JP2001308742A - 車両用トランスポンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】１個の質問器で複数個の応答器からの応答波を
受信するときに、各応答器を確実に識別できる車両用ト
ランスポンダを提供することを目的とする。 【解決手段】応答器１０，２０では、制御器１１，２１
の制御により、拡散符号発生器１３，２３でスペクトラ
ム拡散通信方式による各拡散符号を所定時間隔をもって
同期するように発生させた後に各応答波を生成して送信
し、質問器３０では、乗算器３２で各応答波の各拡散符
号成分を含む信号を抽出し、相関器３３ａ、３３ｂで応
答器１０，２０が発生する各拡散符号成分を識別し、タ
イミングウィンドウ設定器３６で最初に識別した拡散符
号成分に応じ前記所定時間隔に基づいて各拡散符号成分
のタイミングウィンドウを予測して順次設定し、復号器
３５ａ、３５ｂで各タイミングウィンドウ範囲内の各拡
散符号成分を復号処理して応答器１０，２０からの各デ
ータを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、質問波を送信する
質問器と、質問器からの質問波を受信して、スペクトラ
ム拡散通信方式による応答波を返信する応答器とから成
るトランスポンダに関し、特に、１つの質問器において
複数の応答器からの応答波を識別する車両用トランスポ
ンダに関する。

【０００２】

【従来の技術】質問器と応答器とから成るトランスポン
ダにおいては、１対の質問器と応答器とを備え、１個の
応答器から送信する応答波を１個の質問波で受信し、処
理する方法が一般的であるが、スペクトラム拡散通信方
式を用いて、複数の応答器にそれぞれ異なる拡散符号を
割り当てれば、複数の応答器を１個の質問器で同時に識
別可能とすることが期待できる。

【０００３】ここで、例えば、トランスポンダの質問器
を地上に設置し、複数個の応答器を列車に移動方向に沿
って設置した場合には、列車の移動によって、複数個の
応答器は質問器からの質問波を受信し、応答波を質問器
にそれぞれ送信する。質問器は、受信した各応答波内の
各拡散符号の自己相関値の最大値に基づいて複数個の応
答器を識別することが可能である。従って、識別した各
応答器からの応答波内の情報を用いれば、車両の移動方
向等を検知することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したト
ランスポンダにおいては、複数個の応答器から送信され
る応答波内の拡散符号の発生タイミングに相互関係を持
たせていないので、質問器では、各応答器からの応答波
内の拡散符号を識別するときに、各拡散符号が互いに干
渉し合って、各拡散符号の自己相関値の最大値が識別で
きないおそれが生じる。このとき、質問器では複数個の
応答器を確実に識別できず、車両の移動方向等も検知で
きないこととなる。

【０００５】本発明は、上記問題点に着目してなされた
もので、１個の質問器で複数個の応答器からの応答波を
受信するときに、各応答器を確実に識別できる車両用ト
ランスポンダを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１の発明では、地上と車両のいずれか一方に
設けられて、質問波を送信する１つの質問器と、他方に
設けられて、前記質問器の通信可能領域内に同時に複数
存在可能な間隔で前記車両移動方向に沿って配置され、
前記質問波を受信し、スペクトラム拡散通信方式による
応答波を返信する複数の応答器と、から成る車両用トラ
ンスポンダにおいて、前記複数の応答器は、入力データ
に応じて、互いに異なる拡散符号を発生する拡散符号発
生手段と、前記拡散符号発生手段からの拡散符号で前記
質問器からの質問波を拡散処理して応答波を生成する応
答波生成手段と、を備え、同期制御手段により、前記複
数の応答器の拡散符号発生手段による各拡散符号の発生
タイミングが互いに所定時間隔をもって同期するように
制御し、前記質問器は、前記質問波を発生する質問波発
生手段と、前記応答器からの応答波を前記質問波発生手
段からの質問波で復調処理して拡散符号成分を含む信号
を抽出する信号抽出手段と、前記複数の応答器が発生す
る各拡散符号と同一の拡散符号を用いて、前記信号抽出
手段で抽出した信号から各応答器の拡散符号成分を識別
する拡散符号識別手段と、前記拡散符号識別手段で最初
に識別した拡散符号成分に応じ、前記同期制御手段によ
る各拡散符号の発生タイミングの所定時間隔に基づい
て、各応答器の拡散符号成分のタイミングウィンドウを
それぞれ設定するタイミングウィンドウ設定手段と、前
記タイミングウィンドウ設定手段からの各タイミングウ
ィンドウ範囲内で各応答器の拡散符号成分を復号処理
し、各応答器からのデータを出力する復号手段と、を備
える構成とした。

