(57)【要約】【課題】無線通信システムにおいて、ビット同期信号の誤検出の頻度と、受信不能時間とを低減し、通信信頼性を向上させる。【解決手段】無線通信システムは、無線信号を受信するスイッチと、リモコン装置とを備える。スイッチは、パルス長判定部と、ビット同期処理を行うビット同期部とを有する。パルス長判定部は、エッジを検出しない状態が第１規定時間以上の間続いたか否かを判定し、ビット同期処理は、パルス長判定部によってエッジを検出しない状態が第１規定時間以上の間続いたと判定された後に処理を開始する。図に示すように、リモコン装置は、第１規定時間Ｔ１以上の間、「０」の信号を連続して送信した後、ビット同期信号Ｐを送信する。スイッチ２が、このビットパターンを受信すると、パルス長判定部が第１規定時間Ｔ１以上の間、エッジを検出しない状態が続いたと判定し、その後、ビット同期部がビット同期処理を開始する。【選択図】図６
2011009877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線受信装置と、該無線受信装置に無線信号を送信する無線送信装置とを備える無線通信システムであって、
前記無線送信装置は、第１規定時間以上の間、エッジの無い同一符号のディジタル出力信号に対応する無線信号を連続して送信した後に、ビット同期信号を送信し、
前記無線受信装置は、
前記無線送信装置から送信される無線信号を受信する受信部と、
局部発振信号を生成する局部発振部と、
前記受信部によって受信された前記無線信号と、前記局部発振部によって生成された前記局部発振信号とを混合して中間周波数信号を生成する混合部と、
前記混合部によって生成された前記中間周波数信号をアナログ出力信号に復調する復調部と、
前記復調部によって復調された前記アナログ出力信号と、該アナログ出力信号の直流成分とを比較することによりディジタル出力信号を弁別して出力する弁別部と、
前記弁別部によって出力された前記ディジタル出力信号からビット同期信号を検出するためのビット同期処理を行う処理部とを備え、
前記処理部は、前記ディジタル出力信号からエッジを検出しない状態が前記第１規定時間以上続いた後に、前記ビット同期処理を開始することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記処理部は、
前記第１規定時間を自然数で除した時間と略同時間を計測するタイマ処理部と、
前記ディジタル出力信号からエッジを検出した旨を示すエッジ検出フラグをオンにするエッジ割込み処理部と、
前記エッジ検出フラグがオフのときにエッジの未検出回数を示すエッジ未検出カウンタの値をインクリメントし、前記エッジ検出フラグがオンのときには該エッジ未検出カウンタの値をゼロにリセットすると共に、該エッジ検出フラグをオフにするタイマ割込み処理部とを有し、
前記エッジ割込み処理部は、前記エッジ検出フラグがオンのときには、前記ディジタル出力信号からエッジを検出する処理を実行せず、
前記タイマ割込み処理部は、前記タイマ処理によって計測された時間毎に処理を実行し、
前記処理部は、前記エッジ未検出カウンタの値が前記第１規定時間を除した自然数と同等になった後に、前記ビット同期処理を開始することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記処理部は、前記ディジタル出力信号の極性を検出する極性検出部をさらに有し、
前記タイマ割込み処理部は、
前記エッジ検出フラグがオフのときに、前記極性検出部による前記ディジタル出力信号の検出結果が所定の極性である場合、前記エッジ未検出カウンタの値をインクリメントし、
前記エッジ検出フラグがオフのときに、前記極性検出部による前記ディジタル出力信号の検出結果が所定の極性でない場合に、前記エッジ未検出カウンタの値をリセットし、
前記エッジ検出フラグがオンのときに、該エッジ未検出カウンタの値をリセットすると共に、該エッジ検出フラグをオフにすることを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記処理部は、前記ディジタル出力信号から立ち上がりエッジ又は立下りエッジのうちのいずれか一方のエッジのみを検出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記処理部は、前記ディジタル出力信号からエッジを検出しない状態が前記第１規定時間以上経過した後に、さらに、前記弁別部から出力された該ディジタル出力信号を安定させるための第２規定時間が経過した後に、前記ビット同期処理を開始することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記無線送信装置は、前記無線受信装置の前記復調部によって復調された前記アナログ出力信号の直流成分を一定値に収束させるための無線信号を送信した後に、前記第１規定時間以上の間、エッジの無い同一符号のディジタル出力信号に対応する無線信号を連続して送信することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記無線受信装置は、
