JP4463822B2 - 非接触型通信システム - Google Patents
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Description
この発明は、例えば、電池などの駆動源を搭載していないＲＦ−ＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグと、リーダライタ装置（以下、Ｒ／Ｗ装置という）とが１０メートル程度の距離をおいて無線通信を実施する非接触型通信システムに関するものである。
従来の非接触型通信システムは、タグが電池などの駆動源を搭載していない場合でも、タグが通信処理を実施することができるようにするため、Ｒ／Ｗ装置がチャージ用キャリアをタグに送信する。
タグは、Ｒ／Ｗ装置から送信されたチャージ用キャリアを受信すると、そのチャージ用キャリアを整流して駆動用の電力を取得し、その電力を蓄積する。
タグは、Ｒ／Ｗ装置から送信されたチャージ用キャリアを受信すると、そのチャージ用キャリアを整流して駆動用の電力を取得し、その電力を蓄積する。
その後、Ｒ／Ｗ装置は、タグから変調信号を受信する際に反射用キャリアをタグに送信する。
タグは、Ｒ／Ｗ装置から送信された反射用キャリアを受信すると、先に蓄積している電力を利用して通信処理を開始する。即ち、送信対象のデータに応じて反射用キャリアを変調し、その変調信号をリーダライタ装置に送信する処理を実施する（例えば、特許文献１参照）。
タグは、Ｒ／Ｗ装置から送信された反射用キャリアを受信すると、先に蓄積している電力を利用して通信処理を開始する。即ち、送信対象のデータに応じて反射用キャリアを変調し、その変調信号をリーダライタ装置に送信する処理を実施する（例えば、特許文献１参照）。
従来の非接触型通信システムは以上のように構成されているので、複数のＲ／Ｗ装置が設置された場合、複数のＲ／Ｗ装置が互い同期を取らず、非同期に通信処理を実施する。このため、複数のＲ／Ｗ装置間で相互干渉が発生（例えば、あるＲ／Ｗ装置がタグから変調信号を受信しているとき、他のＲ／Ｗ装置から送信された信号を受信する状況が発生）して、通信品質が劣化するなどの課題があった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、複数のＲ／Ｗ装置が設置されても、複数のＲ／Ｗ装置間の相互干渉の発生を防止することができる非接触型通信システムを得ることを目的とする。
この発明に係る非接触型通信システムは、変調信号を受信する際に反射用キャリアを送信する複数のリーダライタ装置と、上記リーダライタ装置から送信された反射用キャリアを受信すると、送信対象のデータに応じて当該反射用キャリアを変調し、その変調信号を上記リーダライタ装置に送信するタグと、上記複数のリーダライタ装置により受信された変調信号のダイバーシチ処理を実施する制御装置と、上記リーダライタ装置がチャージ用キャリアを送信すると、タグがチャージ用キャリアから駆動用の電力を取得するものであって、上記リーダライタ装置は、反射用キャリアを送信しても、上記タグから変調信号が送信されてこない場合、その反射用キャリアの送信を中止するようにしたものである。
このことによって、複数のリーダライタ装置が設置されても、複数のリーダライタ装置間の相互干渉の発生を防止することができる効果がある。
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による非接触型通信システムを示す構成図であり、図において、リーダライタ装置であるＲ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは通信エリア２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ内のタグから反射信号（変調信号）を受信する際にタグ反射用キャリアを送信する。
タグ３Ｂ，３Ｃ，３Ｄは電池などの駆動源を搭載していない例えばカード形状のパッシブタグであり、Ｒ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの通信エリア２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ内に位置している。タグ３Ｂ，３Ｃ，３ＤはＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄから送信されたタグ反射用キャリアを受信すると、送信対象のデータに応じてタグ反射用キャリアを変調し、その変調信号である反射信号をＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄに送信する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による非接触型通信システムを示す構成図であり、図において、リーダライタ装置であるＲ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは通信エリア２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ内のタグから反射信号（変調信号）を受信する際にタグ反射用キャリアを送信する。
