JP2000278173A - 移動体の識別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 送信波の影響を受けることなく移動体の識別
を確実に行うことができるようにする。 【解決手段】 送信回路２３とアンテナ２８の間に結合
回路２４を設けて、アンテナ方向へ向かう信号の一部を
第１の信号Ｘとし、アンテナ２８から送信回路２３へ向
かう信号を第２の信号Ｙとしてそれぞれ独立に抽出し、
第１の検出回路３０によって第１の信号を直交検波して
互いに直交する第１の直交成分信号Ｉ、Ｑを検出し、第
２の検出回路４０によって第２の信号を直交検波して互
いに直交する第２の直交成分信号Ｉ′、Ｑ′を検出し、
信号処理回路５０によって第１の直交成分信号と第２の
直交成分信号とに基づいて、移動体１からの応答信号の
変調成分を抽出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体の識別装置
において、移動体による応答を送信波の影響を受けない
ように抽出するための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】商品に付加されているタグやカード等の
移動体が所定のエリアを通過したときに、その通過の検
知や通過した移動体の種類などを識別判定するために、
電波を用いた識別システムが用いられている。

【０００３】このような識別システムでは、大量に用い
られる移動体側の構成を簡単にする必要がある。

【０００４】このために、移動体は、識別装置側から発
射されたれた電波を受信し、その受信電力を用いて発生
した変調信号によって受信波を振幅変調して出力するよ
うにしている。

【０００５】図８は、この移動体１に対する識別を行う
ための従来の識別装置１０の構成を示している。

【０００６】識別装置１０は、送信回路１１に入力され
る搬送信号Ｃを増幅器あるいは変調して第１のアンテナ
１２に供給して送信信号を発射させる。また、第２のア
ンテナ１３は、第１のアンテナ１２から発射された信号
に対する移動体１０の応答信号を受信して検出回路１４
に入力する。検出回路１４は、第２のアンテナ１３の受
信信号を搬送信号Ｃによって直交検波して直交成分信号
Ｉ、Ｑを出力する。

【０００７】この直交成分信号Ｉ、Ｑは、第２のアンテ
ナ１３に移動体１からの応答信号だけが入力されている
場合には、この応答信号の変調成分を示しており、この
直交成分信号Ｉ、Ｑから移動体１の応答の有無や移動体
１の種別等を識別することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、識別装
置１０の第２のアンテナ１３が受信する信号は、移動体
１からの応答信号だけでなく、第１のアンテナ１２から
発射された信号が第２のアンテナ１３に直接入力された
り、第１のアンテナ１２から発射された信号が外部の反
射体５に反射して第２のアンテナ１３に入力される。

【０００９】このように移動体１からの応答信号以外の
同一周波数の信号が第２のアンテナ１３で受信された場
合、検出回路１４が出力する直交成分信号Ｉ、Ｑから移
動体１の識別を確実に行うことができなくなる。

【００１０】即ち、送信回路１１が出力する送信信号に
は、電源のリプル等による振幅変調成分があり、この送
信信号の変調成分が、移動体からの応答信号の変調成分
に誤差として加えられてしまい、検出回路１４からはこ
の送信信号の変調成分による誤差を含む信号Ｉ、Ｑが出
力される。

【００１１】この誤差は、第２のアンテナ１３に入力す
る送信信号のレベルが大きい程、大きくなる。

【００１２】このために、第１のアンテナ１２と第２の
アンテナ１３の配置を工夫したり図８に示しているよう
に第１のアンテナ１２と第２のアンテナ１３に遮蔽体１
５を設けて、第１のアンテナ１２からの直接波の入力を
防止することも考えられるが、直接波の侵入を完全に防
止することはできず、また、外部反射体５の反射波につ
いては効果がなかった。

【００１３】また、図９に示す識別装置１０′のよう
に、送信回路１１の出力をサーキュレータ１６の入力端
子１６ａに接続し、サーキュレータ１６の中間端子１６
ｂに送受兼用のアンテナ１２を接続し、アンテナ１２の
受信信号をサーキュレータ１６の出力端子１６ｃを介し
て検出回路１４に入力することも考えられるが、アンテ
ナ１２自身の反射波やサーキュレータ１６の入力端子１
６ａから出力端子１６ｃへの漏れ、あるいは外部反射体
５からの反射波が検出回路１４に入力されてしまい、前
記同様に、移動体１からの応答信号の変調成分を確実に
抽出できなかった。

