信號的送信裝置以及天線。還可以再包括CPU。根據該結構，不僅能夠和基地站(道路一側無線裝置)進行雙向通信，還能使在通信區域外的功耗減少。
這樣的收發信裝置，在進行高速且大量的數據處理的情況下，能偶在基地站和移動站之間相互提供信息。上述情況包括利用ETC系統付錢、在DSRC取得信息、與GPS進行雙向信息交換、在加油站付錢等。
(第十三個實施例)圖20是顯示本發明的第十三個實施例所涉及的運送裝置的圖。該運送裝置中安裝了上述各個實施例的收信裝置(例如搭載在車輛上的ETC系統)。
如圖20所示，該實施例的運送裝置包括第十二個實施例中所示的收發信裝置、電源供給裝置以及天線。車速檢測裝置例如相當於圖4所示的速度檢測機構13，可以設在收信裝置外部。
根據該結構，在運送裝置移動的時候，減小收信開始的延遲、在通信區域之外收信電路間斷收信信號，便能夠使等待通信狀態下的功耗比目前的少。
補充說明一下，若將本發明所涉及的收信裝置用到例如具有七個通信頻率的DSRC系統上，就能進行將收信電場強度弱的頻率(在規定的地方、發出不必要的信息的信號)的間斷周期加長、將收信時間縮短等控制，從而能夠使多餘的功耗減少。
(第十四個實施例)圖21(a)及圖21(b)是顯示本發明的第十四個實施例所涉及的可搬動型無線通信裝置的圖。
如圖21(a)所示，本發明的可搬動型無線通信裝置，由具有天線的第十一個實施例所示的收發信裝置和起到收發信裝置的電源的作用的電池構成。
圖21(b)是收發信裝置的放大圖。收發信裝置上有操作顯示在顯示畫面上的功能鍵的操作鍵、插入信用卡等卡的卡插入口、卡取出鍵、表示從基地站接收的信息的液晶顯示畫面、靠手動將收信電路的電源打開的強制收信鍵、顯示與基地站的通信錯誤的錯誤顯示部以及顯示是能夠開始與基地站通信的狀態的備用顯示部。在按下強制收信鍵，收信電場強度信號的強度也不超過第二閾值的情況下，能夠強制地從間斷收信狀態切換到連續收信狀態。因此，在因為是可搬動型，收信裝置的姿勢不穩定，不能穩定地接收收信電場強度的情況下，即使接近了所希望的基地站，也能防止收信開始的延遲。
根據該結構，能夠將收發信裝置的應用範圍擴大到車輛用收發信裝置以外。例如因為可搬動型無線通信裝置能夠攜帶，所以能夠接收在例如博覽會(theme park)發出的解說等信息。還有，確認越野比賽等的名次等時，不管在什麼地方什麼場合都能通信。本發明的收信裝置，通過讓各個電路在必要的時候工作，便能使功耗減小。因此，該可搬動型無線通信裝置，只要充電一次，就能工作好長時間。而且，功能菜單顯示在畫面上，通過選擇並執行，就能顯示信息、用信用卡結帳。
(第十五個實施例)本發明的收信裝置對無線通信系統很有用。第一到第九個實施例所示的收信裝置用作基地站、移動站等的收信裝置，就能利用無線進行雙向通信。在基地站和移動站不在可通信範圍內的情況下，在基地站和移動站中的任何一個站都進行間斷收信，成為等待通信狀態，從而能夠使功耗減少。
(第十六個實施例)圖22是顯示本發明的第十六個實施例所涉及的通信裝置之一例的圖。如該圖所示，該實施例的通信裝置包括第一到第九個實施例所涉及的收信裝置、顯示與基地站的通信錯誤的錯誤顯示部、表示能夠與基地站通信的備用顯示部、發出警告聲的喇叭等。將外置的卡(未示)插到卡插入口中，就能與基地站進行通信。例如，在尚未插入卡的狀態下收信電場強度信號超過第二閾值的情況下，備用顯示部發紅，一閃一閃的，或者是喇叭發出警告聲，就能督促將卡插入。因此，便能防止在可與基地站通信的區域內出現通信裝置和基地站之間的通信錯誤。
該實施例的通信裝置，和第十四個實施例一樣，可以包括將收信電路的電源打開，能夠與基地站通信的強制收信鍵。
補充說明一下，在上述各實施例中，說明的是在收信電場強度信號25超過第二閾值的值v2的時刻t1，同時讓收信電路1的電源打開的情況。只要至少在從時刻t1到時刻t2之間即可，只要在進入通信區域內的時刻t2，收信電路的電源無延遲地打開即可。
補充說明一下，在上述各個實施例所涉及的附圖中，顯示的是已接收的解調信號中含有對移動站的信息的部分的信號區間20和已接收的解調信號中不含有對移動站的信息的部分的信號區間21，保持著一定的時間間隔，輪流著重複的情況。但是本發明並不限於此。而且，顯示的是進入通信區域，同時由信號區間20輸出解調信號的情況。不僅如此，從信號區間21開始亦可，延遲後輸出解調信號亦可。
-工業實用性-本發明的收信裝置，最好是用到用於以窄域通信、無線LAN代表的小區域通信的通信設備等中。
權利要求
