JP2006060763A - Ic-tag reader and/or writer and apparatus with the ic-tag reader and/or writer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ICタグに対してデータの読み出し及び/又は書き込みを行うリーダ及び/又はライタに関するものであり、特に、リーダ及び/又はライタのアンテナ部分とデータ処理部を分離してリーダ及び/又はライタの設置の自由度の改善を図ることができるICタグ用リーダ及び/又はライタ、並びにICタグ用リーダ及び/又はライタを有する装置に関するものである。 The present invention relates to a reader and / or writer for reading and / or writing data from / to an IC tag, and in particular, the reader and / or writer antenna part and data processing unit are separated and the reader and / or writer are separated. The present invention relates to an IC tag reader and / or writer capable of improving the degree of freedom of installation of a writer, and an apparatus having an IC tag reader and / or writer.
図8は、従来のリーダ/ライタの構成例を示したブロック図である。
図8において、リーダ/ライタ100は、ICタグ110からのデータ読み出し及びICタグ110へのデータ書き込みを行うものであり、発振回路部101、制御回路部102、変復調回路部103及びアンテナANTaで構成されている。また、ICタグ110は、アンテナANTbと変復調回路部111で構成されている。発振回路部101は、ICタグ110と無線通信を行うための搬送波を生成して出力する。
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration example of a conventional reader / writer.
In FIG. 8, a reader /
ICタグ110にデータを書き込む場合、制御回路部102は、発振回路部101から出力された搬送波に重畳するデータ信号の入出力制御を行う。変復調回路部103は、制御回路部102から出力された搬送波とデータ信号を受けて、該搬送波にデータ信号に基づいた変調を施してアンテナANTaに出力する。アンテナANTaは変調されたデータを電波にして放出する。ICタグ110は、リーダ/ライタ100から送られる電波をアンテナANTbで受信し、該受信した信号を変復調回路部111で復調する。
When data is written to the
また、リーダ/ライタ100がICタグ110のデータを読み出す場合について説明する。
リーダ/ライタ100からリードコマンドデータがICタグ110に送られると、ICタグ110は所望のデータを変復調回路部111で搬送波に変調を施し、ICタグ110のアンテナANTbから電波にして放出する。リーダ/ライタ100は、該電波をアンテナANTaで受信して、該受信した信号を変復調回路部103で復調し、制御回路部102で所望のデータを取り出す。
A case where the reader /
When read command data is sent from the reader /
このような機能を備えた従来のリーダ/ライタ100は、発振回路部101、制御回路部102及び変復調回路部103からなる回路ユニット105を1チップ又は複数の集積回路で実現して、一体となった形態で組み立てられている。また、回路ユニット105とアンテナANTaは一体に形成してもよいが、アンテナANTaを回路ユニット105から離して設置する場合、回路ユニット105とアンテナANTaをケーブルで接続していた。
The conventional reader /
なお、従来においては、複数個の物品が重ねられた状態でリーダによりデータの一括読取が行われる場合でも、各々の動作用電源が適切に得ることができるIDタグ及びIDタグの受信電力制御方法があった(例えば、特許文献1参照。)。また、識別符号が付与されたタグを、無線周波数帯の搬送波を用いて非接触にて確実に識別することにより、タグの取り付けられた物体を識別し、その物体を制御、管理する無線周波符号識別のための、多くの設計仕様に自動的に対応できる無線周波符号識別方法があった(例えば、特許文献2参照。)。
しかし、図8において、回路ユニット105とアンテナANTaをケーブルで接続する場合は、変調が施された搬送波をケーブルを使用して伝送するため、搬送波の周波数が高くなるほどケーブルによる損失が大きくなり、ケーブルの長さを100mmから200mm程度までしか伸ばすことができず、回路ユニット105とアンテナANTaの配置に対する大きな制約となっていた。
また、回路ユニット105とアンテナANTaを接続しているケーブルから放出される不要な電波は装置内の回路に対するノイズ発生源となっていた。更に、搬送波の周波数が高くなるに連れノイズの発生は多くなるため高い周波数の場合は、回路ユニット105とアンテナANTaを離すことは困難であった。
However, in FIG. 8, when the
In addition, unnecessary radio waves emitted from the cable connecting the
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、リーダ及び/又はライタを構成している変復調回路部とアンテナを一体にしてアンテナユニットとして他の回路から分離させるようにし、該アンテナユニットと他の回路部分との距離を長くすることができ、リーダ及び/又はライタを有する装置内において、各パーツの配置の自由度を向上させることができ装置の小型化を図ることができるICタグ用リーダ及び/又はライタ、並びにICタグ用リーダ及び/又はライタを有する装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The modulation / demodulation circuit unit and the antenna constituting the reader and / or writer are integrated with each other and separated from other circuits as an antenna unit. The distance between the antenna unit and other circuit parts can be increased, the degree of freedom of arrangement of each part can be improved in a device having a reader and / or writer, and the device can be miniaturized. It is an object of the present invention to obtain an IC tag reader and / or writer and an apparatus having an IC tag reader and / or writer.