【０００７】かかる構成により、複数の応答器では、質
問器からの質問波を受信したときに、拡散符号発生手段
は、入力データに応じて、相互に異なるスペクトラム拡
散通信方式による拡散符号を発生して応答波生成手段に
出力する。このとき、同期制御手段により、複数の応答
器内の拡散符号発生手段による各拡散符号の発生タイミ
ングは、互いに所定時間隔をもって同期するように制御
される。応答波生成手段は、拡散符号発生手段からの拡
散符号で質問器からの質問波を拡散処理して応答波を生
成し、質問器に送信する。

【０００８】質問器では、信号抽出手段は、質問波発生
手段で発生させた質問波で、各応答器からの応答波を復
調処理して拡散符号成分を含む信号を抽出し、拡散符号
識別手段に出力する。拡散符号識別手段は、複数の応答
器が発生する各拡散符号と同一の拡散符号を用いて、信
号抽出手段で抽出した信号から各応答器の拡散符号成分
を識別し、タイミングウィンドウ設定手段及び復号手段
に出力する。タイミングウィンドウ設定手段は、拡散符
号識別手段で最初に識別した拡散符号成分に応じ、同期
制御手段による各応答器の拡散符号の発生タイミングの
所定時間隔に基づいて、各応答器の拡散符号成分のタイ
ミングウィンドウをそれぞれ設定し、復号手段に出力す
る。復号手段は、タイミングウィンドウ設定手段からの
各タイミングウィンドウ範囲内で、拡散符号識別手段か
らの各応答器の拡散符号成分をそれぞれ復号処理し、各
応答器からのデータを出力する。

【０００９】具体的には、同期制御手段は、複数の応答
器にそれぞれ設けられて互いに通信線で接続され、拡散
符号の発生タイミングをそれぞれ制御する複数の制御手
段から成り、質問波を最初に受信した応答器の制御手段
は、基準タイミングを生成し、該基準タイミングに基づ
いて拡散符号の発生タイミングを制御すると共に、基準
タイミングを通信線を介して他の応答器に送信し、他の
応答器の制御手段は、受信した基準タイミングから前記
所定時間隔ずらすように拡散符号の発生タイミングを制
御するように構成する。また、基準タイミングの送受信
は、通信線に代えて無線で行うように構成することもで
きる。

【００１０】尚、上述のように構成された質問器及び応
答器から成る車両用トランスポンダは、車両の移動方向
等の検知に適用される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る車両用トラン
スポンダの一実施形態を図面に基づいて説明する。

【００１２】図１は、本車両用トランスポンダを鉄道交
通分野に適用した場合の質問器及び応答器の配置関係を
示す。図１（Ａ）に示すように、例えば、質問器３０は
地上に固定される。２個の応答器１０，２０は、レール
２上を走行する列車の１両の車両１の側面に、質問器３
０の通信可能領域Ｒ内に同時に存在可能な所定の設置間
隔で、列車の進行方向Ｙに沿って配置される。

【００１３】そして、図１（Ｂ）に示すように、列車が
Ｙ方向に進行して、車両１の側面の応答器１０，２０が
質問器３０の通信可能領域Ｒ内に同時に存在する場合に
も、１個の質問器３０で２個の応答器１０，２０を識別
して、車両１の移動方向等を確実に検知するものであ
る。