タグ３Ｂ，３Ｃ，３Ｄは電池などの駆動源を搭載していない例えばカード形状のパッシブタグであり、Ｒ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの通信エリア２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ内に位置している。タグ３Ｂ，３Ｃ，３ＤはＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄから送信されたタグ反射用キャリアを受信すると、送信対象のデータに応じてタグ反射用キャリアを変調し、その変調信号である反射信号をＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄに送信する。
Ｒ／Ｗ制御装置４はＲ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの通信処理を制御する。例えば、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでタグ反射用キャリアを送信するように制御する。ただし、Ｒ／Ｗ装置１ＡとＲ／Ｗ装置１Ｄは設置間隔が広く、互いの信号が干渉しあうことがないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｄが同一のタイミングでタグ反射用キャリアを送信するように制御している。
図２はＲ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ（図中、Ｒ／Ｗ装置１と記載）とタグ３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ（図中、タグ３と記載）の内部を示す構成図であり、図において、ＲＦ信号発振器１１は例えば周波数ｆの無変調信号を発振する。
制御回路１２はタグ認識信号をタグ３に送信する場合には、そのタグ認識信号を示すコマンドをパルス変調器１３及び増幅器１４に出力し、チャージ用キャリアやタグ反射用キャリアをタグ３に送信する場合には、チャージ用キャリアやタグ反射用キャリアの送信を指示する制御信号をパルス変調器１３及び増幅器１４に出力する。
制御回路１２はタグ認識信号をタグ３に送信する場合には、そのタグ認識信号を示すコマンドをパルス変調器１３及び増幅器１４に出力し、チャージ用キャリアやタグ反射用キャリアをタグ３に送信する場合には、チャージ用キャリアやタグ反射用キャリアの送信を指示する制御信号をパルス変調器１３及び増幅器１４に出力する。
パルス変調器１３は制御回路１２からコマンドを受けると、そのコマンドに応じてＲＦ信号発振器１１から発振された無変調信号を変調して、その変調信号を増幅器１４に出力し、制御回路１２からチャージ用キャリアやタグ反射用キャリアの送信を指示する制御信号を受けると、ＲＦ信号発振器１１から発振された無変調信号をそのまま増幅器１４に出力する。
増幅器１４は制御回路１２からコマンドを受けると、パルス変調器１３から出力された変調信号を増幅し、制御回路１２からチャージ用キャリアやタグ反射用キャリアの送信を指示する制御信号を受けると、パルス変調器１３から出力された無変調信号を増幅する。
増幅器１４は制御回路１２からコマンドを受けると、パルス変調器１３から出力された変調信号を増幅し、制御回路１２からチャージ用キャリアやタグ反射用キャリアの送信を指示する制御信号を受けると、パルス変調器１３から出力された無変調信号を増幅する。
サーキュレータ１５は増幅器１４により増幅された変調信号又は無変調信号をアンテナ１６に出力する一方、アンテナ１６により受信された反射信号（変調信号）を復調回路１７に出力する。
アンテナ１６はサーキュレータ１５から出力された変調信号又は無変調信号をタグ３に送信する一方、タグ３から送信された反射信号（変調信号）を受信する。
復調回路１７はサーキュレータ１５から反射信号（変調信号）を受けると、その反射信号を復調してデータを解析する。
アンテナ１６はサーキュレータ１５から出力された変調信号又は無変調信号をタグ３に送信する一方、タグ３から送信された反射信号（変調信号）を受信する。
復調回路１７はサーキュレータ１５から反射信号（変調信号）を受けると、その反射信号を復調してデータを解析する。
タグ３のアンテナ２１はＲ／Ｗ装置１から送信された変調信号又は無変調信号を受信する一方、変復調回路２４から出力された反射信号（変調信号）をＲ／Ｗ装置１に送信する。
充電回路２２はアンテナ２１の受信信号がチャージ用キャリアの無変調信号であれば、その無変調信号を整流して駆動用電力を取得し、その駆動用電力をコンデンサ２３に蓄積する。
充電回路２２はアンテナ２１の受信信号がチャージ用キャリアの無変調信号であれば、その無変調信号を整流して駆動用電力を取得し、その駆動用電力をコンデンサ２３に蓄積する。
変復調回路２４は充電回路２２のコンデンサ２３に蓄積された電力を利用して駆動し、アンテナ２１の受信信号が変調信号であれば、その変調信号からタグ認識信号を復調し、そのタグ認識信号が自己の識別情報を表しているか否かを判断する。また、アンテナ２１の受信信号がタグ反射用キャリアの無変調信号であれば、Ｒ／Ｗ装置１宛のデータに応じて当該反射用キャリアを変調し、その変調信号をアンテナ２１に出力する。
次に動作について説明する。
タグ３は、電池などの電力源を搭載しておらず、外部から電力の供給を受けない限り、起動することができない。
そこで、Ｒ／Ｗ装置１がタグ３からデータを受信する必要がある場合などには、予め、非接触の状態で、タグ３に電力を供給する。
タグ３は、電池などの電力源を搭載しておらず、外部から電力の供給を受けない限り、起動することができない。
