(57)【要約】【課題】信号を受信して時刻情報を取得する際に、パイロット信号及び時刻信号を受信するときの消費電力をできるだけ低減する。【解決手段】受信部と、受信した信号に含まれるパイロット信号及び時刻信号を復調する復調部と、時刻信号に基づいて時刻情報を取得する時刻情報取得部と、時刻情報を出力する時刻情報出力部と、受信部に供給する電力を制御する電力制御部とを備え、パイロット信号は時刻信号よりも高い信号レベルを有し、電力制御部は、受信部がパイロット信号を受信するときに第１の電力を当該受信部に供給し、受信部が時刻信号を受信するときに第１の電力よりも高い第２の電力を受信部に供給するように制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局から送信された信号を受信する受信部と、
前記受信した信号に含まれる、パイロット信号及び時刻信号を復調する復調部と、
前記復調した時刻信号に基づいて時刻情報を取得する時刻情報取得部と、
前記取得した時刻情報を出力する時刻情報出力部と、
前記受信部に供給する電力を制御する電力制御部とを備え、
前記パイロット信号は前記時刻信号よりも高い信号レベルを有し、前記電力制御部は、前記受信部が前記パイロット信号を受信するときに第１の電力を当該受信部に供給し、前記受信部が前記時刻信号を受信するときに前記第１の電力よりも高い第２の電力を当該受信部に供給するように制御することを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記電力制御部は、前記復調部によって前記パイロット信号の同期開始信号が検出されてから同期終了信号が検出されるまでの期間に前記第１の電力を前記受信部に供給し、前記復調部によって前記パイロット信号の同期終了信号が検出された後に前記第２の電力を前記受信部に供給するように制御することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記復調部によって前記パイロット信号の前記同期開始信号が検出されてから前記同期終了信号が検出されるまでの期間に、前記同期開始信号が検出されてからの経過時間を計測するタイマを更に備え、
前記電力制御部は、前記復調部によって前記パイロット信号の同期開始信号が検出されてから前記タイマによって所定の経過時間が計測されるまでの期間に前記第１の電力を前記受信部に供給し、前記タイマによって所定の経過時間が計測された後に前記第２の電力を前記受信部に供給するように制御することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項４】
前記電力制御部は、前記受信装置に電源が投入されたときに前記第１の電力を前記受信部に供給するように制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の受信装置。
【請求項５】
前記基地局から送信される信号は、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式を採用した携帯電話通信網の基地局から送信される信号であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の受信装置。
【請求項６】
基地局から送信された信号を受信する受信工程と、
前記受信した信号に含まれる、パイロット信号及び時刻信号を復調する復調工程と、
前記復調した時刻信号に基づいて時刻情報を取得する時刻情報取得工程と、
前記取得した時刻情報を出力する時刻情報出力工程と、
前記受信工程において供給する電力を制御する電力制御工程とを備え、
前記パイロット信号は前記時刻信号よりも高い信号レベルを有し、前記電力制御工程は、前記受信工程において前記パイロット信号を受信するときに第１の電力を供給し、前記受信工程において前記時刻信号を受信するときに前記第１の電力よりも高い第２の電力を供給するように制御することを特徴とする受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時刻情報を受信する受信装置および受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式の携帯電話網における基地局から、ＣＤＭＡ変調されて送信される電波に含まれる時刻情報を受信し、正確な時刻を取得する受信装置が提案されている。