【００１４】次に、本車両用トランスポンダの質問器及
び応答器の第１実施形態の概略的構成を図２に示す。応
答器１０は、質問器３０からの質問波を受信する受信部
１５と、受信部１５で質問波を受信したときに、スペク
トラム拡散通信方式による拡散符号の発生タイミングを
制御する制御手段としての制御器１１と、データを発生
するデータ発生器１２と、制御器１１の制御に基づくタ
イミングで、データ発生器１２からのデータに応じた拡
散符号であって応答器２０で発生する拡散符号とは異な
る拡散符号を発生する拡散符号発生手段としての拡散符
号発生器１３と、拡散符号発生器１３からの拡散符号で
受信部１５からの質問波を拡散処理して応答波を生成す
る応答波生成手段としての乗算器１４と、乗算器１４か
らの応答波を質問器３０に送信する送信部１６と、を備
える。

【００１５】応答器２０は、応答器１０と同様の構成で
あり、拡散符号発生器２３は、応答器１０が発生する拡
散符号とは異なる拡散符号を発生する。また、応答器１
０の制御器１１及び応答器２０の制御器２１で同期制御
手段が構成され、制御器１１，２１は互いに通信線Ｌで
接続される。この構成により、具体的には後述するよう
に、質問器３０の質問波を先に受信した一方の応答器内
の制御器は、拡散符号の発生タイミングのための基準タ
イミングを生成し、この基準タイミングに基づいて拡散
符号の発生タイミングを制御すると共に、基準タイミン
グを通信線Ｌを介して他方の応答器内の制御器に送信す
る。そして、他方の応答器内の制御器では、受信した基
準タイミングから所定時間隔ずらすように拡散符号の発
生タイミングを制御する。

【００１６】質問器３０は、質問波を発生する質問波発
生手段としての質問波発生器３１と、質問波発生器から
の質問波を応答器１０，２０に送信する送信部３７と、
２個の応答器１０，２０からの応答波を受信する受信部
３８と、受信部３８で受信した応答波を質問波発生器３
１からの質問波で復調処理して２つの拡散符号成分を含
む信号を抽出する信号抽出手段としての乗算器３２と、
応答器１０が発生する拡散符号と同一の拡散符号を発生
する拡散符号発生器３４ａと、拡散符号発生器３４ａが
発生する拡散符号を用いて乗算器３２が抽出した信号か
ら応答器１０が発生した拡散符号成分を抽出して、応答
器１０からの信号を識別する相関器３３ａと、応答器２
０が発生する拡散符号と同一の拡散符号を発生する拡散
符号発生器３４ｂと、拡散符号発生器３４ｂが発生する
拡散符号を用いて乗算器３２が抽出した信号から応答器
２０が発生した拡散符号成分を抽出して、応答器２０か
らの信号を識別する相関器３３ｂと、相関器３３ａ、３
３ｂで識別した各拡散符号成分がそれぞれ入力され、最
初に識別された拡散符号成分に応じ、応答器１０，２０
内の制御器１１，２１による拡散符号の発生タイミング
の所定時間隔に基づいて、各拡散符号成分のタイミング
ウィンドウを予測してそれぞれ設定するタイミングウィ
ンドウ設定手段としてのタイミングウィンドウ設定器３
６と、相関器３３ａで識別した拡散符号成分のためのタ
イミングウィンドウがタイミングウィンドウ設定器３６
から入力され、このタイミングウィンドウ範囲内で相関
器３３ａで識別した拡散符号成分を復号処理して、応答
器１０からのデータを出力する復号器３５ａと、相関器
３３ｂで識別した拡散符号成分のためのタイミングウィ
ンドウがタイミングウィンドウ設定器３６から入力さ
れ、このタイミングウィンドウ範囲内で相関器３３ｂで
識別した拡散符号成分を復号処理して、応答器２０から
のデータを出力する復号器３５ｂと、を備える。

【００１７】ここで、拡散符号発生器３４ａ，３４ｂ及
び相関器３３ａ，３３ｂにより拡散符号識別手段が構成
され、復号器３５ａ、３５ｂにより復号手段が構成され
る。次に、図３を用いて図２に示す車両用トランスポン
ダの動作を説明する。

