(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを電波に乗せて外部装置と通信する無線信号送受信部と、
上記無線信号送受信部に接続されて送信信号の変調及び受信信号の復調を行なう変復調部と、
上記無線信号送受信部を駆動するための基準となる高い周波数のＲＦクロック信号と上記無線信号送受信部を除く各部を駆動するための基準となる通常動作用の動作クロック信号と、消費電力を低減するために使用する低い周波数のパワーダウンクロック信号とを、それぞれ制御信号に基づいて生成するクロック生成部と、
（ａ）上記無線信号送受信部が動作状態にある期間のスロット数を、上記クロック生成部で生成された、上記動作クロック信号を分周した信号に基づいてカウントする高速スロットカウンタと、（ｂ）上記無線信号送受信部が待機状態にある期間のスロット数を、上記パワーダウンクロック信号に基づいてカウントする低速スロットカウンタと、（ｃ）上記無線信号送受信部が上記動作状態にある期間内で、送受信を行う期間に対応した通信スロット数を上記動作クロック信号を分周した信号に基づいてカウントする通信スロットカウンタと、を有する周期カウント部と、
上記高速スロットカウンタのスロット数のカウント値、上記低速スロットカウンタのスロット数のカウント値、および上記通信スロットカウンタのカウント値がそれぞれ入力され、各カウント値が所定の値に達すると、要求信号をクロック制御部に出力する要求信号生成部と、
上記各要求信号に基づいて、上記制御信号を出力するクロック制御部とを備え、
上記周期カウント部には、１周期あたりの長さを表すスロット数と、送受信に備えて動作状態で待機する最低限送受信期間を表すスロット数と、当該動作状態にある期間にデータの通信が行なわれた場合に送受信を行なう期間を延長する長さを表す延長スロット数とが設定されており、
さらに、上記無線信号送受信部が動作状態にある期間内で、最初にデータの送信又は受信した通信スロットから少なくとも上記周期カウント部に設定した上記最低限送受信期間の終了まで通信スロット数をカウントし続けるように上記通信スロットカウンタを制御すると共に、上記最低限送受信期間内にデータの送信又は受信が行われた場合、当該最低限送受信期間の残りの通信スロット数が上記延長スロット数よりも小さければ、当該残りの通信スロット数を、上記延長スロット数に置き換えることによって、送受信を行う期間を延長するように上記通信スロットカウンタを制御する送受信制御部を含み、
上記通信スロットカウンタが上記通信スロット数のカウントを終了した時点で、上記要求信号生成部は、上記パワーダウンクロック信号の生成を上記クロック生成部に要求するための要求信号を上記クロック制御部に供給することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
さらに、前記動作クロック信号で駆動され、データの送受信を制御する中央制御部を備えたことを特徴する請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
さらに、予想された現在時刻と、受信信号からの現在時刻とを比較して、正しい現在時刻と補正検出信号とを出力する時刻補正部を備え、
前記要求信号生成部は、上記現在時刻と上記補正検出信号とが入力され、カウント値を補正して、前記制御信号を制御するための要求信号を出力するようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記周期カウント部は、送受信を行なう期間から送受信を行なわない期間へ移行する際、高速スロットカウンタでのスロット数のカウント値を低速スロットカウンタに引き継ぐように設定されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記要求信号生成部は、送受信を行なう期間から送受信を行なわない期間へ移行する際、又は送受信を行なわない期間から送受信を行なう期間へ移行する際に、前記高速スロットカウンタのスロット数のカウント値、あるいは前記低速スロットカウンタのスロット数のカウント値が所定の値に達すると、要求信号を出力することを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記クロック制御部は、送受信を行なう期間から送受信を行なわない期間へ移行するための前記要求信号が入力されたとき、前記ＲＦクロック信号及び前記動作クロック信号の供給を停止し、かつパワーダウンクロック信号の供給を開始する制御信号を出力することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記クロック制御部は、送受信を行なわない期間から送受信を行なう期間へ移行するための前記要求信号が入力されたとき、前記ＲＦクロック信号及び前記動作クロック信号の供給を開始し、かつパワーダウンクロック信号の供給を停止する制御信号を出力することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項８】
データを電波に乗せて外部装置と通信して無線信号を送受信するステップと、
送受信された送信信号の変調及び受信信号の復調を行なって変復調するステップと、
上記送受信するステップを駆動するための基準となる高い周波数のＲＦクロック信号と上記送受信するステップを除く各部を駆動するための基準となる通常動作用の動作クロック信号と消費電力を低減するために使用する低い周波数のパワーダウンクロック信号とをそれぞれ制御信号に基づいて生成するクロック信号生成ステップと、
(ａ)上記無線信号送受信部が動作状態にある期間のスロット数を、上記動作クロック信号を分周した信号に基づいてカウントする高速スロットカウンタ、（ｂ）上記無線信号送受信部が待機状態にある期間のスロット数を、上記パワーダウンクロック信号に基づいてカウントする低速スロットカウンタ、および（ｃ）上記無線信号送受信部が上記動作状態にある期間内で、送受信を行う期間に対応した通信スロット数を上記動作クロック信号を分周した信号に基づいてカウントする通信スロットカウンタ、をカウントするステップと、
上記高速スロットカウンタのスロット数のカウント値、上記低速スロットカウンタのスロット数のカウント値、および上記通信スロットカウンタのカウント値がそれぞれ入力され、各カウント値が所定の値に達すると要求信号をクロック制御部に出力する要求信号を生成するステップと、
上記高速スロットカウンタ、低速スロットカウンタおよび通信スロットカウンタからなる周期カウント部に、１周期あたりの長さを表すスロット数と、送受信に備えて動作状態で待機する最低限送受信期間を表すスロット数と、当該動作状態にある期間にデータの通信が行なわれた場合に送受信を行なう期間を延長する長さを表す延長スロット数とを設定するステップと、
上記無線信号送受信部が動作状態にある期間内で、最初にデータの送信又は受信した通信スロットから少なくとも上記周期カウント部に設定した上記最低限送受信期間の終了まで通信スロット数をカウントし続けるように上記通信スロットカウンタを制御すると共に、上記最低限送受信期間内にデータの送信又は受信が行われた場合、当該最低限送受信期間の残りの通信スロット数が上記延長スロット数よりも小さければ、当該残りの通信スロット数を、上記延長スロット数に置き換えることによって、送受信を行う期間を延長するように上記通信スロットカウンタを制御するステップと、
上記通信スロットカウンタが上記通信スロット数のカウントを終了した時点で、上記パワーダウンクロック信号の生成を上記クロック生成部に要求するための要求信号を上記クロック制御部に供給するステップと、を含むことを特徴とする無線通信装置の制御方法。
【請求項９】
さらに、通常動作用の動作クロック信号で駆動される中央制御部で、データの送受信が行なわれるステップを含むことを特徴する請求項８に記載の無線通信装置の制御方法。
【請求項１０】
さらに、予想された現在時刻と、受信信号から検出された現在時刻とを比較して、正しい現在時刻と補正検出信号とを出力するステップを備え、
前記要求信号を生成するステップは、前記現在時刻と前記補正検出信号とが入力され、カウント値を補正して、要求信号を出力することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の無線通信装置の制御方法。
【請求項１１】
前記カウントするステップは、送受信を行なう期間から送受信を行なわない期間へ移行する際、高速スロットカウンタでのスロット数のカウント値を低速スロットカウンタに引き継ぐことを特徴とする請求項８ないし１０の何れか１項に記載の無線通信装置の制御方法。
【請求項１２】
前記要求信号を生成するステップは、送受信を行なう期間から送受信を行なわない期間へ移行する際、又は送受信を行なわない期間から送受信を行なう期間へ移行する際に、前記高速スロットカウンタのスロット数のカウント値、あるいは前記低速スロットカウンタのスロット数のカウント値が所定の値に達すると、要求信号を出力することを特徴とする請求項８ないし１１の何れか１項に記載の無線通信装置の制御方法。