1.一種收信裝置，接收從基地站發送的信號，其特徵在於包括收信電路，以通過天線所接收的所述信號的收信電場強度作為收信電場強度信號輸出，比較電路，利用顯示是通信區域內的第一閾值和是比所述第一閾值小的值、顯示連續電場測量開始值的第二閾值，對從所述收信電路輸出的所述收信電場強度信號的強度加以比較，輸出該比較結果，間斷收信控制電路，輸出用以讓所述收信電路間斷地動作的周期信號，以及動作控制電路，根據所述比較電路的比較結果控制所述收信電路的動作；在所述比較電路的比較結果顯示所述收信電場強度信號的強度比所述第二閾值小的情況下，所述動作控制電路根據所述周期信號讓所述收信電路進行間斷動作，而在所述收信電場強度信號的強度大於等於所述第二閾值的情況下，所述動作控制電路則讓所述收信電路連續動作。
2.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於所述收信電路還具有將所接收的所述信號放大、輸出的功能；還包括將所述已放大的所述信號解調，作為解調信號輸出的解調電路；所述動作控制電路控制所述解調電路的動作。
3.根據權利要求2所述的收信裝置，其特徵在於當所述比較電路的比較結果顯示為所述收信電場強度信號的強度超過所述第一閾值時，所述動作控制電路令所述解調電路動作。
4.根據權利要求2所述的收信裝置，其特徵在於在所述比較電路的比較結果顯示所述收信電場強度信號的強度超過所述第一閾值時，所述動作控制電路將第一時鐘信號提供給所述解調電路。
5.根據權利要求2所述的收信裝置，其特徵在於還包括信號處理電路和運算處理裝置，該信號處理電路對從所述解調電路輸出的所述解調信號進行處理，該運算處理裝置對在所述信號處理電路中處理的所述解調信號進行運算；在所述比較電路的比較結果顯示所述收信電場強度信號的強度小於所述第二閾值時，所述動作控制電路將所述第二時鐘信號提供給所述信號處理電路和所述運算處理裝置且進行控制。
6.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於所述第二閾值，含有比所述第二閾值小的第一臨界值、和比所述第二閾值大的第二臨界值；當所述收信電場強度信號的強度增大而超過所述第二臨界值時，所述收信電路從間斷動作過渡到連續動作，而當所述收信電場強度信號的強度減小而成為所述第一臨界值時，所述收信電路從連續動作過渡到間斷動作。
7.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於還包括速度檢測機構，該速度檢測機構檢測所述收信裝置的移動速度，將檢測出的速度作為速度信號輸出；所述比較電路根據所述速度信號讓所述第二閾值變動。
8.根據權利要求7所述的收信裝置，其特徵在於當所述收信裝置的移動速度增加時，所述比較電路讓所述第二閾值變動，以使所述第一閾值和所述第二閾值之差增大。
9.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於所述間斷收信控制電路根據所述收信電場強度信號讓所述周期信號變動。
10.根據權利要求9所述的收信裝置，其特徵在於若所述收信電場強度信號的強度變強，所述間斷收信控制電路便將所述周期信號的周期縮短。
11.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於還包括速度檢測機構，該速度檢測機構檢測所述收信裝置的移動速度，將檢測到的速度作為速度信號輸出；所述間斷收信控制電路根據所述速度信號讓所述周期信號變動。
12.根據權利要求11所述的收信裝置，其特徵在於當所述收信裝置的移動速度增加時，所述間斷收信控制電路將所述周期信號的周期縮短。
13.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於還包括存儲機構和位置檢測機構，該存儲機構存儲所述基地站的位置信息，該位置檢測機構檢測所述收信裝置的位置；所述間斷收信控制電路，根據對所述存儲機構中所存儲的所述基地站的位置和所述位置檢測機構的檢測結果的比較結果讓所述周期信號變動。
14.根據權利要求13所述的收信裝置，其特徵在於當所述基地站和所述收信裝置之間的距離已減少時，所述間斷收信控制電路使所述周期信號的周期縮短。
15.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於還包括收信控制電路，該收信控制電路控制所述收信電路接收所述信號的收信時間；所述比較電路，利用所述第一閾值、所述第二閾值以及比所述第二閾值小且表示所接收的所述信號之有無的第三閾值對所述收信電場強度信號的強度進行比較；在所述比較電路的比較結果顯示所述收信電場強度信號的強度超過所述第三閾值的時候，所述收信控制電路讓所述收信時間比所述收信電場強度信號的強度小於等於所述第三閾值時的還長。