ユーザによって操作され、各種動作指示を行うための操作部と、
負荷への給電経路を開閉するスイッチング手段と、
前記処理部に入力された信号に応じた動作指示、及びユーザによる前記操作部の操作に応じた動作指示に基づいて、前記スイッチング手段を開閉させる制御を行うスイッチ制御部とをさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビット同期信号の誤検出の発生を低減する無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）方式を用いた無線通信システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の方式による通信においては、本来送受信したいデータ信号の前に必ず、その信号の目印となるプリアンプルパターンと呼ばれる規定のビット同期信号が付与されている。無線受信装置は、このビット同期信号を検出する処理、すなわち、ビット同期処理を開始して、ビット同期信号を検出した後に本来送受信したいデータ信号の受信処理を行う。
【０００３】
図１４に示すように、上記従来の無線通信システムの無線受信装置１００は、無線送信装置から送信される無線信号を受信するアンテナ１２１と、受信した信号を増幅するＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１２２と、ＲＦフィルタ１２３と、ミキサ１２４とを備える。また、無線受信装置１００は、局部発振部１２５と、ＩＦフィルタ１２６と、ＩＦアンプ１２７と、復調部１２８と、中心電圧検出部１２９と、弁別部１３０と、処理部１２０とを備える。アンテナ１２１により受信された無線信号は、装置１００内の各部１２２〜１３０によって混合、復調、及び弁別された後、ディジタル出力信号として処理部１２０に出力される。図１５に示すように、処理部１２０は、ビット同期処理を行うビット同期部１２０ａと、データ受信部１２０ｂとを有する。ビット同期部１２０ａは、無線送信装置から信号を受信していない状態、つまり無信号状態のときにビット同期処理を行い、ビット同期信号を待ち受けている。
【０００４】
ところで、無線受信装置１００では、無信号受信状態のときに、復調部１２８に入力される信号として外来ノイズや無線受信装置内部の熱雑音等が支配的となり、復調部１２８から出力される信号がランダムなパターンとなることがある。これにより、ビット同期部１２０ａに入力されるランダムパターンの信号が、偶然に、ビット同期信号と一致してしまうと、ビット同期部１２０ａがビット同期信号を誤検出してしまい、本来の信号ではないノイズ等に対して受信処理を行うため、無線受信装置１００が一定時間の間、受信不能状態に陥ることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２９０２１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、ビット同期信号の誤検出の頻度を低減すると共に、受信不能時間を低減し、通信信頼性を向上させることが可能な無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、無線受信装置と、該無線受信装置に無線信号を送信する無線送信装置とを備える無線通信システムであって、前記無線送信装置は、第１規定時間以上の間、エッジの無い同一符号のディジタル出力信号に対応する無線信号を連続して送信した後に、ビット同期信号を送信し、前記無線受信装置は、前記無線送信装置から送信される無線信号を受信する受信部と、局部発振信号を生成する局部発振部と、前記受信部によって受信された前記無線信号と、前記局部発振部によって生成された前記局部発振信号とを混合して中間周波数信号を生成する混合部と、前記混合部によって生成された前記中間周波数信号をアナログ出力信号に復調する復調部と、前記復調部によって復調された前記アナログ出力信号と、該アナログ出力信号の直流成分とを比較することによりディジタル出力信号を弁別して出力する弁別部と、前記弁別部によって出力された前記ディジタル出力信号からビット同期信号を検出するためのビット同期処理を行う処理部とを備え、前記処理部は、前記ディジタル出力信号からエッジを検出しない状態が前記第１規定時間以上続いた後に、前記ビット同期処理を開始するものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信システムにおいて、前記処理部は、前記第１規定時間を自然数で除した時間と略同時間を計測するタイマ処理部と、前記ディジタル出力信号からエッジを検出した旨を示すエッジ検出フラグをオンにするエッジ割込み処理部と、前記エッジ検出フラグがオフのときにエッジの未検出回数を示すエッジ未検出カウンタの値をインクリメントし、前記エッジ検出フラグがオンのときには該エッジ未検出カウンタの値をゼロにリセットすると共に、該エッジ検出フラグをオフにするタイマ割込み処理部とを有し、前記エッジ割込み処理部は、前記エッジ検出フラグがオンのときには、前記ディジタル出力信号からエッジを検出する処理を実行せず、前記タイマ割込み処理部は、前記タイマ処理によって計測された時間毎に処理を実行し、前記処理部は、前記エッジ未検出カウンタの値が前記第１規定時間を除した自然数と同等になった後に、前記ビット同期処理を開始するものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の無線通信システムにおいて、前記処理部は、前記ディジタル出力信号の極性を検出する極性検出部をさらに有し、前記タイマ割込み処理部は、前記エッジ検出フラグがオフのときに、前記極性検出部による前記ディジタル出力信号の検出結果が所定の極性である場合、前記エッジ未検出カウンタの値をインクリメントし、前記エッジ検出フラグがオフのときに、前記極性検出部による前記ディジタル出力信号の検出結果が所定の極性でない場合に、前記エッジ未検出カウンタの値をリセットし、前記エッジ検出フラグがオンのときに、該エッジ未検出カウンタの値をリセットすると共に、該エッジ検出フラグをオフにするものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線通信システムにおいて、前記処理部は、前記ディジタル出力信号から立ち上がりエッジ又は立下りエッジのうちのいずれか一方のエッジのみを検出するものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の無線通信システムにおいて、前記処理部は、前記ディジタル出力信号からエッジを検出しない状態が前記第１規定時間以上経過した後に、さらに、前記弁別部から出力された該ディジタル出力信号を安定させるための第２規定時間が経過した後に、前記ビット同期処理を開始するものである。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線通信システムにおいて、前記無線送信装置は、前記無線受信装置の前記復調部によって復調された前記アナログ出力信号の直流成分を一定値に収束させるための無線信号を送信した後に、前記第１規定時間以上の間、エッジの無い同一符号のディジタル出力信号に対応する無線信号を連続して送信するものである。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の無線通信システムにおいて、前記無線受信装置は、ユーザによって操作され、各種動作指示を行うための操作部と、負荷への給電経路を開閉するスイッチング手段と、前記処理部に入力された信号に応じた動作指示、及びユーザによる前記操作部の操作に応じた動作指示に基づいて、前記スイッチング手段を開閉させる制御を行うスイッチ制御部とをさらに備えるものである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、無線送信装置は、第１規定時間以上の間、エッジの無い同一符号のディジタル出力信号に対応する無線信号を連続して送信した後に、ビット同期信号を送信し、無線受信装置の処理部は、ディジタル出力信号からエッジを検出しない状態が第１規定時間以上続いた後に、ビット同期処理を開始する。そのため、従来と異なり、無信号状態のときに、外来ノイズ等に起因したビット同期信号に類似した信号を受信したとしても、それをビット同期信号として誤検出する頻度を低減することができるので、受信不能となる時間を低減することができると共に、通信信頼性を向上させることができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、タイマ割込み処理部はタイマ処理部によって計測された時間毎に処理を実行し、処理部は、エッジ未検出カウンタの値が第１規定時間（Ｔ１とする）を除した自然数（Ｎとする）と同等になった後に、ビット同期処理を開始する。すなわち、処理部を構成するＣＰＵは、Ｔ１／Ｎ時間に１回しか処理を行わないため、第１規定時間が経過するか否かを判断する処理の頻度を低減させることができ、ＣＰＵの負担を軽減することができると共に、無線受信装置の消費電力を低減することができる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、タイマ割込み処理部は、極性検出部によるディジタル出力信号の検出結果が所定の極性であるか否かによって、エッジ未検出カウンタのインクリメントやリセットを行う。