そこで、Ｒ／Ｗ装置１がタグ３からデータを受信する必要がある場合などには、予め、非接触の状態で、タグ３に電力を供給する。
まず、Ｒ／Ｗ装置１の制御回路１２は、チャージ用キャリアの送信を指示する制御信号をパルス変調器１３及び増幅器１４に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のパルス変調器１３は、制御回路１２からチャージ用キャリアの送信を指示する制御信号を受けると、ＲＦ信号発振器１１から発振された無変調信号を変調せずに、その無変調信号をそのまま増幅器１４に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のパルス変調器１３は、制御回路１２からチャージ用キャリアの送信を指示する制御信号を受けると、ＲＦ信号発振器１１から発振された無変調信号を変調せずに、その無変調信号をそのまま増幅器１４に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１の増幅器１４は、制御回路１２からチャージ用キャリアの送信を指示する制御信号を受けると、増幅器１４から出力された無変調信号を増幅してサーキュレータ１５に出力する。
なお、増幅器１４は、通常、タグ認識信号などの変調信号や、タグ反射用キャリアの無変調信号を増幅する場合よりも、信号の振幅値が大きくなるように、チャージ用キャリアの無変調信号を増幅する（図３を参照）。
なお、増幅器１４は、通常、タグ認識信号などの変調信号や、タグ反射用キャリアの無変調信号を増幅する場合よりも、信号の振幅値が大きくなるように、チャージ用キャリアの無変調信号を増幅する（図３を参照）。
Ｒ／Ｗ装置１のサーキュレータ１５は、増幅器１４からチャージ用キャリアの無変調信号を受けると、その無変調信号をアンテナ１６に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のアンテナ１６は、サーキュレータ１５から増幅後の無変調信号を受けると、その無変調信号を空中に放射することにより、その無変調信号をタグ３に送信する。
Ｒ／Ｗ装置１のアンテナ１６は、サーキュレータ１５から増幅後の無変調信号を受けると、その無変調信号を空中に放射することにより、その無変調信号をタグ３に送信する。
タグ３のアンテナ２１は、Ｒ／Ｗ装置１から送信された無変調信号を受信する。
図１の例では、タグ３Ｂ，３Ｃ，３ＤがＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄから送信されたチャージ用キャリアの無変調信号を受信する。Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にはタグ３が存在していないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａから送信されたチャージ用キャリアの無変調信号を受信するタグ３は存在しない。
図１の例では、タグ３Ｂ，３Ｃ，３ＤがＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄから送信されたチャージ用キャリアの無変調信号を受信する。Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にはタグ３が存在していないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａから送信されたチャージ用キャリアの無変調信号を受信するタグ３は存在しない。
タグ３の充電回路２２は、アンテナ２１の受信信号がチャージ用キャリアの無変調信号であるか否かを判断する。
例えば、アンテナ２１の受信信号の包絡線を検波し、その包絡値が設定値以上であれば、その受信信号がチャージ用キャリアの無変調信号であると認識する。
タグ３の充電回路２２は、アンテナ２１の受信信号がチャージ用キャリアの無変調信号であれば、その無変調信号を整流して駆動用電力を取得し、その駆動用電力をコンデンサ２３に蓄積する。
例えば、アンテナ２１の受信信号の包絡線を検波し、その包絡値が設定値以上であれば、その受信信号がチャージ用キャリアの無変調信号であると認識する。
タグ３の充電回路２２は、アンテナ２１の受信信号がチャージ用キャリアの無変調信号であれば、その無変調信号を整流して駆動用電力を取得し、その駆動用電力をコンデンサ２３に蓄積する。
Ｒ／Ｗ装置１は、上記のようにして、タグ３に電力を供給したのち、タグ３からデータが重畳されている変調信号を受信する必要がある場合、通信対象のタグ３に対して変調信号の送信を指示するため、そのタグ３のタグ認識信号を送信する。
具体的には次の通りである。
具体的には次の通りである。
まず、Ｒ／Ｗ装置１の制御回路１２は、タグ認識信号を示すコマンドをパルス変調器１３及び増幅器１４に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のパルス変調器１３は、制御回路１２からコマンドを受けると、そのコマンドに応じてＲＦ信号発振器１１から発振された無変調信号を変調し、その変調信号であるタグ認識信号を増幅器１４に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のパルス変調器１３は、制御回路１２からコマンドを受けると、そのコマンドに応じてＲＦ信号発振器１１から発振された無変調信号を変調し、その変調信号であるタグ認識信号を増幅器１４に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１の増幅器１４は、制御回路１２からコマンドを受けると、パルス変調器１３から出力された変調信号であるタグ認識信号を増幅する。
