JP2004208111A

JP2004208111A - Wireless communication system, receiving apparatus, and information receiving method

Info

Publication number: JP2004208111A
Application number: JP2002376055A
Authority: JP
Inventors: Yukitoshi Sanada; 幸俊眞田; Yoshito Kitayama; 吉人北山
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2004-07-22

Abstract

【課題】消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行う無線通信システムを提供することである。
【解決手段】送信装置１は、情報源１１から送信対象データを読み出し、変調部１２及びパルス生成部１３にて、変調したパルスを生成する。そして、生成したパルスを、送信アンテナ１４を介して、受信装置２に向けて送信する。一方、受信装置２は、送信装置１から送られたパルスを、受信アンテナ２１を介して受信すると、受信したパルスを、復調部２２にて倍電圧のパルス波形に変換する。つまり、倍電圧回路２２ａは、パルスの負成分の電圧を蓄積し、正成分の電圧に合算して出力する。そして、受信装置２は、変換したパルス波形を、復調部２２にて積分し、積分結果と閾値とを比較してデータを復調（復元）する。
【選択図】図１An object of the present invention is to provide a wireless communication system that performs appropriate wireless communication while reducing power consumption.
A transmitting apparatus reads data to be transmitted from an information source, and a modulated pulse is generated by a modulator and a pulse generator. Then, the generated pulse is transmitted to the reception device 2 via the transmission antenna 14. On the other hand, when the receiving device 2 receives the pulse transmitted from the transmitting device 1 via the receiving antenna 21, the demodulation unit 22 converts the received pulse into a double voltage pulse waveform. That is, the voltage doubler circuit 22a accumulates the voltage of the negative component of the pulse, sums it with the voltage of the positive component, and outputs the sum. The receiving device 2 integrates the converted pulse waveform in the demodulation unit 22 and compares the integration result with a threshold to demodulate (restore) data.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行うことのできる無線通信システム、受信装置および情報受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、無線通信の分野において、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）に代表される超広帯域を使った通信技術が注目されている。このような通信技術は、搬送波を用いずに、送信対象の情報をパルス（インパルス）に変換して直接送信することを特徴としている。
【０００３】
具体的に、このようなパルスを用いる無線通信システムでは、図１７（ａ）に示すような全長１ｎ秒に満たないパルス（インパルス）が使用されている。つまり、送信側は、図１７（ｂ）に示すように、送信対象のデジタルデータ（０又は１）を、順次パルスに変換して送信する。
この際、データ値（０又は１）は、図１８にそれぞれ示すように、適宜変調される。例えば、図１８（ａ）に示すパルス位置変調方式では、パルスの位置により、データ値を表現する。同様に、図１８（ｂ）に示すパルス位相変調方式では、パルスの位相により、データ値を表現し、また、図１８（ｃ）に示すパルス振幅変調方式では、パルスの振幅（パルスの有無）により、データ値を表現する。
【０００４】
一方、送信されたパルスを受信する受信側では、受信したパルスに対してウィンドウ処理を行う。このウィンドウ処理とは、図１９に示すように、パルスの中心波形を取り出し、パルスの判定を行い、送信されたデータを復元する処理のことである。
つまり、受信側は、受信したパルスをウィンドウ処理し、送信側の変調方式に対応して、送信されたデータを復元する。
【０００５】
また、このようなパルスを用いた無線通信に、直交多値変換を適用した伝送方式の技術も開示されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−３２５０７１号公報（第６−９頁、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した無線通信システムにおいて、特に受信側装置の消費電力が大きくなってしまうという問題があった。
【０００８】
これは、受信側がパルスの判定を行うために、上述したウィンドウ処理を行うが、この際、きわめて幅の小さい（１ｎ秒以下の）パルスに対処する必要があるためである。つまり、ウィンドウ処理を行うには、パルス幅の逆数の周期（数ギガＨｚ）の動作が求められる。
また、パルスの判定を高精度に行うために、ウィンドウの中心をパルスの中心に合わせる位置合わせ処理も必要となる。この位置合わせ処理には、更に細かい動作（ピコ秒レベルの動作）が求められる。
【０００９】
つまり、受信側装置は、極めて高速な動作を行う必要があり、その動作周波数に比例して、消費電力が上昇してしまうという問題があった。
【００１０】
この発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行うことのできる無線通信システム、受信装置および情報受信方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る無線通信システムは、
送信装置と受信装置との間で、搬送波を用いずに、パルスによって情報の送受信を行う無線通信システムであって、
前記送信装置は、
送信対象の情報に従って、変調したパルスを生成するパルス生成手段と、
前記パルス生成手段が生成したパルスを前記受信装置に向けて送信する送信手段と、を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置の前記送信手段が送信したパルスを受信する受信手段と、
前記受信手段が受信したパルスを倍電圧のパルス波形に変換する変換手段と、
前記変換手段が変換したパルス波形の電圧を積分する積分手段と、
前記積分手段が積分した結果と所定の閾値との関係に従って、前記送信装置から送信された情報を復元する復元手段と、を備える、
ことを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、送信装置において、パルス生成手段は、例えば、位置変調若しくは、振幅変調したパルスを生成する。一方、受信装置において、変換手段は、例えば、倍電圧回路からなり、受信手段が受信したパルスを倍電圧のパルス波形に変換する。積分手段は、変換されたパルス波形について、例えば、波形全体に対する電圧の積分を行う。そして、復元手段は、積分手段が積分した結果と所定の閾値とを比較し、例えば、積分結果が閾値を超えている場合にパルスありと判定し、逆に、積分結果が閾値を超えていない場合に、パルスなしと判定することにより、送信装置から送信された情報を復元する。この結果、消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行うことができる。
【００１３】
前記パルス生成手段は、位置変調若しくは、振幅変調したパルスを生成し、
前記変換手段は、倍電圧回路により、受信したパルスの負成分の電圧を蓄積し、蓄積した電圧と正成分との電圧とを合算したパルス波形を出力し、
前記積分手段は、前記変換手段により出力されたパルス波形の電圧を積分し、
前記復元手段は、積分結果が閾値を超えているか否かにより、パルスの有無を判定し、判定結果に従って、送信された情報を復元してもよい。
【００１４】
前記パルス生成手段は、位相変調したパルスを生成し、
前記変換手段は、倍電圧回路により、位相に応じた異なるパルス波形を出力し、
前記積分手段は、前記変換手段により出力されたパルス波形の電圧を積分し、
前記復元手段は、積分結果が閾値を超えているか否かにより、パルスの位相を判定し、判定結果に従って、送信された情報を復元してもよい。
【００１５】
前記変換手段は、負成分の電圧を蓄積するコンデンサを含んだ倍電圧回路に、受信したパルスを入力して、位相に応じた異なるパルス波形を出力する際に、入力したパルスの１周期毎に、コンデンサの電荷を放電してもよい。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る無線通信システムは、
送信装置と受信装置との間で、搬送波を用いずに、パルスによって情報の送受信を行う無線通信システムであって、
前記送信装置は、
送信対象の情報に従って、変調したパルスを生成するパルス生成手段と、
前記パルス生成手段が生成したパルスを前記受信装置に向けて送信する送信手段と、を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置の前記パルス送信手段が送信したパルスを受信する受信手段と、
前記受信手段が受信したパルスを倍電圧のパルス波形に変換する変換手段と、
前記変換手段が変換したパルス波形と所定の閾値との関係に従って、前記送信装置から送信された情報を復元する復元手段と、を備える、
ことを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、送信装置において、パルス生成手段は、例えば、位置変調若しくは、振幅変調したパルスを生成する。一方、受信装置において、変換手段は、例えば、倍電圧回路からなり、受信手段が受信したパルスを倍電圧のパルス波形に変換する。そして、復元手段は、変換されたパルス波形と所定の閾値とを比較し、例えば、パルス波形が閾値を超えている場合にパルスありと判定し、逆に、パルス波形が閾値を超えていない場合に、パルスなしと判定することにより、送信装置から送信された情報を復元する。この結果、消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行うことができる。
【００１８】
前記パルス生成手段は、位置変調若しくは、振幅変調したパルスを生成し、
前記変換手段は、倍電圧回路により、受信したパルスの負成分の電圧を蓄積し、蓄積した電圧と正成分との電圧とを合算したパルス波形を出力し、
前記復元手段は、前記変換手段により出力されたパルス波形が閾値を超えているか否かにより、パルスの有無を判定し、判定結果に従って、送信された情報を復元してもよい。
【００１９】
前記パルス生成手段は、位相変調したパルスを生成し、
前記変換手段は、倍電圧回路により、位相に応じた異なるパルス波形を出力し、
前記復元手段は、前記変換手段により出力されたパルス波形が閾値を超えているか否かにより、パルスの位相を判定し、判定結果に従って、送信された情報を復元してもよい。
【００２０】
前記変換手段は、負成分の電圧を蓄積するコンデンサを含んだ倍電圧回路に、受信したパルスを入力して、位相に応じた異なるパルス波形を出力する際に、入力したパルスの１周期毎に、コンデンサの電荷を放電してもよい。
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る受信装置は、
送信装置から搬送波を用いずに、パルスによって送信された情報を受信する受信装置であって、
前記送信装置から変調されて送信されたパルスを受信する受信手段と、
前記受信手段が受信したパルスを倍電圧のパルス波形に変換する変換手段と、
前記変換手段が変換したパルス波形の電圧を積分する積分手段と、
前記積分手段が積分した結果と所定の閾値との関係に従って、前記送信装置から送信された情報を復元する復元手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２２】
この発明によれば、受信手段は、例えば、送信装置から位置変調若しくは、振幅変調されて送信されたパルスを受信する。変換手段は、例えば、倍電圧回路からなり、受信手段が受信したパルスを倍電圧のパルス波形に変換する。積分手段は、変換されたパルス波形について、例えば、波形全体に対する電圧の積分を行う。そして、復元手段は、積分手段が積分した結果と所定の閾値とを比較し、例えば、積分結果が閾値を超えている場合にパルスありと判定し、逆に、積分結果が閾値を超えていない場合に、パルスなしと判定することにより、送信装置から送信された情報を復元する。この結果、消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行うことができる。
【００２３】
前記受信手段は、位置変調若しくは、振幅変調されたパルスを受信し、
前記変換手段は、倍電圧回路により、受信したパルスの負成分の電圧を蓄積し、蓄積した電圧と正成分との電圧とを合算したパルス波形を出力し、
前記積分手段は、前記変換手段により出力されたパルス波形の電圧を積分し、
前記復元手段は、積分結果が閾値を超えているか否かにより、パルスの有無を判定し、判定結果に従って、送信された情報を復元してもよい。
【００２４】
前記受信手段は、位相変調されたパルスを受信し、
前記変換手段は、倍電圧回路により、位相に応じた異なるパルス波形を出力し、
前記積分手段は、前記変換手段により出力されたパルス波形の電圧を積分し、
前記復元手段は、積分結果が閾値を超えているか否かにより、パルスの位相を判定し、判定結果に従って、送信された情報を復元してもよい。
【００２５】
前記変換手段は、負成分の電圧を蓄積するコンデンサを含んだ倍電圧回路に、受信したパルスを入力して、位相に応じた異なるパルス波形を出力する際に、入力したパルスの１周期毎に、コンデンサの電荷を放電してもよい。
【００２６】
上記目的を達成するため、本発明の第４の観点に係る受信装置は、
送信装置から搬送波を用いずに、パルスによって送信された情報を受信する受信装置であって、
前記送信装置から変調されて送信されたパルスを受信する受信手段と、
前記受信手段が受信したパルスを倍電圧のパルス波形に変換する変換手段と、
前記変換手段が変換したパルス波形と所定の閾値との関係に従って、前記送信装置から送信された情報を復元する復元手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２７】
この発明によれば、受信手段は、例えば、送信装置から位相変調されて送信されたパルスを受信する。変換手段は、例えば、倍電圧回路からなり、受信手段が受信したパルスを倍電圧のパルス波形に変換する。そして、復元手段は、変換されたパルス波形と所定の閾値とを比較し、例えば、パルス波形が閾値を超えている場合にパルスありと判定し、逆に、パルス波形が閾値を超えていない場合に、パルスなしと判定することにより、送信装置から送信された情報を復元する。この結果、消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行うことができる。
【００２８】
前記受信手段は、位相変調されたパルスを受信し、
前記変換手段は、倍電圧回路により、受信したパルスの負成分の電圧を蓄積し、蓄積した電圧と正成分との電圧とを合算したパルス波形を出力し、
前記復元手段は、前記変換手段により出力されたパルス波形が閾値を超えているか否かにより、パルスの有無を判定し、判定結果に従って、送信された情報を復元してもよい。
【００２９】
前記受信手段は、位相変調されたパルスを受信し、
前記変換手段は、倍電圧回路により、位相に応じた異なるパルス波形を出力し、
前記復元手段は、前記変換手段により出力されたパルス波形が閾値を超えているか否かにより、パルスの位相を判定し、判定結果に従って、送信された情報を復元してもよい。
【００３０】
前記変換手段は、負成分の電圧を蓄積するコンデンサを含んだ倍電圧回路に、受信したパルスを入力して、位相に応じた異なるパルス波形を出力する際に、入力したパルスの１周期毎に、コンデンサの電荷を放電してもよい。
【００３１】
上記目的を達成するため、本発明の第５の観点に係る情報受信方法は、
送信装置から搬送波を用いずに、パルスによって送信された情報を受信する受信装置における情報受信方法であって、
前記送信装置から変調されて送信されたパルスを受信する受信ステップと、
前記受信ステップにて受信されたパルスを倍電圧のパルス波形に変換する変換ステップと、
前記変換ステップにて変換されたパルス波形の電圧を積分する積分ステップと、
前記積分ステップにて積分された結果と所定の閾値との関係に従って、送信装置から送信された情報を復元する復元ステップと、
を備えることを特徴とする。
【００３２】
この発明によれば、受信ステップは、例えば、送信装置から位置変調若しくは、振幅変調されて送信されたパルスを受信する。変換ステップは、受信手段が受信したパルスを倍電圧のパルス波形に変換する。積分ステップは、変換されたパルス波形について、例えば、波形全体に対する電圧の積分を行う。そして、復元ステップは、積分ステップにて積分された結果と所定の閾値とを比較し、例えば、積分結果が閾値を超えている場合にパルスありと判定し、逆に、積分結果が閾値を超えていない場合に、パルスなしと判定することにより、送信装置から送信された情報を復元する。この結果、消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行うことができる。
【００３３】
上記目的を達成するため、本発明の第６の観点に係る情報受信方法は、
送信装置から搬送波を用いずに、パルスによって送信された情報を受信する受信装置における情報受信方法であって、
前記送信装置から変調されて送信されたパルスを受信する受信ステップと、
前記受信ステップにて受信されたパルスを倍電圧のパルス波形に変換する変換ステップと、
前記変換ステップにて変換されたパルス波形と所定の閾値との関係に従って、送信装置から送信された情報を復元する復元ステップと、
を備えることを特徴とする。
【００３４】
この発明によれば、受信ステップは、例えば、送信装置から位相変調されて送信されたパルスを受信する。変換ステップは、受信ステップにて受信されたパルスを倍電圧のパルス波形に変換する。そして、復元ステップは、変換されたパルス波形と所定の閾値とを比較し、例えば、パルス波形が閾値を超えている場合にパルスありと判定し、逆に、パルス波形が閾値を超えていない場合に、パルスなしと判定することにより、送信装置から送信された情報を復元する。この結果、消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行うことができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態にかかる無線通信システムについて、以下図面を参照して説明する。なお、以下に説明する無線通信システムは、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）の無線技術が適用され、搬送波を用いずに、パルスにより無線通信するシステムである。
【００３６】
なお、ＵＷＢとは、極めて広い周波数帯域（超広帯域）を使って通信する技術であり、搬送波を使わずに、インパルス（立ち上がりと立ち下がりの時間が極めて短い信号；例えば、１ｎ秒以下）を使用して情報を送受信することが第１の特徴として挙げられる。
このインパルスを使用することによって、単位時間当たりに、より多くの情報（例えば、１ビットのデータ）を伝送可能となる。つまり、インパルスの幅が１ｎ秒だとすると、１秒間に１０億もの情報（例えば、１ギガビットのデータ）を伝えられることになる。