そのため、極性検出部は、ディジタル出力信号の一方の極性のみを検出すれば良いので、両方の極性を検出する場合と比較して、極性の検出処理が簡易になると共に、極性の誤検出の発生を低減することができるので、ビット同期信号を誤検出する頻度をさらに低減することができる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、ディジタル出力信号から立ち上がりエッジ又は立下りエッジのうちのいずれか一方のエッジのみを検出するので、両方のエッジを検出する場合と比較して、エッジの検出方向の切替え処理を省略することができる。そのため、処理部の処理の負荷を低減することができると共に、無線受信装置の消費電力を低減することができる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、弁別部から出力されたディジタル出力信号を安定させるための第２規定時間がさらに経過した後に、ビット同期処理を開始するので、弁別部から出力されたディジタル出力信号のＤｕｔｙ比が安定した状態でビット同期処理を行うことができる。そのため、検出すべきビット同期信号の検出を失敗する確率を低減することができると共に、通信信頼性を向上させることができる。
【００１９】
請求項６の発明によれば、無線送信装置は、アナログ出力信号の直流成分を一定値に収束させるための無線信号を送信した後に、第１規定時間以上の間、エッジの無い同一符号のディジタル出力信号に対応する無線信号を連続して送信する。そのため、無線受信装置は、ノイズ等によって偶然に一定以上のパルス長が受信される可能性を低減させることができるので、自装置の受信状態にかかわらず、確実に第１規定時間以上の間、エッジの無い同一符号のディジタル出力信号を受信することができる。従って、無線通信システムは、ビット同期信号を誤検出する頻度をさらに低減することができると共に、通信信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線通信システムの一例を示す図。
【図２】上記無線通信システムのスイッチの構成を示すブロック図。
【図３】上記スイッチの無線受信回路の構成を示すブロック図。
【図４】上記スイッチの処理部及びメモリの構成を示すブロック図。
【図５】上記無線通信システムのビット同期信号を説明する説明図。
【図６】上記スイッチによって受信されるビットパターンの一例を示す説明図。
【図７】上記スイッチによって受信される無信号状態時のビットパターンの一例を示す説明図。
【図８】上記スイッチの変形例における処理部とメモリの構成を示すブロック図。
【図９】（ａ）〜（ｆ）は、ディジタル信号、エッジ割込み処理の実行タイミング、エッジ検出フラグ、タイマ割込み処理の実行タイミング、エッジ未検出カウンタ値、及び経過時間を示すタイミングチャート。
【図１０】上記スイッチの別の変形例における処理部とメモリの構成を示すブロック図。
【図１１】上記スイッチのさらに別の変形例における処理部とメモリの構成を示すブロック図。
【図１２】上記スイッチにおける第２規定時間を説明する説明図。
【図１３】上記無線通信システムのリモコン装置から送信される信号波形を説明する説明図。
【図１４】従来の無線通信システムの無線受信装置の構成を示すブロック図。
【図１５】上記無線受信装置の処理部の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の一実施形態に係る無線通信システムについて、図１乃至図４を参照して説明する。図１は、無線通信システム１の概略構成を示し、図２は、スイッチ（無線受信装置）２の概略構成を示す。図３は、スイッチ２の無線信号受信部２ａの構成を示すブロック図である。図４は、処理部２１及びメモリ２２の構成を示すブロック図である。
【００２２】
無線通信システム１は、無線信号を受信可能なスイッチ２と、このスイッチ２に対して無線信号を送信するリモコン装置（無線送信装置）３と、照明装置（負荷）４と、例えば商用交流電源である電源５等から構成されている。スイッチ２は、照明装置４及び電源５への給電経路である電線を介して直列接続され、リモコン装置３から送信された無線信号等に応じて照明装置４を点灯又は消灯させることができる。
【００２３】
スイッチ２は、リモコン装置３から送信された無線信号を受信する無線信号受信部２ａと、照明装置４への給電経路を開閉するスイッチ素子（スイッチング手段）２ｂと、スイッチ制御部２ｃと、ユーザによって操作され、動作指示を行うためのスイッチ入力部（操作部）２ｄとを備える。スイッチ制御部２ｃは、リモコン装置３から送信された無線信号に応じた動作指示、及びユーザによるスイッチ入力部２ｄの操作に応じた動作指示に基づいて、スイッチ素子２ｂを開閉させる制御を行う。
【００２４】
リモコン装置３は、規定時間（以下、第１規定時間Ｔ１という）以上の間、エッジの無い同一符号のディジタル出力信号に対応する無線信号を連続して送信した後に、ビット同期信号（図５参照）Ｐを送信するものである。また、リモコン装置３は、ビット同期信号Ｐを送信した後、本来送信したいデータ信号を送信する。第１規定時間Ｔ１は、スイッチ２のメモリ２２に記憶されている第１規定時間情報２２ａ内の時間と同じ時間である。