【００１８】まず、質問器３０は、質問波発生器３１で
所定周波数の質問波を発生して、送信部３７から外部に
送信する。そして、車両１がＹ方向に進行し（図１
（Ａ））、応答器１０が質問器３０の通信可能領域Ｒ内
に進入すると、質問器３０からの質問波を受信部１５で
受信し、制御器１１及び乗算器１４に送る。

【００１９】制御器１１は、質問波が入力されることで
基準タイミングを生成し、この基準タイミングに基づい
て、拡散符号発生器１３が拡散符号を発生するタイミン
グを制御する。また、制御器１１は、通信線Ｌを介して
基準タイミングを制御器２１に送信する。

【００２０】データ発生器１２は、所定のデータを発生
して拡散符号発生器１３に送る。拡散符号発生器１３
は、制御器１１からのタイミングに基づいて、データ発
生器１２からのデータに応じた拡散符号を発生し、乗算
器１４に出力する。

【００２１】具体的には、例えば、図３（Ａ）に示すよ
うに、データ発生器１２は、１，１，０，０，１，１，
・・・のデータを周期的に発生し、データ‘１’には拡
散符号ＰＮ１が割り当てられ、データ‘０’には拡散符
号が割り当てられておらず、制御器１１は時間ｔ０から
拡散符号を発生するように制御する場合には、拡散符号
発生器１３は、時間ｔ０から、拡散符号ＰＮ１を２周期
分発生し、拡散符号ＰＮ１の２周期分に相当する時間だ
け拡散符号を発生しない動作を繰り返し行う。

【００２２】乗算器１４は、受信部１５からの質問波に
拡散符号発生器１３が発生した拡散符号を乗算して拡散
させることで応答波を生成し、送信部１６を介して質問
器３０に送信する。

【００２３】次に、応答器２０が、応答器１０より遅れ
て通信可能領域Ｒ内に進入すると（図１（Ｂ））、応答
器１０と同様にして、質問器３０からの質問波を受信部
２５で受信し、制御器２１及び乗算器２４に送る。

【００２４】制御器２１は、拡散符号発生器２３で発生
する拡散符号ＰＮ２の発生タイミングを、応答器１０の
拡散符号発生器１３で発生する拡散符号ＰＮ１の発生タ
イミングとずらすための所定時間を予め記憶している。
そして、制御器２１は、応答器１０の制御器１１から送
られた基準タイミングに基づいて、拡散符号発生器２３
による拡散符号ＰＮ２の発生タイミングが拡散符号発生
器１３による拡散符号ＰＮ１の発生タイミングよりも上
述した所定時間だけ遅れて発生するように制御する。

【００２５】例えば、図３（Ｂ）に示すように、制御器
２１は、上述の所定時間として時間ｘ１を記憶してお
り、データ発生器２２は、１，１，０，０，１，１，・
・・のデータを周期的に発生し、データ‘１’には拡散
符号ＰＮ２が割り当てられ、データ‘０’には拡散符号
が割り当てられていない場合には、拡散符号発生器２３
は、時間ｔ０から時間ｘ１だけ遅延した時間ｔ１から、
拡散符号ＰＮ２を２周期分発生し、拡散符号ＰＮ２の２
周期分に相当する時間だけ拡散符号を発生しない動作を
繰り返し行う。

【００２６】乗算器２４は、受信部１５からの質問波に
拡散符号発生器２３が発生した拡散符号を乗算して拡散
させることで応答波を生成し、送信部２６を介して質問
器３０に送信する。

【００２７】質問器３０は、応答器１０及び応答器２０
から送信された応答波を受信部３８で受信する。このと
き、図３（Ｃ），（Ｄ）に示すような受信状態となる。
受信した各応答波は、乗算器３２に出力される。

【００２８】乗算器３２は、受信した応答波に質問波を
乗算して復調することで、拡散符号ＰＮ１成分及び拡散
符号ＰＮ２成分を含む信号を抽出し、相関器３３ａ，３
３ｂにそれぞれ出力する。