【請求項１３】
前記クロック信号生成ステップは、前記要求信号が入力され、送受信を行なう期間から送受信を行なわない期間へ移行するとき、前記ＲＦクロック信号、及び前記通常動作用の動作クロック信号の供給を停止し、かつパワーダウンクロック信号の供給を開始する制御信号を出力することを特徴とする請求項８ないし１２の何れか１項に記載の無線通信装置の制御方法。
【請求項１４】
前記クロック信号生成ステップは、前記要求信号が入力され、送受信を行なわない期間から送受信を行なう期間へ移行するとき、前記ＲＦクロック信号、及び前記通常動作用の動作クロック信号の供給を開始し、かつパワーダウンクロック信号の供給を停止する制御信号を出力することを特徴とする請求項８ないし１１の何れか１項に記載の無線通信装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消費電力の低減を図ることができる無線通信装置及び無線通信装置の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周波数ホッピング型のスペクトラム拡散方式の無線通信装置においては、一般に、ＲＦ回路部分とそれ以外のベースバンド処理回路や中央制御部（以下、ＣＰＵという）では主に使用するクロックの周波数が大きく異なる。ＲＦ回路部分では通常、周波数の高いＲＦクロック信号が使用される。
【０００３】
一方で、ベースバンド処理回路やＣＰＵの各回路部分を含むＲＦ回路以外の回路部分では、ＲＦクロック信号と比べて、周波数の低く設定された動作クロック信号が使用される。このため、周波数の高いＲＦクロック信号により駆動されるＲＦ回路部分では、他の回路部分と比較すると消費電流が大きくなる。
【０００４】
回路全体の消費電流を少なく抑えるために、ＲＦ回路部分のみに周波数の高いＲＦクロック信号を供給するＲＦ用クロック発生器を内蔵し、このＲＦクロック信号を分周することによって生成した、あるいはＲＦ用クロック発生器とは別に内蔵した動作用クロック発生器によって生成した、それほど周波数の高くない動作クロック信号をＲＦ回路部分以外の回路部分で使用することが一般的である。
【０００５】
近年、電池駆動の携帯型無線通信装置の急速な普及に伴い、消費電力の低減を図るために送受信を周期的に行ない、送受信を行なわない期間はクロック発生器を止めるという方法が一般的に用いられている。
【０００６】
例えば、特開２００１−３４５７３２号公報（公開日、２００１年１２月１４日）においては、送受信を行なうためにＲＦ回路部分が動作している場合は、ＲＦ回路側から高速なクロック信号を供給してベースバンド処理回路で変復調処理を行なう一方、送受信を行なわない期間においてはＲＦ回路部分以外に設置した低速クロック発生回路からクロック信号の供給を受ける計測タイマ部で次の送受信再開タイミングを待機する構成が記載されている。これにより、上記公報では、待機している間は計測タイマ部以外への高速クロックの供給を停止することによって、送受信を行なわない期間における消費電力の低減を図る技術が開示されている。
【０００７】
この技術によれば、送受信を行なわない期間に無線通信装置において動作をしている部分は、計測タイマ部、ＣＰＵ、メモリ、表示装置のみとすることができ、ＲＦ回路部分、及び計測タイマ部以外のベースバンド処理回路部分を停止することで、消費電力の低減を図ることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、無線通信装置において消費電力の低減を図るために送受信を周期的に行ない、送受信を行なわない期間においてはＲＦ回路部分と、ベースバンド処理回路部分の大部分へのクロックの供給を停止する、上記の従来技術では、無線の通信状態によって送信側と受信側でクロックがずれてしまったり、ずれを正すためにクロックに補正が掛かったりした場合に、計測タイマ部によって待つ次の送受信再開タイミングもずれてしまう可能性があった。
【０００９】
さらに、上記の従来技術では、送受信を周期的に行なうことで送受信を行なわない期間の消費電力の低減が可能となるだけで、例えば、送受信を行なう期間中にデータの通信が無かった場合には次に送受信を行なう期間までは高速なクロックを停止して消費電力を低減し、また、送受信を行なう期間中にデータの通信の全てが行な得ない場合には送受信を行なう期間を所定の期間だけ延長し、データの通信が続く限りは高速なクロックを停止せずに送受信動作を継続する、というようにデータ通信を妨げることなくその通信量に応じて消費電力を低減するための細かい制御を行なうことは困難であった。
【００１０】
また、上記の従来技術では、ＲＦ回路部分やベースバンド処理回路部分と同様に電力消費の大きいＣＰＵ部分の動作は停止していなかった。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであり、無線の通信状態によって送信側と受信側でクロックがずれてしまったり、ずれを正すためにクロックに補正が掛かったりした場合にも、次回の送受信再開タイミングをずれることなく正確にカウントすることのできる無線通信装置、及び無線通信装置の制御方法を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、データ通信を妨げることなく通信を安定化しながら、その通信量に応じて消費電力を低減するための木目細かい制御を行なうことのできる無線通信装置、及び無線通信装置の制御方法を提供することを目的とする。
【００１３】
さらに本発明は、ＲＦ回路部分やベースバンド処理回路部分ばかりでなくこれらの部分と同様に電力消費の大きいＣＰＵ部分の動作をも停止することの可能な無線通信装置、及び無線通信装置の制御方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明における無線通信装置は、データを電波に乗せて外部装置と通信する無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）と、上記無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）に接続されて送信信号の変調及び受信信号の復調を行なう変復調部（ベースバンド処理回路部分）と、上記無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）を駆動するための基準となる高い周波数のＲＦクロック信号、上記無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）を除いた各部を駆動するための基準となる通常動作用の動作クロック信号、及び消費電力を低減するために使用する低い周波数のパワーダウンクロック信号を生成するクロック生成部と、送受信動作を行なわない期間は高い周波数のＲＦクロック信号及び通常動作用の動作クロック信号の供給を停止するクロック制御部と、スロット数をカウントするために、上記クロック生成部で生成された、通常動作用の動作クロック信号で駆動される高速スロットカウンタ、及び低い周波数のパワーダウンクロック信号で駆動される低速スロットカウンタを有する周期カウント部と、上記高速スロットカウンタのスロット数のカウント値と上記低速スロットカウンタのスロット数のカウント値とがそれぞれ入力され、それぞれのカウント値が所定の値に達すると要求信号を出力する要求信号生成部と、上記要求信号に基づいて、前記制御信号を出力するクロック制御部とによって構成されることを特徴としている。
【００１５】
上記の構成において、クロック生成部にて生成された高い周波数のＲＦクロック信号は無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）に供給され、通常動作用の動作クロック信号は無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）を除いた各部に供給される。前記通常動作用の動作クロック信号はＲＦ用クロックを分周することによって生成されてもよい。
【００１６】
上記の各クロック信号がクロック制御部の制御を受けることによって、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合、ＲＦクロック信号及び動作クロック信号は送受信動作を行なわない期間に供給を停止することができる。パワーダウンクロック信号は送受信動作を行なわない期間には必ず供給され、送受信動作を行なう期間には供給を停止するように構成することもできる。
【００１７】
無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）はＲＦクロック信号を基準として外部装置と無線により信号の送受信を行なう。
【００１８】