また、搬送波を用いずに、インパルスを用いるため、送信側の消費電力を低減できる。これは、搬送波を使う場合だと、送信側にて常に電波を発信し続けなければならないのに対し、インパルスを使うと、インパルスを発信するタイミングにだけ電圧等を印加すればよいため、送信側の消費電力の低減が図れることになる。
【００３７】
また、ＵＷＢでは、超広帯域（例えば、５００メガＨｚ〜数ギガＨｚ以上の帯域）を使用するが、これは、インパルスが多くの周波数成分で構成される波であるためである。つまり、インパルス状の信号を分解すると、幅広い周波数の正弦波の組合せとなる。
そして、インパルスの幅が狭くなるに従って、使用される帯域幅が広がる。言い換えると、帯域幅が広いほど、より多くのインパルス（幅の狭いインパルス）を送信できることになる。
このような極めて広い周波数帯域には、ノイズの影響を受けにくいという効果もある。例えば、ある周波数成分にノイズが発生したとしても、影響を受けるのは、インパルスを構成する周波数成分の一部に止まる。そして、受信側では、情報の受信（例えば、１ビットのデータ値の判別）に、ほとんど不都合がないことになる。
【００３８】
図１は、この発明の第１の実施の形態に適用される無線通信システムの構成の一例を示すブロック図である。このシステムは、搬送波を用いずに、パルスにより無線通信するシステムであり、送信装置１と受信装置２とから構成される。
【００３９】
図示するように、送信装置１は、送信対象のデータとなる情報源１１と、所定の変調を行う変調部１２と、全長１ｎ秒以下のパルス（インパルス）を生成するパルス生成部１３と、パルスを送信する送信アンテナ１４とからなる。
なお、変調部１２は、例えば、上述した図１８（ａ）に示すようなパルス位置変調、若しくは、図１８（ｃ）に示すようなパルス振幅変調を施すものとする。
また、パルス生成部１３は、例えば、上述した図１７（ａ）に示すような先に負成分が現れる１周期分の正弦波からなるパルスを生成するものとする。
【００４０】
一方、受信装置２は、送信されたパルスを受信する受信アンテナ２１と、受信したパルスを復調する復調部２２と、リファレンス用のパルスを生成する基準パルス源２３とからなる。
【００４１】
具体的に復調部２２は、倍電圧回路２２ａと、積分器２２ｂと、判定部２２ｃとから構成される。
倍電圧回路２２ａは、受信アンテナ２１にて受信したパルスの負成分の電圧を蓄積し、正成分の電圧に合算して出力する。具体的に倍電圧回路２２ａは、図２に示すような回路からなる。つまり、倍電圧回路２２ａは、コンデンサＣ１と、ダイオードＤ１，Ｄ２とから構成される。
この構成の倍電圧回路２２ａは、図３（ａ）に示すように、パルスの前半部分（負成分）が入力されると、ダイオードＤ１を通りコンデンサＣ１に電荷が溜められる。つまり、パルスの負成分がコンデンサＣ１に充電され、その電圧がＶｃとなる。この際、出力側の電圧は０のままである。
続いて、図３（ｂ）に示すように、パルスの後半部分（正成分）が入力されると、倍電圧回路２２ａは、コンデンサＣ１に充電された電圧にパルスの正成分の電圧を加算し、ダイオードＤ２を通じて出力する。つまり、入力した正成分の電圧（Ｖｉ）とコンデンサＣ１に蓄積した電圧（Ｖｃ）とが合算され、Ｖｉ＋Ｖｃの電圧のパルスを出力する。
【００４２】
積分器２２ｂは、倍電圧回路２２ａにて合算されたパルス（出力波形）について、波形全体に対する電圧の積分を行う。つまり、積分器２２ｂは、図４に示すように、合算されたパルス電圧を積分し、積分結果を出力する。
【００４３】
また、判定部２２ｃは、積分器２２ｂの出力結果と、閾値とを比較し、パルスの有無を判定する。例えば、判定部２２ｃは、図５（ａ）に示すように、積分器２２ｂから出力される積分結果が閾値を超えている場合に、パルスありと判定する。逆に、図５（ｂ）に示すように、積分結果が閾値を超えていない場合に、パルスなしと判定する。
なお、判定部２２ｃは、積分器２２ｂの出力の大きさに対して適切な閾値を設定し、パルスの有無を判定する。
【００４４】
このような構成の復調部２２は、送信装置１（変調部１２）における変調方式に対応して、パルス波形に対して積分を行い、そして、パルスの有無の判定を行う。
つまり、送信装置１にて、図１８（ａ）のパルス位置変調方式、若しくは、図１８（ｃ）のパルス振幅変調方式にて、送信するパルスに変調が施されている場合に、復調部２２は、図６（ａ）に示すように、パルスの到達が予想される範囲Ｒにて判定等を行う。
【００４５】
例えば、送信パルスにパルス位置変調が施されている場合に、復調部２２は、図６（ｂ）に示すように、それぞれの範囲Ｒにて、受信波形の積分を行い、そして、パルスの有無を判定する。なお、パルス位置変調の際には、データ値「０」を表す位置と、データ値「１」を表す位置との差が、パルスの波長に対して充分に大きいものとする。
同様に、パルス振幅変調が施されている場合に、復調部２２は、受信波形の積分を行い、その値に対し閾値を設定し、比較することにより、パルスの有無を判定する。
【００４６】
そして、このようなパルスの有無の判定結果に従って、復調部２２は、送信装置１から送信されたデータを復調（復元）する。
【００４７】
以下、この発明の実施の形態にかかる無線通信システムの動作について、図７等を参照して説明する。
図７は、送信装置１における送信処理と、受信装置２における受信処理を説明するためのフローチャートである。なお、これらの処理は、例えば、送信装置１における送信開始指示に応答して開始される。
【００４８】
まず、送信装置１は、情報源１１から送信対象データ（例えば、デジタルデータ等）を読み出す（ステップＳ１１）。そして、変調部１２及びパルス生成部１３にて、データ値（０又は１）が、例えば、パルス位置変調方式にて、順次パルスに変換され、変調されたパルス（インパルス）が生成される（ステップＳ１２）。
なお、生成されるパルスは、上述した図１７（ａ）に示すような先に負成分が現れる１周期分の正弦波であるものとする。
送信装置１は、生成したパルスを、送信アンテナ１４を介して、受信装置２に向けて送信する（ステップＳ１３）。
【００４９】
一方、受信装置２は、送信装置１から送られたパルスを、受信アンテナ２１を介して、受信する（ステップＳ２１）。
受信装置２は、受信したパルスの電圧を、復調部２２にて倍電圧に変換する（ステップＳ２２）。すなわち、復調部２２の倍電圧回路２２ａは、図３（ａ），（ｂ）に示すように、受信したパルスの負成分の電圧を蓄積し、正成分の電圧に合算して出力する。
受信装置２は、倍電圧に変換されたパルスの電圧を、復調部２２にて積分する（ステップＳ２３）。すなわち、復調部２２の積分器２２ｂは、図４に示すように、合算して出力されたパルス（出力波形）について、波形全体に対する電圧の積分を行う。
【００５０】
そして、受信装置２は、復調部２２にて、積分結果と閾値とを比較してデータを復調する（ステップＳ２４）。すなわち、復調部２２の判定部２２ｃは、積分器２２ｂの出力結果と、閾値とを比較し、パルスの有無を判定する。その際、判定部２２ｃは、積分器２２ｂの出力の大きさに対して適切な閾値を設定し、パルスの有無を判定する。そして、パルスの有無の判定に従って、送信装置１から送られたデータを復調（復元）する。
【００５１】
このように、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、受信装置２は、受信したパルスの負成分（蓄積した電圧）と正成分とを合算した出力波形を積分し、その出力からパルスの有無を判別できるため、通常のパルス幅程度の動作周期で、復調動作が可能となる。
また、パルス位置変調の場合に、パルスの発生周期の１／２の範囲にて、パルスの有無の判定を行えばよく、同じく、パルス振幅変調の場合に、パルスの発生周期の範囲にて、パルスの有無の判定を行えばよい。
そして、受信装置２は、受信パルスの負成分と正成分とを合算しパルス電圧を積分して、パルスの有無を判定する。このため、積分の際に、パルスの正・負の成分がうち消されることがなく、また、パルスの正成分、若しくは、負成分の何れか一方の電圧に対して積分するよりも、パルスの有無の判定を正確に行うことができる。
この結果、受信装置２は、あまり高速な動作が要求されないため、消費電力を低減することができる。
【００５２】
上記の第１の実施の形態では、復調部２２において、倍電圧回路２２ａからの出力波形を積分器２２ｂが積分し、判定部２２ｃが積分結果と閾値との関係に従ってパルスの有無を判定する場合について説明した。しかしながら、積分を行わずに、倍電圧回路２２ａからの出力波形に従って、パルスの有無を判定するようにしてもよい。
例えば、復調部２２において、積分器２２ｂを省略し、図８（ａ）に示すように、倍電圧回路２２ａの出力波形を判定部２２ｃが閾値判定してもよい。この際、判定部２２ｃは、例えば、図８（ｂ）に示すように、倍電圧回路２２ａから出力されるパルス波形が閾値を超えている場合に、パルスありと判定する。逆に、図８（ｃ）に示すように、パルス波形が閾値を超えていない場合に、パルスなしと判定する。
【００５３】
この場合も、受信装置２は、あまり高速な動作が要求されないため、消費電力を低減することができる。
【００５４】
また、上記の第１の実施の形態では、送信装置１にて図１７（ａ）に示すような先に負成分が現れるパルスが送信される場合について説明した。しかしながら、先に正成分が現れる１周期分の正弦波からなるパルスが送信される場合でも適宜対応可能である。
例えば、図９に示すように、先に正成分が現れるパルスを反転させた後（位相を１８０度変位させた後）に、倍電圧回路２２ａに入力することにより、上記と同様に処理可能である。
【００５５】
上記の第１の実施の形態では、パルス位置変調方式、若しくは、パルス振幅変調方式により変調されたパルスを復調するために、復調部２２において、先に負成分が現れるパルス（先に正成分が現れるパルスの場合は反転したパルス）を入力し、負成分（蓄積した電圧）と正成分とを合算して、積分等を行った後に、パルスの有無を判別する場合について説明した。これに対し、パルス位相変調により変調されたパルスを復調するために、倍電圧回路２２ａの出力波形を利用して、位相を判別するようにしてもよい。
以下、この発明の第２の実施の形態に適用される無線通信システム（受信装置）について、図１０等を参照して説明する。
【００５６】
図１０は、第２の実施の形態にかかる受信装置３の構成を示す模式図である。なお、送信装置の構成は、図１に示す第１の実施の形態と同一であるため、ここでは省略する。
なお、送信装置１は、図１８（ｂ）に示すようなパルス位相変調方式により、パルスを変調するものとする。つまり、送信装置１は、図示するように、先に負成分が現れるパルス（データ値が１；位相１８０度）と、先に正成分が現れるパルス（データ値が０；位相０度）とを適宜送信する。
【００５７】
図１０に示すように、受信装置３は、送信されたパルスを受信する受信アンテナ２１と、受信したパルスを復調する復調部３２と、リファレンス用のパルスを生成する基準パルス源２３とからなる。
【００５８】
具体的に復調部３２は、倍電圧回路２２ａと、積分器２２ｂと、判定部３２ｃとから構成される。
倍電圧回路２２ａは、先に負成分が現れるパルス（位相１８０度）を入力した場合に、上述の第１の実施の形態と同様に動作する。つまり、上述の図３（ａ）に示すように、パルスの前半部分（負成分）が入力されると、負成分がコンデンサＣ１に充電され、出力側の電圧は０のままである。続いて、図３（ｂ）に示すように、パルスの後半部分（正成分）が入力されると、コンデンサＣ１に充電された電圧に、パルスの正成分の電圧を加算して出力する。
【００５９】
一方、先に正成分が現れるパルス（位相０度）を入力した場合に、倍電圧回路２２ａは、図１１（ａ）に示すように、パルスの前半部分（正成分）が入力されると、入力した正成分の電圧（Ｖｉ）をダイオードＤ２を通じてそのまま出力する。
続いて、図１１（ｂ）に示すように、パルスの後半部分（負成分）が入力されると、ダイオードＤ１を通りコンデンサＣ１に電荷が溜められる。つまり、出力側の電圧は０となる。
【００６０】
このように倍電圧回路２２ａは、先に負成分が現れるパルスを入力した場合に、図１２（ａ）に示すような、前半部分が電圧０で、後半部分がＶｉ＋Ｖｃの電圧のパルス波形を出力する。一方、先に正成分が現れるパルスを入力した場合に、倍電圧回路２２ａは、図１２（ｂ）に示すような、前半部分がＶｉの電圧で、後半部分が電圧０のパルス波形を出力する。つまり、倍電圧回路２２ａは、受信したパルスの位相に応じて異なるパルス波形を出力する。
【００６１】
積分器２２ｂは、倍電圧回路２２ａが出力した波形全体について電圧の積分を行う。つまり、積分器２２ｂは、図１３（ａ）に示すように、パルスの位相に応じて出力された異なるパルス波形（出力波形）の電圧を積分し、積分結果を出力する。
【００６２】
判定部３２ｃは、積分器２２ｂの出力結果と閾値とを比較し、パルスの位相を判定する。例えば、判定部３２ｃは、図１３（ｂ）に示すように、積分結果が閾値を超えている場合に、位相が１８０度であると判定する。逆に、図１３（ｃ）に示すように、積分結果が閾値を超えていない場合に、位相が０度であると判定する。
【００６３】
なお、このような構成の復調部３２は、図１４（ａ）に示すような、１周期の範囲Ｒ単位にて判定等を行ことになるが、この１周期毎に、倍電圧回路２２ａのコンデンサＣ１に充電された電荷の放電を行う。
この放電を行わないと、前の周期にてコンデンサＣ１に充電された電荷が影響して、倍電圧回路２２ａから不適切な出力波形が得られてしまう。
このような不具合は、例えば、図１４（ｂ）に示すように、倍電圧回路２２ａが、パルスＡ（先に正成分が現れるパルス）を入力した後に、パルスＢを入力した場合に生じる。この際、倍電圧回路２２ａがパルスＡの後半部分で蓄積された電荷を放電しないと、パルスＢの前半部分で電圧が合算されてしまい、誤った波形を出力する。これにより、以降の判定部３２ｃにて位相の判定を誤ることとなる（位相０度と判定すべきパルスＢを位相１８０度と判定してしまう）。そのため、復調部３２は、倍電圧回路２２ａにおいて、１周期毎にコンデンサＣ１に充電された電荷の放電を行う。
【００６４】
以下、この発明の第２の実施の形態にかかる無線通信システム（受信装置３）の動作について、図１５等を参照して説明する。
図１５は、受信装置３における受信処理を説明するためのフローチャートである。なお、送信装置における送信処理は、上述の図７の処理と同一であり、ここでは省略する。
【００６５】
図１５に示す受信処理に先立って、送信装置では、読み出された送信対象データが、順次パルスに変換され、パルス位相変調されたパルス（インパルス）が生成される。そして、生成されたパルスが、受信装置３に向けて送信される。
【００６６】
そして、図１５に示すように、受信装置３は、送信装置１から送られたパルスを、受信アンテナ２１を介して受信し（ステップＳ３１）、復調部３２にて、パルスの位相に応じた倍電圧に変換する（ステップＳ３２）。
すなわち、復調部３２の倍電圧回路２２ａは、先に負成分が現れるパルス（位相１８０度）を入力した場合に、図１２（ａ）に示すようなパルス波形を出力し、一方、先に正成分が現れるパルス（位相０度）を入力した場合に、図１２（ｂ）に示すようなパルス波形を出力する。
【００６７】
受信装置３は、パルスの位相に応じて倍電圧回路２２ａにより変換されたパルスを、復調部３２にて積分する（ステップＳ３３）。つまり、復調部３２の積分器２２ｂは、図１３（ａ）に示すように、パルスの位相に応じて出力された波形（出力波形）について、波形全体に対する電圧の積分を行う。
そして、受信装置３は、復調部３２にて、積分結果と閾値とを比較してデータを復調する（ステップＳ３４）。つまり、復調部３２の判定部３２ｃは、図１３（ｂ），（ｃ）に示すように、積分器２２ｂの出力結果と、閾値とを比較し、パルスの位相を判定する。そして、パルスの位相の判定に従って、送信装置から送られたデータを復調（復元）する。
【００６８】
このように、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信システムにおいて、受信装置３は、倍電圧回路２２ａがパルスの位相に応じて異なる出力波形を出力し、積分器２２ｂがその出力波形を積分し、判定部３２ｃがパルスの位相を判定する。このため、パルス位相変調により変調されたパルスを復調することができる。
また、この第２の実施の形態でも、受信したパルスを倍電圧に変換し、その変換波形全体の範囲を積分し、その出力からパルスの位相を判別できるため、通常のパルス幅程度の動作周期で、復調動作が可能となる。
この結果、受信装置３は、あまり高速な動作が要求されないため、消費電力を低減することができる。
【００６９】
上記の第２の実施の形態では、復調部３２において、倍電圧回路２２ａからの出力波形を積分器２２ｂが積分し、判定部３２ｃが積分結果と閾値との関係に従ってパルスの位相を判定する場合について説明した。しかしながら、積分を行わずに、倍電圧回路２２ａからの出力波形に従って、パルスの位相を判定するようにしてもよい。
例えば、復調部３２において、積分器２２ｂを省略し、図１６（ａ）に示すように、倍電圧回路２２ａの出力波形を判定部３２ｃが閾値判定してもよい。この際、判定部３２ｃは、例えば、図１６（ｂ）に示すように、倍電圧回路２２ａから出力される出力パルスが閾値を超えている場合に、位相１８０度のパルスと判定する。逆に、図１６（ｃ）に示すように、出力パルスが閾値を超えていない場合に、位相０度のパルスと判定する。
【００７０】
この場合も、受信装置３は、あまり高速な動作が要求されないため、消費電力を低減することができる。
【００７１】
上記の実施の形態では、ＵＷＢの無線技術が適用された無線通信システムについて説明したが、ＵＷＢに限られず、搬送波を用いずにパルスにより通信する無線通信システムに適宜適用可能である。
また、電磁波による無線通信に限定されるものではなく、例えば、赤外線等による無線通信にも適用してもよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、消費電力を低減しつつ、適切な無線通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】倍電圧回路の一例を示す回路図である。
【図３】（ａ），（ｂ）共に、倍電圧回路の動作を説明するための模式図である。
【図４】積分器の動作を説明するための模式図である。
【図５】（ａ），（ｂ）共に、判定部の動作を説明するための模式図である。
【図６】（ａ），（ｂ）共に、復調部の判定動作を説明するための模式図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る送信処理及び、受信処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態の変形例となる復調部の動作を説明するための模式図であり、（ａ）が倍電圧回路の動作を説明するための模式図であり、（ｂ），（ｃ）が判定部の動作を説明するための模式図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態の変形例となる復調部の動作を説明するための模式図であり、位相を反転させたパルスを倍電圧回路に入力する様子を説明するための模式図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る受信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１１】（ａ），（ｂ）共に、倍電圧回路の動作を説明するための模式図である。
【図１２】（ａ），（ｂ）共に、倍電圧回路が出力する異なる波形の一例を示す模式図である。
【図１３】（ａ）が積分器の動作を説明するための模式図であり、（ｂ），（ｃ）が判定部の動作を説明するための模式図である。
【図１４】（ａ）がパルスの１周期を示す模式図であり、（ｂ）が倍電圧回路により不適切な波形が出力される様子を説明するための模式図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る受信処理を説明するためのフローチャートである。
【図１６】本発明の第２の実施の形態の変形例となる復調部の動作を説明するための模式図であり、（ａ）が倍電圧回路の動作を説明するための模式図であり、（ｂ），（ｃ）が判定部の動作を説明するための模式図である。
【図１７】（ａ）がパルスについて説明するための模式図であり、（ｂ）が送信データがパルスに変換される様子を説明するための模式図である。
【図１８】（ａ）がパルス位置変調方式を説明するための模式図であり、（ｂ）がパルス位相変調方式を説明するための模式図であり、（ｃ）がパルス振幅変調方式を説明するための模式図である。
【図１９】従来の受信側装置におけるウィンドウ処理を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１・・・送信装置、２・・・受信装置、１１・・・情報源、１２・・・変調部、１３・・・パルス生成部、１４・・・送信アンテナ、２１・・・受信アンテナ、２２・・・復調部、２３・・・基準パルス源[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless communication system, a receiving apparatus, and an information receiving method capable of performing appropriate wireless communication while reducing power consumption.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in the field of wireless communication, a communication technique using an ultra-wide band represented by UWB (Ultra Wide Band) has been receiving attention. Such a communication technique is characterized in that information to be transmitted is converted into a pulse (impulse) and transmitted directly without using a carrier wave.
[0003]
Specifically, in a wireless communication system using such a pulse, a pulse (impulse) having a total length of less than 1 ns as shown in FIG. 17A is used. That is, as shown in FIG. 17B, the transmission side sequentially converts digital data (0 or 1) to be transmitted into a pulse and transmits the pulse.
At this time, the data value (0 or 1) is appropriately modulated as shown in FIG. For example, in the pulse position modulation method shown in FIG. 18A, a data value is represented by a pulse position. Similarly, in the pulse phase modulation method shown in FIG. 18B, the data value is expressed by the phase of the pulse, and in the pulse amplitude modulation method shown in FIG. 18C, the pulse amplitude (the presence or absence of the pulse) Expresses a data value.
[0004]
On the other hand, the receiving side that receives the transmitted pulse performs window processing on the received pulse. As shown in FIG. 19, the window process is a process of extracting the center waveform of the pulse, determining the pulse, and restoring the transmitted data.
That is, the receiving side performs window processing on the received pulse, and restores the transmitted data in accordance with the modulation scheme on the transmitting side.
[0005]
Further, a technique of a transmission method in which orthogonal multilevel conversion is applied to wireless communication using such a pulse is also disclosed. (For example, see Patent Document 1).
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-325071 (Pages 6-9, FIG. 1)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described wireless communication system, there is a problem that the power consumption of the receiving device in particular increases.
[0008]
This is because the above-described window processing is performed in order for the receiving side to determine a pulse, but at this time, it is necessary to cope with a pulse having a very small width (1 ns or less). That is, in order to perform the window processing, an operation with a period (several giga Hz) of the reciprocal of the pulse width is required.
In addition, in order to determine a pulse with high accuracy, it is necessary to perform a positioning process for aligning the center of the window with the center of the pulse. This positioning process requires a more detailed operation (picosecond level operation).
[0009]
That is, the receiving-side device needs to perform an extremely high-speed operation, and there is a problem that power consumption increases in proportion to the operation frequency.
[0010]
The present invention has been made in view of the above situation, and has as its object to provide a wireless communication system, a receiving device, and an information receiving method capable of performing appropriate wireless communication while reducing power consumption.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a wireless communication system according to a first aspect of the present invention includes:
Between the transmitting device and the receiving device, without using a carrier, a wireless communication system that transmits and receives information by pulse,
The transmitting device,
Pulse generation means for generating a modulated pulse according to information to be transmitted,
Transmitting means for transmitting the pulse generated by the pulse generating means toward the receiving device,
The receiving device,
Receiving means for receiving the pulse transmitted by the transmitting means of the transmitting device,
Conversion means for converting the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of double voltage,
Integrating means for integrating the voltage of the pulse waveform converted by the converting means,
Restoring means for restoring information transmitted from the transmitting device, according to a relationship between the result of integration by the integrating means and a predetermined threshold value,
It is characterized by the following.
[0012]
According to the present invention, in the transmission device, the pulse generation means generates, for example, position-modulated or amplitude-modulated pulses. On the other hand, in the receiving device, the conversion unit is formed of, for example, a voltage doubler circuit, and converts the pulse received by the reception unit into a pulse waveform of a double voltage. The integrating means integrates, for example, the voltage of the converted pulse waveform with respect to the entire waveform. Then, the restoration unit compares the result of integration by the integration unit with a predetermined threshold value. For example, when the integration result exceeds the threshold value, it determines that there is a pulse. Conversely, the integration result does not exceed the threshold value. In this case, the information transmitted from the transmitting device is restored by determining that there is no pulse. As a result, appropriate wireless communication can be performed while reducing power consumption.
[0013]
The pulse generation means generates a position-modulated or amplitude-modulated pulse,
The conversion means, by a voltage doubler circuit, accumulates the voltage of the negative component of the received pulse, and outputs a pulse waveform obtained by summing the accumulated voltage and the voltage of the positive component,
The integration means integrates the voltage of the pulse waveform output by the conversion means,
The restoration means may determine the presence or absence of a pulse based on whether or not the integration result exceeds a threshold, and may restore the transmitted information according to the determination result.
[0014]
The pulse generation means generates a phase-modulated pulse,
The conversion means outputs a different pulse waveform according to the phase by a voltage doubler circuit,
The integration means integrates the voltage of the pulse waveform output by the conversion means,
The restoration means may determine the phase of the pulse based on whether or not the integration result exceeds a threshold, and may restore the transmitted information according to the determination result.
[0015]
When the received pulse is inputted to a voltage doubler circuit including a capacitor for accumulating a voltage of a negative component and a different pulse waveform corresponding to a phase is outputted, the converting means is provided for each cycle of the inputted pulse. Alternatively, the charge of the capacitor may be discharged.
[0016]
In order to achieve the above object, a wireless communication system according to a second aspect of the present invention includes:
Between the transmitting device and the receiving device, without using a carrier, a wireless communication system that transmits and receives information by pulse,
The transmitting device,
Pulse generation means for generating a modulated pulse according to information to be transmitted,
Transmitting means for transmitting the pulse generated by the pulse generating means toward the receiving device,
The receiving device,
Receiving means for receiving the pulse transmitted by the pulse transmitting means of the transmitting device,
Conversion means for converting the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of double voltage,
Restoring means for restoring information transmitted from the transmitting device, according to a relationship between the pulse waveform converted by the converting means and a predetermined threshold,
It is characterized by the following.
[0017]
According to the present invention, in the transmission device, the pulse generation means generates, for example, position-modulated or amplitude-modulated pulses. On the other hand, in the receiving device, the conversion unit is formed of, for example, a voltage doubler circuit, and converts the pulse received by the reception unit into a pulse waveform of a double voltage. Then, the restoration unit compares the converted pulse waveform with a predetermined threshold, for example, determines that there is a pulse when the pulse waveform exceeds the threshold, and conversely, when the pulse waveform does not exceed the threshold Then, by determining that there is no pulse, the information transmitted from the transmitting device is restored. As a result, appropriate wireless communication can be performed while reducing power consumption.
[0018]
The pulse generation means generates a position-modulated or amplitude-modulated pulse,