【００２９】一方、拡散符号発生器３４ａは、応答器１
０の拡散符号発生器１３が発生する拡散符号ＰＮ１と同
一の拡散符号ＰＮ１を発生して相関器３３ａに出力し、
拡散符号発生器３４ｂは、応答器２０の拡散符号発生器
２３が発生する拡散符号ＰＮ２と同一の拡散符号ＰＮ２
を発生して相関器３３ｂに出力する。

【００３０】相関器３３ａは、拡散符号発生器３４ａか
らの拡散符号ＰＮ１を用いて、拡散符号ＰＮ１成分及び
拡散符号ＰＮ２成分を含む信号から拡散符号ＰＮ１の自
己相関値を抽出し、相関器３３ｂは、拡散符号発生器３
４ｂからの拡散符号ＰＮ２を用いて、拡散符号ＰＮ１成
分及び拡散符号ＰＮ２成分を含む信号から拡散符号ＰＮ
２の自己相関値を抽出する。これにより、相関器３３ａ
からは、図３（Ｅ）に示すようなタイミングで、拡散符
号ＰＮ１の自己相関値の最大値を示すパルスが出力さ
れ、相関器３３ｂからは、図３（Ｆ）に示すようなタイ
ミングで、拡散符号ＰＮ２の自己相関値の最大値を示す
パルスが出力される。拡散符号ＰＮ１，ＰＮ２の自己相
関値の最大値を示すパルスは、タイミングウィンドウ設
定器３６に入力されると共に、拡散符号ＰＮ１の自己相
関値の最大値を示すパルスは復号器３５ａに入力され、
拡散符号ＰＮ２の自己相関値の最大値を示すパルスは復
号器３５ｂに入力される。

【００３１】タイミングウィンドウ設定器３６は、拡散
符号ＰＮ１，ＰＮ２の発生周期及び拡散符号ＰＮ１の発
生タイミングと拡散符号ＰＮ２の発生タイミングとのず
れに相当する時間ｘ１を予め記憶しており、最初に入力
された拡散符号の自己相関値の最大値を示すパルスが、
拡散符号ＰＮ１，ＰＮ２のうちのどちらの拡散符号の自
己相関値の最大値を示すパルスであるかを判別する。そ
して、判別した拡散符号の発生周期に基づいて予測され
るタイミングで、所定時間幅を有するタイミングウィン
ドウを順次設定すると共に、時間ｘ１を用いて、他方の
拡散符号の自己相関値の最大値を示すパルスが出力する
タイミングも予測し、このタイミングに基づいて、所定
時間幅を有するタイミングウィンドウを順次設定する。

【００３２】具体的には、図３（Ｇ）に示すように、拡
散符号ＰＮ１の自己相関値の最大値を示すパルスを先に
識別した場合には、拡散符号ＰＮ１の自己相関値の最大
値を示すパルスの発生周期に対応する位置にタイミング
ウィンドウ（片斜線で示す部分）を順次設定すると共
に、拡散符号ＰＮ２の自己相関値の最大値を示すパルス
の発生周期も時間ｘ１を用いて予測し、この発生周期に
対応する位置にタイミングウィンドウ（両斜線で示す部
分）を順次設定する。

【００３３】ここで、タイミングウィンドウ設定器３６
は、図３（Ｈ）に示すように、拡散符号ＰＮ１の自己相
関値の最大値を示すパルスが入力したことを判別した時
点で、タイミングウィンドウの設定位置（タイミング）
を決定してロックをかける。このロック状態は、所定時
間、例えば時間ｘ２以上、相関器３３ａ，３３ｂからパ
ルスが入力されないことを判別した時点で解除する。

【００３４】復号器３５ａ，３５ｂは、設定されたタイ
ミングウィンドウの範囲内で、相関器３３ａ、３３ｂか
ら出力される拡散符号ＰＮ１，ＰＮ２成分をそれぞれ復
号処理して、応答器１０，２０からのデータをそれぞれ
出力する。これにより、復号器３５ａからは、拡散符号
ＰＮ１の自己相関値の最大値を示すパルスがタイミング
ウィンドウの範囲内に存在するときには、図３（Ｉ）に
示すように‘１’のデータが出力され、パルスが存在し
ないときには、‘０’のデータが出力される。同様にし
て、復号器３５ｂからも、図３（Ｊ）に示すように、
‘１’又は‘０’のデータが出力される。