前記無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）は、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合は、送受信を行なわない期間の動作を停止することができる。
【００１９】
変復調部（ベースバンド処理回路部分）は動作クロック信号を基準として、無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）からの受信信号の復調、及び送信信号の変調を行なう。
【００２０】
前記変復調部（ベースバンド処理回路部分）は、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合は、送受信を行なわない期間の動作を動作クロック信号の遮断により停止することができる。
【００２１】
周期カウント部は、スロット数をカウントするために、前記クロック生成部で生成された、通常動作用の動作クロック信号で駆動される高速スロットカウンタと、低い周波数のパワーダウンクロック信号で駆動される低速スロットカウンタとを有している。
【００２２】
前記高速スロットカウンタは、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合には、送受信を行なう期間ではスロット数をカウントし、送受信を行なわない期間では動作を停止することができる。
【００２３】
また、前記低速スロットカウンタは、高速スロットカウンタの動作が停止した時にそのカウント値を引き継ぎ、以降のカウント動作を継続することが好ましい。この場合においては、送受信を行なわない期間には低速スロットカウンタを除いた各部分の動作を停止して待機状態とするように構成することができる。
【００２４】
本発明における無線通信装置では、周期カウント部でのカウント値を基に、送受信を行なう期間から送受信を行なわない期間へ移行する際、及び送受信を行なわない期間から送受信を行なう期間へ移行する際に、それぞれのタイミングを示す要求信号を生成する。
【００２５】
また、前記周期カウント部には送受信を行なう期間に通信するスロット数をカウントする通信スロットカウンタを備えてもよい。この場合、１周期あたりの長さを表すスロット数と、送受信を行なう期間を表すスロット数と、送受信を行なう期間中にデータの通信が行なわれた場合に送受信を行なう期間を延長する長さを表すスロット数とを、周期カウント部に設定することによって、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合においても、送受信を行なう一定の期間からデータの通信が継続して行なわれている場合は送受信を行なう期間を延長してデータの通信をそのまま継続することが可能となり、データ通信を妨げることなくその通信量に応じて消費電力を低減するための細かい制御を行なえるように構成することができる。
【００２６】
一方、送受信を行なう期間が延長されて次の送受信再開タイミングまで続いてしまった場合においても、送受信を行なう一定の期間と送受信を行なわない一定の期間からなる所定の周期は乱れないように構成することも可能である。
【００２７】
また、直前の現在時刻から予想された、予想された現在時刻を常に内部で保持する回路を備えることが望ましい。上記回路を設けたことによって、受信信号からの現在時刻と比較することにより、無線の通信状態によって送信側と受信側でクロックがずれてしまったり、ずれを正すためにクロックに補正が掛かったりした場合は検出が可能であり、周期カウント部のカウント値を、その都度正しい値に補正することで、次回の送受信再開タイミングをずれることなく正確にカウントすることができる。
【００２８】
また、前記無線通信装置は、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合においても、消費電力を低減させる細かい制御を行なうための設定を行なうことによって、装置自身が設定に基づいて自動的に動作することが可能であるため、無線通信装置の回路全体を制御するＣＰＵ部分からは設定のためのデータを受けるだけでよい。
【００２９】
したがって、回路全体を制御するためのＣＰＵ部分を含んだ構成とする場合、本装置から生成される、送受信を行なう期間から行なわない期間へ、あるいは送受信を行なわない期間から行なう期間へのタイミングを示す要求信号を、クロック制御部の入力として使用することにより、送受信を行なわない期間ではＣＰＵ部分の動作をも停止する構成とすることができる。
【００３０】
さらに、本発明における無線通信装置の制御方法は、外部装置と通信する無線信号送受信プロセスと、送信信号の変調及び受信信号の復調を行なう変復調プロセス（ベースバンド処理プロセス）と、送受信動作を行なわない期間は前記のＲＦクロック信号、及び動作クロック信号の供給を停止するクロック制御プロセスと、通信スロット数をカウントするために、前記の動作クロック信号に基づいてカウントする高速スロットカウントプロセス、及び前記のパワーダウンクロック信号に基づいてカウントする低速スロットカウントプロセスからなるスロットカウントプロセスと、によって構成されることを特徴としている。
【００３１】
無線信号送受信プロセスはＲＦクロック信号に基づいて外部装置と無線により信号の送受信を行なう。無線信号送受信プロセスは、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合は、送受信を行なわない期間の動作を停止することができる。
【００３２】
クロック制御プロセスは前記の各クロック信号を制御し、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合は、送受信動作を行なわない期間にＲＦクロック信号及び動作クロック信号の供給を停止することができる。パワーダウンクロック信号は送受信動作を行なわない期間には必ず供給され、送受信動作を行なう期間には供給を停止するように構成することもできる。
【００３３】
変復調プロセス（ベースバンド処理プロセス）は動作クロック信号に基づいて、無線信号送受信プロセスの受信信号の復調、及び送信信号の変調を行なう。前記の変復調プロセス（ベースバンド処理プロセス）は、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合は、送受信を行なわない期間の動作を停止することができる。
【００３４】
周期カウントプロセスは、通信スロット数をカウントするために、動作クロック信号に基づいてカウントする高速スロットカウントプロセスと、パワーダウンクロック信号に基づいてカウントする低速スロットカウントプロセスとを備えている。
【００３５】
前記高速スロットカウントプロセスは、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合は、送受信を行なう期間では通信スロット数をカウントし、送受信を行なわない期間では動作を停止することができる。
【００３６】
また、前記低速スロットカウントプロセスは、高速スロットカウントプロセスが停止した時にそのカウント値を引き継ぎ、以降のカウント動作を継続することができる。
【００３７】
この場合においては、送受信を行なわない期間には低速スロットカウントプロセスを除いた各部分の動作を停止して待機状態とするように構成することができる。
【００３８】
本発明における無線通信装置の制御方法では、スロットカウントプロセスでのカウント値を基に、送受信を行なう期間から送受信を行なわない期間へ移行する際、及び送受信を行なわない期間から送受信を行なう期間へ移行する際に、それぞれのタイミングを示す要求信号を生成するプロセスを備えるように構成することもできる。
【００３９】
また、前記周期カウントプロセスには送受信を行なう期間に通信するスロット数をカウントする通信スロットカウントプロセスを備えてもよい。
【００４０】
この場合、送受信を行なう期間と送受信を行なわない期間との合計である１周期あたりの長さを表す通信スロット数と、送受信を行なう期間を表すスロット数と、送受信を行なう期間中にデータの通信が行なわれた場合に送受信を行なう期間を延長する長さを表すスロット数とを、周期カウントプロセスに設定することができる。
【００４１】
上記の各設定によって、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合においても、送受信を行なう一定の期間からデータの通信が継続して行なわれている場合は、送受信を行なう期間を延長してデータの通信をそのまま継続することが可能となり、データ通信を妨げることなくその通信量に応じて消費電力を低減するための細かい制御を行なえるように構成することができる。
【００４２】
一方、送受信を行なう期間が延長されて次の送受信再開タイミングまで続いてしまった場合においても、上記周期カウントプロセスによって、送受信を行なう一定の期間と送受信を行なわない一定の期間からなる所定の周期は乱れないように構成することも可能である。