【００１４】本発明は、この問題を解決し、送信波の影
響を受けることなく移動体の応答を確実に抽出できる移
動体の識別装置を提供することを目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の移動体の識別装置は、送信回路
から出力された信号をアンテナから発射し、該発射信号
を受信した移動体が該受信信号に変調を与えて出力した
応答信号を前記アンテナで受信して前記移動体の識別を
行う移動体の識別装置において、前記送信回路と前記ア
ンテナとの間に挿入され、前記送信回路から前記アンテ
ナ側へ向かう信号の一部を第１の信号として抽出し、前
記アンテナ側から前記送信回路側へ向かう信号を第２の
信号として抽出する結合回路と、前記第１の信号を直交
検波し互いに直交する第１の直交成分信号を出力する第
１の検出回路と、前記第２の信号を直交検波し互いに直
交する第２の直交成分信号を出力する第２の検出回路
と、前記第１の直交成分信号と第２の直交成分信号とに
基づいて、前記移動体からの応答信号の変調成分を抽出
する信号処理回路と備えている。

【００１６】また、本発明の請求項２の移動体の識別装
置は、送信回路から出力された信号を第１のアンテナか
ら発射し、該発射信号を受信した移動体が該受信信号に
変調を与えて出力した応答信号を第２のアンテナで受信
して前記移動体の識別を行う移動体の識別装置におい
て、前記送信回路と前記第１のアンテナとの間に挿入さ
れ、前記送信回路から前記第１のアンテナ側へ向かう信
号の一部を第１の信号として抽出する結合回路と、前記
結合回路によって抽出された第１の信号を直交検波し互
いに直交する第１の直交成分信号を出力する第１の検出
回路と、前記第２のアンテナで受信された信号を直交検
波し互いに直交する第２の直交成分信号を出力する第２
の検出回路と、前記第１の直交成分信号と第２の直交成
分信号とに基づいて、前記移動体からの応答信号の変調
成分を抽出する信号処理回路とを備えている。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。図１は、本発明の実施形態の識別装
置２０の構成を示している。

【００１８】この識別装置２０は、搬送信号発生器２１
から出力された搬送信号Ｃ０を分配回路２２によって３
系統Ｃ１〜Ｃ３に分配し、その一つＣ１を送信回路２３
に出力している。

【００１９】送信回路２３は、分配器２２から分配され
た搬送信号Ｃ１を所定電力に増幅器し、あるいは必要な
変調（振幅変調等）をかけて結合回路２４に出力する。

【００２０】結合回路２４は、送信回路２３から出力さ
れた信号を送受兼用のアンテナ２８に供給するととも
に、送信回路２３からアンテナ２８側へ向かう信号（進
行波）の一部を第１の信号Ｘとし、アンテナ２８側から
送信回路２３側へ向かう信号（アンテナ２８で受信され
た信号および送信回路２３から出力されアンテナ２８自
身で反射された反射波とを含む信号）を第２の信号Ｙと
してそれぞれ独立に抽出して、後述の第１の検出回路３
０、第２の検出回路４０に出力する。

【００２１】なお、アンテナ２８で受信された信号に
は、識別対象の移動体１が出力する応答信号の他に、ア
ンテナ２８から出力されて移動体１以外の外部反射体５
から反射された反射波も含まれる。

【００２２】ここで、結合回路２４としては、図２に示
すようにＣＭ型の方向性結合器２５で構成したり、ある
いは図３に示すように、方向性結合器２５とサーキュレ
ータ２６とで構成することができる。

【００２３】図２のように、送信回路２３からの信号を
方向性結合器２５の入力端子２５ａに入力し、出力端子
２５ｂにアンテナ２８を接続した場合、送信回路２３側
からアンテナ２８側へ向かう進行波の一部が第１の信号
ＸとしてＦＷＤ端子２５ｃから出力され、アンテナ２８
で受信される受信信号およびアンテナ２８自身の反射波
が第２の信号ＹとしてＲＥＶ端子２５ｄから出力され
る。

【００２４】このように、結合回路２４を方向性結合器
２５のみで構成した場合、回路が簡単にできる。ただ
し、方向性結合器２５のＦＷＤ端子２５ｃには、進行波
の電力より数１０ｄＢ低い電力の信号が出力され、同様
に、ＲＥＶ端子２５ｂには、アンテナ２８側からの信号
の電力より数１０ｄＢ低い電力の信号が出力されるの
で、送信回路２３の送信電力が大きい場合に有効であ
る。

【００２５】また、図３のように、サーキュレータ２６
の入力端子２６ａを方向性結合器２５の出力端子２５ｂ
に接続し、サーキュレータ２６の中間端子２６ｂをアン
テナ２８に接続した場合には、送信回路２３側からアン
テナ２８側へ向かう進行波の一部が第１の信号Ｘとして
ＦＷＤ端子２５ｃから出力され、アンテナ２８で受信さ
れる受信信号およびアンテナ２８自身の反射波が第２の
信号Ｙとしてサーキュレータ２６の出力端子２６ｃから
出力される。

【００２６】なお、方向性結合器２５のＲＥＶ端子２５
ｄは抵抗２７によって終端されており、サーキュレータ
２６の端子間のアイソレーションは非常に高く、ＲＥＶ
端子２５ｄには信号が発生しない。

【００２７】図３のようにサーキュレータ２６を方向性
結合器２５とともに用いた結合回路２４の場合には、ア
ンテナ２８側からの信号に対する減衰がサーキュレータ
２６の中間端子２６ｂと出力端子２６ｃの間の挿入損失
のみで済むので、送信回路２３の送信電力が低い場合で
も受信信号に対するＳ／Ｎが高くなる。

【００２８】第１の検出回路３０は、結合回路２４によ
って抽出された第１の信号Ｘを分配器２２で分配された
搬送信号Ｃ２によって直交検波し、その直交成分信号
Ｉ、Ｑを出力する。また、第２の検出回路４０は、結合
回路２４によって抽出された第２の信号Ｙを分配器２２
で分配された搬送信号Ｃ３によって直交検波し、その直
交成分信号Ｉ′、Ｑ′を出力する。

【００２９】図４は、第１の検出回路３０および第２の
検出回路４０の具体的な回路構成を示している。図４に
おいて、第１の検出回路３０は、第１の信号Ｘを分配器
３１によって同位相で２つのミキサ３２、３３に入力
し、搬送信号Ｃ２を移相器３４によって９０度位相が異
なる信号Ｃ２ａ、Ｃ２ｂに分け、その０°側の信号Ｃ２
ａをミキサ３２に入力し、９０°側の信号Ｃ２ｂをミキ
サ３３に入力する。そして、ミキサ３２の出力からフィ
ルタ３５および増幅器３６によって第１の信号Ｘの変調
成分Ｘｂの一方の直交成分Ｉを抽出し、ミキサ３３の出
力からフィルタ３７および増幅器３８によって第１の信
号Ｘの変調成分Ｘｂの他方の直交成分Ｑを抽出する。

【００３０】同様に、第２の検出回路４０は、第２の信
号Ｙを分配器４１によって同位相で２つのミキサ４２、
４３に入力し、搬送信号Ｃ３を移相器４４によって９０
度位相が異なる信号Ｃ３ａ、Ｃ３ｂに分け、その０°側
の信号Ｃ３ａをミキサ４２に入力し、９０°側の信号Ｃ
３ｂをミキサ４３に入力する。そして、ミキサ４２の出
力からフィルタ４５および増幅器４６によって第２の信
号Ｙの変調成分Ｙｂの一方の直交成分Ｉ′を抽出し、ミ
キサ４３の出力からフィルタ４７および増幅器４８によ
って第２の信号Ｙの変調成分Ｙｂの他方の直交成分Ｑ′
を抽出する。

【００３１】なお、フィルタ３５、３７、４５、４７
は、帯域通過型（または低域通過型）のフィルタであ
り、移動体１の変調成分を選択的に通過させる帯域を有
している。

【００３２】信号処理回路５０は、第１の検出回路３０
から出力される直交成分信号Ｉ、Ｑと、第２の検出回路
４０から出力される直交成分信号Ｉ′、Ｑ′とに基づい
て、移動機１０からの応答信号の変調成分を抽出する。