The conversion means, by a voltage doubler circuit, accumulates the voltage of the negative component of the received pulse, and outputs a pulse waveform obtained by summing the accumulated voltage and the voltage of the positive component,
The restoring unit may determine the presence or absence of a pulse based on whether or not the pulse waveform output by the conversion unit exceeds a threshold, and may restore the transmitted information according to the determination result.
[0019]
The pulse generation means generates a phase-modulated pulse,
The conversion means outputs a different pulse waveform according to the phase by a voltage doubler circuit,
The restoration means may determine the phase of the pulse based on whether or not the pulse waveform output by the conversion means exceeds a threshold, and restore the transmitted information according to the determination result.
[0020]
When the received pulse is inputted to a voltage doubler circuit including a capacitor for accumulating a voltage of a negative component and a different pulse waveform corresponding to a phase is outputted, the converting means is provided for each cycle of the inputted pulse. Alternatively, the charge of the capacitor may be discharged.
[0021]
In order to achieve the above object, a receiving device according to a third aspect of the present invention includes:
A receiving device that receives information transmitted by a pulse without using a carrier from a transmitting device,
Receiving means for receiving a pulse modulated and transmitted from the transmitting device,
Conversion means for converting the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of double voltage,
Integrating means for integrating the voltage of the pulse waveform converted by the converting means,
Restoring means for restoring information transmitted from the transmitting device according to a relationship between the result of integration by the integrating means and a predetermined threshold,
It is characterized by having.
[0022]
According to the present invention, the receiving unit receives, for example, a position-modulated or amplitude-modulated pulse transmitted from the transmitting device. The converting means is, for example, a voltage doubler circuit, and converts the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of a voltage doubler. The integrating means integrates, for example, the voltage of the converted pulse waveform with respect to the entire waveform. Then, the restoration unit compares the result of integration by the integration unit with a predetermined threshold value. For example, when the integration result exceeds the threshold value, it determines that there is a pulse. Conversely, the integration result does not exceed the threshold value. In this case, the information transmitted from the transmitting device is restored by determining that there is no pulse. As a result, appropriate wireless communication can be performed while reducing power consumption.
[0023]
The receiving means receives a position-modulated or amplitude-modulated pulse,
The conversion means, by a voltage doubler circuit, accumulates the voltage of the negative component of the received pulse, and outputs a pulse waveform obtained by summing the accumulated voltage and the voltage of the positive component,
The integration means integrates the voltage of the pulse waveform output by the conversion means,
The restoration means may determine the presence or absence of a pulse based on whether or not the integration result exceeds a threshold, and may restore the transmitted information according to the determination result.
[0024]
The receiving means receives the phase-modulated pulse,
The conversion means outputs a different pulse waveform according to the phase by a voltage doubler circuit,
The integration means integrates the voltage of the pulse waveform output by the conversion means,
The restoration means may determine the phase of the pulse based on whether or not the integration result exceeds a threshold, and may restore the transmitted information according to the determination result.
[0025]
When the received pulse is inputted to a voltage doubler circuit including a capacitor for accumulating a voltage of a negative component and a different pulse waveform corresponding to a phase is outputted, the converting means is provided for each cycle of the inputted pulse. Alternatively, the charge of the capacitor may be discharged.
[0026]
To achieve the above object, a receiving device according to a fourth aspect of the present invention includes:
A receiving device that receives information transmitted by a pulse without using a carrier from a transmitting device,
Receiving means for receiving a pulse modulated and transmitted from the transmitting device,
Conversion means for converting the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of double voltage,
Restoring means for restoring information transmitted from the transmitting device according to a relationship between the pulse waveform converted by the converting means and a predetermined threshold,
It is characterized by having.
[0027]
According to the present invention, the receiving unit receives, for example, a pulse that has been phase-modulated and transmitted from the transmitting device. The converting means is, for example, a voltage doubler circuit, and converts the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of a double voltage. Then, the restoration unit compares the converted pulse waveform with a predetermined threshold, for example, determines that there is a pulse when the pulse waveform exceeds the threshold, and conversely, when the pulse waveform does not exceed the threshold Then, by determining that there is no pulse, the information transmitted from the transmitting device is restored. As a result, appropriate wireless communication can be performed while reducing power consumption.
[0028]
The receiving means receives the phase-modulated pulse,
The conversion means, by a voltage doubler circuit, accumulates the voltage of the negative component of the received pulse, and outputs a pulse waveform obtained by summing the accumulated voltage and the voltage of the positive component,
The restoring unit may determine the presence or absence of a pulse based on whether or not the pulse waveform output by the conversion unit exceeds a threshold, and may restore the transmitted information according to the determination result.
[0029]
The receiving means receives the phase-modulated pulse,
The conversion means outputs a different pulse waveform according to the phase by a voltage doubler circuit,
The restoration means may determine the phase of the pulse based on whether or not the pulse waveform output by the conversion means exceeds a threshold, and restore the transmitted information according to the determination result.
[0030]
When the received pulse is inputted to a voltage doubler circuit including a capacitor for accumulating a voltage of a negative component and a different pulse waveform corresponding to a phase is outputted, the converting means is provided for each cycle of the inputted pulse. Alternatively, the charge of the capacitor may be discharged.
[0031]
In order to achieve the above object, an information receiving method according to a fifth aspect of the present invention comprises:
An information receiving method in a receiving device that receives information transmitted by a pulse without using a carrier from a transmitting device,
A receiving step of receiving a pulse modulated and transmitted from the transmitting device,
A converting step of converting the pulse received in the receiving step into a pulse waveform of a doubled voltage,
An integration step of integrating the voltage of the pulse waveform converted in the conversion step,
A restoration step of restoring information transmitted from the transmission device according to a relationship between a result integrated in the integration step and a predetermined threshold value;
It is characterized by having.
[0032]
According to the present invention, in the receiving step, for example, a position-modulated or amplitude-modulated pulse transmitted from the transmitting device is received. The converting step converts the pulse received by the receiving unit into a pulse waveform of a doubled voltage. In the integration step, for the converted pulse waveform, for example, voltage integration is performed on the entire waveform. Then, the restoration step compares the result of the integration in the integration step with a predetermined threshold value. For example, when the integration result exceeds the threshold value, it is determined that there is a pulse, and conversely, the integration result exceeds the threshold value. Otherwise, the information transmitted from the transmitting device is restored by determining that there is no pulse. As a result, appropriate wireless communication can be performed while reducing power consumption.
[0033]
In order to achieve the above object, an information receiving method according to a sixth aspect of the present invention comprises:
An information receiving method in a receiving device that receives information transmitted by a pulse without using a carrier from a transmitting device,
A receiving step of receiving a pulse modulated and transmitted from the transmitting device,
A converting step of converting the pulse received in the receiving step into a pulse waveform of a doubled voltage,
A restoration step of restoring information transmitted from the transmission device according to a relationship between the pulse waveform converted in the conversion step and a predetermined threshold,
It is characterized by having.
[0034]
According to the present invention, the receiving step receives, for example, a pulse that has been phase-modulated and transmitted from the transmitting device. The converting step converts the pulse received in the receiving step into a double voltage pulse waveform. Then, the restoration step compares the converted pulse waveform with a predetermined threshold, for example, determines that there is a pulse when the pulse waveform exceeds the threshold, and conversely, when the pulse waveform does not exceed the threshold Then, by determining that there is no pulse, the information transmitted from the transmitting device is restored. As a result, appropriate wireless communication can be performed while reducing power consumption.
[0035]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a wireless communication system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The wireless communication system described below is a system to which UWB (Ultra Wide Band) wireless technology is applied and wireless communication is performed by pulse without using a carrier wave.
[0036]
UWB is a technology for communicating using an extremely wide frequency band (ultra-wide band), and uses an impulse (a signal having a very short rise and fall time; for example, 1 nsec or less) without using a carrier wave. Transmitting and receiving information is a first feature.
By using this impulse, more information (for example, 1-bit data) can be transmitted per unit time. That is, if the width of the impulse is 1 nsec, 1 billion information (for example, 1 gigabit data) can be transmitted per second.
In addition, since an impulse is used without using a carrier, power consumption on the transmission side can be reduced. This is because when using a carrier wave, the transmitting side must constantly transmit radio waves, whereas when using an impulse, it is only necessary to apply a voltage or the like only at the timing of transmitting the impulse. Power consumption can be reduced.
[0037]
In UWB, an ultra-wide band (for example, a band of 500 MHz to several giga Hz or more) is used because an impulse is a wave composed of many frequency components. That is, when an impulse-like signal is decomposed, a combination of sine waves having a wide frequency range is obtained.
Then, as the width of the impulse becomes smaller, the bandwidth used becomes wider. In other words, the wider the bandwidth, the more impulses (narrow impulses) can be transmitted.
Such an extremely wide frequency band also has the effect of being less susceptible to noise. For example, even if noise occurs in a certain frequency component, only a part of the frequency component constituting the impulse is affected. Then, on the receiving side, there is almost no inconvenience in receiving information (for example, determining a 1-bit data value).
[0038]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a configuration of a wireless communication system applied to the first embodiment of the present invention. This system is a system for performing wireless communication using pulses without using a carrier wave, and includes a transmitting device 1 and a receiving device 2.
[0039]
As shown in the figure, a transmitting device 1 includes an information source 11 serving as data to be transmitted, a modulating unit 12 for performing a predetermined modulation, a pulse generating unit 13 for generating a pulse (impulse) having a total length of 1 ns or less, And a transmitting antenna 14 for transmitting the signal.
The modulation unit 12 performs, for example, the above-described pulse position modulation as shown in FIG. 18A or the pulse amplitude modulation as shown in FIG. 18C.
In addition, the pulse generation unit 13 is assumed to generate, for example, a pulse composed of one cycle of a sine wave in which a negative component first appears as shown in FIG.
[0040]
On the other hand, the receiving device 2 includes a receiving antenna 21 that receives a transmitted pulse, a demodulation unit 22 that demodulates the received pulse, and a reference pulse source 23 that generates a pulse for reference.
[0041]
Specifically, the demodulation unit 22 includes a voltage doubler circuit 22a, an integrator 22b, and a determination unit 22c.
The voltage doubler circuit 22a accumulates the voltage of the negative component of the pulse received by the receiving antenna 21, sums up the voltage of the positive component, and outputs the sum. Specifically, the voltage doubler circuit 22a includes a circuit as shown in FIG. That is, the voltage doubler circuit 22a includes the capacitor C1 and the diodes D1 and D2.
As shown in FIG. 3A, when the first half (negative component) of the pulse is input to the voltage doubler circuit 22a having this configuration, charge is accumulated in the capacitor C1 through the diode D1. That is, the negative component of the pulse is charged in the capacitor C1, and the voltage becomes Vc. At this time, the voltage on the output side remains 0.
Subsequently, as shown in FIG. 3B, when the latter half (positive component) of the pulse is input, the voltage doubler circuit 22a adds the voltage of the positive component of the pulse to the voltage charged in the capacitor C1. , Through the diode D2. That is, the input positive component voltage (Vi) and the voltage (Vc) accumulated in the capacitor C1 are added up, and a pulse of Vi + Vc is output.
[0042]
The integrator 22b integrates the voltage with respect to the entire waveform of the pulse (output waveform) added by the voltage doubler circuit 22a. That is, as shown in FIG. 4, the integrator 22b integrates the combined pulse voltage and outputs an integration result.
[0043]
The determining unit 22c compares the output result of the integrator 22b with a threshold value to determine the presence or absence of a pulse. For example, as illustrated in FIG. 5A, the determination unit 22c determines that there is a pulse when the integration result output from the integrator 22b exceeds a threshold. Conversely, as shown in FIG. 5B, when the integration result does not exceed the threshold value, it is determined that there is no pulse.
Note that the determination unit 22c sets an appropriate threshold value for the magnitude of the output of the integrator 22b, and determines the presence or absence of a pulse.
[0044]
The demodulation unit 22 having such a configuration performs integration with respect to the pulse waveform in accordance with the modulation method in the transmission device 1 (the modulation unit 12), and determines whether or not there is a pulse.
That is, when the transmitting apparatus 1 modulates the pulse to be transmitted by the pulse position modulation method of FIG. 18A or the pulse amplitude modulation method of FIG. As shown in FIG. 6A, the determination is performed in the range R where the arrival of the pulse is expected.
[0045]
For example, when the pulse position modulation is applied to the transmission pulse, the demodulation unit 22 integrates the reception waveform in each range R as shown in FIG. Is determined. In the pulse position modulation, it is assumed that the difference between the position representing the data value “0” and the position representing the data value “1” is sufficiently large with respect to the pulse wavelength.
Similarly, when pulse amplitude modulation has been performed, the demodulation unit 22 determines the presence or absence of a pulse by integrating the received waveform, setting a threshold for the value, and comparing the values.
[0046]
Then, the demodulation unit 22 demodulates (restores) the data transmitted from the transmission device 1 according to the determination result of the presence or absence of such a pulse.
[0047]
Hereinafter, the operation of the wireless communication system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a flowchart for explaining a transmission process in the transmission device 1 and a reception process in the reception device 2. These processes are started, for example, in response to a transmission start instruction in the transmission device 1.
[0048]
First, the transmission device 1 reads out transmission target data (for example, digital data or the like) from the information source 11 (step S11). Then, the data value (0 or 1) is sequentially converted into a pulse by, for example, a pulse position modulation method in the modulation unit 12 and the pulse generation unit 13, and a modulated pulse (impulse) is generated (step). S12).
It is assumed that the generated pulse is a sine wave for one cycle in which a negative component appears first as shown in FIG.