Ｒ／Ｗ装置１のサーキュレータ１５は、増幅器１４から変調信号であるタグ認識信号を受けると、そのタグ認識信号をアンテナ１６に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のアンテナ１６は、サーキュレータ１５から増幅後のタグ認識信号を受けると、そのタグ認識信号を空中に放射することにより、そのタグ認識信号をタグ３に送信する。
Ｒ／Ｗ装置１のサーキュレータ１５は、増幅器１４から変調信号であるタグ認識信号を受けると、そのタグ認識信号をアンテナ１６に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のアンテナ１６は、サーキュレータ１５から増幅後のタグ認識信号を受けると、そのタグ認識信号を空中に放射することにより、そのタグ認識信号をタグ３に送信する。
タグ３のアンテナ２１は、Ｒ／Ｗ装置１から送信された変調信号であるタグ認識信号を受信する。
図１の例では、タグ３Ｂ，３Ｃ，３ＤがＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄから送信されたタグ認識信号を受信する。Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にはタグ３が存在していないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａから送信されたタグ認識信号を受信するタグ３は存在しない。
図１の例では、タグ３Ｂ，３Ｃ，３ＤがＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄから送信されたタグ認識信号を受信する。Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にはタグ３が存在していないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａから送信されたタグ認識信号を受信するタグ３は存在しない。
タグ３の変復調回路２４は、充電回路２２のコンデンサ２３に蓄積された電力を利用して駆動し、アンテナ２１の受信信号が変調信号であるか否かを判断する。
例えば、アンテナ２１の受信信号の包絡線を検波し、その包絡線の変動等に基づいて受信信号が変調信号であるか否かを判断する。
タグ３の変復調回路２４は、アンテナ２１の受信信号が変調信号であると認識すると、その変調信号であるタグ認識信号を復調する。
変復調回路２４は、そのタグ認識信号が自己の識別情報を表している場合、Ｒ／Ｗ装置１からタグ反射用キャリアが送信されたとき、データを送信する必要があることを認識する。
例えば、アンテナ２１の受信信号の包絡線を検波し、その包絡線の変動等に基づいて受信信号が変調信号であるか否かを判断する。
タグ３の変復調回路２４は、アンテナ２１の受信信号が変調信号であると認識すると、その変調信号であるタグ認識信号を復調する。
変復調回路２４は、そのタグ認識信号が自己の識別情報を表している場合、Ｒ／Ｗ装置１からタグ反射用キャリアが送信されたとき、データを送信する必要があることを認識する。
Ｒ／Ｗ装置１は、上記のようにして、タグ認識信号をタグ３に送信すると、タグ反射用キャリアをタグ３に送信する。
具体的には次の通りである。
具体的には次の通りである。
まず、Ｒ／Ｗ装置１の制御回路１２は、タグ反射用キャリアの送信を指示する制御信号をパルス変調器１３及び増幅器１４に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のパルス変調器１３は、制御回路１２からタグ反射用キャリアの送信を指示する制御信号を受けると、ＲＦ信号発振器１１から発振された無変調信号を変調せずに、その無変調信号をそのまま増幅器１４に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のパルス変調器１３は、制御回路１２からタグ反射用キャリアの送信を指示する制御信号を受けると、ＲＦ信号発振器１１から発振された無変調信号を変調せずに、その無変調信号をそのまま増幅器１４に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１の増幅器１４は、制御回路１２からタグ反射用キャリアの送信を指示する制御信号を受けると、増幅器１４から出力された無変調信号を増幅してサーキュレータ１５に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のサーキュレータ１５は、増幅器１４からタグ反射用キャリアの無変調信号を受けると、その無変調信号をアンテナ１６に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のアンテナ１６は、サーキュレータ１５から増幅後の無変調信号を受けると、その無変調信号を空中に放射することにより、その無変調信号をタグ３に送信する。