【００２５】
スイッチ２の無線信号受信部２ａは、図３に示すように、リモコン装置３から送信される無線信号を受信するアンテナ（受信部）１２１と、受信した信号を増幅するＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１２２と、所定の周波数成分を通過させるＲＦ（Ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）フィルタ１２３とを備える。また、無線信号受信部２ａは、ミキサ（混合部）１２４と、局部発振信号を生成する局部発振部１２５と、所定の周波数成分を通過させるＩＦ（ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）フィルタ１２６と、ＩＦ（ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）アンプ１２７とをさらに備える。また、無線信号受信部２ａは、中間周波数信号を復調する復調部１２８と、中心電圧検出部１２９と、ディジタル出力信号を弁別する弁別部１３０と、ビット同期処理等を行う処理部２１と、メモリ２２とをさらに備える。
【００２６】
処理部２１は、図４に示すように、パルス長判定部２１ａと、ビット同期部２１ｂと、データ受信部２１ｃとを有する。パルス長判定部２１ａは、ディジタル出力信号からエッジを検出しないパルスが規定の長さ以上であるか否かの判定、すなわち、エッジを検出しない状態が第１規定時間Ｔ１以上の間続いたか否かを判定する。
【００２７】
ビット同期部２１ｂは、ディジタル出力信号からビット同期信号Ｐを検出するためのビット同期処理を行う。ビット同期処理は、パルス長判定部２１ａによって第１規定時間Ｔ１以上の間、エッジを検出しない状態が続いたと判定された後に検出された最初のエッジをトリガとして開始される。また、ビット同期部２１ｂは、ビット同期処理を開始した後、規定時間（以下、ビット同期処理待ち時間という）が経過してもビット同期信号Ｐを検出できない場合、ビット同期処理を終了する。
【００２８】
データ受信部２１ｃは、ビット同期部２１ｂによってディジタル出力信号からビット同期信号Ｐが検出されたときに、ビット同期信号Ｐに続くディジタル出力信号からデータを受信する処理を行う。メモリ２２には、第１規定時間Ｔ１と同じ時間が格納される第１規定時間情報２２ａと、ビット同期処理待ち時間が格納されるビット同期処理待ち時間情報２２ｂとが記憶される。
【００２９】
リモコン装置３から送信され、アンテナ１２１によって受信された無線信号は、ＬＮＡ１２２によって増幅された後、ＲＦフィルタ１２３によってフィルタリングされてミキサ１２４に出力される。ミキサ１２４は、ＲＦフィルタ１２３から出力された無線信号と、局部発振部１２５によって生成された局部発振信号とを混合して、この無線信号を中間周波数に変換して中間周波数信号を生成する。
【００３０】
ミキサ１２４によって生成された中間周波数信号は、ＩＦフィルタ１２６によってフィルタリングされると共に、ＩＦアンプによって増幅された後、復調部１２８に入力される。復調部１２８は、入力された中間周波数信号をアナログ出力信号に復調し、復調したアナログ出力信号を、中心電圧検出部１２９及び弁別部１３０に出力する。
【００３１】
中心電圧検出部１２９は、アナログ出力信号の直流成分を検出して、弁別部１３０に出力する。弁別部１３０は、復調部１２８によって復調されたアナログ出力信号と、中心電圧検出部１２９から出力されたアナログ出力信号の直流成分とを比較することによりディジタル出力信号に変換して処理部２１に出力する。
【００３２】
処理部２１は、パルス長判定部２１ａによって、このディジタル出力信号から第１規定時間Ｔ１以上の間、エッジを検出しないと判定されたとき、ビット同期部２１ｂを用いて、ビット同期信号Ｐを検出し、この信号が検出された場合、データ受信部２１ｃを用いて、データの受信処理を行う。
【００３３】
次に、スイッチ２によって受信されるディジタル信号のビットパターンと、この信号に対するスイッチ２の動作について、図５乃至図７を参照して説明する。図５は、ビット同期信号Ｐを示し、図６及び図７は、弁別部１３０から出力されるディジタル出力信号のビットパターンの一例を示す。図６のビットパターンは、スイッチがリモコン装置３から送信された無線信号を受信したときに、弁別部１３０から出力されるものである。図７のビットパターンは、リモコン装置３が送信する希望波を、スイッチ２が受信しない状態であるときに、スイッチ２が外来ノイズ等を受信したときに、弁別部１３０から出力されるものであり、ビット同期信号Ｐと同一の信号Ｐ´が含まれているものとする。
【００３４】
図６に示すように、リモコン装置３は、第１規定時間Ｔ１以上の間、データ値が「０」である信号を連続して送信した後、ビット同期信号Ｐを送信する。すなわち、リモコン装置３は、第１規定時間Ｔ１以上の間、エッジの無い同一符号の信号を連続して送信した後、ビット同期信号Ｐを送信する。
