JP4605076B2 - RF device and RF data transmission method - Google Patents
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Description
この発明は、無線周波数信号の送受信により非接触でデータ伝送を行うRFデバイスおよびそれを用いたRFデータ伝送方法に関するものである。 The present invention relates to an RF device that performs non-contact data transmission by transmitting and receiving radio frequency signals and an RF data transmission method using the same.
従来、RFID(RadioFrequency Identification)において、質問器(リーダ,基地局等)と応答器(カード,荷札,ラベル,センサユニット等)との間で無線周波数信号を用いてデータ伝送が行われている。 Conventionally, in RFID (Radio Frequency Identification), data transmission is performed between radio interrogators (interrogators (readers, base stations, etc.)) and responders (cards, tags, labels, sensor units, etc.).
従来の一般的なRFIDにおいて、無線タグ側の動作モードには、送信モード、受信モード、および起動信号(ウェクアップ信号)受信モードがある。無線タグは無線周波数信号を一定時間以上受信しない時に起動信号受信モードとなって起動信号を待ち、この起動信号を受信した後は一定時間だけ受信モードで待機する。この受信モードでリーダ等から何らかのコマンドがあれば、無線タグは送信モードとなって所定の応答信号を送信することになる。 In the conventional general RFID, the operation mode on the wireless tag side includes a transmission mode, a reception mode, and an activation signal (wake-up signal) reception mode. When the radio tag does not receive a radio frequency signal for a certain period of time, it enters an activation signal reception mode and waits for the activation signal. After receiving this activation signal, it waits in the reception mode for a certain period of time. If there is any command from the reader or the like in this reception mode, the wireless tag enters the transmission mode and transmits a predetermined response signal.
また特に無線タグに電池を内蔵しない無線タグを用いるRFIDにおいては、無線タグはリーダ等から送信される搬送波を利用して整流回路にて直流電力として取り出し、内部回路の動作電源としている。(特許文献1参照)
ここで、特許文献1に示されている無線タグに内蔵される半導体チップの回路構成を、図1を基に説明する。
In particular, in an RFID using a wireless tag that does not incorporate a battery in the wireless tag, the wireless tag uses a carrier wave transmitted from a reader or the like as a direct current power by a rectifier circuit and serves as an operating power source for the internal circuit. (See Patent Document 1)
Here, a circuit configuration of a semiconductor chip built in the wireless tag disclosed in Patent Document 1 will be described with reference to FIG.
図1はタグ7に内蔵される半導体チップの回路ブロック図である。タグ受信アンテナコイル8はリーダより送出される第1および第2のリーダ搬送波を受信する。整流回路9は上記タグ受信アンテナコイルより得られる信号を整流し、タグに内蔵される不揮発性メモリを含む全ての回路部に直流電力を供給する。フィルタ10はタグ受信アンテナコイル8より得られる信号から第2のリーダ搬送波を取り出すためのハイパスフィルタである。増幅・整形回路11はフィルタ10の出力信号を増幅・整形する。第1分周回路12は増幅・整形回路11の出力信号を受け、周波数を分周するものであり、第2のリーダ搬送波からタグ搬送波17を作り出す。第2分周回路13は上記第1分周回路の出力信号を受けメモリ読出クロック16を作り出す。不揮発性メモリ14はEPROM,EEPROMなどで実現され、第2分周回路13より得られるメモリ読出クロックによりあらかじめ記録されている識別符号が読み出される。変調回路15は例えば排他的OR回路などで構成され、第1分周回路12で作り出されたタグ搬送波17を不揮発性メモリ読出信号で位相変調する。タグ送信アンテナコイル18は変調回路15の出力信号をリーダに伝送する。
FIG. 1 is a circuit block diagram of a semiconductor chip built in the tag 7. The tag receiving antenna coil 8 receives the first and second reader carrier waves transmitted from the reader. The rectifier circuit 9 rectifies a signal obtained from the tag receiving antenna coil, and supplies DC power to all circuit units including a nonvolatile memory built in the tag. The
このようにして周波数の異なる2つの搬送波を受信し、一方の搬送波を半導体回路の直流電源を作りだすために使用し、他方の搬送波を半導体不揮発性メモリの読み出しのために用いるように構成されている。
従来のRFIDでは、そもそも一定時間内の信号待ち受け時に受信モードにして制御回路を起動させておく必要があるため電池の消耗が大きい。また、アンテナを含む起動信号の受信回路が必要になる。また、例えば自動車のキーレスエントリーシステムでは、起動信号用に125kHzのLF帯信号が使用されているが、LF帯信号の受信アンテナはそれ自体が大きく、モジュールの小型化の弊害となっていた。 In the conventional RFID, since it is necessary to activate the control circuit in the reception mode when waiting for a signal within a certain period of time, battery consumption is large. In addition, an activation signal receiving circuit including an antenna is required. For example, in a keyless entry system of an automobile, an LF band signal of 125 kHz is used for a start signal. However, the reception antenna for the LF band signal is large in itself, which is a problem of downsizing the module.