【００３３】信号処理回路５０は、図５に示すように、
係数算出手段５１と応答抽出手段５２を有している。

【００３４】係数算出手段５１は、移動体１からの応答
信号がないときに第１の検出回路３０から出力される直
交成分信号Ｉ、Ｑと、第２の検出回路４０から出力され
る直交成分信号Ｉ′、Ｑ′とに基づいて、外部反射体５
からの反射も含めたアンテナ２８の反射係数を算出す
る。

【００３５】次に、この係数算出手段５１の演算処理に
ついて説明する。第１の信号Ｘの変調成分Ｘｂおよび第
２の信号Ｙの変調成分Ｙｂは、 Ｘｂ＝Ｉ＋ｊＱ Ｙｂ＝Ｉ′＋ｊＱ′ と表される。

【００３６】また、移動体１からの応答信号の変調成分
をＡ（ｔ）、外部反射体５による反射も含めたアンテナ
２８の反射係数をΓ、熱雑音をｎとすると、変調成分Ｙ
ｂは、 Ｙｂ＝Ａ（ｔ）＋Γ・Ｘｂ＋ｎ ……（１） と表される。

【００３７】ここで、移動体１の応答信号の変調成分Ａ
（ｔ）が０の場合、前記式（１）は、 Ｙｂ＝Γ・Ｘｂ＋ｎ となる。

【００３８】このとき、測定された変調成分Ｘｂ、Ｙｂ
の相関を求めると、 ＜Ｘｂ＊Ｙｂ＞＝Γ＜Ｘｂ＊Ｘｂ＞＋＜Ｘｂ＊ｎ＞ となるが、第１の信号Ｘの変調成分Ｘｂと雑音成分ｎと
の間には相関がないから、＜Ｘｂ＊ｎ＞はゼロである。
ただし、ここで記号＜ｘ（ｔ）＞は、ｘ（ｔ）の平均値
を示すものとする。

【００３９】よって、 ＜Ｘｂ＊Ｙｂ＞＝Γ＜Ｘｂ＊Ｘｂ＞ となり、反射係数Γは、 Γ＝＜Ｘｂ＊Ｙｂ＞／＜Ｘｂ＊Ｘｂ＞ ……（２） と表される。

【００４０】係数算出手段５１は、移動体１による変調
がないときに得られる変調成分Ｘｂ、Ｙｂに基づいて、
上記式（２）の演算を行って反射係数Γを算出し、算出
した反射係数をΓｓとして記憶する。

【００４１】一方、応答抽出手段５２は、移動体１によ
る変調があるとき、即ち、変調成分Ａ（ｔ）が０でない
ときに得られる変調成分Ｘｂ、Ｙｂおよび係数算出手段
５１によって得られた反射係数Γｓに基づいて、変調成
分Ａ（ｔ）を求める。

【００４２】即ち、前記式（１）に反射係数Γｓを代入
すると、 Ｙｂ＝Ａ（ｔ）＋Γｓ・Ｘｂ＋ｎ となるから、 Ｙｂ−Γｓ・Ｘｂ＝Ａ（ｔ）＋ｎ となる。

【００４３】ここで、雑音成分ｎが変調成分Ａ（ｔ）に
比べて充分小さいとすれば、変調成分Ａ（ｔ）は、 Ａ（ｔ）＝Ｙｂ−Γｓ・Ｘｂ ……（３） とすることができる。

【００４４】応答抽出手段５２は、上記式（３）の演算
を行うことで、移動体１からの応答信号の変調成分Ａ
（ｔ）を抽出する。

【００４５】移動体判定手段５３は、応答抽出手段５２
によって抽出された変調成分Ａ（ｔ）から移動体１の識
別判定を行い、報知手段５４は移動体判定手段５３の識
別判定結果を音、光等で報知する。

【００４６】なお、移動体判定手段５３による識別判定
結果を、図示していない外部のホストコンピュータから
なるデータ管理装置に送信するようにしてもよく、この
場合には、報知手段５４をデータ管理装置側に設けるこ
ともできる。