16.根據權利要求15所述的收信裝置，其特徵在於在所述收信電場強度信號的強度小於等於所述第三閾值的時候，所述間斷收信控制電路將所述周期信號的周期加長。
17.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於還包括收信控制電路，該收信控制電路測量所述收信電場強度的變化率；所述收信控制電路，根據所述變化率讓所述收信電路的收信時間變動。
18.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於還包括收信控制電路、存儲機構以及位置檢測機構，該收信控制電路控制所述收信電路接收所述信號的收信時間，該存儲機構將所述基地站的位置和所述基地站所發出的所述信號的頻率信息存儲起來，該位置檢測機構檢測所述收信裝置的位置；所述收信控制電路，根據對存儲在所述存儲機構中的所述基地站的位置和所述位置檢測機構的檢測結果的比較結果，讓所述收信時間變動。
19.根據權利要求18所述的收信裝置，其特徵在於當所述基地站和所述收信裝置之間的距離已減少時，將所述收信時間加長。
20.根據權利要求18所述的收信裝置，其特徵在於還包括選站機構，該選站機構根據所述收信控制電路的輸出從多個頻率信號中選擇一個所述收信電路所接收的頻率信號；所述選站機構，根據所述比較電路的比較結果，從所述多個頻率信號中選擇所述收信電場強度信號的強度超過所述第二閾值的頻率信號；所述收信電路接收已選出的所述頻率信號。
21.根據權利要求1所述的收信裝置，其特徵在於所述第一閾值在大於等於-70dB小於等於-60dB的範圍內；所述第二閾值在大於等於-70dB小於等於-90dB的範圍內。
22.一種半導體集成電路，其特徵在於在半導體襯底上集成有權利要求1到21中的任一項權利要求所述的收信裝置。
23.一種收發信裝置，其特徵在於包括收信裝置、發信裝置以及天線，該收信裝置是權利要求1到21中的任一項權利要求所述的裝置，該發信裝置將在所述收信裝置中處理了的信號輸出給所述基地站，該天線接收從所述基地站發出的信號並輸出到所述收信電路中，同時將從所述收信裝置輸出的信號輸出給所述基地站。
24.根據權利要求23所述的收信裝置，其特徵在於還包括通知部，當所述比較電路的比較結果顯示所述收信電場強度信號的強度超過所述第二閾值時，該通知部就通知這一情況。
25.一種運送裝置，其特徵在於包括收發信裝置和電源供給裝置，該收發信裝置是權利要求23中所述的裝置，該電源供給裝置將電源提供給所述收發信裝置。
26.一種可搬動型收發信裝置，其特徵在於包括收發信裝置和電池，該收發信裝置是權利要求23中所述的裝置，該電池將電源提供給所述收發信裝置。
27.一種通信裝置，其特徵在於包括收信裝置和發信裝置，所述收信裝置是權利要求1到21中的任一項權利要求所述的裝置，所述發信裝置將在所述收信裝置中處理的處理信號輸出給所述基地站。
28.一種收信方法，其利用接收從基地站發出的信號的收信裝置，其特徵在於包括第一步驟，由收信電路接收通過天線所接收的所述信號；第二步驟，從所述收信電路輸出已接收的所述信號的收信電場強度作為收信電場強度信號；第三步驟，利用顯示是通信區域內的第一閾值和是比所述第一閾值小的值、顯示連續電場測量開始值的第二閾值對所述已輸出制所述收信電場強度信號的強度進行比較；第四步驟，當所述比較結果顯示所述收信電場強度信號的強度比所述第二閾值低時，讓所述收信電路間斷動作；以及第五步驟，當所述比較結果顯示所述收信電場強度信號的強度大於等於所述第二閾值時，讓所述收信電路連續動作。
29.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於還包括第六步驟，在該第六步驟中，當所述比較結果顯示所述收信電場強度信號的強度大於等於所述第一閾值時，讓對所述收信電路已接收的信號進行解調的解調電路動作。
30.根據權利要求29所述的收信方法，其特徵在於在所述第六步驟中，向所述解調電路提供解調動作用時鐘信號。
31.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於所述第四及第五步驟，包括將時鐘信號提供給對從所述收信電路輸出的信號加以處理的信號處理電路、及對已被信號處理的所述信號進行運算的運算處理裝置的步驟。