この発明に係るICタグ用リーダ及び/又はライタは、少なくとも1つのICタグに対してデータの書き込み及び/又は読み出しを行うICタグ用リーダ及び/又はライタにおいて、
アンテナから送受信される信号に対して変調又は復調を対応して行う、該アンテナを有した少なくとも1つのアンテナユニット部を備え、
該アンテナユニット部は、他の回路部と分離して配置されるものである。
An IC tag reader and / or writer according to the present invention is an IC tag reader and / or writer for writing and / or reading data to / from at least one IC tag.
Comprising at least one antenna unit having the antenna for performing modulation or demodulation in response to a signal transmitted and received from the antenna;
The antenna unit portion is arranged separately from other circuit portions.
また、前記アンテナから送信するためのデータ信号と搬送波を前記アンテナユニット部に出力し、前記アンテナユニット部で復調された信号からデータの抽出を行う回路ユニット部と、
前記アンテナユニット部と該回路ユニット部との間で信号伝送を行う信号伝送部と、
を備え、
前記アンテナユニット部及び回路ユニット部は、分離して配置されるようにした。
A circuit unit for outputting a data signal and a carrier wave to be transmitted from the antenna to the antenna unit, and extracting data from the signal demodulated by the antenna unit;
A signal transmission unit that performs signal transmission between the antenna unit unit and the circuit unit unit;
With
The antenna unit part and the circuit unit part are arranged separately.
具体的には、前記アンテナユニット部は、
信号の送受信を行うアンテナと、
入力された搬送波と送信データ信号とを所定の方法で変調して該アンテナから送信する信号を生成すると共に該アンテナで受信した信号の復調を行う変復調回路部と、
を備えるようにした。
Specifically, the antenna unit portion is
An antenna for transmitting and receiving signals;
A modulation / demodulation circuit unit that modulates an input carrier wave and a transmission data signal by a predetermined method to generate a signal to be transmitted from the antenna and demodulates a signal received by the antenna;
I was prepared to.
また、前記回路ユニット部は、ICタグにデータを書き込む場合、所定の周波数の搬送波と送信データ信号を前記変復調回路部に出力し、前記ICタグからデータを読み出す場合、前記変復調回路部で復調された信号からデータを抽出するようにした。 In addition, when writing data to the IC tag, the circuit unit unit outputs a carrier wave of a predetermined frequency and a transmission data signal to the modulation / demodulation circuit unit, and when reading data from the IC tag, it is demodulated by the modulation / demodulation circuit unit. The data was extracted from the signal.
この場合、前記回路ユニット部は、
所定の周波数の搬送波を生成して出力する発振回路部と、
該搬送波と前記送信データ信号を同期させて前記変復調回路部に出力する制御回路部と、
を備えるようにした。
In this case, the circuit unit portion is
An oscillation circuit unit that generates and outputs a carrier wave of a predetermined frequency;
A control circuit unit that synchronizes the carrier wave and the transmission data signal and outputs the signal to the modulation / demodulation circuit unit;
I was prepared to.
また、前記回路ユニット部は、
複数の周波数の搬送波をそれぞれ生成して出力する発振回路部と、
入力された制御信号に応じて、該発振回路部から出力された各搬送波の内1つを排他的に選択して出力する切替回路部と、
該切替回路部から出力された搬送波と前記送信データ信号を同期させて前記変復調回路部に出力する制御回路部と、
を備え、
前記制御回路部は、使用するICタグに応じてあらかじめ設定された周波数の搬送波を選択するように前記切替回路部の動作制御を行うようにしてもよい。
The circuit unit portion is
An oscillation circuit unit that generates and outputs carrier waves of a plurality of frequencies, and
A switching circuit unit that exclusively selects and outputs one of the carrier waves output from the oscillation circuit unit in accordance with the input control signal;
A control circuit unit for synchronizing the carrier wave output from the switching circuit unit and the transmission data signal and outputting the same to the modulation / demodulation circuit unit;
With
The control circuit unit may control the operation of the switching circuit unit so as to select a carrier wave having a preset frequency according to an IC tag to be used.
また、前記アンテナユニット部は、
信号の送受信を行うアンテナと、
前記回路ユニット部からデータ信号と共に入力された搬送波の周波数を所定の倍率で逓倍して出力する周波数逓倍回路部と、
該周波数逓倍回路部から出力された信号と送信データ信号とを所定の方法で変調して前記アンテナから送信する信号を生成すると共に前記アンテナで受信した信号の復調を行う変復調回路部と、
を備えるようにした。
The antenna unit section is
An antenna for transmitting and receiving signals;
A frequency multiplication circuit unit that multiplies the frequency of the carrier wave input together with the data signal from the circuit unit unit by a predetermined magnification, and
A modulation / demodulation circuit unit that modulates a signal output from the frequency multiplication circuit unit and a transmission data signal by a predetermined method to generate a signal to be transmitted from the antenna and demodulates a signal received by the antenna;
I was prepared to.