例えば、下記特許文献１に記載されている時計装置では、ＣＤＭＡ変調されて送信される電波を受信し、受信電波に含まれる時刻情報に基づいて、時計装置の時刻データを補正するようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３２１３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＣＤＭＡ変調されて送信される電波を受信して時刻情報を取得するためには、受信電波に含まれるパイロット信号と同期をとってから、時刻情報を有する時刻信号を受信する必要がある。受信装置では、これらのパイロット信号及び時刻信号を受信するための電力が必要であり、それだけ消費電力が増大してしまう。このため、上記した特許文献１の時計装置の例のような低消費電力が要求される機器では、これらのパイロット信号及び時刻信号を受信するときの消費電力をできるだけ低減する必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る受信装置は、基地局から送信された信号を受信する受信部と、前記受信した信号に含まれる、パイロット信号及び時刻信号を復調する復調部と、前記復調した時刻信号に基づいて時刻情報を取得する時刻情報取得部と、前記取得した時刻情報を出力する時刻情報出力部と、前記受信部に供給する電力を制御する電力制御部とを備え、前記パイロット信号は前記時刻信号よりも高い信号レベルを有し、前記電力制御部は、前記受信部が前記パイロット信号を受信するときに第１の電力を当該受信部に供給し、前記受信部が前記時刻信号を受信するときに前記第１の電力よりも高い第２の電力を当該受信部に供給するように制御することを特徴とする。
【０００６】
本発明に係る受信装置によれば、受信部によって受信した信号に含まれるパイロット信号及び時刻信号を、復調部によって復調する。そして、時刻情報取得部によって、復調した時刻信号から時刻情報を取得し、その時刻情報を時刻情報出力部によって出力する。また、受信部に供給する電力を、パイロット信号を受信するときは第１の電力、時刻信号を受信するときは第１の電力よりも高い第２の電力を供給するように、電力制御部によって制御する。このとき、パイロット信号は時刻信号よりも高い信号レベルを有することから、パイロット信号を受信するときに、時刻信号を受信するときよりも低い電力を受信部に供給し、受信部の受信性能を低下させても、受信部は正常に受信することができる。このように、パイロット信号を受信するときに低い電力を受信部に供給することにより、パイロット信号及び時刻信号を受信するときの消費電力を低減することができる。
【０００７】
上記した本発明に係る受信装置では、前記電力制御部は、前記復調部によって前記パイロット信号の同期開始信号が検出されてから同期終了信号が検出されるまでの期間に前記第１の電力を前記受信部に供給し、前記復調部によって前記パイロット信号の同期終了信号が検出された後に前記第２の電力を前記受信部に供給するように制御することを特徴とする。
【０００８】
上記した本発明に係る受信装置では、前記復調部によって前記パイロット信号の同期開始信号が検出されてから同期終了信号が検出されるまでの期間に、前記同期開始信号が検出されてからの経過時間を計測するタイマを更に備え、前記電力制御部は、前記復調部によって前記パイロット信号の同期開始信号が検出されてから前記タイマによって所定の経過時間が計測されるまでの期間に前記第１の電力を前記受信部に供給し、前記タイマによって所定の経過時間が計測された後に前記第２の電力を前記受信部に供給するように制御することを特徴とする。
【０００９】
上記した本発明に係る受信装置では、前記電力制御部は、受信装置に電源が投入されたときに前記第１の電力を前記受信部に供給するように制御することを特徴とする。
【００１０】
上記した本発明に係る受信装置では、前記基地局から送信される信号は、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式を採用した携帯電話通信網の基地局から送信される信号であることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る受信方法は、基地局から送信された信号を受信する受信工程と、前記受信した信号に含まれる、パイロット信号及び時刻信号を復調する復調工程と、前記復調した時刻信号に基づいて時刻情報を取得する時刻情報取得工程と、前記取得した時刻情報を出力する時刻情報出力工程と、前記受信工程において供給する電力を制御する電力制御工程とを備え、前記パイロット信号は前記時刻信号よりも高い信号レベルを有し、前記電力制御工程は、前記受信工程において前記パイロット信号を受信するときに第１の電力を供給し、前記受信工程において前記時刻信号を受信するときに前記第１の電力よりも高い第２の電力を供給するように制御することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る受信装置を備えた電波時計について、図面を参照して説明する。
【００１３】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係る電波時計について説明する。
最初に、本発明の第１実施形態に係る電波時計の機能構成について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る電波時計の機能構成の例を示すブロック図である。この電波時計１は、ＣＤＭＡ方式を採用した携帯電話通信網の基地局から送信される信号に含まれる時刻情報を受信し、時刻情報が有する正確な時刻を表示する。同図に示すように、電波時計１は、受信部１０と、復調部２０と、時刻情報取得部２２と、時刻情報出力部２４と、電力制御部３２とを有する。これらの各機能部は、図示は略すが、電気回路で実現しても良く、また、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）等で構成され、これらのハードウェアとソフトウェアとを協働させて実現しても良い。また、この電波時計１は、アンテナ１１と、電源３０とを有する。
【００１４】
受信部１０は、高周波増幅器１２と、ミキサ１４と、局部発振器１６と、バンドパスフィルタ１８とを有し、基地局から送信される信号をアンテナ１１を介して受信する。基地局から送信される信号は、高周波の信号であって、携帯電話通信網の基地局からＣＤＭＡ変調されて送信される極超短波帯域の電波である。ここで、ＣＤＭＡ変調とは、狭帯域の変調波を拡散符号により再度変調し、受信側で通信チャネルごとに異なる拡散符号を割り当てることで、多チャネルでの通信を可能にする変調方式である。また、基地局から送信される信号には、パイロット信号としてのパイロットチャネルと、時刻信号としてのシンクチャネルが含まれる。受信側で通信を開始する際には、このパイロットチャネルの拡散符号に対して同期をとる必要がある。また、シンクチャネルのデータとなるシンクチャネルメッセージには時刻情報が含まれる。また、本実施形態では、アンテナ１１を介して受信するパイロットチャネル及びシンクチャネルのそれぞれの信号レベルは、パイロットチャネルがシンクチャネルよりも１０ｄＢ高いものとする。なお、パイロットチャネルとシンクチャネルとの信号レベルの差はこれに限定されない。
【００１５】
高周波増幅器１２は、アンテナ１１を介して受信したＣＤＭＡ変調されている受信信号を増幅してミキサ１４に出力する。局部発振器１６は、局部発振信号を生成してミキサ１４に出力する。ミキサ１４は、高周波増幅器１２によって増幅された受信信号と、局部発振器１６によって生成された局部発振信号とを混合することにより、受信信号を中間周波信号（受信信号及び局部発振信号が有する周波数の差分となる周波数の信号）に変換し、バンドパスフィルタ１８に出力する。バンドパスフィルタ１８は、この中間周波信号をフィルタリングして復調部２０に出力する。
【００１６】
復調部２０は、バンドパスフィルタ１８から出力された中間周波信号を復調して、パイロットチャネルの拡散符号に対して同期をとった後に、シンクチャネル等のデータを再生する。時刻情報取得部２２は、データとして再生したシンクチャネルメッセージから時刻情報を取り出し、時刻情報出力部２４に出力する。時刻情報出力部２４は、時刻情報を表示信号に変換して図示しないディスプレイ等に表示する。なお、時刻情報は、表示に限定されるものではなく、音声出力されても良い。また、時刻情報出力部２４は、時刻情報を所定の信号に変換して、通信可能に接続された他の情報機器装置等に送信しても良い。
【００１７】
電源３０は、電力を必要とする上記した各機能部等に対して、それぞれの動作に必要とする電力を供給する。電力制御部３２は、復調部２０からの復調状態を示す信号に基づいて、電源３０から受信部１０に供給する電力を制御する。ここで、受信部１０に供給する電力には２種類あり、１つはパイロットチャネルを受信するのに必要な第１の電力であり、もう１つはシンクチャネル等のデータを受信するのに必要な第２の電力である。第１の電力は第２の電力よりも低い電力とするため、以降、第１の電力を低電力、第２の電力を通常電力と称する。なお、低電力及び通常電力のそれぞれの電力値は、パイロットチャネル及びシンクチャネルのそれぞれの信号レベルに応じて規定する。
【００１８】
次に、本発明の第１実施形態に係る電波時計の動作について説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係る電波時計の動作の例を示すフローチャートである。同図では、電波時計１が、基地局から送信される信号を受信し、その信号に含まれる時刻情報を表示するまでの各動作を示してある。ここで、スタート時点において、受信部１０には、電力制御部３２の制御によって通常電力が供給されている。
【００１９】
先ず、ステップＳ１００では、電波時計１は、基地局から送信される信号の中からパイロットチャネルを受信するために、パイロットチャネルスキャンを行う。
ステップＳ１０２では、電波時計１は、パイロットチャネルとの同期を開始する。このとき、復調部２０によってパイロットチャネルの同期開始信号が検出される。
ステップＳ１０４では、電波時計１は、電力制御部３２の制御によって、受信部１０に供給する電力をこれまで供給していた通常電力から低電力に切り替える。
【００２０】
ステップＳ１０６では、電波時計１は、パイロットチャネルとの同期処理を行う。同期処理が完了した場合、即ち復調部２０によってパイロットチャネルの同期終了信号が検出された場合は、次のステップＳ１０８へ進む。
【００２１】
ステップＳ１０８では、電波時計１は、電力制御部３２の制御によって、受信部１０に供給する電力をこれまで供給していた低電力から元の通常電力に切り替える。
ステップＳ１１０では、電波時計１は、シンクチャネルに切り替えて、シンクチャネルメッセージを受信する。シンクチャネルメッセージの受信が完了したら、次のステップＳ１１２へ進む。
ステップＳ１１２では、電波時計１は、受信したシンクチャネルメッセージに含まれる時刻情報を取得する。
ステップＳ１１４では、電波時計１は、取得した時刻情報をディスプレイ等に出力する。
【００２２】
なお、本発明の受信工程及び復調工程は、上記ステップＳ１００，Ｓ１０２，Ｓ１０６，Ｓ１１０における受信動作と復調動作とに相当する。また、本発明の時刻情報取得工程は、上記ステップＳ１１２に相当する。また、本発明の時刻情報出力工程は、上記ステップＳ１１４に相当する。また、本発明の電力制御工程は、上記ステップＳ１０４，Ｓ１０８における供給電力の切り替え動作の制御に相当する。
【００２３】
図３は、受信部に供給される電力レベルの例を示す説明図である。（ａ）は、第１実施形態において受信部に供給される電力レベルを示す。同図（ａ）に示すように、パイロットチャネルとの同期を開始する前までは、受信部１０に通常電力が供給される。パイロットチャネルとの同期を開始する時点（図中、Ｐ点）で、受信部１０に低電力が供給される。そして、パイロットチャネル信号との同期が完了してシンクチャネルメッセージの受信を開始する時点（図中、Ｓ点）において、受信部１０に元の通常電力が供給される。その後、受信部１０は、通常電力が供給された状態でシンクチャネルメッセージを受信する。なお、図中では、パイロットチャネル信号との同期に要する時間を略２６．６ｍｓ、及びシンクチャネルメッセージの受信に要する時間を２４０ｍｓと示してあるが、これは一例であり限定されない。
【００２４】
上述したように、本実施形態に係る電波時計１では、図３（ａ）の例に示すように、受信部１０に、パイロットチャネルとの同期を開始する時点で低電力が供給され、シンクチャネルメッセージの受信を開始する時点で元の通常電力が供給される。ここでは、パイロットチャネルの信号レベルがシンクチャネルの信号レベルよりも１０ｄＢ高いことから、受信部１０に低電力を供給し、受信部１０の受信性能を低下させても、パイロットチャネルを正常に受信することができる。また、パイロットチャネルの受信の際には低電力、シンクチャネルメッセージの受信の際には通常電力を受信部１０に供給するように制御することから、いずれの受信の際にも通常電力を固定的に供給するのに比して、消費電力を低減することができる。
【００２５】
（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態に係る電波時計について説明する。