【００４３】
また、直前の現在時刻からの予想された現在時刻を常に内部で保持するプロセスを備えるため、現在の時刻と比較することにより、無線の通信状態によって送信側と受信側でクロックがずれてしまったり、ずれを正すためにクロックに補正が掛かったりした場合は検出が可能であり、周期カウントプロセスのカウント値を、その都度正しい値に補正することで、次回の送受信再開タイミングをずれることなく正確にカウントすることができる。
【００４４】
また、前記無線通信装置の制御方法は、所定の周期毎に一定の期間しか送受信を行なわない場合においても、消費電力を低減させる細かい制御を行なうための設定を行なうことによって、プロセス自身が設定に基づいて自動的に動作することが可能であるため、無線通信装置の回路全体を制御するＣＰＵ側の制御プロセスからは設定のためのデータを受けるだけでよい。
【００４５】
したがって、回路全体を制御するためのＣＰＵ側のプロセスを含んだ構成とする場合、本プロセスに含まれる、送受信を行なう期間から行なわない期間へ、あるいは送受信を行なわない期間から行なう期間へのタイミングを示す要求信号生成プロセスの出力信号を、クロック制御プロセスの入力として使用することにより、送受信を行なわない期間ではＣＰＵ側のプロセスをも停止する構成とすることができる。
【００４６】
本発明の他の無線通信装置は、前記の課題を解消するために、データを電波に乗せて外部装置と通信可能な通信可能期間、及び上記通信可能期間と異なる非通信期間が設定された無線通信装置において、通信可能期間のための第一クロック信号と、非通信期間のための第二クロック信号とをそれぞれ制御信号に基づいて生成するクロック生成部と、上記通信可能期間を制御するために、上記第一クロック信号をカウントする第一カウンタと、上記非通信期間を制御するために、上記第二クロック信号をカウントする第二カウンタと、第一カウンタのカウント値と第二カウンタのカウント値とにより、前記制御信号を出力すると共に、第一カウンタと第二カウンタとの間にてカウント値を継続してカウントさせるクロック制御部とを備えたことを特徴としている。
【００４７】
上記構成によれば、第一カウンタにより制御される前記通信可能期間を必要に応じて変化、つまり長くしたり短くしたりしても、第一カウンタと第二カウンタとの間にてカウント値を継続してカウントさせるので、上記通信可能期間と非通信期間との間での引き継ぎを円滑化でき、上記両者の設定を確実化できる。これにより、上記構成では、非通信期間での省電化を安定化できる。
【００４８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の各形態に係る無線通信装置及びその制御方法について、図１ないし図１３を参照して詳細に説明する。
【００４９】
（実施の第一形態）
本発明の実施の第一形態である無線通信装置は、図１のブロック構成図に示すように、アンテナ１と、無線信号送受信部（ＲＦ回路）２と、クロック供給部６と、変復調部（ベースバンド処理回路）１２と、送受信制御部１７と、無線通信装置全体を制御するＣＰＵ２３とを有している。
【００５０】
上記無線通信装置の通信方式としては、データを電波に乗せて外部装置と通信可能な通信可能期間、及び上記通信可能期間と異なる非通信期間が交互となるように設定されているもの（例えば時分割スロット多重方式）であればよい。例えば、パケットによる送信又は受信のために設定されたスロット期間（例えば、６２５μｓｅｃ）毎に、所定の周波数範囲（例えば７９ＭＨｚ）内にて、周波数が例えば１ＭＨｚ単位にて互いに変化する周波数ホッピング型のスペクトル拡散方式（例えば、ブルーツース（登録商標）や、無線版イーサネット（登録商標）や、ＰＨＳ通信等の各通信プロトコル）が挙げられる。
【００５１】
アンテナ１は、外部装置との間で無線信号によりデータの送受信を行なうためのものである。クロック供給部６は、発振回路（１）８と発振回路（２）９と分周器１０とクロック制御部１１とを備え、ＲＦクロック信号（第一クロック信号）、動作クロック信号（第一クロック信号）、パワーダウンクロック信号（第二クロック信号）の各クロック信号をそれぞれ供給するようになっている。
【００５２】
発振回路（１）８は、最も周波数が高いＲＦクロック信号、及び上記ＲＦクロック信号よりも周波数が低い、動作クロック信号を発生するためのものである。発振回路（２）９は、さらに動作クロック信号よりも周波数が低い、パワーダウンクロック信号を発生するようになっている。
【００５３】
クロック制御部１１は、要求信号生成部２２からの要求信号に基づいて前記各クロック信号の出力を制御するための各制御信号を出力するものである。クロック制御部１１の動作は、図２に示すように、要求信号としての、パワーアップ要求及びパワーダウン要求を入力として、発振回路（１）８と発振回路（２）９とが互いにトグル（交互にオン／オフ、つまり互いに排他的に）動作をするように設定されている。
【００５４】
クロック制御部１１では、パワーアップ要求の入力時は発振回路（１）８への制御信号が「１」（オンを指示する制御信号）に、発振回路（２）９への制御信号が「０」（オフを指示する制御信号）にてそれぞれ出力される。一方、クロック制御部１１においては、パワーダウン要求の入力時は発振回路（１）８への制御信号に「０」が、発振回路（２）９への制御信号に「１」が出力される。
【００５５】
図１において、ＲＦクロック信号は、発振回路（１）８で発生した信号である。動作クロック信号は、発振回路（１）８で発生したＲＦクロック信号を分周器１０で分周して、周波数を低くした信号である。パワーダウンクロック信号は、発振回路（２）９で発生した信号である。
【００５６】
無線信号送受信部２は、送信回路３と受信回路５とアンテナスイッチ４とで構成され、ＲＦクロック信号に基づいて、送受信をアンテナスイッチ４で切り替えながら送信回路３及び受信回路５にて無線信号処理を行なうものである。
【００５７】
変復調部１２は、送信処理１３、受信処理１４、ＲＯＭ１５、ＲＡＭ１６等で構成され、動作クロック信号に基づいて無線信号送受信部２からの受信信号を受信データに受信処理１４により復調し、また、送信データを無線信号送受信部２への送信信号に送信処理１３によって変調するといった変復調処理を行なうようになっている。変復調方式としては、特に限定されないが、２値や４値の周波数変調方式が挙げられる。
【００５８】
送受信制御部１７は、時刻補正部１８と周期カウント部１９と要求信号生成部２２とを有している。時刻補正部１８は、受信処理１４で受信信号から取り出された、時刻情報を保持するように設定されている。
【００５９】
時刻補正部１８は、図３に示すように、動作クロック信号をスロット幅に分周する分周器１０２と、同期再生された現在時刻を記憶するフリップフロップ１０３と、次に再生されるはずの時刻を記憶するフリップフロップ１０４と、次に再生されるはずの時刻を例えば１スロット分の間保持して予想された現在時刻を記憶するフリップフロップ１０５と、時刻補正が行なわれたかどうかを検出する補正検出部１０６とを備えている。
【００６０】
受信信号から取り出された時刻情報は、フリップフロップ１０３に「同期再生された現在時刻」として記憶される。同時にフリップフロップ１０４には、同期再生された現在時刻に「１」（例えば１スロット分の時刻）を加算することで計算された、「次に再生されるはずの時刻」が記憶される。
【００６１】
フリップフロップ１０５は、フリップフロップ１０４の値を１スロット分遅らせて保持するため、１つ前のスロットで計算した次に再生されるはずの時刻、つまり「予想された現在時刻」が保持されていることになる。
【００６２】
フリップフロップ１０３に保持された同期再生された現在時刻とフリップフロップ１０５に保持された予想された現在時刻とが比較され、補正検出信号を出力する。比較した結果、一致しなかった場合は、時刻データが連続していないことを表しているため、時刻補正が行なわれたことを検出することができる。時刻補正部１８からは現在時刻と補正検出信号とを出力することができる。
【００６３】
図１において、周期カウント部１９は、動作クロック信号が供給されている間は高速スロットカウンタ（第一カウンタ）２０が動作クロック信号を分周した信号に基づいて、スロット数をカウントダウンし、動作クロック信号の供給が停止された場合は高速スロットカウンタ２０のカウント値を引き継いで低速スロットカウンタ（第二カウンタ）２１がパワーダウンクロック信号に基づいてスロット数をカウントダウンするようになっている。
【００６４】
なお、高速スロットカウンタ２０には、動作クロックを分周する分周回路が内蔵されており、この分周されたクロックの周期は、パワーダウンクロックの周期（一スロット期間）と、基本的に同一に設定されている。
【００６５】