【００３５】
図６に示すビットパターンが処理部２１に入力されると、パルス長判定部２１ａが第１規定時間Ｔ１以上の間、エッジを検出しない状態が続いたと判定し、その後、ビット同期部２１ｂがビット同期処理を開始する。そして、ビット同期部２１ｂによってビット同期信号Ｐが検出されると、データ受信部２１ｃがデータの受信処理を行う。なお、リモコン装置３が、第１規定時間Ｔ１以上の間、データ値が「１」である信号を送信することによってエッジの無い同一符号の信号を連続して送信してもよい。
【００３６】
一方、図７に示すビットパターンが処理部２１に入力されたとき、パルス長判定部２１ａが第１規定時間Ｔ１以上の間、エッジを検出しない状態が続いたと判定しないので、ビット同期部２１ｂがビット同期処理を開始しない。従って、ビット同期部２１ｂは、信号Ｐ´をビット同期信号Ｐとして誤検出することがない。
【００３７】
上述したように、無線通信システム１によれば、従来と異なり、無信号状態のときに、外来ノイズ等に起因したビット同期信号Ｐに類似した信号Ｐ´を受信したとしても、それをビット同期信号として誤検出する頻度を低減することができるので、受信不能となる時間を低減することができると共に、通信信頼性を向上させることができる。
【００３８】
次に、スイッチ２の変形例について、図８を参照して説明する。図８は、本変形例におけるスイッチ２の処理部２１及びメモリ２２の内部構成を示すブロック図である。スイッチ２の処理部２１は、タイマ部２１ｄと、エッジ割込み処理部２１ｅと、タイマ割込み処理部２１ｆとをさらに有する。そして、メモリ２２は、ディジタル出力信号からエッジを検出した旨を示すエッジ検出フラグＦを格納するエッジ検出フラグ情報２２ｃと、エッジの未検出回数を示すエッジ未検出カウンタ２２ｄとをさらに記憶すること以外は、図２乃至図４に示したスイッチ２と同様の構成である。
【００３９】
タイマ部２１ｄは、第１規定時間Ｔ１を自然数（Ｎ）で除した時間と略等しい時間を計測する。エッジ割込み処理部２１ｅは、弁別部１３０から出力されるディジタル出力信号からエッジを検出したとき、エッジ検出フラグＦをオンにする。また、エッジ割込み処理部２１ｅは、エッジ検出フラグＦがオンの場合には、ディジタル出力信号のエッジの有無に係らず処理を行わない。
【００４０】
タイマ割込み処理部２１ｆは、エッジ検出フラグＦがオフのときにエッジ未検出カウンタ２２ｄの値をインクリメントし、エッジ検出フラグＦがオンのときにはエッジ未検出カウンタ２２ｄの値をゼロにリセットすると共に、エッジ検出フラグＦをオフにする処理を行う。タイマ割込み処理部２１ｅは、タイマ部２１ｄによって計測された時間毎に処理を行う。
【００４１】
次に、エッジ割込み処理部２１ｅ及びタイマ割込み処理部２１ｆの動作と、ビット同期処理の開始タイミングについて、図９を参照して説明する。図９（ａ）は、リモコン装置３から送信された信号に基づくディジタル信号を示し、図９（ｂ）は、エッジ割込み部２１ｅによる処理の発生タイミングを示し、図９（ｃ）は、エッジ検出フラグＦの状態を示す。図９（ｄ）は、タイマ割込み処理部２１ｆの処理タイミングを示し、図９（ｅ）は、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値を示し、図９（ｆ）は、経過時間０〜Ｔｇを示す。
【００４２】
ここでは、エッジ検出フラグＦは、「１」のときにオンであるものとし、「０」のときにオフであるものとする。経過時間０〜Ｔｇのそれぞれの間隔は第１規定時間Ｔ１をＮで除した時間であるものとし、この時に、タイマ割込み処理部２１ｅが処理を行うものとする。
【００４３】
まず、エッジ割込み処理部２１ｅが、ディジタル信号のエッジＥ１を検出すると、エッジ検出フラグＦをオン（「１」）に、その後、時間Ｔａの時に、タイマ割込み処理部２１ｅが処理を行う。この時、タイマ割込み処理部２１ｅは、エッジ検出フラグＦがオンであるため、このフラグＦをオフ（「０」）にすると共に、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値をリセットして、「０」にする。
【００４４】
そして、時間Ｔｂの時に、タイマ割込み処理部２１ｅは、エッジ検出フラグＦがオフであるため、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値をインクリメントして、「１」にする。その後、エッジ割込み処理部２１ｅが、ディジタル信号のエッジＥ２を検出すると、エッジ検出フラグＦをオン（「１」）にする。そして、その後、ディジタル信号のエッジＥ３を受信した時、エッジ検出フラグＦがオンであるため、エッジ割込み処理部２１ｅは、エッジ検出処理を行わない。
【００４５】