Ｒ／Ｗ装置１のサーキュレータ１５は、増幅器１４からタグ反射用キャリアの無変調信号を受けると、その無変調信号をアンテナ１６に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１のアンテナ１６は、サーキュレータ１５から増幅後の無変調信号を受けると、その無変調信号を空中に放射することにより、その無変調信号をタグ３に送信する。
タグ３のアンテナ２１は、Ｒ／Ｗ装置１から送信された無変調信号を受信する。
図１の例では、タグ３Ｂ，３Ｃ，３ＤがＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄから送信されたタグ反射用キャリアの無変調信号を受信する。Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にはタグ３が存在していないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａから送信されたタグ反射用キャリアの無変調信号を受信するタグ３は存在しない。
図１の例では、タグ３Ｂ，３Ｃ，３ＤがＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄから送信されたタグ反射用キャリアの無変調信号を受信する。Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にはタグ３が存在していないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａから送信されたタグ反射用キャリアの無変調信号を受信するタグ３は存在しない。
タグ３の変復調回路２４は、アンテナ２１の受信信号がタグ反射用キャリアの無変調信号であるか否かを判断する。
例えば、アンテナ２１の受信信号の包絡線を検波し、その包絡値が設定値の範囲内であれば、その受信信号がタグ反射用キャリアの無変調信号であると認識する。
変復調回路２４は、アンテナ２１の受信信号がタグ反射用キャリアの無変調信号であると認識すると、Ｒ／Ｗ装置１宛のデータに応じて当該反射用キャリアを変調し、その変調信号である反射信号をアンテナ２１に出力する。
タグ３のアンテナ２１は、変復調回路２４から反射信号を受けると、その反射信号を空中に放射することにより、その反射信号をＲ／Ｗ装置１に送信する。
例えば、アンテナ２１の受信信号の包絡線を検波し、その包絡値が設定値の範囲内であれば、その受信信号がタグ反射用キャリアの無変調信号であると認識する。
変復調回路２４は、アンテナ２１の受信信号がタグ反射用キャリアの無変調信号であると認識すると、Ｒ／Ｗ装置１宛のデータに応じて当該反射用キャリアを変調し、その変調信号である反射信号をアンテナ２１に出力する。
タグ３のアンテナ２１は、変復調回路２４から反射信号を受けると、その反射信号を空中に放射することにより、その反射信号をＲ／Ｗ装置１に送信する。
Ｒ／Ｗ装置１のアンテナ１６は、タグ３から送信された反射信号を受信する。
図１の例では、Ｒ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄがタグ３Ｂ，３Ｃ，３Ｄから送信された反射信号を受信する。Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にはタグ３が存在していないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａはタグ３から反射信号を受信しない。
図１の例では、Ｒ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄがタグ３Ｂ，３Ｃ，３Ｄから送信された反射信号を受信する。Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にはタグ３が存在していないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａはタグ３から反射信号を受信しない。
Ｒ／Ｗ装置１のサーキュレータ１５は、アンテナ１６により受信された反射信号を復調回路１７に出力する。
Ｒ／Ｗ装置１の復調回路１７は、サーキュレータ１５から反射信号を受けると、その反射信号を復調して自己宛のデータを解析する。
Ｒ／Ｗ装置１の復調回路１７は、サーキュレータ１５から反射信号を受けると、その反射信号を復調して自己宛のデータを解析する。
これにより、Ｒ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、タグ３Ｂ，３Ｃ，３Ｄにおける自己宛のデータを解析することができるが、例えば、Ｒ／Ｗ装置１Ｂがタグ３Ｂから反射信号を受信しているとき、Ｒ／Ｗ装置１ＡやＲ／Ｗ装置１Ｃが変調信号や無変調信号を送信すると、Ｒ／Ｗ装置１ＢがＲ／Ｗ装置１ＡやＲ／Ｗ装置１Ｃから送信された変調信号や無変調信号を受信することがある。
この変調信号や無変調信号は、Ｒ／Ｗ装置１Ｂがタグ３Ｂから反射信号を受信する上で干渉波になり、その反射信号の受信特性が劣化する。
この変調信号や無変調信号は、Ｒ／Ｗ装置１Ｂがタグ３Ｂから反射信号を受信する上で干渉波になり、その反射信号の受信特性が劣化する。
そこで、この実施の形態１では、Ｒ／Ｗ制御装置４が、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが同一のタイミングでタグ認識信号やタグ反射用キャリアを送信することがないように制御する。