図４に高速スロットカウンタ２０の構成を、図５に低速スロットカウンタ２１の構成をそれそれ示す。図４において、高速スロットカウンタ２０は、分周器１４２とカウンタ１４３と周期設定値記憶部１４４とから構成され、周期設定値記憶部１４４に記憶された周期設定値を初期値として動作を開始する。
【００６６】
図５において、低速スロットカウンタ２１はカウンタ１５２により構成され、高速スロットカウンタ２０から出力されるカウント値を初期値として動作を開始する。なお、カウンタ１４３及びカウンタ１５２の構成について、カウントダウンするカウンタについて、説明したが、これに限定されず、カウントアップするカウンタであってもよい。
【００６７】
図１において、要求信号生成部２２は周期カウント部１９のカウント値に基づいてクロック制御部１１に対して要求信号を供給する。要求信号生成部２２の構成は、図６に示すように、各比較部１２３、１２５と、周期開始時刻生成部１２４と動作終了カウンタ設定値記憶部１２２とから構成される。
【００６８】
比較部１２３では、高速スロットカウンタ値と動作終了カウンタ設定値記憶部１２２に記憶された動作終了カウント設定値とを比較し、一致した場合はパワーダウン要求を要求信号として出力する。
【００６９】
一方、周期開始時刻生成部１２４においては、加算器が内蔵されており、動作状態時の高速スロットカウンタ値、及び待機状態時の低速スロットカウンタ値と現在時刻とを加算器により加算して、周期開始時刻が計算される。
【００７０】
比較部１２５は、周期開始時刻生成部１２４で生成された周期開始時刻と現在時刻とを比較して、一致した場合はパワーアップ要求を要求信号として出力する。補正検出信号が入力された場合は現在時刻が一致しない可能性があるため、周期開始時刻生成部１２４で生成された周期開始時刻より現在時刻が大きくなった（つまり、経過した）場合にパワーアップ要求を出力する。
【００７１】
図１において、ＣＰＵ２３は，動作クロック信号に基づき、データの送受信を制御するように設定されている。
【００７２】
前記のクロック供給部６における各クロック信号の生成はクロック生成部７の発振回路（１）８や発振回路（２）９で行なわれ、例えば、水晶発振子やＲＣ発振子等を用いることができる。また必要により分周器１０を用いることもできるが、特に限定されない。
【００７３】
発振回路（１）８及び発振回路（２）９に、水晶発振子を用いた場合の構成を図７（ａ）に、ＲＣ発振子を用いた場合の構成を図７（ｂ）に示す。図７（ａ）において、発振回路８、９は水晶発振子１７２と、水晶発振回路１７３とから構成され、発振回路への制御信号の入力時にはクロック信号が出力される。図７（ｂ）において、発振回路８、９はＲＣ発振子１７５と、ＲＣ発振回路１７６とから構成され、発振回路への制御信号の入力時にはクロック信号が出力される。
【００７４】
図１において、送信時、ＣＰＵ２３で生成された送信データは変復調部１２の送信処理１３において変調処理を受け、送信信号として無線信号送受信部２に送られる。無線信号送受信部２では、送信信号に対して高周波信号処理（周波数ホッピング等）が送信回路３において施されて、アンテナスイッチ４とアンテナ１を介して外部装置に向け無線信号にて送信される。
【００７５】
一方、受信時は、アンテナ１とアンテナスイッチ４を介して受信された無線信号は無線信号送受信部２の受信回路５で高周波信号処理が施されて受信信号として出力される。受信信号は変復調部１２の受信処理１４において復調処理を受けて受信データとなり、ＣＰＵ２３に引き渡される。
【００７６】
消費電力を低減させる場合の動作は、前述の送信動作及び受信動作を所定の周期ごとに一定の期間に限って行なうことを特徴とする。この動作において、送受信を行なわない期間ではＲＦクロック信号と動作クロック信号を停止し、電力消費の大きい無線信号送受信部２と、変復調部１２と、ＣＰＵ２３とを同時に停止することにより、無線通信装置全体の消費電力を低減できる。
【００７７】
なお、パワーダウンクロック信号は、送受信動作を行なわない期間には必ず供給され、送受信動作を行なう期間には供給を停止するように構成することもできる。
【００７８】
図８は、図１に示した本発明の無線通信装置における実施の第一形態に関するタイミングチャートである。所定の周期毎に一定の期間に限って送受信を行なうことで消費電力を低減させる場合の動作を、図８のタイミングチャートに基づいて説明すると以下のようになる。
【００７９】
送受信のタイミングは図８（a）に示した通りで、送信及び受信は交互に行なわれ、その順序は無線通信装置が採用した通信方式に従うものとする。期間ｔ３２や期間ｔ３７等の送信時、ＣＰＵ２３は送信データを生成し、変復調部１２は送信データを変調して無線信号送受信部２とアンテナ１を通して送信する。
【００８０】
期間ｔ３３や期間ｔ３６等の受信時は、アンテナ１と無線信号送受信部２を通して受信した受信信号を、変復調部１２は復調してＣＰＵ２３に受信データとして出力する。送受信するデータの量によって、送受信を行なう期間の長さは長くなったり短くなったりする。
【００８１】
一方で、送受信する期間以外に、期間ｔ３４のように送信も受信も行なわない期間が存在し、その期間の長さは設定された所定の周期等によって決まってくる。この送受信を行なわない期間ｔ３４は、場合によっては数分間に及ぶことがある。消費電力を低減するために、無線信号送受信部２へのＲＦクロック信号（e）や、変復調部１２やＣＰＵ２３への動作クロック信号（ｆ）を停止するのはこの期間である。
【００８２】
なお、送信及び受信が行なわる期間は、高速スロットカウンタ２０のカウント値に依存するように設定されている。また、送信も受信も行なわない期間は、低速スロットカウンタ２１のカウント値に依存するように設定されている。
【００８３】
回路が動作状態となって送受信が開始されると、クロック供給部６から供給されたＲＦクロック信号（ｅ）に基づいて無線信号送受信部２は送受信動作を行なう。また、変復調部１２はクロック供給部６から供給された動作クロック信号（f）に基づいて変復調動作を行なう。
【００８４】
同時に、このとき、周期カウント部１９の高速スロットカウンタ２０では、次に、回路が動作状態となるまでの通信スロット数（所定の周期分）を動作クロック信号（ｆ）に基づいてカウントし始める。
【００８５】
高速スロットカウンタ２０で送受信を行なう期間分のスロット数をカウントし終わった時、要求信号生成部２２においてパワーダウン要求信号（ｃ）が出力され、クロック制御部１１に供給される。
【００８６】
クロック制御部１１は、パワーダウン要求信号（ｃ）が「１」（オンを示す状態）にて供給されると、発振回路（１）８を停止し、かつ発振回路（２）９を開始する各制御信号（ｊ）（ｋ）をそれぞれ出力する。この発振回路（１）８を停止し、かつ発振回路（２）９を開始する各制御信号（ｊ）（ｋ）が、発振回路（１）８及び発振回路（２）９にそれぞれ入力されると、ＲＦクロック信号（e）と動作クロック信号（ｆ）とは停止し、低速スロットカウンタ２１以外の回路は待機状態となる。
【００８７】
なお、これらの状態は、パワーダウン要求信号（ｃ）が「０」（オフを示す状態）となっても、後述のパワーアップ要求信号（ｂ）が「１」（オンを示す状態）にて供給されるまで維持される。
【００８８】
ＲＦクロック信号（ｅ）と動作クロック信号（ｆ）とが停止すると同時に、パワーダウンクロック信号（ｇ）が発振回路（２）９から、生成される。このとき、周期カウント部１９では低速スロットカウンタ２１がパワーダウンクロック信号（ｇ）に基づいて動作を開始し、停止した高速スロットカウンタ２０のカウント値を引き継いで、次に回路が動作状態となるまでの、擬似的な通信スロット数のカウント動作を継続する。
【００８９】
低速スロットカウンタ２１が所定の周期分のスロット数をカウントし終わった時、要求信号生成部２２においてパワーアップ要求信号（ｂ）が出力され、クロック制御部１１に供給される。
【００９０】
クロック制御部１１は、パワーアップ要求信号（ｂ）が供給されると、発振回路（１）８を開始し、かつ発振回路（２）９を停止するための、各制御信号（ｊ）（ｋ）を出力する。
【００９１】
この発振回路（１）８を開始し、かつ発振回路（２）９を停止する制御信号（ｊ）（ｋ）が、発振回路（１）８及び発振回路（２）９に入力されると、クロック生成部７ではＲＦクロック信号（ｅ）と動作クロック信号（ｆ）が生成され、パワーダウンクロック信号（ｇ）は停止する。
【００９２】
なお、これらの状態は、パワーアップ要求信号（ｂ）が「０」（オフを示す状態）となっても、上述したパワーダウン要求信号（ｃ）が「１」（オンを示す状態）にて供給されるまで維持される。
【００９３】
そして、無線通信装置の回路全体は動作状態となり、再び送受信が実行される。このような動作を繰り返すことによって、本発明における無線通信装置では所定の周期毎に一定の期間だけ送受信を行ない、送受信を行なわない期間の回路動作を停止することで消費電力の低減を図っている。
【００９４】
本実施の第一形態においては、期間ｔ３１や期間ｔ３５のように、実際の送受信開始時間より早目（例えば一スロット期間前）にパワーアップ要求信号（ｂ）を出力するように要求信号生成部２２を構成している。