The transmitting device 1 transmits the generated pulse to the receiving device 2 via the transmitting antenna 14 (Step S13).
[0049]
On the other hand, the receiving device 2 receives the pulse transmitted from the transmitting device 1 via the receiving antenna 21 (Step S21).
In the receiving device 2, the demodulation unit 22 converts the voltage of the received pulse into a doubled voltage (Step S22). That is, as shown in FIGS. 3A and 3B, the voltage doubler circuit 22a of the demodulation unit 22 accumulates the voltage of the negative component of the received pulse, sums it with the voltage of the positive component, and outputs the sum.
In the receiving device 2, the demodulation unit 22 integrates the voltage of the pulse converted into the doubled voltage (Step S23). That is, as shown in FIG. 4, the integrator 22b of the demodulation unit 22 integrates the voltage of the total output pulse (output waveform) with respect to the entire waveform.
[0050]
Then, in the receiving device 2, the demodulation unit 22 demodulates the data by comparing the integration result with the threshold (step S24). That is, the determination unit 22c of the demodulation unit 22 compares the output result of the integrator 22b with the threshold to determine the presence or absence of a pulse. At this time, the determination unit 22c sets an appropriate threshold value for the magnitude of the output of the integrator 22b, and determines whether there is a pulse. Then, according to the determination of the presence or absence of the pulse, the data transmitted from the transmitting device 1 is demodulated (restored).
[0051]
As described above, in the wireless communication system according to the first embodiment of the present invention, the receiving device 2 integrates the output waveform obtained by adding the negative component (accumulated voltage) and the positive component of the received pulse, and Since the presence or absence of a pulse can be determined from the output, the demodulation operation can be performed with an operation cycle of about a normal pulse width.
In addition, in the case of pulse position modulation, the presence or absence of a pulse may be determined in a range of 1/2 of the pulse generation period. Similarly, in the case of pulse amplitude modulation, in a range of the pulse generation period, The presence or absence of a pulse may be determined.
Then, the receiving device 2 determines the presence or absence of the pulse by adding the negative component and the positive component of the received pulse and integrating the pulse voltage. For this reason, the positive and negative components of the pulse are not erased during the integration, and the integration of the pulse is more effective than the integration of either the positive component or the negative component of the pulse. The presence or absence can be determined accurately.
As a result, the receiving device 2 does not require a very high-speed operation, so that the power consumption can be reduced.
[0052]
In the first embodiment, in the demodulation unit 22, the integrator 22b integrates the output waveform from the voltage doubler circuit 22a, and the determination unit 22c determines the presence or absence of a pulse according to the relationship between the integration result and the threshold. Was explained. However, the presence or absence of a pulse may be determined according to the output waveform from the voltage doubler circuit 22a without performing integration.
For example, in the demodulation unit 22, the integrator 22b may be omitted, and as shown in FIG. 8A, the output waveform of the voltage doubler 22a may be determined by the determination unit 22c as a threshold. At this time, for example, as shown in FIG. 8B, when the pulse waveform output from the voltage doubler circuit 22a exceeds the threshold, the determination unit 22c determines that there is a pulse. Conversely, as shown in FIG. 8C, when the pulse waveform does not exceed the threshold, it is determined that there is no pulse.
[0053]
Also in this case, the receiving device 2 does not need to operate at a very high speed, so that the power consumption can be reduced.
[0054]
In the first embodiment, the case where the transmitting device 1 transmits a pulse in which a negative component appears first as shown in FIG. 17A has been described. However, it is possible to appropriately cope with a case where a pulse consisting of one cycle of a sine wave in which a positive component appears first is transmitted.
For example, as shown in FIG. 9, after inverting a pulse in which a positive component appears first (after displacing the phase by 180 degrees), the pulse can be input to the voltage doubler circuit 22a to perform the same processing as described above. is there.
[0055]
In the first embodiment, in order to demodulate a pulse modulated by the pulse position modulation method or the pulse amplitude modulation method, the demodulation unit 22 outputs a pulse in which a negative component appears first (a positive component first). In the case where a pulse appears, an inverted pulse is input, a negative component (accumulated voltage) is added to a positive component, integration is performed, and the presence or absence of the pulse is determined. On the other hand, in order to demodulate the pulse modulated by the pulse phase modulation, the phase may be determined using the output waveform of the voltage doubler circuit 22a.
Hereinafter, a wireless communication system (receiving device) applied to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0056]
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a configuration of the receiving device 3 according to the second embodiment. The configuration of the transmitting apparatus is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
Note that the transmitting apparatus 1 modulates a pulse by a pulse phase modulation method as shown in FIG. That is, as shown in the figure, the transmitting apparatus 1 generates a pulse (data value is 1; phase 180 degrees) where a negative component appears first and a pulse (data value is 0; phase 0 degrees) where a positive component appears first. Send as appropriate.
[0057]
As shown in FIG. 10, the receiving device 3 includes a receiving antenna 21 that receives a transmitted pulse, a demodulation unit 32 that demodulates the received pulse, and a reference pulse source 23 that generates a reference pulse.
[0058]
Specifically, the demodulation unit 32 includes a voltage doubler circuit 22a, an integrator 22b, and a determination unit 32c.
The voltage doubler circuit 22a operates in the same manner as in the first embodiment when a pulse (phase 180 degrees) in which a negative component appears first is input. That is, as shown in FIG. 3A, when the first half (negative component) of the pulse is input, the negative component is charged in the capacitor C1, and the voltage on the output side remains 0. Subsequently, as shown in FIG. 3B, when the latter half (positive component) of the pulse is input, the positive component voltage of the pulse is added to the voltage charged in the capacitor C1 and output.
[0059]
On the other hand, when a pulse (phase 0 degree) in which the positive component appears first is input, the voltage doubler circuit 22a receives the first half (positive component) of the pulse as shown in FIG. The input positive component voltage (Vi) is output as it is through the diode D2.
Subsequently, as shown in FIG. 11B, when the latter half (negative component) of the pulse is input, electric charge is accumulated in the capacitor C1 through the diode D1. That is, the voltage on the output side becomes zero.
[0060]
As described above, when a pulse in which a negative component appears first is input, the voltage doubler circuit 22a outputs a pulse waveform having a voltage of 0 in the first half and a voltage of Vi + Vc in the second half as shown in FIG. I do. On the other hand, when a pulse in which a positive component appears first is input, the voltage doubler circuit 22a outputs a pulse waveform having a voltage of Vi in the first half and a voltage of 0 in the second half as shown in FIG. . That is, the voltage doubler circuit 22a outputs a different pulse waveform according to the phase of the received pulse.
[0061]
The integrator 22b integrates the voltage of the entire waveform output from the voltage doubler circuit 22a. That is, as shown in FIG. 13A, the integrator 22b integrates voltages of different pulse waveforms (output waveforms) output according to the phases of the pulses, and outputs an integration result.
[0062]
The determination unit 32c compares the output result of the integrator 22b with a threshold to determine the phase of the pulse. For example, as illustrated in FIG. 13B, when the integration result exceeds the threshold, the determination unit 32c determines that the phase is 180 degrees. Conversely, as shown in FIG. 13C, when the integration result does not exceed the threshold value, it is determined that the phase is 0 degree.
[0063]
