JPH0817366B2

JPH0817366B2 - 無線通信システム

Info

Publication number: JPH0817366B2
Application number: JP63249410A
Authority: JP
Inventors: 真一春山; 房雄関口; 義一川島; 功石川
Original assignee: 山武ハネウエル株式会社; 株式会社横尾製作所
Priority date: 1988-10-03
Filing date: 1988-10-03
Publication date: 1996-02-21
Anticipated expiration: 2011-02-21
Also published as: JPH0297143A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、質問装置から送信された質問信号が応答装
置で正確に受信復調されているか否かを質問制御手段で
確認できるようにした質問装置と、正確に質問信号を受
信復調できたときにその質問信号を応答制御手段に取り
込むようにした応答装置と、からなる無線通信システム
に関するものである。

（従来の技術）近年、応答装置を、人が携帯しまたは移動物に付設
し、この応答装置に、携帯する人または付設された移動
物の適宜な情報等を予め記憶させ、定置される質問装置
よりこの応答装置にマイクロ波で質問信号を送信し、こ
の質問信号を受信した応答装置は適宜な応答信号をマイ
クロ波で質問装置に送信し、または情報等を書き換え、
応答信号を受信した質問装置は、応答信号を照合等する
ことで、人または移動物を識別する等のシステムが提案
されている。この応答装置に記憶させる個人情報によ
り、応答装置をIDカード等として機能させ得る。また、
多品種少量生産を行なう製造工場等において、製造ライ
ン上にある半製品の仕様データを記憶させた応答装置を
付設し、各工程において定置された質問装置から応答装
置に仕様を問い合せ、この仕様に応じて作業を行なわ
せ、または新たな仕様を記憶させるならば、応答装置を
電子的な仕様指示書として機能させ得る。

かかる質問装置と応答装置を有する通信システムが、
特開昭56−140486号公報等に示されている。

（発明が解決しようとする課題）上記の従来の質問装置と応答装置を有する通信システ
ムにあっては、フェージング等の質問信号が送信される
伝搬上の原因または外部雑音等の原因によって、応答装
置が質問信号を誤って受信する可能性がある。そして、
この誤った質問信号に応じた応答信号が応答装置から質
問装置に送信されると、人の識別を誤りまたは誤った作
業を行なう等の虞れがある。さらに、誤った質問信号に
より応答装置の情報が書き換えられると、以後受信され
る適正な質問信号に対しても誤った応答信号が出力され
る虞れがある。

本発明は、上記した従来の通信システムにおける事情
に鑑みてなされたもので、質問信号が応答装置で正確に
受信復調されているか否かを質問制御手段が確認でき、
正確に受信復調された質問信号のみが応答制御手段に取
り込まれるようにした質問装置と応答装置とからなる無
線通信システムを提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）かかる目的を達成するために、本発明の無線通信シス
テムは、第１の周波数のエネルギ波を無変調で送信する
エネルギ送信手段と、前記第１の周波数と異なる第２の
周波数の搬送波を質問信号または使用許可信号で変調し
た質問信号波を送信する質問送信手段と、前記第１の周
波数の第２高調波を搬送波とする応答信号波を受信して
応答信号を復調する応答受信手段と、前記質問信号を出
力するとともに、前記質問信号と前記復調された応答信
号との内容を比較して全ビットが一致すると前記質問信
号に続けて前記使用許可信号を出力する質問制御手段
と、を備えた質問装置と、前記質問信号波を受信して前
記質問信号または使用許可信号を復調する質問受信手段
と、前記復調された質問信号をバッファメモリに記憶さ
せるとともにこれをそのまま応答信号として出力し、前
記使用許可信号が復調されると前記バッファメモリに記
憶された前記質問信号を取り込む応答制御手段と、前記
エネルギ波を受信するとともにその第２高調波を搬送波
として前記応答信号で変調した応答信号波を送信する応
答送信手段と、を備えた応答装置から構成されている。

そして、前記質問信号と前記復調された応答信号との
内容が全ビットで一致しなければ、再度前記質問信号を
出力するように構成しても良い。

また、前記質問制御手段は、前記質問信号を１ビット
毎に出力するとともに前記復調された応答信号との内容
を１ビット毎に比較し、一致すると、次のビット質問信
号を出力するようになし、ビット毎の内容が一致しなけ
れば、再度前記質問信号を１ビット目から出力するよう
に構成することもできる。

（作用）応答装置において、受信されたエネルギ波の第２高調
波を搬送波とし、復調された質問信号をそのまま応答信
号として前記搬送波を変調した応答信号波を送信するの
で、応答信号波を送信するための構造が簡単であり、ま
た質問信号の復調とほぼ同時に応答信号波を送信する。
質問装置にあっては、送信した質問信号が直ちに応答信
号として受信復調され、質問信号と復調された応答信号
の比較がリアルタイムで時間遅れなしになされる。

そして、質問信号と復調された応答信号との内容が全
ビットで一致しなければ、再度質問信号を出力するなら
ば、正しい内容で送受信されるまで質問信号の出力が繰
り返され、確実な通信が得られる。ここで、質問信号の
送信とほぼ同時に復調された応答信号との比較がなされ
ているので、質問信号の再送信までの時間が極めて短か
くて良く、それだけ短時間で確実な無線通信がなし得
る。

また、質問信号を１ビット毎に出力するとともに復調
された応答信号と比較し、一致しなければ再度質問信号
を１ビット目から送信するならば、正確な無線通信がな
されない時点以後の無駄な送信が省ける。

（実施例）以下、本発明の実施例を第１図ないし第３図を参照し
て説明する。第１図は、本発明の質問装置と応答装置と
からなる無線通信システムの一実施例を示すブロック回
路図であり、第２図は、第１図の質問装置の動作の一例
を説明するフローチャートであり、第３図は、第１図の
応答装置の動作を説明するフローチャートである。

まず、第１図において、質問装置１に、マイクロ波帯
の第１の周波数f₁（例えば2440MH_z）を発振する第１の
発振回路２と、第１の周波数f₁と僅かに周波数の異なる
第２の周波数f₂（例えば2455MH_z）を発振する第２の発
振回路３とが設けられる。そして、第１の発振回路２か
ら出力される第１の周波数f₁は、アンプ４で増幅されて
無変調のままでアンテナ５から例えば垂直偏波でエネル
ギ波として応答装置６に向けて送信される。また、第２
の発振回路３から出力される第２の周波数f₂は、変調回
路７でマイクロプロセッサ８から出力される質問信号で
A1変調され、さらにアンプ９で増幅されてアンテナ10か
ら水平偏波で質問信号波として応答装置６に向けて送信
される。さらに、質問装置１には、応答装置６から送信
される第１の周波数f₁の第２高調波2f₁を搬送波とする
応答信号波を受信するアンテナ11が設けられる。このア
ンテナ11で受信された応答信号波からバンドパスフィル
タ12とローノイズブロックダウンコンバータ13および検
波回路14を介して応答信号が復調される。この復調され
た応答信号は、マイクロプロセッサ８と比較回路15に入
力される。なお、この比較回路15には、マイクロプロセ
ッサ８から出力される質問信号も入力されており、質問
信号の送信が終了した時点で、質問信号と応答信号の内
容が一致するとマイクロプロセッサ８に一致信号を与え
る。そして、マイクロプロセサ８は、一致信号が与えら
れると、変調回路７に使用許可信号を出力し、この使用
許可信号がアンテナ10から応答装置６に向けて送信され
る。なお、第１の発振回路２とアンプ４およびアンテナ
５でエネルギ送信手段が構成され、第２の発振回路３と
変調回路７とアンプ９およびアンテナ10で質問送信手段
が構成され、アンテナ11とバンドパスフィルタ12とロー
ノイズブロックダウンコンバータ13および検波回路14で
応答受信手段が構成され、マイクロプロセッサ８と比較
回路15で質問制御手段が構成される。

応答装置６は、アンテナ５から送信されるエネルギ波
を受信するアンテナ16が設けられ、このアンテナ16で受
信されたエネルギ波が整流逓倍回路17で整流させ、ロー
パスフィルタ18を介して直流電力として出力される。ま
た、エネルギ波が整流逓倍回路17で整流されるのに伴な
い高調波が発生されるが、その第２高調波2f₁がバンド
パスフィルタ19で抽出されて変調回路20に応答信号波の
搬送波として与えられる。そして、応答装置６に、アン
テナ10から送信される質問信号波を受信するアンテナ21
が設けられ、このアンテナ21で受信された質問信号波か
ら検波回路22とハイパスフィルタ23およびアンプ24を介
して質問信号が復調される。この復調された質問信号が
バッファメモリ25に入力されて記憶されるとともに、マ
イクロプロセッサ26に与えられ、さらに切り換えスイッ
チ27の一方の接続端子に与えられる。さらに、検波回路
22における質問信号波の検波出力が、ローパスフィルタ
28に与えられて直流電力が出力される。この質問信号波
から得た直流電力と、エネルギ波から得られた直流電力
とが加算回路29で加え合わされ、応答装置６の駆動電源
＋Ｂとして利用される。マイクロプロセッサ26は、質問
装置１から質問信号が送信されたのに続いて使用許可信
号が送信されるまで、切り換えスイッチ27を第１図の実
線のごとく復調された質問信号が変調回路20に入力され
るように制御する。そして、変調回路20に入力された質
問信号により、第２高調波2f₁はA1変調され、アンテナ3
0から応答信号波として質問装置１に向けて送信され
る。さらに、マイクロプロセッサ26は使用許可信号が与
えられると、バッファメモリ25に記憶されていた質問信
号を取り込み、適宜に演算して応答信号を切り換えスイ
ッチ27の他方の接続端子に与える。これと同時に、マイ
クロプロセッサ26により切り換えスイッチ27は第１図の
破線のごとく切り換えられ、以後マイクロプロセッサ26
から出力された応答信号で、第２高調波2f₁がA1変調さ
れてアンテナ30から送信される。なお、アンテナ21と検
波回路22とハイパスフィルタ23およびアンプ24で質問受
信手段が構成され、整流逓倍回路17とバンドパスフィル
タ19と変調回路20およびアンテナ16,30で応答送信手段
が構成され、バッファメモリとマイクロプロセッサ26お
よび切り換えスイッチ27で応答制御手段が構成される。

次に、第２図により質問装置１のマイクロプロセッサ
８の動作の一例を説明する。マイクロプロセッサ８から
質問信号が出力されて質問信号の送信開始（ステップ
）がなされると、応答装置６が正しく受信したならば
同一内容の応答信号が応答装置６から質問装置１に送信
される。そこで、比較回路15に質問信号と受信復調され
た応答信号とをともに記憶し、質問信号の送信が終了
（ステップ）した時点で、両者の内容が一致するか否
か比較（ステップ）する。ここで、一致すれば（ステ
ップ）、応答装置６が質問信号を正確に受信できたた
めであり、比較回路15からマイクロプロセッサ８に一致
信号が与えれる。この一致信号が与えられると、マイク
ロプロセッサ８は使用許可信号を出力し、この使用許可
信号がアンテナ10から応答装置６に向けて送信（ステッ
プ）される。なお、比較回路15で質問信号と応答信号
の内容が一致しなければ、応答装置６は質問信号を正確
に受信できなかったためであり、再度ステップに戻
り、質問信号の送信が繰り返される。そして、質問信号
の送信が終了以後は、受信復調された応答信号がマイク
ロプロセッサ８に取り込まれ、適宜に照合等がなされ
る。

さらに、第３図により応答装置６のマイクロプロセッ
サ26の動作を説明する。質問信号の受信が開始（ステッ
プ）されて復調された質問信号は、マイクロプロセッ
サ26に取り込まれず、バッファメモリ25にとりあえず記
憶される（ステップ）。そして、質問信号の受信が終
了（ステップ）した時点で、続けて使用許可信号が受
信されたか否かがマイクロプロセッサ26により判別され
る（ステップ）。使用許可信号が受信されれば、バッ
ファメモリ25に記憶された質問信号は正確に受信復調さ
れたものであり、マイクロプロセッサ26に取り込み（ス
テップ）、適宜に処理される。なお、受信終了後に続
けて使用許可信号の受信がなければ、バッファメモリ25
に記憶された質問信号は誤って受信復調されたものであ
り、マイクロプロセッサ26へ取り込むことなく、バッフ
ァメモリ25をクリア（ステップ）して再度の質問信号
の受信に備える。

したがって、質問信号が応答装置６に正確に受信され
るまで繰り返し質問信号が送信され、応答装置６に正確
な質問信号を伝達することができる。そして、誤った質
問信号が応答装置６のマイクロプロセッサ26に取り込ま
れることがないので、誤った質問信号に応じて誤った応
答信号が出力されることがなく、また誤った情報に書き
換えられてしまうこともない。この結果、信頼度の高い
伝送が質問装置１から応答装置６に向けてなされる。

第４図は、質問装置１のマイクロプロセッサ８の動作
の他の例を説明するフローチャートである。第４図にお
いて、マイクロプロセッサ８から質問信号が出力される
のに先だって、まず出力された質問信号のビット数を計
数する計数値Ｎを１に設定する（ステップ′）。そし
て、質問信号の第１ビット目の信号を出力する（ステッ
プ′）。すると、応答装置６が正しく受信したなら
ば、同一内容の応答信号の第１ビット目の信号が応答装
置６から質問装置１に送信される。そこで、質問装置１
は、この応答信号の第１ビット目の信号を検出し（ステ
ップ′）、比較回路15で質問信号と受信復調された応
答信号の第１ビット目のそれぞれの信号の内容を比較す
る（ステップ′）。ここで、第１ビット目の信号が一
致すれば（ステップ′）、質問信号の第１ビット目の
信号を応答装置６が正確に受信できたためであり、比較
回路15からマイクロプロセッサ８に一致信号が与えられ
る。そして、′で一致すれば、つづいて計数値Ｎの値
から質問信号の出力が終了したか否か判別される（ステ
ップ′）。このステップ′は、計数値Ｎが質問信号
を構成する全ビット数と一致すれば質問信号の送信終了
を判別する。ここまでの説明では、質問信号の第１ビッ
ト目の信号が送出されたにすぎず、未だ送信終了されて
いないので、ステップ′で計数値Ｎに１を加えステッ
プ′に戻る。すると、次にステップ′で質問信号の
第２ビット目の信号が出力され、以下上記説明と同様に
ステップ′〜′が、質問信号の全ビット数の信号が
送信終了するまで繰り返される。そして、ステップ′
で送信終了が判別されると、マイクロプロセッサ８は使
用許可信号を出力し、この使用許可信号がアンテナ10か
ら応答装置６に向けて送信（ステップ′）される。な
お、ステップ′において、比較回路15で質問信号と応
答信号の内容が一致しなければ、応答装置６は質問信号
の該当するビット目の信号を正確に受信できなかったた
めであり、再度ステップ′に戻り、質問信号の第１ビ
ット目の信号を出力することから繰り返される。

このように、マイクロプロセッサ８から質問信号を１
ビット毎に出力するとともに、各ビット毎に応答信号と
比較し、内容が一致したら次のビット目の信号を出力す
るので、応答装置で正確に質問信号が受信復調されたか
否かをリアルタイムで確認できる。そして、応答装置６
で誤って質問信号が受信されたならば、質問信号の該当
するビット目以後に配置された信号は出力されない。ま
た、内容が一致しなければ、再度質問信号を第１ビット
目から出力するので、無駄な信号の送信を省くことがで
き、迅速に正確な質問信号を応答装置６に向けて送出で
きる。

なお、上記実施例の第１図で、質問装置１の比較回路
15がマイクロプロセッサ８の外部に設けられているが、
比較回路15の機能をマイクロプロセッサ８内で行なわせ
ても良いことは勿論である。また、第１図で、応答装置
６のバッファメモリ25および切り換えスイッチ27がマイ
クロプロセッサ26の外部に設けられているが、これらの
機能をマイクロプロセッサ８内で行なわせても良いこと
は勿論である。

（発明の効果）本発明の無線通信システムは、以上説明したように構
成されているので、以下に記載されるような効果を奏す
る。

請求項１記載の無線通信システムにあっては、応答装
置で、受信されたエネルギ波の第２高調波を搬送波と
し、復調された質問信号を応答信号として搬送波を変調
した応答信号波を送信するので、応答装置の構造が簡単
であり、また質問信号の復調により直ちに応答信号波が
送信される。そして、質問装置にあっては、質問信号の
送信とほぼ同時に応答信号波が受信され、リアルタイム
で質問信号と復調された応答信号を比較することができ
る。

そして、請求項２記載の無線通信システムにあって
は、質問信号の送信が終了するとほぼ同時に復調された
応答信号との比較も完了し、通信に誤りがあって質問信
号を再送信する場合の再送信までの時間が極めて短かく
て足り、繰り返しの周期が短かくて良い。

また、請求項３記載の無線通信システムにあっては、
質問信号を１ビット毎に比較するので、正確な通信がな
されない時点で、質問信号の後の出力を中止して該当ビ
ット以後の無駄な信号の送信を省くことができ、それだ
け質問信号の繰り返しが迅速にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の無線通信システムの一実施例を示す
ブロック回路図であり、第２図は、第１図の質問装置の
動作の一例を説明するフローチャートであり、第３図
は、第１図の応答装置の動作を説明するフローチャート
であり、第４図は、第１図の質問装置の動作の他の例を
説明するフローチャートである。 1:質問装置、2,3:発振回路、 6:応答装置、7,20:変調回路、 8,26:マイクロプロセッサ、 4,9,24:アンプ、5,10,11,16,21,30:アンテナ、 12,19:バンドパスフィルタ、 13:ローノイズブロックダウンコンバータ、 14,22:検波回路、15:比較回路、 17:整流逓倍回路、23:ハイパスフィルタ、 25:バッファメモリ、27:切り換えスイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者川島義一神奈川県藤沢市川名１丁目12番２号山武ハネウエル株式会社藤沢工場内 (72)発明者石川功神奈川県藤沢市川名１丁目12番２号山武ハネウエル株式会社藤沢工場内 (56)参考文献特開昭62−219730（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−75142（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の周波数のエネルギ波を無変調で送信
するエネルギ送信手段と、前記第１の周波数と異なる第
２の周波数の搬送波を質問信号または使用許可信号で変
調した質問信号波を送信する質問送信手段と、前記第１
の周波数の第２高調波を搬送波とする応答信号波を受信
して応答信号を復調する応答受信手段と、前記質問信号
を出力するとともに、前記質問信号と前記復調された応
答信号との内容を比較して全ビットが一致すると前記質
問信号に続けて前記使用許可信号を出力する質問制御手
段と、を備えた質問装置と、前記質問信号波を受信して前記質問信号または使用許可
信号を復調する質問受信手段と、前記復調された質問信
号をバッファメモリに記憶させるとともにこれをそのま
ま応答信号として出力し、前記使用許可信号が復調され
ると前記バッファメモリに記憶された前記質問信号を取
り込む応答制御手段と、前記エネルギ波を受信するとと
もにその第２高調波を搬送波として前記応答信号で変調
した応答信号波を送信する応答送信手段と、を備えた応
答装置からなることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】請求項１記載の無線通信システムにおい
て、前記質問制御手段は、前記質問信号と前記復調され
た応答信号との内容が全ビットで一致しなければ、再度
前記質問信号を出力するように構成したことを特徴とす
る無線通信システム。
【請求項３】請求項１記載の無線通信システムにおい
て、前記質問制御手段は、前記質問信号を１ビット毎に
出力するとともに前記復調された応答信号との内容を１
ビット毎に比較し、一致すると、次のビットの質問信号
を出力するようになし、ビット毎の内容が一致しなけれ
ば、再度前記質問信号を１ビット目から出力するように
構成したことを特徴とする無線通信システム。