【００９５】
ここで、要求信号を生成する際のカウント値を任意に設定できるようにしておけば、無線信号送受信部２やクロック生成部７等で使用する発振回路等をはじめとするデバイスの特性に合わせた柔軟な対応が可能となる。
【００９６】
このように要求信号を早目に生成するように設定しておくことによって、実際に送受信を開始する時にはＲＦクロック信号や動作クロック信号の発振が安定しており、無線信号送受信部２及び変復調部１２が安定して動作できるようにしている。
【００９７】
また、直前の回路の現在時刻（予想された現在時刻）を保持する時刻補正部１８を備えたことで、無線の通信状態や、待機状態から動作状態への復帰の繰り返しにより無線通信装置の送信側と受信側で現在時刻にずれが起きたり、ずれを正すために現在時刻に補正が掛かったりした場合でも、周期カウント部１９でのカウント値を常に正確な値に補正することが可能となっている。
【００９８】
また、送受信を行なわない期間は動作クロック信号を停止してしまうため、ＣＰＵ２３もその動作を停止し、消費電力の低減がなされる。停止したＣＰＵ２３の動作を再開させるためにパワーアップ要求信号（ｂ）を割り込み信号として利用することもできる。
【００９９】
本実施の形態によれば、高速スロットカウンタ２０からカウンタ値を継続する低速スロットカウンタ２１を設けたことによって、送受信を行なわない期間においては、パワーダウンクロック信号（ｇ）にてスロット数をカウントする低速スロットカウンタ２１のみの動作として、それ以外の無線信号送受信部２や変復調部１２のみならず、ＣＰＵ２３をも停止することができるので消費電力を従来と比べて大幅に低減することができる。
【０１００】
また、本発明の無線通信装置では、実際の送受信開始時間より早目にパワーアップ要求信号を出力することと、時刻補正部１８を備えることとによって、無線通信装置を構成するデバイスの特性に柔軟に対応したうえで、送受信を再開する際には安定した回路動作を確保することができ、無線の通信状態や待機状態から動作状態への復帰の繰り返しによる無線通信装置の現在時刻のずれにも影響を受けにくい、正確で安定した送受信の可能な無線通信装置を実現できる。
【０１０１】
（実施の第二形態）
次に、本発明の実施の第二形態に係る無線通信装置について説明する。図９に示すように、上記無線通信装置は、無線通信方式に、周波数ホッピング型のスペクトラム拡散方式の、近距離無線通信方式の一つであるブルーツース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）を採用した実施の形態であり、アンテナ４１と、無線信号送受信部（ＲＦ回路）４２と、クロック供給部４６と、変復調部（ベースバンド処理回路）５２と、送受信制御部５７と、無線通信装置全体をそれぞれ制御するＣＰＵ６４とを備えている。
【０１０２】
前記の実施の第一形態との違いは、最初の送受信時からのスロット数のカウントを開始する通信スロットカウンタ５９を送受信制御部５７に備えたことで、データの送受信が可能な状態で、通信スロットカウンタ５９の値が所定の値に達したとき（所定の期間、データの送受信が行なわれなかったとき）、強制的に待機状態にする点である。強制的に待機状態にすることにより、消費電力の低減を図ることができ、通信状態に応じて木目細かい動作制御が可能となる。
【０１０３】
アンテナ４１は、外部装置との間で無線信号の送受信を行なう。クロック供給部４６は、発振回路（１）４８と発振回路（２）４９と分周器５０とクロック制御部５１とを備え、前述の実施の第一形態と同様な、ＲＦクロック信号、動作クロック信号、パワーダウンクロック信号の各クロック信号を供給できるようになっている。
【０１０４】
クロック制御部５１は、要求信号生成部６３からの要求信号に基づいて前記各クロック信号を制御するように設定されている。ＲＦクロック信号は、発振回路（１）４８で発生させた信号である。動作クロック信号は、発振回路（１）４８で発生したＲＦクロック信号を分周器５０で分周した信号である。パワーダウンクロック信号は、発振回路（２）４９で発生した、スロット幅の周期を有するクロック信号である。
【０１０５】
無線信号送受信部４２は、送信回路４３と受信回路４５とアンテナスイッチ４４とで構成され、ＲＦクロック信号に基づいて、送受信をアンテナスイッチ４４で切り替えながら送信回路４３及び受信回路４５にて無線信号処理を行なう。
【０１０６】
変復調部５２は、送信処理５３、受信処理５４、ＲＯＭ５５、ＲＡＭ５６等で構成され、動作クロック信号に基づいて無線信号送受信部４２からの受信信号、及び無線信号送受信部４２への送信信号の変復調処理を行なう。
【０１０７】
送受信制御部５７は、時刻補正部５８と通信スロットカウンタ５９と周期カウント部６０と要求信号生成部６３とで構成される。時刻補正部５８は、受信処理５４で受信信号から取り出された、直前の回路の現在時刻を保持する。時刻補正部５８の構成は、前述の実施の第一形態と同様であり、図３に示す通りである。
【０１０８】
図９の周期カウント部６０は、動作クロック信号が供給されている間は高速スロットカウンタ６１が動作クロック信号を分周した信号に基づいてスロット数をカウントし、動作クロック信号の供給が停止された場合は高速スロットカウンタ６１のカウント値を引き継いで低速スロットカウンタ６２がパワーダウンクロック信号に基づいてスロット数をカウントする。
【０１０９】
高速スロットカウンタ６１及び低速スロットカウンタ６２の構成は、実施の第一形態と同様であり、図４及び図５に示す通りである。また、図９の通信スロットカウンタ５９は、最初に送信又は受信した通信スロットからのスロット数を、動作クロック信号を分周した信号に基づいてカウントする。
【０１１０】
なお、高速スロットカウンタ６１及び通信スロットカウンタ５９には、動作クロックを分周する分周回路がそれぞれ内蔵されており、これらの分周されたクロックの周期は、パワーダウンクロックの周期と、基本的に同一（一スロット期間）に設定されている。
【０１１１】
要求信号生成部６３は周期カウント部６０のカウント値に基づいてクロック制御部５１に対して要求信号を供給する。要求信号生成部６３の構成は、図１０に示すように、各比較部１３３、１３５と、動作終了時刻生成部１３２と、周期開始時刻生成部１３４とから構成される。
【０１１２】
動作終了時刻生成部１３２では、加算器が内蔵されており、通信スロットカウンタ値と現在時刻とを内蔵された加算器で加算して、動作終了時刻が計算によって生成される。
【０１１３】
比較部１３３は、動作終了時刻生成部１３２で生成された動作終了時刻と現在時刻とを比較し、一致した場合はパワーダウン要求を出力するように設定されている。補正検出信号が入力された場合は現在時刻が一致しない可能性があるため、一致しない場合、動作終了時刻生成部１３２で生成された動作終了時刻より現在時刻が大きく（経過した）なったときにパワーダウン要求を出力する。
【０１１４】
一方、周期開始時刻生成部１３４においては、加算器が内蔵されており、動作状態時の高速スロットカウンタ値、及び待機状態時の低速スロットカウンタ値と現在時刻とを内蔵された加算器で加算して、周期開始時刻が計算により生成される。
【０１１５】
比較部１３５は、周期開始時刻生成部１３４で生成された周期開始時刻と現在時刻とを比較し、一致した場合はパワーアップ要求を出力するようになっている。補正検出信号が入力された場合は現在時刻が一致しない可能性があるため、一致しない場合、周期開始時刻生成部１３４で生成された周期開始時刻より現在時刻が大きく（経過した）なったときにパワーアップ要求を出力する。
【０１１６】
図９におけるクロック制御部５１、及び発振回路（１）４８と（２）４９の構成は、前述した実施の第一形態と同様であり、図２及び図７（ａ）又は図７（ｂ）に示した通りである。
【０１１７】
図９のＣＰＵ６４は動作クロック信号に基づいてデータを送受信する。前記のクロック供給部４６における前記各クロック信号の生成は、ＲＦクロック信号の生成には、例えば、１２メガヘルツ（ＭＨｚ）や１３メガヘルツや１６メガヘルツの発振周波数を持つ水晶発振子を用いることができる。また動作クロック信号には前記のＲＦクロック信号を分周器５０で分周して生成した、例えば、周波数１メガヘルツのクロック信号を用いることができる。また、パワーダウンクロック信号の生成には、例えば、３２キロヘルツの発振周波数を持つ水晶発振子を用いることができる。
【０１１８】
送信時、ＣＰＵ６４で生成された送信データは変復調部５２の送信処理５３において変調処理を受け、送信信号として無線信号送受信部４２に送られる。無線信号送受信部４２では送信回路４３にて高周波信号処理がなされて、アンテナスイッチ４４とアンテナ４１を介して送信される。
【０１１９】