【００４７】このように、実施形態の移動体の識別装置
２０は、送信回路２３とアンテナ２８の間に結合回路２
４を設け、アンテナ２８方向へ信号の一部を第１の信号
Ｘとし、アンテナ２８から送信回路２３方向への信号を
第２の信号Ｙとしてそれぞれ独立に抽出し、第１の検出
回路３０によって第１の信号を直交検波して互いに直交
する第１の直交成分信号を検出し、第２の検出回路４０
によって第２の信号を直交検波して互いに直交する第２
の直交成分信号を検出し、第１の直交成分信号と第２の
直交成分信号とに基づいて、移動体１からの応答信号の
変調成分を抽出している。

【００４８】このため、外部反射体５からの反射波やア
ンテナ２８自身による反射波に影響されることなく移動
体の応答を抽出でき、移動体１の識別を確実に行うこと
ができる。また、送信波の影響を受けずに、移動体１の
応答を検出できるから、移動体１と識別装置２０との間
での全二重通信も可能となる。

【００４９】なお、前記説明では、信号処理回路５０
は、第１の検出回路３０および第２の検出回路４０から
出力される直交成分信号そのものを用いて反射係数の算
出および変調成分の抽出を行っていたが、第１の検出回
路３０および第２の検出回路４０の直交性誤差、レベル
誤差や直流オフセット誤差が無視できない場合には、図
６に示す信号処理回路５０のように、第１の検出回路３
０から出力される直交成分信号Ｉ、Ｑを第１の補正手段
５５によって補正し、第２の検出回路４０から出力され
る直交成分信号Ｉ′、Ｑ′を第２の補正手段５６によっ
て補正してから係数算出手段５１および応答抽出手段５
２に入力する。

【００５０】第１の補正手段５５および第２の補正手段
５６は、入力される直交成分信号に対して、直交誤差、
レベル誤差および直流オフセット誤差を補正する。ここ
で、２つの信号Ｐ、Ｑに直交性誤差がない場合には＜Ｐ
・Ｑ＞＝０となり、レベル誤差がない場合には、＜Ｐ²
＞＝＜Ｑ² ＞となり、直流オフセット誤差がない場合に
は、＜Ｐ＞＝＜Ｑ＞＝０となる。

【００５１】始めに、第１の検出回路３０を、第１の信
号Ｘに対して理想的な直交検波処理を行う理想回路と、
この理想回路によって得られる真の直交成分信号Ｉｒ、
Ｑｒに対して直交性誤差とレベル誤差とを与える誤差回
路Ｅと、誤差回路Ｅの出力ｕ、ｖに直流オフセット誤差
を加算して、信号Ｉ、Ｑを出力する加算回路とで構成さ
れたものと見なす。

【００５２】そして、第１の補正手段５５は、始めにこ
の信号Ｉ、Ｑから直流オフセット誤差を減算し、その減
算結果ｕ、ｖに対し補正回路Ｈによって誤差回路Ｅの誤
差を補正して真の直交成分信号Ｉｒ、Ｑｒを出力するも
のとする。

【００５３】ここで、第１の補正手段５５は、信号Ｉ、
Ｑの平均値＜Ｉ＞、＜Ｑ＞を求め、次の演算、 ｕ＝Ｉ−＜Ｉ＞ ｖ＝Ｑ−＜Ｑ＞ によって、信号ｕ、ｖを得る。

【００５４】ここで、信号ｕ、ｖおよび信号Ｉｒ、Ｑｒ
は、次の数１のように行列式で表わされる。

【数１】

【００５５】上記２つの行列式から以下の数２の関係式
が得られる。

【数２】

【００５６】したがって、誤差回路Ｅと補正回路Ｈと
は、次の数３の関係を持つ。

【数３】

【００５７】ここで、信号Ｉｒ、Ｑｒのうちの一方、例
えばＩｒを基準とする、即ち、Ｉｒ＝ｕとし、誤差回路
Ｅの誤差係数をα、βとすると、誤差回路Ｅおよび補正
回路Ｈは、次の数４のように表される。

【数４】

【００５８】また、信号ｕ、ｖは、 ｕ＝Ｉｒ ｖ＝α・Ｉｒ＋β・Ｑｒ となる。

【００５９】そして、信号ｕの二乗平均をＵ、信号ｖの
二乗平均をＶ、信号（ｕ・ｖ）の平均をＲとすれば、 Ｕ＝＜ｕ² ＞＝＜Ｉｒ² ＞ Ｖ＝＜ｖ² ＞＝＜（α・Ｉｒ＋β・Ｑｒ）² ＞ ＝（α² ＋β² ）・＜Ｉｒ² ＞ Ｒ＝＜ｕ・ｖ＞＝＜Ｉｒ・（α・Ｉｒ＋β・Ｑｒ）＞ ＝＜α・Ｉｒ² ＋β・Ｉｒ・Ｑｒ＞ ＝α・＜Ｉｒ² ＞ と表される。