また、特許文献1の構成では、無線タグ内で送信アンテナと受信アンテナとの距離が近いと、自分が送信した信号を自分で受信してしまい、信号処理回路が飽和して正常に動作しないおそれがある。さらに、受信アンテナで送信を兼ねると、送信信号が電源回路側に流れてしまい、必要な送信電力が得られないという問題が生じる。 Further, in the configuration of Patent Document 1, if the distance between the transmission antenna and the reception antenna is close within the wireless tag, the signal transmitted by the user may be received by itself, and the signal processing circuit may be saturated and may not operate normally. There is. Furthermore, if the reception antenna also serves as a transmission, a transmission signal flows to the power supply circuit side, and a problem arises that necessary transmission power cannot be obtained.
また、無線タグの電源に用いる無線信号と、無線タグ−リーダ間でのデータのやりとりを行う無線信号とに異なる2つの周波数を用いると、その2つの周波数信号を分離するためにフィルタが必要になり、無線タグが構造的に大きくなるとともにコストが嵩むという問題がある。 In addition, if two different frequencies are used for the wireless signal used for the power supply of the wireless tag and the wireless signal for exchanging data between the wireless tag and the reader, a filter is required to separate the two frequency signals. Thus, there is a problem that the wireless tag becomes structurally large and costs increase.
また、送信用のアンテナと受信用のアンテナのアンテナコイルがそれぞれ必要であり、その分、小型化を阻害する要因となる。 In addition, antenna coils for the transmitting antenna and the receiving antenna are required, which is a factor that hinders downsizing.
また、電池を内蔵しない無線タグを用いるRFID等の無線周波数信号の送受信によるデータ伝送システムでは、リーダは無線タグが所定距離に近接した時にその無線タグとの間でデータ伝送を行えるように電力供給用の搬送波を送信しているが、データ伝送を行わない待機時にも常に搬送波が送信されるので低消費電力化の点で問題となる。 In addition, in a data transmission system that transmits and receives radio frequency signals such as RFID using a wireless tag that does not have a built-in battery, the reader supplies power so that data can be transmitted to and from the wireless tag when the wireless tag is close to a predetermined distance. However, since the carrier wave is always transmitted even during standby when data transmission is not performed, there is a problem in terms of reducing power consumption.
上述の問題は狭義のRFIDに限らず、非接触により無線周波数信号でデータを送受信するRFデバイスおよびRFデータ伝送方法一般に生じるものである。 The above-mentioned problems are not limited to RFID in a narrow sense, but generally occur in RF devices and RF data transmission methods that transmit and receive data using radio frequency signals without contact.
そこで、この発明の目的は、上述の問題を解消し、全体に小型化・低消費電力化が可能なRFデバイスおよびそれを用いたRFデータ伝送方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an RF device that can solve the above-described problems and can be reduced in size and power consumption as a whole, and an RF data transmission method using the same.