即ち、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでタグ認識信号やタグ反射用キャリアを送信するように制御することにより、例えば、Ｒ／Ｗ装置１Ｂがタグ３Ｂから反射信号を受信しているとき、Ｒ／Ｗ装置１ＡやＲ／Ｗ装置１Ｃがタグ認識信号やタグ反射用キャリアを送信しないようにして、その反射信号の干渉波を受信することがないようにしている（図３を参照）。
ただし、Ｒ／Ｗ装置１ＡとＲ／Ｗ装置１Ｄは設置間隔が広く、互いの信号が干渉しあうことがないので、図３の例では、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｄが同一のタイミングでタグ認識信号やタグ反射用キャリアを送信するように制御している。
即ち、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでタグ認識信号やタグ反射用キャリアを送信するように制御することにより、例えば、Ｒ／Ｗ装置１Ｂがタグ３Ｂから反射信号を受信しているとき、Ｒ／Ｗ装置１ＡやＲ／Ｗ装置１Ｃがタグ認識信号やタグ反射用キャリアを送信しないようにして、その反射信号の干渉波を受信することがないようにしている（図３を参照）。
ただし、Ｒ／Ｗ装置１ＡとＲ／Ｗ装置１Ｄは設置間隔が広く、互いの信号が干渉しあうことがないので、図３の例では、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｄが同一のタイミングでタグ認識信号やタグ反射用キャリアを送信するように制御している。
ここでは、Ｒ／Ｗ制御装置４がＲ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃの通信を制御するものについて示したが、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが互いに他の通信状況を監視することにより、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでタグ認識信号やタグ反射用キャリアを送信するようにしてもよい。
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでタグ認識信号や反射用キャリアを送信するように構成したので、複数のＲ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが設置されても、複数のＲ／Ｗ装置間の相互干渉の発生を防止することができる効果を奏する。
なお、この実施の形態１では、Ｒ／Ｗ装置１がタグ反射用キャリアをタグ３に送信する前に、タグ認識信号をタグ３に送信するものについて示したが、例えば、タグ３がタグ反射用キャリアを受信すれば、無条件で反射信号を送信するように設定されている場合には、Ｒ／Ｗ装置１がタグ反射用キャリアをタグ３に送信する前に、タグ認識信号をタグ３に送信する必要はない。
実施の形態２．
上記実施の形態１では、Ｒ／Ｗ装置１がタグ３に電力を供給する際、単一のパルスをチャージ用キャリアとして送信するものについて示したが、図４に示すように、単一のパルスを複数のパルスに分割し（複数のパルスのデューティ比は、単一のパルスのデューティ比より低い）、複数のパルスをチャージ用キャリアとして送信するようにしてもよい。
この場合、タグ３における電力の蓄電効果を高めることができる効果を奏する。
上記実施の形態１では、Ｒ／Ｗ装置１がタグ３に電力を供給する際、単一のパルスをチャージ用キャリアとして送信するものについて示したが、図４に示すように、単一のパルスを複数のパルスに分割し（複数のパルスのデューティ比は、単一のパルスのデューティ比より低い）、複数のパルスをチャージ用キャリアとして送信するようにしてもよい。
この場合、タグ３における電力の蓄電効果を高めることができる効果を奏する。
実施の形態３．
上記実施の形態１では、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄがタグ３に電力を供給する際、同一のタイミングでチャージ用キャリアを送信するものについて示したが、図５に示すように、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでチャージ用キャリアを送信するようにしてもよい。
上記実施の形態１では、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄがタグ３に電力を供給する際、同一のタイミングでチャージ用キャリアを送信するものについて示したが、図５に示すように、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでチャージ用キャリアを送信するようにしてもよい。
これにより、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃから送信されるチャージ用キャリアの干渉の影響を軽減することができる効果を奏する。
また、あるタグ３が複数のＲ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃから送信された同一周波数のチャージ用キャリアを受信すると、複数のチャージ用キャリアを加算することになるが、その際、複数のチャージ用キャリアの位相によっては、逆相加算を生じて、蓄積する電力が著しく低下することがある。しかし、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでチャージ用キャリアを送信すると、逆相加算が生じることがないので、蓄積電力の低下を防止することができる。