最初に、本発明の第２実施形態に係る電波時計の機能構成について説明する。図４は、本発明の第２実施形態に係る電波時計の機能構成の例を示すブロック図である。同図に示すように、第２実施形態に係る電波時計２の機能構成は、図１に示す第１実施形態に係る電波時計の機能構成にタイマ３４を追加した構成となっている。タイマ３４は、復調部２０によってパイロットチャネルの同期開始信号が検出されてからの経過時間を計測する等、電波時計２における時間を計測する。
【００２６】
次に、本発明の第２実施形態に係る電波時計の動作について説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係る電波時計の動作の例を示すフローチャートである。同図では、電波時計２が、基地局から送信される信号を受信し、その信号に含まれる時刻情報を表示するまでの各動作を示してある。ここで、スタート時点において、受信部１０には、電力制御部３２の制御によって通常電力が供給されている。
【００２７】
先ず、ステップＳ２００〜Ｓ２０４では、電波時計２は、図２に示す第１実施形態に係るフローチャートのステップＳ１００〜Ｓ１０４と同様の動作を行う。即ち、電波時計２は、基地局から送信される信号の中からパイロットチャネルを受信するために、パイロットチャネルスキャンを行う。そして、パイロットチャネルとの同期を開始する。このとき、復調部２０によってパイロットチャネルの同期開始信号が検出される。そして、電力制御部３２の制御によって、受信部１０に供給する電力を通常電力から低電力に切り替える。
【００２８】
ステップＳ２０６では、電波時計２は、タイマ３４によって経過時間の計測を開始する。ここで、計測する経過時間は、ステップＳ２０２において、復調部２０によってパイロットチャネルの同期開始信号が検出された時間が起点となる。
ステップＳ２０８では、電波時計２は、ステップＳ２０６において計測を開始した経過時間が所定時間に達したか否かを判定し、所定時間に達するまで待機する。所定時間に達した場合は、次のステップＳ２１０へ進む。
ステップＳ２１０では、電波時計２は、電力制御部３２の制御によって、受信部１０に供給する電力をこれまで供給していた低電力から元の通常電力に切り替える。
【００２９】
ステップＳ２１２では、電波時計２は、パイロットチャネルとの同期処理を行う。同期処理が完了した場合、即ち復調部２０によってパイロットチャネルの同期終了信号が検出された場合は、次のステップＳ２１４へ進む。
【００３０】
ステップＳ２１４〜Ｓ２１８では、電波時計２は、図２に示す第１実施形態に係るフローチャートのステップＳ１１０〜Ｓ１１４と同様の動作を行う。即ち、電波時計２は、シンクチャネルに切り替えてシンクチャネルメッセージを受信する。そして、シンクチャネルメッセージの受信が完了したら、シンクチャネルメッセージに含まれる時刻情報を取得してディスプレイ等に出力する。
【００３１】
ここで、ステップＳ２０８において判定に用いる所定時間は、ステップＳ２１４においてシンクチャネルメッセージの受信を開始するよりも少し前の時点で、計測中の経過時間が所定時間に達するように設定する。つまり、ステップＳ２１０において通常電力の供給に切り替える制御を開始してから、例えば、低電力から通常電力になるのに時間がかかる（瞬時には応答しない）ような場合でも、ステップＳ２１４において通常電力が確実に供給された状態でシンクチャネルメッセージを受信できるように設定する。
【００３２】
図３（ｂ）は、第２実施形態において受信部に供給される電力レベルを示す。同図（ｂ）に示すように、パイロットチャネルの受信を開始する前までは、受信部１０に通常電力が供給される。パイロットチャネルとの同期を開始する時点（図中、Ｐ点）で、受信部１０に低電力が供給されて、この時点でタイマ３４は経過時間の計測を開始する。そして、計測中の経過時間が所定時間に達した時点（図中、ｔ点）で、受信部１０に元の通常電力が供給される。その後、受信部１０は、通常電力が供給された状態でシンクチャネルメッセージの受信を開始する。なお、図中では、所定時間を２５ｍｓと示してあるが、これは一例であり限定されない。
【００３３】