一方、受信時は、アンテナ４１とアンテナスイッチ４４を介して受信された無線信号は、無線信号送受信部４２の受信回路４５にて高周波信号処理を受けて受信信号として出力される。受信信号は変復調部５２の受信処理５４において復調処理を受けて受信データとなり、ＣＰＵ６４に引き渡される。
【０１２０】
消費電力を低減させる場合の動作は、前述の送信及び受信動作を所定の周期ごとに一定の期間に限って行なうことを特徴とする。この動作において、送受信を行なわない期間ではＲＦクロック信号と動作クロック信号を停止し、電力消費の大きい無線信号送受信部４２と、変復調部５２と、ＣＰＵ６４とを同時に停止することにより、無線通信装置全体の消費電力を低減できる。
【０１２１】
なお、パワーダウンクロック信号は、送受信動作を行なわない期間には必ず供給され、送受信動作を行なう期間には供給を停止するように構成することもできる。
【０１２２】
ブルーツースの無線通信規格には省電力動作モードの一つとして、送信及び受信を所定の周期毎に一定の期間行なうスニフ（ｓｎｉｆｆ）モードの仕様が公開されている。
【０１２３】
この仕様によれば、スニフモードでは、送信及び受信の動作を所定の周期毎に一定の期間に限って行なうこと、送受信を行なわない期間は待機状態とすること、自身宛のデータパケットを受信している限りは受信動作を続けること、受信終了後は別に設定した延長期間か前記の送受信を行なう一定期間の残りのどちらか長い方の期間分は送受信を行なう期間を延長すること、を特徴とした送受信制御を行なっている。
【０１２４】
本実施の第二形態においては、無線通信方式にブルーツースを使用しており、前期の送信及び受信動作を所定の周期ごとに一定の期間に限って行なう例としてスニフモードでの動作が設定されている。
【０１２５】
図１１及び図１２は、図９に示した本発明の無線通信装置における実施の第二形態に関する各タイミングチャートである。
【０１２６】
スニフモードにおける動作を、図１１及び図１２の各タイミングチャートに基づいて説明すると以下のようになる。送受信のタイミングは図１１（a）に示した通りで、送信及び受信は交互に行なわれ、その順序は無線通信装置が採用したブルーツース通信方式に従う。この図１１では、ネットワーク全体の管理を外部装置側に委ねたスレーブデバイスとしての動作を示している。
【０１２７】
期間ｔ７３等の送信時、ＣＰＵ６４は送信データを生成し、変復調部５２は送信データを変調して無線信号送受信部４２とアンテナ４１を通して送信する。期間ｔ７２や期間ｔ７５、ｔ７９等の受信時は、アンテナ４１と無線信号送受信部４２を通して受信した受信信号を、変復調部５２は復調してＣＰＵ６４に受信データとして出力する。
【０１２８】
送受信するデータの量によって、送受信を行なう期間の長さは長くなったり短くなったりする。一方で期間ｔ７７のように送信も受信も行なわない期間が存在し、その期間の長さは設定された所定の周期や送受信データ量等によって決まってくる。
【０１２９】
この送受信を行なわない期間ｔ７７は場合によっては数分間に及ぶことがある。消費電力を低減するため、無線信号送受信部４２へのＲＦクロック信号（ｅ）の供給や、変復調部５２やＣＰＵ６４への動作クロック信号（ｆ）の供給を停止するのはこの期間である。
【０１３０】
なお、送信及び受信が行なわれる期間は、通信スロットカウンタ５９のカウント値に依存するように設定されている。また、送信も受信も行なわない期間は、低速スロットカウンタ６２のカウント値に依存するようになっている。
【０１３１】
ここでは説明のために、ブルーツース通信規格のスニフ（ｓｎｉｆｆ）モードの仕様に規定された、送受信動作を行なう期間を「スニフスロット」、スニフスロットが規則的に繰り返される所定の周期を「スニフ周期」、無線通信装置がスニフスロット期間中に自身宛のデータの送受信を行なわなかった場合でも送受信に備えて動作状態で待機する最低限の期間（スニフスロットの最小値に相当する）を「アテンプト期間」、前回の送受信とスニフスロットの終了との間に無線通信装置が自身宛の送受信データをさらに受信した際にスニフスロット期間を延長する一定の期間を「タイムアウト期間」、と呼ぶことにする。
【０１３２】
図１１におけるそれぞれのパラメータは、「スニフ周期」が１２スロット、「アテンプト期間」が「スニフ周期」より短い、例えば６スロット、「タイムアウト期間」が「アテンプト期間」より短い、例えば４スロットとなっている。
【０１３３】
回路が動作状態となって送受信が開始されると、クロック供給部４６から供給されたＲＦクロック信号（ｅ）に基づいて無線信号送受信部４２は送受信動作を行なう。また、変復調部５２はクロック供給部４６から供給された動作クロック信号（ｆ）に基づいて変復調動作を行なう。
【０１３４】
同時に、このとき、周期カウント部６０の高速スロットカウンタ６１では、次に回路が動作状態となるまでの通信スロット数（期間ｔ７１からｔ７７までで表される、所定の周期＝「スニフ周期」分）を動作クロック信号（ｆ）に基づいてカウントし始める。
【０１３５】
さらに、同時に、通信スロットカウンタ５９では、最低限送受信を行なう通信スロット数（期間ｐ８０で表される「アテンプト期間」分）を動作クロック信号（ｆ）に基づいてカウントし始める。
【０１３６】
ここで、期間ｐ８０で表される「アテンプト期間」中に無線通信装置自身に宛てたデータの送受信が行なわれた場合、その時点でのアテンプト期間の残り時間が「タイムアウト期間」よりも小さければ、通信スロットカウンタ５９のカウント値をタイムアウト期間の値に上書きし、データ送受信時点から期間ｐ８１で表される「タイムアウト期間」分だけ、スニフスロットを延長してカウントする。
【０１３７】
当然のことながら送受信が継続された場合はスニフスロットの延長動作も繰り返されるため、送受信が終わってタイムアウト期間が経過するまでカウント動作は継続される。
【０１３８】
ただし、この時にスニフスロットが延長によってスニフ周期を超えてしまい、次のスニフスロットと連続してしまった場合については、新たなスニフスロットに入った時点で通信スロットカウンタ５９のカウント値を再度アテンプト期間分のスロット数に上書きする。
【０１３９】
これは、新たなスニフスロットに入って，すぐに通信スロットカウンタ５９によるカウントが終了してしまった場合、本来ならアテンプト期間中であるにもかかわらずアテンプト期間が終了となってしまい、スニフ周期毎にスニフスロットを設定する動作が乱れるのを防ぐためである。
【０１４０】
通信スロットカウンタ５９の構成は、図１３に示すように、動作クロック信号をスロット幅に分周する分周器１１２とカウンタ１１３と比較部１１６とアテンプト期間設定記憶部１１４とタイムアウト期間設定値記憶部１１５とを備え、アテンプト期間設定記憶部１１４に記憶されたアテンプト期間設定値を初期値としてカウンタ１１３のカウント動作を開始するように設定されている。
【０１４１】
アテンプト期間中に無線通信装置自身宛のデータの送受信が行なわれた場合は、カウンタ１１３のカウント値とタイムアウト期間設定値記憶部１１５に記憶されたタイムアウト期間設定値とを比較部１１６で比較し、カウント値がタイムアウト期間設定値記憶部１１５に記憶されたタイムアウト期間設定値より小さい場合は、カウンタ１１３にタイムアウト期間設定値記憶部１１５の設定値を上書きする。
【０１４２】
一方、図１１のアテンプト期間ｐ８０の間に無線通信装置自身宛てのデータ送受信が行なわれなかった場合は、次の図１２に示すような動作となる。
【０１４３】
回路が動作状態となって送受信が開始されると、クロック供給部４６から供給されたＲＦクロック信号（ｅ）に基づいて無線信号送受信部４２は送受信動作を行なう。また、変復調部５２はクロック供給部４６から供給された動作クロック信号（ｆ）に基づいて変復調動作を行なう。
【０１４４】
同時に、このとき、周期カウント部６０の高速スロットカウンタ６１では、次に回路が動作状態となるまでの通信スロット数（期間ｔ９１からｔ９５までで表される、所定の周期＝「スニフ周期」分）を動作クロック信号（ｆ）を分周した信号に基づいてカウントし始める。
【０１４５】
さらに同時に、通信スロットカウンタ５９では、最低限送受信を行なう通信スロット数（期間ｐ９８で表される「アテンプト期間」分）を動作クロック信号（f）を分周した信号に基づいてカウントし始める。
【０１４６】
図１２に示すようにアテンプト期間ｐ９８の間に無線通信装置自身宛てのデータ送受信が行なわれなかった場合は、通信スロットカウンタ５９のカウント値の上書きは行なわれず、そのままアテンプト期間終了までカウント動作を続ける。
【０１４７】
通信スロットカウンタ５９で送受信を行なう期間分のスロット数をカウントし終わると、要求信号生成部６３から、パワーダウン要求信号（ｃ）が出力され、クロック制御部５１に供給される。
【０１４８】
クロック制御部５１は、パワーダウン要求信号（ｃ）が供給されると、発振回路（１）４８を停止し、かつ発振回路（２）４９を開始するための、各制御信号（ｋ）（ｌ）を出力する。この発振回路（１）４８を停止し、かつ発振回路（２）４９を開始するための、各制御信号（ｋ）（ｌ）が、発振回路（１）４８及び発振回路（２）４９にそれぞれ入力されると、クロック生成部４７の発振回路（１）４８で生成されるＲＦクロック信号（ｅ）と動作クロック信号（ｆ）は停止し、低速スロットカウンタ６２以外の回路は待機状態となる。