【００６０】したがって、 α＝Ｒ／Ｕ α² ＋β² ＝Ｖ／Ｕ β² ＝（Ｖ／Ｕ）−（Ｒ² ／Ｕ² ）＝（１／Ｕ² ）（ＵＶ−Ｒ² ） となる。

【００６１】また、βは、 β＝（１／Ｕ）（ＵＶ−Ｒ² ）^1/2 となる。

【００６２】よって、Ｗ＝（ＵＶ−Ｒ² ）^1/2 とする
と、補正回路Ｈの行列は、次の数５のように表される。

【数５】

【００６３】したがって、信号ｕの二乗平均Ｕ、信号ｖ
の二乗平均Ｖおよび信号（ｕ・ｖ）の平均Ｒを予め求め
ておけば、次の数６の演算によって、真の直交成分信号
Ｉｒ、Ｑｒが得られる。

【数６】

【００６４】この演算は、第２の補正手段５６において
も、第２の検出回路４０の出力Ｉ′、Ｑ′に対して行わ
れる。

【００６５】即ち、第２の検出回路４０は、第２の信号
Ｙに対して理想的な直交検波処理を行う理想回路と、こ
の理想回路によって得られる真の直交成分信号Ｉｒ′、
Ｑｒ′に対して直交性誤差とレベル誤差とを与える誤差
回路Ｅ′と、誤差回路Ｅ′の出力ｕ′、ｖ′に直流オフ
セット誤差を加算して、信号Ｉ′、Ｑ′を出力する加算
回路とで構成されたものと見なす。

【００６６】そして、第２の補正手段５６は、第１の補
正手段５５と同様に、次の演算によって、 ｕ′＝Ｉ′−＜Ｉ′＞ ｖ′＝Ｑ′−＜Ｑ′＞ 出力Ｉ′、Ｑ′から直流オフセット誤差を次のように減
算し、信号ｕ′、ｖ′を得る。

【００６７】ここで、信号ｕ′、ｖ′および信号Ｉ
ｒ′、Ｑｒ′は次の数７の行列式で表わされる。

【数７】

【００６８】したがって、誤差回路Ｅ′と補正回路Ｈ′
との関係は、次の数８のように表される。

【数８】

【００６９】ここで、信号Ｉｒ′、Ｑｒ′のうちの一
方、例えばＩｒ′を基準とする、即ち、Ｉｒ′＝ｕ′と
し、誤差回路Ｅ′の誤差係数をα′、β′とすると、誤
差回路Ｅ′および補正回路Ｈ′は、次の数９のように表
される。

【数９】

【００７０】また、信号ｕ′、ｖ′は、 ｕ′＝Ｉｒ′ ｖ′＝α′・Ｉｒ′＋β′・Ｑｒ′ となる。

【００７１】そして、信号ｕ′の二乗平均をＵ′、信号
ｖ′の二乗平均をＶ′、信号（ｕ′・ｖ′）の平均を
Ｒ′とすれば、 Ｕ′＝＜ｕ′² ＞＝＜Ｉｒ′² ＞ Ｖ′＝＜ｖ′² ＞＝＜（α′・Ｉｒ′＋β′・Ｑｒ′）² ＞ ＝（α′² ＋β′² ）・＜Ｉｒ′² ＞ Ｒ′＝＜ｕ′・ｖ′＞ ＝＜Ｉｒ′・（α′・Ｉｒ′＋β′・Ｑｒ′）＞ ＝＜α′・Ｉｒ′² ＋β′・Ｉｒ′・Ｑｒ′＞ ＝α′・＜Ｉｒ′² ＞ と表される。

【００７２】したがって、 α′＝Ｒ′／Ｕ′ α′² ＋β′² ＝Ｖ′／Ｕ′ β² ＝（Ｖ′／Ｕ′）−（Ｒ′² ／Ｕ′² ） ＝（１／Ｕ′² ）（Ｕ′Ｖ′−Ｒ′² ） となる。