【００３５】質問器３０と応答器１０，２０との間の信
号送受信動作は、応答器１０，２０が通信可能領域Ｒ内
に存在する間、継続して行われる。また、例えば、質問
器３０は、応答器１０，２０の識別情報を予め記憶して
おき、応答器１０，２０は、応答器１０，２０の識別情
報を応答波に含めて送信することで、質問器３０では、
復号器３５ａ、３５ｂからの応答器１０，２０の識別情
報の出力タイミングに基づいて、応答器１０，２０のど
ちらが先に通信可能領域Ｒに進入したのかを判別するこ
とができる。図１に示す場合では、応答器１０が通信可
能領域Ｒ内に先に進入したことを判別できるので、車両
１はＹ方向に移動したことを検知できる。

【００３６】尚、車両１がＹ方向とは逆方向に移動する
場合には、応答器２０のほうが先に質問波を受信するの
で、応答器２０で基準タイミングを発生して応答器１０
に送信することとなり、応答器１０，２０による拡散符
号ＰＮ１，ＰＮ２の発生タイミングは、上述した各発生
タイミングとは逆になる。これにより、応答器１０，２
０からの識別情報の出力タイミングも逆になり、質問器
３０では、車両１がＹ方向とは逆方向に移動したことを
検知できる。

【００３７】尚、図４に示すように、通信線Ｌの代わり
に、送受信部１７，２７を制御器１１，２１にそれぞれ
接続し、送受信部１７，２７により基準タイミングを無
線で送受信する構成とすることもできる。

【００３８】このように、本実施形態に係る車両用トラ
ンスポンダは、複数の応答器では、各拡散符号が所定時
間隔をもって同期するように発生させ、質問器では、最
初に識別した拡散符号成分のためのタイミングウィンド
ウを設定すると共に、他の拡散符号成分のためのタイミ
ングウィンドウも前記所定時間隔を用いて予測して設定
し、それらのタイミングウィンドウ範囲内で各拡散符号
成分を復号処理することで、各応答器からのデータを得
られるので、各応答器を確実に識別することができる。
また、複数の応答器から識別情報等を含むデータを送信
することで、質問器では、得られたデータ内の識別情報
等を用いて車両の移動方向等を正確に検知することが可
能となる。

【００３９】尚、上記実施形態では、データ‘０’に対
しては拡散符号を割り当てていないが、データ‘０’に
対しても、拡散符号ＰＮ１，ＰＮ２と異なる拡散符号を
割り当ててもよい。このとき、質問器３０内の拡散符号
発生器３４ａ、３４ｂは、応答器１０，２０で割り当て
られた２種類の拡散符号をそれぞれ発生するように設定
しておくことで、１つの応答器の応答波から２種類の拡
散符号成分を抽出できるので、応答器１０，２０をより
確実に識別することが可能となる。

【００４０】また、応答器の個数は３個以上としてもよ
い。これにより、車両の前部及び後部に応答器を２個ず
つ設置することが考えられ、このとき、どれか１個が故
障しても、質問器は、列車の前部又は後部の２個の応答
器からの応答波を受信できるので、車両の移動方向を確
実に検知することが可能である。

【００４１】さらに、応答器を地上に設置し、質問器を
車両に設置する構成としても、同様の効果を得られる。
尚、複数の応答器間で有線又は無線により基準タイミン
グを送受信する構成の他に、質問器が複数の応答器に基
準タイミングを送信し、複数の応答器は受信した基準タ
イミングに基づき、予め記憶する相互に異なる遅延時間
を用いて拡散符号をそれぞれ発生する構成とすることも
考えられる。この構成では、車両の位置検知等を行うこ
とが可能となる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜３の発
明によれば、複数の応答器では、各拡散符号が所定時間
隔をもって同期するように発生させ、質問器では、最初
に識別した拡散符号成分を用い、各拡散符号の所定時間
隔に基づいて各拡散符号成分のタイミングウィンドウを
予測してそれぞれ設定し、それらのタイミングウィンド
ウ範囲内で各拡散符号成分を復号処理することで、各応
答器からのデータを得られるので、１つの質問器におい
て複数の応答器を確実に識別することができる。また、
質問器では、複数の応答器からのデータに含まれる識別
情報等を用いることで、車両の移動方向等を正確に検知
することが可能となる。