【０１４９】
同時にパワーダウンクロック信号（g）が生成される。このとき、周期カウント部６０では低速スロットカウンタ６２がパワーダウンクロック信号（g）に基づいて動作を開始し、停止した高速スロットカウンタ６１のカウント値を引き継いで、次に回路が動作状態となるまでの通信スロット数のカウント動作を継続する。
【０１５０】
低速スロットカウンタ６２が所定のスニフ周期分のスロット数をカウントし終わった時、要求信号生成部６３から、パワーアップ要求信号（b）が出力され、クロック制御部５１に供給される。
【０１５１】
クロック制御部５１は、パワーアップ要求信号（ｂ）が供給されると、発振回路（１）４８を開始し、かつ発振回路（２）４９を停止する信号（ｋ）（ｌ）を出力する。
【０１５２】
この発振回路（１）４８を開始し、かつ発振回路（２）４９を停止する信号（ｋ）（ｌ）が、発振回路（１）４８及び発振回路（２）４９に入力されると、クロック生成部４７ではＲＦクロック信号（e）と動作クロック信号（f）が生成され、パワーダウンクロック信号（g）は停止する。そして、回路は動作状態となり再び送受信が行なわれる。
【０１５３】
このような動作を繰り返すことによって本発明における無線通信装置では、所定の「スニフ周期」毎に一定の「アテンプト期間」だけ「スニフスロット」を用意して送受信を行ない、送受信を行なわない期間の回路動作を停止することで消費電力の低減を図ると共に、アテンプト期間中にデータ送受信があった場合は適宜「タイムアウト期間」分、スニフスロットを延長して更なる送受信に備えることができる。
【０１５４】
本実施の第二形態においては、図１１の期間ｔ７１や期間ｔ７８、さらに図１２の期間ｔ９１や期間ｔ９６のように、実際の送受信開始時間より早目に（例えば一スロット期間分）パワーアップ要求信号（ｂ）を出力するように要求信号生成部６３を構成している。
【０１５５】
ここで、要求信号を生成する際のカウント値を任意に設定できるようにしておけば、無線信号送受信部４２やクロック生成部４７で使用する発振器等をはじめとするデバイスの特性に合わせた柔軟な対応が可能となる。
【０１５６】
このように要求信号を早目に生成するようにしておくことによって、実際に送受信を開始する時にはＲＦクロック信号や動作クロック信号の発振が安定しており、無線信号送受信部４２及び変復調部５２が安定して動作できるようにしている。
【０１５７】
また、直前の回路の現在時刻（予想された現在時刻）を保持する時刻補正部５８を備えたことで、無線の通信状態や、待機状態から動作状態への復帰の繰り返しにより無線通信装置の送信側と受信側で現在時刻にずれが起きたり、ずれを正すために現在時刻に補正が掛かったりした場合でも、送受信制御部５７でのカウント値を常に正確な値に補正することが可能となっている。
【０１５８】
また、送受信を行なわない期間は動作クロック信号を停止してしまうためＣＰＵ６４もその動作を停止し、消費電力の低減がなされる。停止したＣＰＵ６４の動作を再開させるためにパワーアップ要求信号（ｂ）を割り込み信号として利用することもできる。
【０１５９】
本実施の形態によれば、高速スロットカウンタ６１のカウント値を引き継いでカウントする低速スロットカウンタ６２を設けたことによって、送受信を行なわない期間においては、パワーダウンクロック信号（ｇ）にてスロット数をカウントする低速スロットカウンタ６２のみの動作として、それ以外の無線信号送受信部４２や変復調部５２のみならず、ＣＰＵ６４をも停止することで消費電力を大幅に低減することができる。
【０１６０】
また、通信スロットカウンタ５９のカウント値を送受信データの量やタイミングによって適宜書き換えることによって、消費電力の低減を図りながらも送受信動作を阻害することを回避できるように木目細かくスニフスロットを制御することが可能となる。
【０１６１】
さらに、上記無線通信装置では、実際の送受信再開時間より早目にパワーアップ要求信号を出力することと、時刻補正部５８を備えることとによって、無線通信装置を構成するデバイスの特性に柔軟に対応したうえで、送受信を再開する際には安定した回路動作を実現することができ、無線の通信状態や待機状態から動作状態への復帰の繰り返しによる無線通信装置の現在時刻のずれにも影響を受けにくく、正確で安定した送受信の可能な無線通信装置を実現することができる。
【０１６２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明による無線通信装置及び無線通信装置の制御方法によれば、無線の通信状態によって送信側と受信側でクロックがずれてしまったり、ずれを正すためにクロックに補正が掛かったりした場合にも、次回の送受信再開タイミングをずれることなく、正確にカウントすることが可能となる。
【０１６３】
また、本発明による無線通信装置及び無線通信装置の制御方法によれば、データ通信を妨げることなくその通信量やタイミングに応じて消費電力を低減するための木目細かい制御が可能となる。
【０１６４】
さらに、本発明による無線通信装置及び無線通信装置の制御方法によれば、無線信号送受信部（ＲＦ回路部分）や変復調部（ベースバンド処理回路部分）ばかりでなく、これらの部分と同様に電力消費の大きいＣＰＵ部分の動作をも停止することができるため、大幅な消費電力の低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第一形態である無線通信装置の概略構成を説明するためのブロック図である。
【図２】上記無線通信装置のクロック制御部における動作を説明するための動作概略図である。
【図３】上記無線通信装置の時刻補正部における概略構成を説明するためのブロック図である。
【図４】上記無線通信装置の高速スロットカウンタの概略構成を説明するためのブロック図である。
【図５】上記無線通信装置の低速スロットカウンタの概略構成を説明するためのブロック図である。
【図６】上記無線通信装置における要求信号生成部の概略構成を説明するためのブロック図である。
【図７】上記無線通信装置の発振回路のブロック図であって、（a）は水晶発振子を用いた場合、（ｂ）はＲＣ発振子を用いた場合を示す。
【図８】上記無線通信装置の動作例の概要を説明するための各タイミングチャートである。
【図９】本発明の実施の第二形態である無線通信装置の概略構成を説明するためのブロック図である。
【図１０】上記実施の第二形態の無線通信装置における要求信号生成部の概略構成を説明するためのブロック図である。
【図１１】上記無線通信装置の動作における一例の概要を説明するためのタイミングチャートである。
【図１２】上記無線通信装置の動作における他の例の概要を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】上記無線通信装置における通信スロットカウンタの概略構成を説明するためのブロック図である。
【符号の説明】
１、４１  アンテナ
２、４２  無線信号送受信部（ＲＦ回路）
３、４３  送信回路
４、４４  アンテナスイッチ
５、４５  受信回路
６、４６  クロック供給部
７、４７  クロック生成部
８、４８  発振回路（１）
９、４９  発振回路（２）
１０、５０  分周器
１１、５１  クロック制御部
１２、５２  変復調部（ベースバンド処理回路）
１３、５３  送信処理
１４、５４  受信処理
１５、５５  ＲＯＭ
１６、５６  ＲＡＭ
１７、５７  送受信制御部
１８、５８  時刻補正部
１９、６０  周期カウント部
２０、６１  高速スロットカウンタ
２１、６２  低速スロットカウンタ
２２、６３  要求信号生成部
２３、６４  ＣＰＵ
５９  通信スロットカウンタ
１０２  分周器
１０３  「同期再生された現在時刻」フリップフロップ
１０４  「次に再生されるはずの時刻」フリップフロップ
１０５  「予想された現在時刻」フリップフロップ
１０６  補正検出部
１１２  分周器
１１３  カウンタ
１１４  アテンプト期間設定値記憶部
１１５  タイムアウト期間設定値記憶部
１１６  比較部
１２２  動作終了カウント設定値記憶部
１２３  比較部
１２４  周期開始時刻生成部
１２５  比較部
１３２  動作終了時刻生成部
１３３  比較部
１３４  周期開始時刻生成部
１３５  比較部
１４２  分周器
１４３  カウンタ
１４４  周期設定値記憶部
１５２  カウンタ
１７２  水晶発振子
１７３  水晶発振回路
１７５  ＲＣ発振子
１７６  ＲＣ発振回路
【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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