また、あるタグ３が複数のＲ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃから送信された同一周波数のチャージ用キャリアを受信すると、複数のチャージ用キャリアを加算することになるが、その際、複数のチャージ用キャリアの位相によっては、逆相加算を生じて、蓄積する電力が著しく低下することがある。しかし、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでチャージ用キャリアを送信すると、逆相加算が生じることがないので、蓄積電力の低下を防止することができる。
ただし、図５の例では、Ｒ／Ｗ装置１ＡとＲ／Ｗ装置１Ｄは設置間隔が広く、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｄから送信されるチャージ用キャリアの双方を受信するタグ３は存在しないので、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｄは同一のタイミングでタグ反射用キャリアを送信するようにしている。
なお、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄから送信されるチャージ用キャリアのタイミングは、Ｒ／Ｗ制御装置４が制御してもよいし、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが互いに他の通信状況を監視することにより、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングでチャージ用キャリアを送信するようにしてもよい。
実施の形態４．
上記実施の形態１では、Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にタグ３が存在しない場合でも、チャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアを繰り返し送信するものについて示したが、図６に示すように、Ｒ／Ｗ装置１Ａが反射用キャリアを送信しても、タグ３から変調信号である反射信号が送信されてこない場合、以降、チャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアの送信を中止するようにしてもよい。
上記実施の形態１では、Ｒ／Ｗ装置１Ａの通信エリア２Ａ内にタグ３が存在しない場合でも、チャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアを繰り返し送信するものについて示したが、図６に示すように、Ｒ／Ｗ装置１Ａが反射用キャリアを送信しても、タグ３から変調信号である反射信号が送信されてこない場合、以降、チャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアの送信を中止するようにしてもよい。
これにより、Ｒ／Ｗ装置１Ａから無駄な電波が送信されなくなるので、他のＲ／Ｗ装置１Ｂ，１Ｃに対する信号干渉を低減することができる効果を奏する。
なお、Ｒ／Ｗ装置１Ａがチャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアの送信を中止しても、例えば、Ｒ／Ｗ制御装置４の指示の下、Ｒ／Ｗ装置１Ａがチャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアの送信を再開できることは言うまでもない。
なお、Ｒ／Ｗ装置１Ａがチャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアの送信を中止しても、例えば、Ｒ／Ｗ制御装置４の指示の下、Ｒ／Ｗ装置１Ａがチャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアの送信を再開できることは言うまでもない。
実施の形態５．
上記実施の形態１では、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングで反射用キャリアを送信することにより、複数のＲ／Ｗ装置間の相互干渉の発生を防止するものについて示したが、図７に示すように、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが同一のタイミングで反射用キャリアを送信する場合、上述したように、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃの受信特性が劣化する。
そこで、この実施の形態５では、次のようにして、Ｒ／Ｗ装置１の受信特性を高めている。
上記実施の形態１では、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングで反射用キャリアを送信することにより、複数のＲ／Ｗ装置間の相互干渉の発生を防止するものについて示したが、図７に示すように、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが同一のタイミングで反射用キャリアを送信する場合、上述したように、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃの受信特性が劣化する。
そこで、この実施の形態５では、次のようにして、Ｒ／Ｗ装置１の受信特性を高めている。
例えば、図８に示すように、Ｒ／Ｗ装置１Ｅの通信エリア２Ｅ内に存在するタグ３Ｅから送信される変調信号（反射信号）はＲ／Ｗ装置１Ｅが受信するが、Ｒ／Ｗ装置１Ｅに隣接しているＲ／Ｗ装置１Ｆも受信することができる場合、Ｒ／Ｗ制御装置４がＲ／Ｗ装置１Ｅにより受信された反射信号と、Ｒ／Ｗ装置１Ｆにより受信された反射信号とを収集し、双方の反射信号の選択・合成ダイバーシチ処理を実施する。
選択・合成ダイバーシチ処理は、周知の通り、受信信号の受信特性を高めることができるので、タグ３Ｅから送信された反射信号の受信特性も高めることができる効果を奏する。
選択・合成ダイバーシチ処理は、周知の通り、受信信号の受信特性を高めることができるので、タグ３Ｅから送信された反射信号の受信特性も高めることができる効果を奏する。
ここでは、Ｒ／Ｗ制御装置４が双方の反射信号の選択・合成ダイバーシチ処理を実施するものについて示したが、例えば、Ｒ／Ｗ装置１ＥがＲ／Ｗ装置１Ｆにより受信された反射信号を収集し、自己が受信した反射信号と、Ｒ／Ｗ装置１Ｆにより受信された反射信号との選択・合成ダイバーシチ処理を実施するようにしてもよい。
また、この実施の形態５では、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが同一のタイミングで反射用キャリアを送信するものについて示したが、上記実施の形態１と同様に、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングで反射用キャリアを送信する場合でも、複数の反射信号の選択・合成ダイバーシチ処理を実施するようにしてもよい。
この場合、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングで反射用キャリアを送信する事と、選択・合成ダイバーシチ処理を実施する事との相乗効果で、受信特性を高めることができる効果を奏する。
この場合、Ｒ／Ｗ装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃが相互に異なるタイミングで反射用キャリアを送信する事と、選択・合成ダイバーシチ処理を実施する事との相乗効果で、受信特性を高めることができる効果を奏する。
実施の形態６．
上記実施の形態１〜５では、Ｒ／Ｗ装置１が電波の送信機能と受信機能を備えているものについて示したが、図９及び図１０に示すように、チャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアを送信するライタ装置であるＷ装置（送信専用）と、タグ３から送信される反射信号を受信するリーダ装置であるＲ装置（受信専用）とにＲ／Ｗ装置１を分離し、そのＷ装置とＲ装置を別々に設置するようにしてもよい。
このように、Ｒ／Ｗ装置１をＷ装置とＲ装置に分離することで、Ｒ／Ｗ装置１自体の送受信間のアイソレーションの問題を回避することができる効果を奏する。
上記実施の形態１〜５では、Ｒ／Ｗ装置１が電波の送信機能と受信機能を備えているものについて示したが、図９及び図１０に示すように、チャージ用キャリア、タグ認識信号及びタグ反射用キャリアを送信するライタ装置であるＷ装置（送信専用）と、タグ３から送信される反射信号を受信するリーダ装置であるＲ装置（受信専用）とにＲ／Ｗ装置１を分離し、そのＷ装置とＲ装置を別々に設置するようにしてもよい。
このように、Ｒ／Ｗ装置１をＷ装置とＲ装置に分離することで、Ｒ／Ｗ装置１自体の送受信間のアイソレーションの問題を回避することができる効果を奏する。
以上のように、この発明に係る非接触型通信システムは、複数のＲ／Ｗ装置が設置される場合でも、複数のＲ／Ｗ装置間の相互干渉を防止して、通信品質の向上を図る必要があるものなどに適している。
Claims (2)
- 変調信号を受信する際に反射用キャリアを送信する複数のリーダライタ装置と、上記リーダライタ装置から送信された反射用キャリアを受信すると、送信対象のデータに応じて当該反射用キャリアを変調し、その変調信号を上記リーダライタ装置に送信するタグと、上記複数のリーダライタ装置により受信された変調信号のダイバーシチ処理を実施する制御装置と、
上記リーダライタ装置がチャージ用キャリアを送信すると、タグがチャージ用キャリアから駆動用の電力を取得するものであって、
上記リーダライタ装置は、反射用キャリアを送信しても、上記タグから変調信号が送信されてこない場合、その反射用キャリアの送信を中止することを特徴とする非接触型通信システム。 - 変調信号を受信する際に反射用キャリアを送信する複数のリーダライタ装置と、上記リーダライタ装置から送信された反射用キャリアを受信すると、送信対象のデータに応じて当該反射用キャリアを変調し、その変調信号を上記リーダライタ装置に送信するタグとを備えた非接触型通信システムにおいて、
上記リーダライタ装置は、自己が受信した変調信号と、他のリーダライタ装置により受信された変調信号とのダイバーシチ処理を実施すると共に、
上記リーダライタ装置がチャージ用キャリアを送信すると、タグがチャージ用キャリアから駆動用の電力を取得するものであって、
上記リーダライタ装置は、反射用キャリアを送信しても、上記タグから変調信号が送信されてこない場合、その反射用キャリアの送信を中止することを特徴とする非接触型通信システム。
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