【００４３】また、請求項４の発明によれば、車両用ト
ランスポンダによる車両の移動方向の検知の精度を高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用トランスポンダの質問器と
応答器との配置関係の一例を示す図

【図２】質問器及び応答器の第１実施形態の概略的構成
図

【図３】質問器及び応答器における各信号のタイミング
チャート

【図４】応答器の第２実施形態の概略的構成図

【符号の説明】

１ 車両 １０，２０ 応答器 ３０ 質問器 １１，２１ 制御器 １２，２２ データ発生器 １３，２３，３４ａ，３４ｂ 拡散符号発生器 １４，２４，３２ 乗算器 １５，２５，３８ 受信部 １６，２６，３７ 送信部 １７，２７ 送受信部 ３１ 質問波発生器 ３３ａ、３３ｂ 相関器 ３５ａ、３５ｂ 復号器 ３６ タイミングウィンドウ設定器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地上と車両のいずれか一方に設けられて、
   質問波を送信する１つの質問器と、 他方に設けられて、前記質問器の通信可能領域内に同時
   に複数存在可能な間隔で前記車両移動方向に沿って配置
   され、前記質問波を受信し、スペクトラム拡散通信方式
   による応答波を返信する複数の応答器と、から成る車両
   用トランスポンダにおいて、 前記複数の応答器は、 入力データに応じて、互いに異なる拡散符号を発生する
   拡散符号発生手段と、 前記拡散符号発生手段からの拡散符号で前記質問器から
   の質問波を拡散処理して応答波を生成する応答波生成手
   段と、を備え、 同期制御手段により、前記複数の応答器の拡散符号発生
   手段による各拡散符号の発生タイミングが互いに所定時
   間隔をもって同期するように制御し、 前記質問器は、 前記質問波を発生する質問波発生手段と、 前記応答器からの応答波を前記質問波発生手段からの質
   問波で復調処理して拡散符号成分を含む信号を抽出する
   信号抽出手段と、 前記複数の応答器が発生する各拡散符号と同一の拡散符
   号を用いて、前記信号抽出手段で抽出した信号から各応
   答器の拡散符号成分を識別する拡散符号識別手段と、 前記拡散符号識別手段で最初に識別した拡散符号成分に
   応じ、前記同期制御手段による各拡散符号の発生タイミ
   ングの所定時間隔に基づいて、各応答器の拡散符号成分
   のタイミングウィンドウをそれぞれ設定するタイミング
   ウィンドウ設定手段と、 前記タイミングウィンドウ設定手段からの各タイミング
   ウィンドウ範囲内で各応答器の拡散符号成分を復号処理
   し、各応答器からのデータを出力する復号手段と、 を備えることを特徴とする車両用トランスポンダ。
2. 【請求項２】前記同期制御手段は、前記複数の応答器に
   それぞれ設けられて互いに通信線で接続され、前記拡散
   符号の発生タイミングをそれぞれ制御する複数の制御手
   段から成り、 前記質問波を最初に受信した応答器の制御手段は、基準
   タイミングを生成し、該基準タイミングに基づいて前記
   拡散符号の発生タイミングを制御すると共に、前記基準
   タイミングを前記通信線を介して他の応答器に送信し、 他の応答器の制御手段は、受信した基準タイミングから
   前記所定時間隔ずらすように前記拡散符号の発生タイミ
   ングを制御することを特徴とする請求項１に記載の車両
   用トランスポンダ。
3. 【請求項３】前記基準タイミングの送受信を、前記通信
   線に代えて無線で行うことを特徴とする請求項２に記載
   の車両用トランスポンダ。
4. 【請求項４】前記質問器及び前記応答器は車両の移動方
   向検知に適用することを特徴とする請求項１〜請求項３
   のいずれか１つに記載の車両用トランスポンダ。