【００７３】また、β′は、 β′＝（１／Ｕ′）（Ｕ′Ｖ′−Ｒ′² ）^1/2 となる。

【００７４】よって、Ｗ′＝（Ｕ′Ｖ′−Ｒ′² ）^1/2
とすると、補正回路Ｈ′の行列は、次の数１０のように
表される。

【数１０】

【００７５】したがって、信号ｕ′の二乗平均Ｕ′、信
号ｖ′の二乗平均Ｖ′および信号（ｕ′・ｖ′）の平均
Ｒ′を予め求めておけば、次の数１１の演算によって、
真の直交成分信号Ｉｒ′、Ｑｒ′が得られる。

【数１１】

【００７６】このように第１の補正手段５５および第２
の補正手段５６によって補正された直交成分信号（Ｉ
ｒ、Ｑｒ）、（Ｉｒ′、Ｑｒ′）は、前記同様に、係数
算出手段５１および応答抽出手段５２に出力される。

【００７７】そして、係数算出手段５１は、移動体１か
らの応答信号の変調成分Ａ（ｔ）が０のときの直交成分
信号（Ｉｒ、Ｑｒ）、（Ｉｒ′、Ｑｒ′）によって表さ
れる変調成分Ｘｂ、Ｙｂを、 Ｘｂ＝Ｉｒ＋ｊＱｒ Ｙｂ＝Ｉｒ′＋ｊＱｒ′ とし、この変調成分に基づいて、前記式（２）の演算を
行って反射係数Γを算出し、算出した反射係数をΓｓと
して記憶する。

【００７８】また、応答抽出手段５２は、移動体１から
の応答信号の変調成分Ａ（ｔ）が０でないときにの変調
成分Ｘｂ、Ｙｂと反射係数Γｓとによって、前記式
（３）の演算を行って、変調成分Ａ（ｔ）を抽出する。

【００７９】このように第１の検出回路３０、第２の検
出回路４０の直交性誤差、レベル誤差および直流オフセ
ット誤差を補正しているので、応答信号の変調成分を正
確に抽出することができ、移動体１に対する識別精度が
さらに高くなる。

【００８０】なお、上記実施形態では、送受兼用のアン
テナ２８を用いていたが、図７に示す識別装置２０′の
ように、送信用の第１のアンテナ２８ａと受信用の第２
のアンテナ２８ｂとをそれぞれ独立に設け、送信回路２
３からの信号を結合回路２４を介して第１のアンテナ２
８から出力するとともに、送信回路２３から第１のアン
テナ２８ａ側へ向かう信号の一部を第１の信号Ｘとして
結合回路２４から第１の検出回路３０に入力し、第２の
アンテナ２８ｂで受信した信号を第２の信号として第２
の検出回路４０に入力するように構成してもよい。

【００８１】この場合には、結合回路２４を図２に示し
た方向性結合器２５のみで構成すればよく、そのＲＥＶ
端子２５ｄを抵抗で終端すればよい。

【００８２】このように、送受独立のアンテナ２８ａ、
２８ｂを用いた場合、アンテナ自身の反射波の代わりに
第１のアンテナ２８ａからの直接波が受信されるだけな
ので、前記実施形態の「反射係数」を「結合係数」と呼
び換えて前記実施形態と全く同じ処理を行うことがで
き、この処理によって、アンテナ２８ａ、２８ｂ間に遮
蔽体を特に設けなくてもあるいは厳重に遮蔽しないで
も、直接波や外部反射体からの反射波の影響を受けるこ
となく、移動体１からの応答信号の変調成分Ａ（ｔ）を
確実に抽出することができる。

【００８３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
の移動体の識別装置は、送信回路とアンテナの間に結合
回路を設けて、アンテナ方向へ向かう信号の一部を第１
の信号とし、アンテナから送信回路へ向かう信号を第２
の信号としてそれぞれ独立に抽出し、第１の検出回路に
よって第１の信号を直交検波して互いに直交する第１の
直交成分信号を検出し、第２の検出回路によって第２の
信号を直交検波して互いに直交する第２の直交成分信号
を検出し、信号処理手段によって第１の直交成分信号と
第２の直交成分信号とに基づいて、移動体からの応答信
号の変調成分を抽出している。

【００８４】このため、送信波の影響を受けることなく
移動体からの応答信号の変調成分を確実に抽出でき、移
動体の識別を確実に行うことができる。また、移動体と
識別装置との間での全二重通信も可能となる。

【００８５】また、本発明の請求項２の移動体の識別装
置では、送信回路と第１のアンテナとの間に挿入した結
合回路によって、第１のアンテナへ向かう信号の一部を
第１の信号として抽出し、第１の検出回路によってこの
第１の信号を直交検波して互いに直交する第１の直交成
分信号を検出し、第２の検出回路によって第２のアンテ
ナで受信された信号を直交検波して互いに直交する第２
の直交成分信号を検出し、信号処理手段によって第１の
直交成分信号と第２の直交成分信号とに基づいて、移動
体からの応答信号の変調成分を抽出している。

【００８６】このため、アンテナ間の遮蔽を厳重にしな
くても、送信波の影響を受けることなく移動体の応答を
確実に抽出でき、移動体の識別を確実に行うことができ
る。また、移動体と識別装置との間での全二重通信も可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の構成を示すブロック図

【図２】実施形態の要部の構成例を示すブロック図

【図３】実施形態の要部の構成例を示すブロック図

【図４】実施形態の要部の構成例を示すブロック図

【図５】実施形態の要部の構成例を示すブロック図

【図６】補正手段を設けた構成例を示すブロック図

【図７】アンテナを送受独立にした場合の構成を示すブ
ロック図

【図８】２つのアンテナを有する従来装置の構成を示す
ブロック図

【図９】送受兼用のアンテナを有する従来装置の構成を
示すブロック図

【符号の説明】

１ 移動体 ５ 外部反射体 ２０ 識別装置 ２１ 搬送信号発生器 ２２ 分配器 ２３ 送信回路 ２４ 結合回路 ２５ 方向性結合器 ２６ サーキュレータ ２８ アンテナ ３０ 第１の検出回路 ４０ 第２の検出回路 ５０ 信号処理回路 ５１ 係数算出手段 ５２ 応答抽出手段 ５５ 第１の補正手段 ５６ 第２の補正手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K012 AB12 AD01 5K052 AA01 AA04 AA14 BB01 BB02 BB07 DD03 DD04 EE12 EE17 EE38 FF31 GG31

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送信回路から出力された信号をアンテナか
   ら発射し、該発射信号を受信した移動体が該受信信号に
   変調を与えて出力した応答信号を前記アンテナで受信し
   て前記移動体の識別を行う移動体の識別装置において、 前記送信回路と前記アンテナとの間に挿入され、前記送
   信回路から前記アンテナ側へ向かう信号の一部を第１の
   信号として抽出し、前記アンテナ側から前記送信回路側
   へ向かう信号を第２の信号として抽出する結合回路と、 前記第１の信号を直交検波し互いに直交する第１の直交
   成分信号を出力する第１の検出回路と、 前記第２の信号を直交検波し互いに直交する第２の直交
   成分信号を出力する第２の検出回路と、 前記第１の直交成分信号と第２の直交成分信号とに基づ
   いて、前記移動体からの応答信号の変調成分を抽出する
   信号処理回路とを備えたことを特徴とする移動体の識別
   装置。
2. 【請求項２】送信回路から出力された信号を第１のアン
   テナから発射し、該発射信号を受信した移動体が該受信
   信号に変調を与えて出力した応答信号を第２のアンテナ
   で受信して前記移動体の識別を行う移動体の識別装置に
   おいて、 前記送信回路と前記第１のアンテナとの間に挿入され、
   前記送信回路から前記第１のアンテナ側へ向かう信号の
   一部を第１の信号として抽出する結合回路と、 前記結合回路によって抽出された第１の信号を直交検波
   し互いに直交する第１の直交成分信号を出力する第１の
   検出回路と、 前記第２のアンテナで受信された信号を直交検波し互い
   に直交する第２の直交成分信号を出力する第２の検出回
   路と、 前記第１の直交成分信号と第２の直交成分信号とに基づ
   いて、前記移動体からの応答信号の変調成分を抽出する
   信号処理回路とを備えたことを特徴とする移動体の識別
   装置。