Note that the demodulation unit 32 having such a configuration makes a determination or the like in units of a range R of one cycle as shown in FIG. 14A. The charge stored in the capacitor C1 is discharged.
If this discharging is not performed, the electric charge charged to the capacitor C1 in the previous cycle affects and an inappropriate output waveform is obtained from the voltage doubler circuit 22a.
Such a defect occurs, for example, when the voltage doubler circuit 22a inputs the pulse A (the pulse in which the positive component appears first) and then inputs the pulse B, as shown in FIG. At this time, unless the voltage doubler circuit 22a discharges the charges accumulated in the second half of the pulse A, the voltages are added in the first half of the pulse B, and an erroneous waveform is output. As a result, the determination of the phase by the subsequent determination unit 32c will be erroneous (the pulse B to be determined to have a phase of 0 degree is determined to have a phase of 180 degrees). Therefore, the demodulation unit 32 discharges the charge stored in the capacitor C1 every cycle in the voltage doubler circuit 22a.
[0064]
Hereinafter, the operation of the wireless communication system (receiving device 3) according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 15 is a flowchart for explaining a receiving process in the receiving device 3. Note that the transmission processing in the transmission device is the same as the processing in FIG. 7 described above, and is omitted here.
[0065]
Prior to the reception processing shown in FIG. 15, in the transmission device, the read transmission target data is sequentially converted into a pulse, and a pulse (pulse) subjected to pulse phase modulation is generated. Then, the generated pulse is transmitted to the receiving device 3.
[0066]
Then, as shown in FIG. 15, the receiving device 3 receives the pulse transmitted from the transmitting device 1 via the receiving antenna 21 (step S31), and the demodulation unit 32 performs multiplication according to the phase of the pulse. It is converted to a voltage (step S32).
That is, when a pulse (a phase of 180 degrees) in which a negative component appears first is input, the voltage doubler circuit 22a of the demodulation unit 32 outputs a pulse waveform as shown in FIG. When a pulse (phase 0 degree) in which a component appears is input, a pulse waveform as shown in FIG. 12B is output.
[0067]
In the receiving device 3, the demodulation unit 32 integrates the pulse converted by the voltage doubler circuit 22a according to the phase of the pulse (Step S33). That is, as shown in FIG. 13A, the integrator 22b of the demodulation unit 32 integrates the voltage of the entire waveform with respect to the waveform (output waveform) output according to the phase of the pulse.
Then, in the receiving device 3, the demodulation unit 32 demodulates the data by comparing the integration result with the threshold (step S34). That is, the determination unit 32c of the demodulation unit 32 determines the phase of the pulse by comparing the output result of the integrator 22b with the threshold, as shown in FIGS. 13B and 13C. Then, in accordance with the determination of the phase of the pulse, the data transmitted from the transmitting device is demodulated (restored).
[0068]
As described above, in the wireless communication system according to the second embodiment of the present invention, in the receiving apparatus 3, the voltage doubler circuit 22a outputs a different output waveform according to the phase of the pulse, and the integrator 22b outputs the output waveform. And the determination unit 32c determines the phase of the pulse. Therefore, the pulse modulated by the pulse phase modulation can be demodulated.
Also, in the second embodiment, the received pulse is converted into a doubled voltage, the entire range of the converted waveform is integrated, and the phase of the pulse can be determined from the output. Thus, a demodulation operation can be performed.
As a result, the receiving device 3 does not need to operate at a very high speed, so that the power consumption can be reduced.
[0069]
In the second embodiment, in the demodulation unit 32, the integrator 22b integrates the output waveform from the voltage doubler circuit 22a, and the determination unit 32c determines the phase of the pulse according to the relationship between the integration result and the threshold. Was explained. However, the phase of the pulse may be determined according to the output waveform from the voltage doubler circuit 22a without performing the integration.
For example, in the demodulation unit 32, the integrator 22b may be omitted, and the determination unit 32c may perform a threshold determination on the output waveform of the voltage doubler circuit 22a as shown in FIG. At this time, for example, as shown in FIG. 16B, when the output pulse output from the voltage doubler circuit 22a exceeds the threshold, the determination unit 32c determines that the pulse has a phase of 180 degrees. Conversely, as shown in FIG. 16C, when the output pulse does not exceed the threshold, it is determined that the pulse has a phase of 0 degree.
[0070]
Also in this case, since the receiving device 3 does not need to operate at a very high speed, the power consumption can be reduced.
[0071]
In the above-described embodiment, the wireless communication system to which the UWB wireless technology is applied has been described. However, the present invention is not limited to the UWB, and can be appropriately applied to a wireless communication system that performs pulse communication without using a carrier wave.
Further, the present invention is not limited to wireless communication using electromagnetic waves, and may be applied to wireless communication using infrared rays or the like.
[0072]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, appropriate wireless communication can be performed while reducing power consumption.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a wireless communication system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an example of a voltage doubler circuit.
FIGS. 3A and 3B are schematic diagrams for explaining the operation of the voltage doubler circuit. FIGS.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the operation of the integrator.
FIGS. 5A and 5B are schematic diagrams illustrating the operation of a determination unit.
FIGS. 6A and 6B are schematic diagrams for explaining a determination operation of a demodulation unit.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a transmission process and a reception process according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining an operation of a demodulation unit according to a modification of the first embodiment of the present invention, and FIG. 8A is a schematic diagram for explaining an operation of the voltage doubler circuit; (B), (c) is a schematic diagram for explaining the operation of the determination unit.
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining an operation of a demodulation unit according to a modified example of the first embodiment of the present invention, for explaining a state where a pulse whose phase is inverted is input to a voltage doubler circuit; FIG.
FIG. 10 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a receiving device according to a second embodiment of the present invention.
FIGS. 11A and 11B are schematic diagrams for explaining the operation of the voltage doubler circuit. FIGS.
FIGS. 12A and 12B are schematic diagrams illustrating examples of different waveforms output by the voltage doubler circuit.
13A is a schematic diagram for explaining an operation of an integrator, and FIGS. 13B and 13C are schematic diagrams for explaining an operation of a determination unit. FIG.
14A is a schematic diagram showing one cycle of a pulse, and FIG. 14B is a schematic diagram for explaining how an inappropriate waveform is output by a voltage doubler circuit.
FIG. 15 is a flowchart illustrating a reception process according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a schematic diagram for explaining an operation of a demodulation unit according to a modification of the second embodiment of the present invention, and FIG. 16A is a schematic diagram for explaining an operation of the voltage doubler circuit; (B), (c) is a schematic diagram for explaining the operation of the determination unit.
17A is a schematic diagram for explaining a pulse, and FIG. 17B is a schematic diagram for explaining how transmission data is converted into a pulse.
18A is a schematic diagram for explaining a pulse position modulation system, FIG. 18B is a schematic diagram for explaining a pulse phase modulation system, and FIG. 18C is a schematic diagram for explaining a pulse amplitude modulation system. FIG.
FIG. 19 is a schematic diagram for explaining window processing in a conventional receiving device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transmission apparatus, 2 ... Reception apparatus, 11 ... Information source, 12 ... Modulation part, 13 ... Pulse generation part, 14 ... Transmission antenna, 21 ... Reception antenna, 22 demodulation unit, 23 reference pulse source