そして、時間Ｔｃの時に、タイマ割込み処理部２１ｅは、エッジ検出フラグＦがオンであるため、このフラグＦをオフにすると共に、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値をリセットして、「０」にする。その後、時間Ｔｄの時に、タイマ割込み処理部２１ｅは、エッジ検出フラグＦがオフであるため、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値を「１」にし、さらに、時間Ｔｅの時にもエッジ検出フラグＦがオフであるため、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値を「２」にする。
【００４６】
そして、その後、タイマ割込み処理部２１ｅは、時間Ｔｆの時に、エッジ検出フラグＦがオフであるため、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値を「Ｎ−１」にし、さらに、時間Ｔｇの時にも、エッジ検出フラグＦがオフであるため、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値を「Ｎ」にする。このように、時間Ｔｇの時に、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値が「Ｎ」となり、第１規定時間Ｔ１を除した自然数Ｎと同じ値になる。パルス長判定部２１ａによってエッジを検出しない状態が第１規定時間Ｔ１以上経過したと判定され、ビット同期部２１ｂによるビット同期処理が開始される。
【００４７】
上述したように、本変形例のスイッチ２を備える無線通信システム１によれば、処理部２１を構成するＣＰＵによるパルス長判定部２１ａの処理、すなわち、第１規定時間Ｔ１が経過するか否かを判定する処理を、Ｔ１／Ｎ時間に１回しか行わないため、この処理の頻度を低減させることができ、ＣＰＵの負担を軽減することができると共に、スイッチ２の消費電力を低減することができる。
【００４８】
次に、スイッチ２の別の変形例について、図１０を参照して説明する。図１０は、本変形例におけるスイッチ２の処理部２１及びメモリ２２の内部構成を示すブロック図である。このスイッチ２は、処理部２１が、極性検出部２１ｇをさらに有すること以外は、図２、図３、及び図８に示したスイッチ２と同様の構成である。
【００４９】
極性検出部２１ｇは、ディジタル信号の所定の極性のみの検出を行う。具体的には、ディジタル信号の極性の一方のみ、すなわち「１」か「０」のいずれかのみを検出するものである。所定の極性とは、リモコン装置３がビット同期信号Ｐを送信する前に、第１規定時間Ｔ１以上の間、エッジのない同一符号の信号を連続して送信する際の符号の極性と同一の極性である。
【００５０】
タイマ割込み処理部２１ｆは、エッジ検出フラグＦがオフのときに、極性検出部２１ｇが所定の極性を検出した場合、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値をインクリメントする。また、タイマ割込み処理部２１ｆは、エッジ検出フラグＦがオフのときに、極性検出部２１ｇが所定の極性を検出しなかった場合、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値をリセットする。また、タイマ割込み処理部２１ｆは、エッジ検出フラグＦがオンのときに、エッジ未検出カウンタ２２ｄの値をリセットすると共に、エッジ検出フラグＦをオフにする。
【００５１】
上述したように、本変形例のスイッチ２を備える無線通信システム１によれば、スイッチ２の極性検出部２１ｇによってディジタル出力信号の一方の極性のみを検出する。従って、両方の極性を検出する場合と比較して、極性の検出処理が簡易になると共に、極性の誤検出の発生を低減することができ、ビット同期信号を誤検出する頻度をさらに低減することができる。また、処理部２１の処理の負荷を低減することができるので、スイッチ２の消費電力を低減することができる。なお、処理部２１は、ディジタル出力信号のエッジのうち、立ち上がりエッジ又は立下りエッジのうちのいずれか一方のエッジのみを検出するものであってもよい。その場合、両方のエッジを検出する場合と比較して、エッジの検出方向の切替え処理を省略することができるため、処理部２１のエッジ検出処理を単純化することができ、極性の誤検出の発生を低減することができるので、ビット同期信号を誤検出する頻度をさらに低減することができる。
【００５２】
次に、スイッチ２のさらに別の変形例について、図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は、本変形例におけるスイッチ２の処理部２１及びメモリ２２の内部構成を示すブロック図である。このスイッチ２は、メモリ２２が、第２規定時間Ｔ２が格納される第２規定時間情報２２ｅをさらに記憶すること以外は、図２、図３、及び図８に示したスイッチ２と同様の構成である。
【００５３】
第２規定時間Ｔ２は、弁別部１３０から出力されたディジタル出力信号を安定させるための時間である。ビット同期部２１ｂは、ディジタル出力信号からエッジを検出しない状態が第１規定時間Ｔ１以上経過した後に、第２規定時間Ｔ２がさらに経過した後に、最初に検出したエッジをトリガとしてビット同期処理を開始する。
【００５４】
図１２は、復調部１２８から出力されるアナログ出力信号Ｗ１と、中心電圧検出部１２９から出力されるアナログ出力信号の直流成分Ｗ２と、ディジタル出力信号Ｗ３とを示す。時間Ｔ２ａの時に、第１規定時間Ｔ１以上の間、エッジを検出しない状態が続いたものとすると、その後、時間Ｔ２ａから第２規定時間Ｔ２が経過するまでの間は、ディジタル出力信号Ｗ３のＤｕｔｙ比が安定していない。そのため、ビット同期部２１ｂは、時間Ｔ２ｂの時に、ビット同期処理を開始する。
【００５５】
第２規定時間Ｔ２は、ビット同期部２１ｂが確実にビット同期信号Ｐを検出するのために許容できるディジタル出力信号Ｗ３のＤｕｔｙ比のずれと、中心電圧検出部１２９の応答速度とに依存して決定される時間である。例えば、第２規定時間Ｔ２は、アナログ出力信号の直流成分Ｗ２の電圧が約６７％となるまでの時間である。
【００５６】
上述したように、本変形例のスイッチ２を備える無線通信システム１によれば、スイッチ２の弁別部１３０から出力されたディジタル出力信号を安定させるための第２規定時間Ｔ２がさらに経過した後に、ビット同期部２１ｂがビット同期処理を開始する。そのため、弁別部１３０から出力されたディジタル出力信号のＤｕｔｙ比が安定した状態でビット同期処理を行うことができるので、検出すべきビット同期信号Ｐの検出を失敗する確率を低減することができると共に、通信信頼性を向上させることができる。
【００５７】
次に、リモコン装置３から出力される信号波形について、図１３を参照して説明する。図１３は、スイッチ２の復調部１２８から出力されるアナログ出力信号Ｗ１１と、中心電圧検出部Ｗ２から出力されるアナログ出力信号の直流成分Ｗ１２と、ディジタル出力信号Ｗ１３とを示す。時間Ｔ３ａから時間Ｔ３ｂまでの間に、リモコン装置３からエッジの無い同一符号の信号が連続して送信され、第１規定時間Ｔ１以上が経過しているものとする。
【００５８】
無信号状態において、復調部１２８に入力される信号は外来ノイズやスイッチ２内部の熱雑音等が支配的となるため、アナログ出力信号Ｗ１１及びアナログ出力信号の直流成分Ｗ１２の電圧値は不定となる。そこで、図１３に示すように、リモコン装置３は、時間Ｔ３ａより前に、アナログ出力信号の直流成分Ｗ１２を一定値に収束させるための信号、すなわちハイレベルの信号を送信する。このとき、アナログ出力信号の直流成分Ｗ１２は、Ｗ１２ａに示すように高電圧の状態に収束する。そして、その後、リモコン装置３は、第１規定時間Ｔ１以上の間、エッジの無い同一符号の信号を送信する。
【００５９】
上述したように、リモコン装置３によれば、時間Ｔ３ａから時間Ｔ３ｂまでの間にアナログ出力信号の直流成分Ｗ１２がアナログ出力信号Ｗ１１に収束してしまい、時間Ｔ３ａから時間Ｔ３ｂまでの間にディジタル出力信号Ｗ１３にエッジが発生する可能性を低減させることができる。そのため、スイッチ２のパルス長判定部２１ａによる誤判定を防ぐことができる。また、スイッチ２は、無信号状態におけるアナログ出力信号Ｗ１１及びアナログ出力信号の直流成分Ｗ１２の電圧値にかかわらず、確実に第１規定時間Ｔ１以上の間、リモコン装置３から送信されたエッジの無い同一符号であるか否かを判定することができる。従って、無線通信システム１は、検出すべきビット同期信号Ｐの検出を失敗する確率をさらに低減することができると共に、通信信頼性を向上させることができる。
【００６０】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、スイッチは、リモコン装置から送信された信号に応じて動作をオン・オフする空調システムや給湯システム、又はリモコン装置から送信された信号を受信して通報動作を行う防犯システムなど、他の用途に用いられる無線通信システムに適用するものであってもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１  無線通信システム
２  スイッチ（無線受信装置）
３  リモコン装置（無線送信装置）
４  照明装置（負荷）
２ｂ  スイッチ素子（スイッチング手段）
２ｃ  スイッチ制御部
２ｄ  スイッチ入力部（操作部）
２１ｄ  タイマ部
２１ｅ  エッジ割込み処理部
２１ｆ  タイマ割込み処理部
２１ｇ  極性検出部
２２ｄ  エッジ未検出カウンタ
１２１  アンテナ（受信部）
１２４  ミキサ（混合部）
１２５  局部発振部
１２８  復調部
１３０  弁別部
Ｐ  ビット同期信号
Ｔ１  第１規定時間
Ｔ２  第２規定時間
Ｆ  エッジ検出フラグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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