32.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於所述第三步驟，包括根據以比所述第二閾值小的第一臨界值和比所述第二閾值大的第二臨界值進行的適當控制，對所述第二閾值和所述收信電場強度信號的強度進行比較的步驟。
33.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於在所述第三步驟之前進一步包括第七步驟和第八步驟，在該第七步驟中，檢測所述收信裝置的移動速度，將檢測到的所述移動速度作為速度信號輸出，在該第八步驟中，根據所述速度信號讓所述第二閾值變動。
34.根據權利要求33所述的收信方法，其特徵在於在所述第八步驟中，當所述移動速度增加時，讓所述第二閾值變動以使所述第一閾值和所述第二閾值之差增大。
35.根據權利要求28到32中的任一項權利要求所述的收信方法，其特徵在於所述第四步驟中包括第九步驟，在該第九步驟中，根據所述收信電場強度信號讓所述間斷動作的周期變動。
36.根據權利要求35所述的收信方法，其特徵在於在所述第九步驟中，當所述收信電場強度信號的強度強時，將所述間斷動作的周期縮短。
37.根據權利要求28到32中的任一項權利要求所述的收信方法，其特徵在於進一步包括第十步驟和第十一步驟，在該第十步驟中，檢測所述收信裝置的移動速度，將檢測出的所述移動速度作為速度信號輸出，在該第十一步驟中，根據所述速度信號讓所述間斷動作的周期變動。
38.根據權利要求37所述的收信方法，其特徵在於在所述第十一步驟中，當所述移動速度增加時，將所述間斷動作的周期縮短。
39.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於進一步包括檢測所述收信裝置的位置的步驟，以及算出存儲在所述收信裝置中的所述基地站的位置與檢測出的所述收信裝置的位置之間的距離的步驟；所述第四步驟進一步包括第十二步驟，在第十二步驟中，根據已算出的所述距離讓所述間斷動作的周期變動。
40.根據權利要求39所述的收信方法，其特徵在於在所述第十二步驟中，當所述基地站和所述收信裝置之間的距離已減少的時候，將所述間斷動作的周期縮短。
41.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於所述第三步驟還包括以下步驟，即顯示所收信信號之有無，對比所述第二閾值小的第三閾值和所述收信電場強度信號的強度加以比較；所述第四步驟還包括以下步驟，即當所述比較結果顯示所述收信電場強度信號的強度超過第三閾值時，使所述收信電路的收信時間比所述收信電場強度信號的強度小於等於所述第三閾值時的還長。
42.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於所述第四步驟還包括根據所述收信電場強度的變化率讓所述收信電路接收所述信號的收信時間變動的步驟。
43.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於進一步包括檢測所述收信裝置的位置的步驟，和算出存儲在所述收信裝置中的所述基地站的位置與檢測出的所述收信裝置之間的距離的步驟；所述第四步驟還包括根據已算出的所述距離讓由所述收信裝置接收所述信號的收信時間變動的步驟。
44.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於包括所述第三步驟之後，選出所接收的多個所述信號中所述收信電場強度信號的強度大於等於所述第二閾值的信號的步驟。
45.根據權利要求28所述的收信方法，其特徵在於所述第五步驟包括通知所述收信電場強度信號的強度大於等於所述第二閾值的步驟。
全文摘要
本發明公開了一種收信裝置，包括將所接收的信號作為收信電場強度信號輸出到比較電路(3)的收信電路(1)、控制收信電路(1)的動作的動作控制電路(4)、輸出周期信號的間斷收信控制電路(5)。比較電路3保持著顯示已進入通信區域內的第一閾值和顯示連續電場強度測量開始的第二閾值。因為當收信電場強度信號小於第二閾值時，動作控制電路(4)就讓收信電路(1)進行間斷動作，所以能夠使收信電路(1)在通信區域外的功耗減少。而且，當收信電場強度信號大於等於第二閾值時，讓收信電路(1)連續動作，在大於等於第一閾值的那一時刻讓解調電路(2)動作，從而在通信區域內就能無延遲地通信。
文檔編號G07B15/06GK1758547SQ20051009219
公開日2006年4月12日 申請日期2005年8月24日 優先權日2004年10月4日
發明者英美喜夫, 渡邊和紀, 石田薰 申請人:松下電器產業株式會社