上述したように、本実施形態に係る電波時計２では、図３（ｂ）の例に示すように、受信部１０に、パイロットチャネルの受信を開始する時点で低電力が供給され、タイマ３４によって計測中の経過時間が所定時間に達した時点で元の通常電力が供給される。ここで、シンクチャネルメッセージの受信を開始するよりも少し前の時点で、計測中の経過時間が所定時間に達するように設定されていることから、受信部１０は、通常電力が確実に供給された状態でシンクチャネルメッセージを受信することができる。また、低電力から元の通常電力に切り替える判定を、タイマ３４を用いて行うことから、簡単な機構により容易に実現することができる。
【００３４】
（第３実施形態）
以下、本発明の第３実施形態に係る電波時計について説明する。
本発明の第３実施形態に係る電波時計の機能構成は、図１に示す第１実施形態に係る電波時計の機能構成及び図４に示す第２実施形態に係る電波時計の機能構成のいずれにも適用できる。
また、本発明の第３実施形態に係る電波時計の動作は、図２に示す第１実施形態に係る電波時計の動作及び図５に示す第２実施形態に係る電波時計の動作と異なり、電源投入時点において受信部１０に低電力を供給する。このため、図２及び図５に示すフローチャートのステップＳ１０４，Ｓ２０４における、受信部１０に供給する電力を通常電力から低電力に切り替える動作は不要となる。
【００３５】
図３（ｃ），（ｄ）は、第３実施形態において受信部に供給される電力レベルを示す。同図（ｃ）は、第１実施形態に係る電波時計に対して第３実施形態を適用した例を示す。電源投入時点において受信部１０に低電力が供給されていることから、同図（ｃ）に示すように、パイロットチャネルの同期が完了するまで低電力の状態が保持される。その後、受信部１０は、通常電力が供給された状態でシンクチャネルメッセージの受信を開始する。
図３（ｄ）は、第２実施形態に係る電波時計に対して第３実施形態を適用した例を示す。電源投入時点において受信部１０に低電力が供給されていることから、同図（ｄ）に示すように、パイロットチャネルの受信を開始する時点（図中、Ｐ点）では、受信部１０に低電力が供給されている。この時点でタイマ３４は経過時間の計測を開始する。そして、計測中の経過時間が所定時間に達した時点（図中、ｔ点）で、受信部１０に元の通常電力が供給される。その後、受信部１０は、通常電力が供給された状態でシンクチャネルメッセージの受信を開始する。
【００３６】
上述したように、本実施形態に係る電波時計では、電源投入時点において受信部１０に低電力が供給されていることから、上述した第１及び第２実施形態に係る電波時計における消費電力の低減効果に加えて、更に消費電力を低減することができる。また、電源投入時点におけるピーク電流を抑制できることから、例えば時計用電池等のピーク電流に制限がある電源に対して特に有効となる。
【００３７】
なお、上述した実施形態では、本発明の受信装置を備えた電波時計の例について説明したが、電波時計に限定されず、当該受信装置を、例えば時刻機構を備えた電子機器等に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電波時計の機能構成の例を示すブロック図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る電波時計の動作の例を示すフローチャート。
【図３】受信部に供給される電力レベルの例を示す説明図であり、（ａ）は、第１実施形態において受信部に供給される電力レベル、（ｂ）は、第２実施形態において受信部に供給される電力レベル、（ｃ），（ｄ）は、第３実施形態において受信部に供給される電力レベルを示す図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る電波時計の機能構成の例を示すブロック図。
【図５】本発明の第２実施形態に係る電波時計の動作の例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３９】
１，２…電波時計、１０…受信部、１１…アンテナ、１２…高周波増幅器、１４…ミキサ、１６…局部発振器、１８…バンドパスフィルタ、２０…復調部、２２…時刻情報取得部、２４…時刻情報出力部、３０…電源、３２…電力制御部、３４…タイマ。
【図１】
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【図２】
2008157651.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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