この発明のRFデバイスは、無線周波数信号(電波)の送受信により非接触でデータ伝送を行うものであって、高周波信号を受信するアンテナと、このアンテナにより受信した高周波信号を電力分配する電力分配回路と、この電力分配回路で電力分配した一方の高周波信号を受信信号として処理する制御回路と、電池を備え、前記電池の起電圧と、前記電力分配回路で電力分配した他方の高周波信号を整流して変換した直流電源電圧と、の加算電圧を前記制御回路に対する電源電圧として出力する電源回路と、を備え、前記制御回路が前記電池の起電圧では動作せず、前記加算電圧で動作することを特徴としている。 An RF device according to the present invention performs non-contact data transmission by transmitting and receiving radio frequency signals (radio waves), and includes an antenna that receives a high-frequency signal and a power distribution circuit that distributes power of the high-frequency signal received by the antenna. And a control circuit for processing one high frequency signal distributed by the power distribution circuit as a received signal, and a battery, and rectifies the electromotive voltage of the battery and the other high frequency signal distributed by the power distribution circuit. And a power supply circuit that outputs an addition voltage of the converted DC power supply voltage as a power supply voltage for the control circuit, and the control circuit does not operate with the electromotive voltage of the battery but operates with the addition voltage. It is a feature.
また、前記高周波信号は、例えば周波数変調(FSK)信号、位相変調(PSK、QPSK)信号または振幅変調(QAM)信号を時間軸上で断続的に発生させたディジタル変調信号とする。 The high-frequency signal is a digital modulation signal in which, for example, a frequency modulation (FSK) signal, a phase modulation (PSK, QPSK) signal, or an amplitude modulation (QAM) signal is intermittently generated on the time axis.
また、電力分配回路としては例えばウィルキンソン型分配回路とする。 The power distribution circuit is, for example, a Wilkinson distribution circuit.
また、例えば前記電源回路は電池を備え、前記高周波信号の整流により変換された直流電源電圧と前記電池の起電圧との加算電圧を前記制御回路に対する電源電圧として出力するものとし、前記制御回路は前記電池の起電圧では動作せず、前記加算電圧で動作するものとする。 Further, for example, the power supply circuit includes a battery, and outputs a sum voltage of a DC power supply voltage converted by rectification of the high-frequency signal and an electromotive voltage of the battery as a power supply voltage for the control circuit. It does not operate with the electromotive voltage of the battery, but operates with the added voltage.
この発明のRFデータ伝送方法は、送信すべきデータを持つRFデバイスとリーダとの間で無線信号により非接触でデータ伝送を行うものにおいて、前記リーダによって、周波数変調(FSK)信号、位相変調(PSK、QPSK)信号または振幅変調(QAM)信号を時間軸上で断続的に発生させた無線信号を送信させ、前記RFデバイスによって、前記無線信号の前記時間軸上で存在する区間で、当該無線信号を電力に変換させて直流電源電圧を発生させ、当該RFデバイスの備える電池の起電圧と、前記無線信号からの変換による直流電源電圧との加算電圧を電源電圧として、前記無線信号を受信させるとともに前記データを送信する制御回路を起動させるようにし、前記制御回路を前記電池の起電圧では動作せず、前記加算電圧で動作するようにしたことを特徴としている。
The RF data transmission method according to the present invention performs non-contact data transmission by radio signal between an RF device having data to be transmitted and a reader, and the reader modulates a frequency modulation (FSK) signal and a phase modulation ( PSK, QPSK) signal or amplitude modulation (QAM) signal is intermittently generated on the time axis, and a radio signal is transmitted by the RF device in a section existing on the time axis of the radio signal. A signal is converted into electric power to generate a DC power supply voltage, and the radio signal is received using an addition voltage of an electromotive voltage of a battery included in the RF device and a DC power supply voltage converted from the radio signal as a power supply voltage. And a control circuit that transmits the data is activated, and the control circuit does not operate with the electromotive voltage of the battery but operates with the added voltage. Is characterized in that the the to.
(1)アンテナにより受信した高周波信号を電力分配し、その一方の高周波信号を受信信号として処理し、他方の高周波信号を整流して直流電源電圧に変換するので、アンテナには高周波用の小型アンテナのみを用いるだけでよく、小型且つ低コストのRFデバイスが構成できる。 (1) Since a high frequency signal received by an antenna is distributed, one of the high frequency signals is processed as a reception signal, and the other high frequency signal is rectified and converted into a DC power supply voltage. Therefore, a small and low-cost RF device can be configured.
(2)前記高周波信号をFSK等の周波数変調信号、PSK,QPSK等の位相変調信号、またはQAM等の振幅変調信号を時間軸上で断続的に発生するディジタル変調信号とすることにより、これらの搬送波が存在している時にのみ前記受信信号としての処理を行うので、RFデバイスに内蔵する電池で前記制御回路を動作させる場合に、全体に低消費電力化でき、電池寿命を延ばすことかできる。また、リーダ等の前記無線周波数信号を送信する側の装置についても、RFデバイスに対して質問コマンドを送信する時にのみ無線周波数信号を送信することになるので低消費電力化が図れる。 (2) By making the high frequency signal a frequency modulation signal such as FSK, a phase modulation signal such as PSK, QPSK, or an amplitude modulation signal such as QAM, a digital modulation signal that is generated intermittently on the time axis. Since the processing as the received signal is performed only when a carrier wave exists, when the control circuit is operated by a battery built in the RF device, the overall power consumption can be reduced and the battery life can be extended. Also, the apparatus on the side of transmitting the radio frequency signal, such as a reader, transmits the radio frequency signal only when transmitting the inquiry command to the RF device, so that the power consumption can be reduced.
(3)前記電力分配回路としてウィルキンソン型分配回路を用いることによって、受信信号として処理する制御回路から応答信号を返す場合(アクティブに送信する場合にもパッシブに送信する場合にも)、その送信信号が電源回路側へ回り込まない(戻らない)ので)、受信側と送信側を独立して動作させることができ、損失が無く必要な送信電力が得られる。また送受の切り替えを行うスイッチ回路が不要となる。 (3) By using a Wilkinson distribution circuit as the power distribution circuit, when a response signal is returned from the control circuit processed as a reception signal (whether active transmission or passive transmission), the transmission signal Does not wrap around (does not return) to the power supply circuit side), the reception side and the transmission side can be operated independently, and the necessary transmission power can be obtained without loss. In addition, a switch circuit for switching between transmission and reception is not necessary.
(4)また、電源回路に電池を備え、高周波信号の整流により変換された直流電源電圧と電池の起電圧との加算電圧を制御回路に対する電源電圧として出力するようにし、制御回路が電池の起電圧では動作せず、前記加算電圧で動作するように構成することによって、信号待ち受け時に受信モードにして制御回路を起動させておく必要が無く、電池を内蔵する場合に、その消費電力を抑えることができ、電池の長寿命化が図れる。 (4) A battery is provided in the power supply circuit, and an addition voltage of the DC power supply voltage converted by the rectification of the high-frequency signal and the electromotive voltage of the battery is output as the power supply voltage for the control circuit. It does not operate with voltage, but operates with the added voltage, so there is no need to activate the control circuit in reception mode when waiting for a signal, and to suppress power consumption when a battery is built in Battery life can be extended.
《第1の実施形態》
第1の実施形態に係るRFデバイスについて図2〜図5を参照して説明する。
図2は第1の実施形態に係るRFデバイスの構成を示すブロック図である。図2においてRFデバイス100とリーダ200とによってRFデータ伝送システムを構成している。RFデバイス100においてアンテナ21はリーダ200のアンテナ31との間で近接電磁界または放射電磁界で無線周波数信号の送受信を行う。信号送受信回路22はアンテナ21からの受信信号を電力分配回路23へ出力し、また送信回路28からの送信信号をアンテナ21へ出力する。
<< First Embodiment >>
The RF device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the RF device according to the first embodiment. In FIG. 2, the
電力分配回路23は受信信号を2つの高周波信号として電力分配し、一方を起動回路24へ出力し、他方を復調回路26へ出力する。起動回路24は電力分配回路23から出力された高周波信号を整流して直流電圧を生成し、これを電源25へ出力する。電源25は例えば電池を含む回路であり、起動回路24からの出力電圧と電池の起電圧との加算電圧を制御回路29へ電源電圧として供給する。この起動回路24の構成は後述する。
The
制御回路29はC−MOS半導体チップによる回路であり、上記電池の起電圧では動作せず停止したままである。すなわち、このとき電力消費は殆ど無い。起動回路24からの出力電圧と電池の起電圧との加算電圧が制御回路29の起動に要する電圧に達したとき、制御回路は動作を開始する。
The
復調回路26は電力分配回路23からの高周波信号を受信信号として入力し、ディジタルデータ列に変換する。受信回路27はそのディジタルデータ列を入力し、所定の処理を行う。例えばリーダ200からの所定の質問コマンドを解読し、それに応答するために送信回路28を起動する。これにより送信回路28は、予め設定されている識別符号等を送信する。
The
図3は上記起動回路24の構成例を示す回路図である。この回路はいわゆる1段のコッククロフト・ウォルトン回路に電池を付加した回路である。このような構成によって、電力分配回路23からの出力電圧と電池の起電圧との加算電圧が起動回路24から出力される。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration example of the starting
図4は図2の各部の波形図である。入力信号(a)は図2におけるアンテナ21が受ける入力信号である。この例ではFSK信号であり、且つ搬送波の存在する区間と存在しない区間がある。搬送波が存在すると前記制御回路29に印加される電源電圧が制御回路29の動作に要する電圧を超える。したがって、(b)に示すように搬送波が存在する期間だけ制御回路29が動作する。
また、(c)に示すように復調信号は上記FSK信号を復調し、受信回路27は(d)に示すようなディジタルデータを読み取る。
FIG. 4 is a waveform diagram of each part of FIG. The input signal (a) is an input signal received by the
As shown in (c), the demodulated signal demodulates the FSK signal, and the receiving
なお、この例では説明上、1つのバースト内でのビット数を敢えて少なくして表している。 In this example, the number of bits in one burst is deliberately reduced for the sake of explanation.
図5は特に送信タイミングと受信タイミングとについて示すタイミングチャートである。既に述べたとおり、(a)(b)に示すように、リーダから送信される無線周波数信号の搬送波が存在する期間t0−t5の期間にRFデバイス100の電源がオンする。
FIG. 5 is a timing chart specifically showing the transmission timing and the reception timing. As already described, as shown in (a) and (b), the power supply of the
無線タグは電源起動直後、リーダからの質問コマンドの受信待ち状態となる。(c)に示すようにRFデバイスの電源がオンした後、t1−t2の期間にリーダからの質問コマンドを受信する。質問コマンドを受信すれば、それに応じた処理を行い、(d)に示すようにt3−t4の期間に所定のデータを送信する。リーダはこのRFデバイスからのデータを受信すれば、一連の処理を終了してt5のタイミングで送信を終了する(搬送波を遮断する)。 Immediately after the power is turned on, the wireless tag waits to receive a question command from the reader. As shown in (c), after the power of the RF device is turned on, a question command is received from the reader during a period of t1-t2. If a question command is received, processing corresponding to that is performed, and predetermined data is transmitted during a period of t3-t4 as shown in (d). When the reader receives data from the RF device, the reader terminates the series of processes and terminates transmission at the timing t5 (cuts off the carrier wave).
この第1の実施形態によれば次のような効果を奏する。
アンテナにより受信した高周波信号を電力分配し、その一方の高周波信号を受信信号として処理し、他方の高周波信号を整流して直流電源電圧に変換するので、アンテナには高周波用の小型アンテナのみを用いるだけでよく、小型且つ低コストのRFデバイスが構成できる。
According to the first embodiment, the following effects are obtained.
Since the high-frequency signal received by the antenna is power-distributed, one of the high-frequency signals is processed as a received signal, and the other high-frequency signal is rectified and converted into a DC power supply voltage. Only a small and low-cost RF device can be configured.
また、搬送波が存在している時にのみ受信信号としての処理を行うので、全体に低消費電力化でき、RFデバイスに内蔵する電池の寿命を延ばすことかできる。また、リーダ等の前記無線周波数信号を送信する側の装置についても、RFデバイスに対して質問コマンドを送信する時にのみ無線周波数信号を送信することになるので低消費電力化が図れる。 In addition, since processing as a received signal is performed only when a carrier wave exists, overall power consumption can be reduced, and the life of the battery built in the RF device can be extended. Also, the apparatus on the side of transmitting the radio frequency signal, such as a reader, transmits the radio frequency signal only when transmitting the inquiry command to the RF device, so that the power consumption can be reduced.
なお、図4に示した例では周波数変調(FSK)によりデータの送受信を行うようにしたが、その他にPSK、QPSK等の位相変調やQAM等の振幅変調を利用してもよい。振幅変調を利用する場合、その振幅によって起動回路24の出力電圧が変化するが、QAM等においてデータ値が最も低い電圧レベルのときでも制御回路29が起動するように回路や使用条件を定めておけばよい。
In the example shown in FIG. 4, data transmission / reception is performed by frequency modulation (FSK). However, phase modulation such as PSK and QPSK, and amplitude modulation such as QAM may be used. When amplitude modulation is used, the output voltage of the
《第2の実施形態》
次に、第2の実施形態に係るRFデバイスについて図6を参照して説明する。
この第2の実施形態では、図2に示した信号送受信回路22および電力分配回路23に相当する部分を具体的に示している。また、制御回路の構成は第1の実施形態として示したものと異なる。
<< Second Embodiment >>
Next, an RF device according to a second embodiment will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, portions corresponding to the signal transmission /
図6においてRFデバイス101内のアンテナ41は、リーダ200のアンテナ31と近接電磁界結合するか、または放射電磁界の送受信を行う。フィルタ42はこのRFデータ伝送システムで用いる周波数帯以外の周波数帯域を遮断して、妨害波やスプリアスの影響を抑制する。電力分配回路43はインダクタL1,L2、抵抗R、コンデンサC1,C2,C0によってウィルキンソン型分配回路を構成している。
In FIG. 6, the
整流回路・電圧増幅回路44は電力分配回路43で分配された一方の高周波信号を整流するとともに電圧増幅する。この整流回路・電圧増幅回路44は、図2における起動回路24に相当する回路であり、電源回路45に含まれる電池の起電圧に、上記電圧増幅された電圧を加算した電圧が所定値を上回ったときに制御回路50が起動するように電圧増幅する。
The rectifier circuit /
制御回路50内の復調回路46は電力分配回路43で分配された他方の高周波信号を復調する。受信回路47はその復調信号から、リーダ200が送信した質問コマンドを解読し、送信回路48を起動する。
The
制御回路50にはセンサ49を備えている。例えばこのRFデータ伝送システムをTPMS(Tire Pressure Monitoring System:直接式タイヤ空気圧警報システム)に用いる場合に、センサ49は自動車タイヤの空気圧、温度、角速度をそれぞれ検出する。送信回路48は受信回路47によって起動されるとセンサ49の検出信号をディジタルデータに変換するとともに送信する。
The
この第2の実施形態によれば、電力分配回路43としてウィルキンソン型分配回路を用いたことによって、送信信号が電力分配回路43を介して整流回路・電圧増幅回路44および電源回路45側へ回り込まないので、受信側と送信側を独立して動作させることができ、損失が無く必要な送信電力が得られる。また、送受の切り替えを行うスイッチ回路が不要となる。
According to the second embodiment, since the Wilkinson distribution circuit is used as the
《第3の実施形態》
次に、第3の実施形態に係るRFデバイスについて図7を参照して説明する。
図7はこの第3の実施形態に係るRFデバイスの構成を示すブロック図である。図2に示したRFデバイスと異なるのは、RFデバイス102側に電池を内蔵していないことである。すなわち電力変換回路33は電力分配回路23で分配された一方の高周波信号を整流・平滑することによって、制御回路29に対する電源電圧を直接生成して与える。
<< Third Embodiment >>
Next, an RF device according to a third embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the RF device according to the third embodiment. The difference from the RF device shown in FIG. 2 is that no battery is built in the
この電力変換回路33に例えばコンデンサによる充電回路を備える場合には、リーダ200から送信される無線周波数信号の搬送波を電力として充電し、送信時にその電力を利用する。またコンデンサ等による充電回路を備えない場合には、リーダ200からの無線周波数信号の無変調搬送波を受信しつつ、リーダ200のアンテナ31から見た負荷を変調するいわゆるミラーサブキャリア方式で送信する。すなわち送信回路28はアンテナ21の終端/開放の状態切替によって、アンテナ21からの反射量や位相を変化させることによってデータ伝送を行う。
When the
なお、以上に示した第1〜第3のいずれの実施形態においても、RFデバイスがリーダに対してアクティブに送信する場合、リーダとRFデバイスとの間で同じ周波数帯域を用いて送受信するが、その周波数帯域内で送信信号の帯域と受信信号の帯域とを分けてデータ伝送を行うようにしてもよい。この場合には例えば図2・図7に示した信号送受信回路22はデュプレクサで構成する。
In any of the first to third embodiments described above, when the RF device actively transmits to the reader, transmission and reception are performed using the same frequency band between the reader and the RF device. Data transmission may be performed by dividing the band of the transmission signal and the band of the reception signal within the frequency band. In this case, for example, the signal transmission /
また、同一の周波数帯域を用いてリーダとRFデバイス間で送受を行う場合には、信号送受信回路22として送受切替スイッチを用い、送信と受信を時分割で行うようにしてもよい。
When transmission / reception is performed between the reader and the RF device using the same frequency band, a transmission / reception change-over switch may be used as the signal transmission /
21,31,41−アンテナ
29,50−制御回路
30−リーダ側送受信回路
43−電力分配回路
100〜102−RFデバイス
200−リーダ
21, 31, 41-
Claims (4)
高周波信号を受信するアンテナと、
前記アンテナにより受信した高周波信号を電力分配する電力分配回路と、
前記電力分配回路で電力分配した一方の高周波信号を受信信号として処理する制御回路と、
電池を備え、前記電池の起電圧と、前記電力分配回路で電力分配した他方の高周波信号を整流して変換した直流電源電圧と、の加算電圧を前記制御回路に対する電源電圧として出力する電源回路と、
を備え、
前記制御回路が、前記電池の起電圧では動作せず、前記加算電圧で動作することを特徴とするRFデバイス。 An RF device that performs non-contact data transmission by transmitting and receiving radio frequency signals,
An antenna for receiving high-frequency signals;
A power distribution circuit that distributes power of a high-frequency signal received by the antenna;
A control circuit for processing, as a received signal, one high-frequency signal that is power-distributed by the power distribution circuit;
A power supply circuit comprising a battery, and outputting a sum voltage of the electromotive voltage of the battery and a DC power supply voltage obtained by rectifying and converting the other high-frequency signal distributed by the power distribution circuit as a power supply voltage for the control circuit; ,
Equipped with a,
The RF device is characterized in that the control circuit does not operate with the electromotive voltage of the battery but operates with the added voltage .
前記リーダによって、周波数変調信号、位相変調信号または振幅変調信号を時間軸上で断続的に発生させた無線信号を送信させ、
前記RFデバイスによって、前記無線信号の前記時間軸上で存在する区間で、当該無線信号を電力に変換させて直流電源電圧を発生させ、当該RFデバイスの備える電池の起電圧と、前記無線信号からの変換による直流電源電圧との加算電圧を電源電圧として、前記無線信号を受信させるとともに前記データを送信する制御回路を起動させるようにし、前記制御回路を前記電池の起電圧では動作せず、前記加算電圧で動作するようにしたことを特徴とするRFデータ伝送方法。 In an RF data transmission method for performing non-contact data transmission with a wireless signal between an RF device having data to be transmitted and a reader,
By the reader, a radio signal in which a frequency modulation signal, a phase modulation signal or an amplitude modulation signal is intermittently generated on the time axis is transmitted,
From the RF device, the radio signal is converted into electric power in a section existing on the time axis of the radio signal to generate a DC power supply voltage, and an electromotive voltage of a battery included in the RF device and the radio signal The control circuit that activates the control circuit that transmits the data while receiving the wireless signal using the addition voltage with the DC power supply voltage by the conversion of the power supply voltage, and does not operate the control circuit with the electromotive voltage of the battery, An RF data transmission method characterized by operating with an addition voltage .
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