Claims

Between the transmitting device and the receiving device, without using a carrier, a wireless communication system that transmits and receives information by pulse,
The transmitting device,
Pulse generation means for generating a modulated pulse according to information to be transmitted,
Transmitting means for transmitting the pulse generated by the pulse generating means toward the receiving device,
The receiving device,
Receiving means for receiving the pulse transmitted by the transmitting means of the transmitting device,
Conversion means for converting the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of double voltage,
Integrating means for integrating the voltage of the pulse waveform converted by the converting means,
Restoring means for restoring information transmitted from the transmitting device, according to a relationship between the result of integration by the integrating means and a predetermined threshold value,
A wireless communication system, comprising:

The pulse generation means generates a position-modulated or amplitude-modulated pulse,
The conversion means, by a voltage doubler circuit, accumulates the voltage of the negative component of the received pulse, and outputs a pulse waveform obtained by summing the accumulated voltage and the voltage of the positive component,
The integration means integrates the voltage of the pulse waveform output by the conversion means,
The restoration means determines whether or not there is a pulse based on whether or not the integration result exceeds a threshold, and restores the transmitted information according to the determination result.
The wireless communication system according to claim 1, wherein:

The pulse generation means generates a phase-modulated pulse,
The conversion means outputs a different pulse waveform according to the phase by a voltage doubler circuit,
The integration means integrates the voltage of the pulse waveform output by the conversion means,
The restoring means determines the phase of the pulse based on whether the integration result exceeds a threshold, and restores the transmitted information according to the determination result.
The wireless communication system according to claim 1, wherein:

When the received pulse is inputted to a voltage doubler circuit including a capacitor for accumulating a voltage of a negative component and a different pulse waveform corresponding to a phase is outputted, the converting means is provided for each cycle of the inputted pulse. Discharging the capacitor,
The wireless communication system according to claim 3, wherein:

Between the transmitting device and the receiving device, without using a carrier, a wireless communication system that transmits and receives information by pulse,
The transmitting device,
Pulse generation means for generating a modulated pulse according to information to be transmitted,
Transmitting means for transmitting the pulse generated by the pulse generating means toward the receiving device,
The receiving device,
Receiving means for receiving the pulse transmitted by the pulse transmitting means of the transmitting device,
Conversion means for converting the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of double voltage,
Restoring means for restoring information transmitted from the transmitting device, according to a relationship between the pulse waveform converted by the converting means and a predetermined threshold,
A wireless communication system, comprising:

The pulse generation means generates a position-modulated or amplitude-modulated pulse,
The conversion means, by a voltage doubler circuit, accumulates the voltage of the negative component of the received pulse, and outputs a pulse waveform obtained by summing the accumulated voltage and the voltage of the positive component,
The restoration means determines whether or not a pulse is output by the conversion means, whether or not a pulse waveform exceeds a threshold, and determines whether or not there is a pulse, and restores the transmitted information according to the determination result.
The wireless communication system according to claim 5, wherein:

The pulse generation means generates a phase-modulated pulse,
The conversion means outputs a different pulse waveform according to the phase by a voltage doubler circuit,
The restoration unit determines the phase of the pulse by determining whether the pulse waveform output by the conversion unit exceeds a threshold, and restores the transmitted information according to the determination result.
The wireless communication system according to claim 5, wherein:

When the received pulse is inputted to a voltage doubler circuit including a capacitor for accumulating a voltage of a negative component and a different pulse waveform corresponding to a phase is outputted, the converting means is provided for each cycle of the inputted pulse. Discharging the capacitor,
The wireless communication system according to claim 7, wherein:

A receiving device that receives information transmitted by a pulse without using a carrier from a transmitting device,
Receiving means for receiving a pulse modulated and transmitted from the transmitting device,
Conversion means for converting the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of double voltage,
Integrating means for integrating the voltage of the pulse waveform converted by the converting means,
Restoring means for restoring information transmitted from the transmitting device according to a relationship between the result of integration by the integrating means and a predetermined threshold,
A receiving device comprising:

The receiving means receives a position-modulated or amplitude-modulated pulse,
The conversion means, by a voltage doubler circuit, accumulates the voltage of the negative component of the received pulse, and outputs a pulse waveform obtained by summing the accumulated voltage and the voltage of the positive component,
The integration means integrates the voltage of the pulse waveform output by the conversion means,
The restoration means determines whether or not there is a pulse based on whether or not the integration result exceeds a threshold, and restores the transmitted information according to the determination result.
The receiving device according to claim 9, wherein:

The receiving means receives the phase-modulated pulse,
The conversion means outputs a different pulse waveform according to the phase by a voltage doubler circuit,
The integration means integrates the voltage of the pulse waveform output by the conversion means,
The restoring means determines the phase of the pulse based on whether the integration result exceeds a threshold, and restores the transmitted information according to the determination result.
The receiving device according to claim 9, wherein:

When the received pulse is inputted to a voltage doubler circuit including a capacitor for accumulating a voltage of a negative component and a different pulse waveform corresponding to a phase is outputted, the converting means is provided for each cycle of the inputted pulse. Discharging the capacitor,
The receiving device according to claim 9, wherein:

A receiving device that receives information transmitted by a pulse without using a carrier from a transmitting device,
Receiving means for receiving a pulse modulated and transmitted from the transmitting device,
Conversion means for converting the pulse received by the receiving means into a pulse waveform of double voltage,
Restoring means for restoring information transmitted from the transmitting device according to a relationship between the pulse waveform converted by the converting means and a predetermined threshold,
A receiving device comprising:

The receiving means receives the phase-modulated pulse,
The conversion means, by a voltage doubler circuit, accumulates the voltage of the negative component of the received pulse, and outputs a pulse waveform obtained by summing the accumulated voltage and the voltage of the positive component,
The restoration means determines whether or not a pulse is output by the conversion means, whether or not a pulse waveform exceeds a threshold, and determines whether or not there is a pulse, and restores the transmitted information according to the determination result.
The receiving device according to claim 13, wherein:

The receiving means receives the phase-modulated pulse,
The conversion means outputs a different pulse waveform according to the phase by a voltage doubler circuit,
The restoration unit determines the phase of the pulse by determining whether the pulse waveform output by the conversion unit exceeds a threshold, and restores the transmitted information according to the determination result.
The receiving device according to claim 13, wherein:

When the received pulse is inputted to a voltage doubler circuit including a capacitor for accumulating a voltage of a negative component and a different pulse waveform corresponding to a phase is outputted, the converting means is provided for each cycle of the inputted pulse. Discharging the capacitor,
The receiving device according to claim 15, wherein:

An information receiving method in a receiving device that receives information transmitted by a pulse without using a carrier from a transmitting device,
A receiving step of receiving a pulse modulated and transmitted from the transmitting device,
A converting step of converting the pulse received in the receiving step into a pulse waveform of a doubled voltage,
An integration step of integrating the voltage of the pulse waveform converted in the conversion step,
A restoration step of restoring information transmitted from the transmission device according to a relationship between a result integrated in the integration step and a predetermined threshold value;
An information receiving method, comprising:

An information receiving method in a receiving device that receives information transmitted by a pulse without using a carrier from a transmitting device,
A receiving step of receiving a pulse modulated and transmitted from the transmitting device,
A converting step of converting the pulse received in the receiving step into a pulse waveform of a doubled voltage,
A restoration step of restoring information transmitted from the transmission device according to a relationship between the pulse waveform converted in the conversion step and a predetermined threshold,
An information receiving method, comprising: