JPH11186937A - 非接触ｉｄタグシステムの質問器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 応答器がなくても、質問器単独で自己の動作
確認を行うことのできる非接触ＩＤタグシステムの質問
器を提供する。 【解決手段】 動作の確認時には、送信アンプ出力を高
周波スイッチ１７から動作確認用変調回路１８へキャリ
アとして入力し、これを動作確認用データにより変調す
る。そしてその出力を高周波スイッチ１６経由で分配器
６へ入力し、分配器出力が復調されて応答データとなっ
たものを制御部１９でチェックする。このチェックによ
り、質問器自体の動作確認を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非接触ＩＤタグシ
ステムの動作確認機能をもつ質問器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】非接触ＩＤタグシステムは、固定側に設
けられた質問器と、ＩＤタグ（応答器）と呼ばれる移動
体側の簡易な通信装置との間で通信を行うシステムで、
ＩＤタグ（応答器）には電源を持たず、質問器の電波を
受信し、その受信した電力で送信を行うものである。応
答器を取り付けた物体や人が質問器の送信電波のエリア
に近づくと、質問器と応答器の間で通信が行われ、応答
器にあらかじめ書き込まれていたデータを質問器で受信
し、物体や人を識別する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の非接触ＩＤタグ
システムは、質問器と応答器によるシステムであるた
め、質問器の動作を確認するためには、応答器が必要で
あった。しかしながら、生産工程においては、かならず
しも応答器が利用できるとは限らず、応答器がないと質
問器が正常であるかを判断することができなかった。

【０００４】本発明の目的は、応答器がなくても、質問
器単独で自己の動作確認を行うことのできる非接触ＩＤ
タグシステムの質問器を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、通信中と動作確認中の二つのモードを
もつ非接触ＩＤタグシステムの質問器であって、動作確
認時に入力されたキャリアを動作確認用データで変調す
るための動作確認用変調手段と、通信中は送信アンプ出
力をサーキュレータに送出し、動作確認中は送信アンプ
出力をキャリアとして前記動作確認用変調回路へ入力す
るように切り替えるための第一の高周波スイッチと、通
信中はサーキュレータから出力される受信入力を分配器
に出力し、動作確認中は前記動作確認用変調回路の出力
を分配器に出力するための第二の高周波スイッチと、動
作確認時に、前記動作確認用変調回路の出力が前記分配
器を介して復調されたデータを調べることにより、当該
質問器の動作確認を行うための確認手段と、を備えたこ
とを特徴とする非接触ＩＤタグシステムの質問器を提供
する。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。図１は、本発明の非接触ＩＤタグシステム
の質問器の構成例を示すブロック図で、図２が応答器の
ブロック図である。図１において、シンセサイザ１は送
信搬送波を発生し、変調器２は制御部１９からの質問デ
ータで送信搬送波に振幅変調をかけ、送信アンプは変調
された送信搬送波を増幅する。高周波スイッチ１７は、
送信アンプ出力をサーキュレータ４に送るか、動作確認
用変調回路１８に送るかを切り替えるスイッチで、制御
部１９により制御される。サーキュレータ４は、アンテ
ナ５からの受信波を高周波スイッチ１６に送るととも
に、高周波スイッチ１７からの送信搬送波をアンテナに
送り、送信と受信を一個のアンテナですませるための分
配合成器である。高周波スイッチ１６は、サーキュレー
タ４からの受信波を分配器６に送るか、動作確認用変調
回路１８の出力を分配器６に送るかを切り替えるスイッ
チで、高周波スイッチ１７と一緒に制御部１９により制
御される。動作確認用変調回路１８は、高周波スイッチ
１７からの送信搬送波を制御部１９からの動作確認用デ
ータで振幅変調するものである。この高周波スイッチ１
６、１７と動作確認用変調回路１８が本発明のために付
加された構成部である。

【０００７】分配器６は、高周波スイッチ１６からの受
信波を受信系１と受信系２の二つの受信回路へ分配す
る。位相シフタ７は、分配器６の出力の一方を９０°位
相シフトさせるものである。ミキサ８、フィルタ９、受
信アンプ１０で受信系１を構成し、ミキサ１１、フィル
タ１２、受信アンプ１３で受信系２を構成し、さらに分
配器６からの受信波を、一方は位相シフタ７を経由して
受信系１へ、他方は直接受信系２へ入力する。本事例で
は、応答器からの受信波は、応答器へ送出した送信搬送
波をそのまま応答データで変調し使用するため、送信搬
送波と受信波の位相が１８０°になるような質問器と応
答器の位置関係の場合は復調できない。これを避けるた
めに、受信系を二つ持ち、位相を異ならせた受信波を入
力し、一つの受信系が復調できない場合も、もう一つの
受信系統で復調できるようにしたものである。ミキサ
８、１１は送信搬送波と受信波を混合し、その差分を作
成することで、応答器からの応答データを復調する。フ
ィルタ９、１２は受信復調波の不要成分を除去するもの
で、受信アンプ１０、１３は復調データを処理しやすい
レベルまで増幅するものである。合成アンプ１４は、受
信アンプ１０と１３の出力を合成し、一方の受信系の出
力が得られない場合でも応答器からの応答データを安定
に出力する。レベル変換器１５は、アナログ信号をディ
ジタル信号に変換するものである。

【０００８】図２は、応答器のブロック図で、アンテナ
２０は質問器からの送信搬送波を応答器へ取り込み、応
答器からの応答を質問器へ出力する。変復調器２１は、
質問器からの送信搬送波より、電力を取り出し、制御部
２２、メモリ２３に供給するとともに、クロック、質問
データを取り出し、制御部２２へ送り、制御部２２から
の応答データにより質問器からの送信搬送波を振幅変調
し、質問器へ反射波として返送する。応答器で送信搬送
波を振幅変調する場合、受信した送信搬送波が質問器で
すでに振幅変調を受けている場合がある。このような場
合は、質問器の変調器２での振幅変調は浅い変調度で行
い、変復調器２１での振幅変調はより深い変調、例えば
変調度１００％の変調を行うことで、質問器での変調が
すでになされていても、応答器での変調を受信可能にす
ることができる。制御部２２は、質問器からの質問に応
じて、応答器の内部制御を行うもので、制御内容はメモ
リの読み出し、書き込み、その他関連制御を行う。メモ
リ２３は、不揮発メモリで、ＩＤデータなどを保持して
いる。

【０００９】次に、通常の質問器と応答器の動作を説明
する。通常動作の場合、高周波スイッチ１７は、送信ア
ンプ３の出力がサーキュレータ４に送られるように制御
されている。また高周波スイッチ１６は、サーキュレー
タ４の出力を分配器６に送るように制御されている。図
１のシンセサイザ１で、本システムで使用する無線周波
数が作成され、変調器２で、制御部１９からの質問デー
タとクロックパルスで変調される。変調出力は、送信ア
ンプ３で増幅され、高周波スイッチ１７を経由し、サー
キュレータ４によりアンテナ５から送出される。アンテ
ナ５から送出された無線電波のエリアに、図２の応答器
が入ってくると、応答器のアンテナ２０で、質問器から
の送信搬送波が受信され、変復調器２１に入る。変復調
器２１では、受信した搬送波より電力を抽出し、制御部
２２とメモリ２３に供給する一方、クロックと質問デー
タを取り出し、制御部２２へ供給する。制御部２２は、
受信した質問データを解析し、その内容に応じ、メモリ
２３にアクセスし、メモリ２３の記録データの読み出
し、書き込みなど必要な関連制御を行い、応答データを
変復調器２１に送る。変復調器２１では、質問器から受
信した搬送波を応答データで振幅変調し、アンテナ２０
から質問器へ反射波として返送する。

【００１０】質問器では、アンテナ５で応答器からの電
波を受信し、受信波は、サーキュレータ４、高周波スイ
ッチ１６を経由し分配器６に入る。分配器６の出力は二
つに別れ、一方は位相シフタ７で９０°位相をずらせ受
信系１のミキサ８に入力される。ミキサ８では送信アン
プ３からの送信搬送波と混合し、応答データが復調され
る。これは、応答器では、質問器の送信搬送波をそのま
ま、応答データで変調しているので、ミキサで応答器へ
送った送信搬送波と混合することで、応答データが復調
される。復調された応答データはフィルタ９で不要な成
分が除かれ受信アンプ１０を経由して合成アンプ１４に
はいる。分配器６の他の出力は、受信系２のミキサ１１
で送信搬送波と混合され応答データが復調されて、フィ
ルタ１２、受信アンプ１３を経由し合成アンプ１４に入
る。分配器６の出力がもし送信アンプ３からの送信搬送
波と位相が１８０°異なると、ミキサで混合しても出力
が得られない。しかし、受信系１と受信系２では受信波
の位相が９０°異なっているので、一方の受信波が送信
搬送波と１８０°位相が異なっていても、他方は送信搬
送波との位相が９０°となるので、復調出力が得られ
る。受信系１と受信系２の出力は、合成アンプ１４で合
成され、安定した応答データが得られることになる。合
成アンプ１４の出力は、レベル変換器１５でディジタル
信号データに変換され制御部１９に出力される。

【００１１】次に、本発明の質問器の動作確認を行う場
合について説明する。動作確認の場合は、図１の高周波
スイッチ１７は、制御部１９により、送信アンプ３の出
力が動作確認用変調回路１８に送られるように制御され
る。また高周波スイッチ１６は、動作確認用変調回路１
８の出力を分配器６に送るように制御される。このよう
な状態に高周波スイッチを制御すると、送信アンプ３の
出力である送信搬送波は、サーキュレータ４に行かずに
動作確認用変調回路１８に入力される。動作確認用変調
回路１８では、動作確認用のデータで振幅変調される。

【００１２】詳細な動作確認用変調回路例を図３および
図４に示す。図３は第一の回路例で、送信アンプ３の出
力が、変調器２で応答器へ送出するデータで変調を受け
ている場合でも、その変調を除去するためのリミッタ３
１を備えた回路である。この場合は、高周波スイッチ１
７からの入力信号が変調されていても、リミッタ３１に
よりその変調が除去され、単なるキャリアとなってから
高周波スイッチ３０におくられ、動作確認用変調データ
でスイッチングされて変調度１００％の振幅変調波とな
る。一方、図４は動作確認用変調回路の第二の回路例
で、送信アンプ３の出力が変調器２で変調を受けていて
も、そのまま動作確認用変調データでスイッチングさ
れ、変調度１００％の振幅変調波となる。

【００１３】動作確認用変調回路１８の出力は、高周波
スイッチ１６を経由し分配器６に送られる。分配器６の
出力の一方は位相シフタ７で９０°位相を遅らされミキ
サ８で送信アンプ３からの送信搬送波と混合され、動作
確認用の変調データが復調され、フィルタ９、受信アン
プ１０を経由し合成アンプ１４に送られる。分配器の他
方の出力は、そのままミキサ１１で送信アンプ３からの
送信搬送波と混合され、動作確認用の変調データが復調
され、フィルタ１２、受信アンプ１３を経由し合成アン
プ１４に送られる。合成アンプ１４では、両復調信号を
合成し、レベル変換器１５でディジタル信号に変換され
て、制御部１９に送られる。

【００１４】制御部１９では、受信した復調データと、
動作確認用変調回路１８で変調した動作確認用の変調デ
ータとを比較し、この結果に応じて質問器が正しく動作
していると判断する。以上により、応答器がなくても、
質問器単独で動作確認ができる。

【００１５】ここで、動作確認用変調回路１８として、
図４のものを用いたとき、質問器側の質問データによる
変調と、動作確認用データによる変調とをともにかけて
いれば、実際の動作状態に最も近い状態でのテストが行
える。また、上記双方の変調を行っていて、動作確認用
変調回路１８として図３のものを用いたときは、質問デ
ータによる変調の影響を除去した状態でのテストとな
り、主に質問器の変調スイッチ１６からレベル変換器１
５にいたる部分のテストを行うことになる。このよう
に、動作確認用変調器として、図３のものと図４のもの
を切り換え使用できるようにしておけば、応答器各部動
作の切り分けテストを行うことができる。

【００１６】

【発明の効果】本発明により、以下の効果がある。 （１）生産工程などにおいて、質問器の動作を応答器な
しに確認することが可能となり、生産性の向上が図れ
る。 （２）据え付け場所においても、システムが動作しなく
なった場合などに、質問器が障害であるか、応答器が障
害であるかの切り分けを容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の質問器のブロック図である。

【図２】応答器のブロック図である。

【図３】動作確認用変調回路の第一の回路例である。

【図４】動作確認用変調回路の第二の回路例である。

【符号の説明】

１ シンセサイザ ２ 変調器 ３ 送信アンプ ４ サーキュレータ ６ 分配器 １５ レベル変換器 １６、１７ 高周波スイッチ １８ 動作確認用変調回路 １９ 制御部 ２１ 変復調器 ２２ 制御部 ３０ 高周波スイッチ ３１ リミッタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通信中と動作確認中の二つのモードをも
   つ非接触ＩＤタグシステムの質問器であって、 動作確認時に入力されたキャリアを動作確認用データで
   変調するための動作確認用変調手段と、 通信中は送信アンプ出力をサーキュレータに送出し、動
   作確認中は送信アンプ出力をキャリアとして前記動作確
   認用変調回路へ入力するように切り替えるための第一の
   高周波スイッチと、 通信中はサーキュレータから出力される受信入力を分配
   器に出力し、動作確認中は前記動作確認用変調回路の出
   力を分配器に出力するための第二の高周波スイッチと、 動作確認時に、前記動作確認用変調回路の出力が前記分
   配器を介して復調されたデータを調べることにより、当
   該質問器の動作確認を行うための確認手段と、を備えた
   ことを特徴とする非接触ＩＤタグシステムの質問器。
2. 【請求項２】 前記動作確認用変調回路は、その入力キ
   ャリアが振幅変調されているときに、その変調を除去す
   るためのリミッタを備えたことを特徴とする請求項１に
   記載の非接触ＩＤタグシステムの質問器。