具体的には、前記周波数逓倍回路部は、
前記回路ユニット部から入力された搬送波から該搬送波の周波数を所定の倍率で逓倍して出力するアンテナ側発振回路部と、
該アンテナ側発振回路部から出力された信号を分周する分周回路部と、
前記回路ユニット部からの搬送波と該分周回路部から出力された信号の位相を比較し、該比較結果を示す信号を出力する位相比較回路部と、
を備え、
前記アンテナ側発振回路部は、前記位相比較回路部から出力された信号から、前記回路ユニット部からの搬送波と前記分周回路部から出力された信号の位相が一致するように、出力する信号の周波数を制御するようにした。
Specifically, the frequency multiplication circuit unit is
An antenna-side oscillation circuit unit that multiplies the frequency of the carrier wave from the carrier wave input from the circuit unit unit by a predetermined magnification and outputs the same;
A frequency divider circuit that divides the signal output from the antenna-side oscillator circuit;
A phase comparison circuit unit that compares the phase of the carrier wave from the circuit unit unit and the signal output from the frequency division circuit unit and outputs a signal indicating the comparison result;
With
The antenna-side oscillation circuit unit outputs a signal output from the phase comparison circuit unit so that a carrier wave from the circuit unit unit matches a phase of the signal output from the frequency divider circuit unit. The frequency was controlled.
また、前記周波数逓倍回路部は、回路ユニット部からの搬送波の周波数を所定の倍率で逓倍して出力するPLL回路で構成されるようにしてもよい。 The frequency multiplication circuit unit may be configured by a PLL circuit that multiplies the frequency of the carrier wave from the circuit unit unit by a predetermined magnification and outputs the result.
また、前記回路ユニット部は、ICタグにデータを書き込む場合、所定の周波数の搬送波を前記周波数逓倍回路部に出力すると共に送信データ信号を前記変復調回路部に出力し、前記ICタグからデータを読み出す場合、前記変復調回路部で復調された信号からデータを抽出するようにした。 In addition, when writing data to the IC tag, the circuit unit unit outputs a carrier wave of a predetermined frequency to the frequency multiplication circuit unit, outputs a transmission data signal to the modulation / demodulation circuit unit, and reads data from the IC tag. In this case, data is extracted from the signal demodulated by the modem circuit unit.
この場合、前記回路ユニット部は、
所定の周波数の搬送波を生成して出力する発振回路部と、
該搬送波と前記送信データ信号を同期させて、搬送波を前記周波数逓倍回路部に、送信データ信号を前記変復調回路部にそれぞれ出力する制御回路部と、
を備えるようにした。
In this case, the circuit unit portion is
An oscillation circuit unit that generates and outputs a carrier wave of a predetermined frequency;
A control circuit unit that synchronizes the carrier wave and the transmission data signal, and outputs the carrier wave to the frequency multiplication circuit unit and the transmission data signal to the modulation / demodulation circuit unit;
I was prepared to.
また、前記アンテナユニット部は、
信号の送受信を行うアンテナと、
所定の周波数の信号を生成して出力する発振回路部と、
該発振回路部から出力された信号と送信データ信号とを所定の方法で変調して前記アンテナから送信する信号を生成すると共に前記アンテナで受信した信号の復調を行う変復調回路部と、
を備えるようにしてもよい。
The antenna unit section is
An antenna for transmitting and receiving signals;
An oscillation circuit unit that generates and outputs a signal of a predetermined frequency;
A modulation / demodulation circuit unit that modulates a signal output from the oscillation circuit unit and a transmission data signal by a predetermined method to generate a signal to be transmitted from the antenna and demodulates a signal received by the antenna;
You may make it provide.
また、前記アンテナユニット部は、前記発振回路部から出力された信号を所定の分周比で分周し前記信号伝送部を介して前記回路ユニット部に出力する信号生成回路部を備え、前記回路ユニット部は、前記アンテナから送信するためのデータ信号を該信号生成回路部からの信号に同期させて前記アンテナユニット部の変復調回路部に出力するようにしてもよい。 The antenna unit section includes a signal generation circuit section that divides a signal output from the oscillation circuit section by a predetermined frequency dividing ratio and outputs the divided signal to the circuit unit section via the signal transmission section. The unit unit may output a data signal to be transmitted from the antenna to the modulation / demodulation circuit unit of the antenna unit unit in synchronization with the signal from the signal generation circuit unit.
この場合、前記回路ユニット部は、
前記信号生成回路部からの信号に前記送信データ信号を同期させて前記変復調回路部に出力する制御回路部を備えるようにした。
In this case, the circuit unit portion is
A control circuit unit that synchronizes the transmission data signal with the signal from the signal generation circuit unit and outputs the signal to the modulation / demodulation circuit unit is provided.
また、前記信号伝送部は、信号伝送を行う伝送路からなるようにした。 In addition, the signal transmission unit is composed of a transmission line for signal transmission.
一方、前記アンテナユニット部及び回路ユニット部は、信号伝送部を介して信号の授受を行うためのインタフェース回路をそれぞれ備えるようにしてもよい。 On the other hand, the antenna unit section and the circuit unit section may each include an interface circuit for transmitting and receiving signals via the signal transmission section.
また、この発明に係る装置は、ICタグが設けられた所定の機能を有する少なくとも1つのパーツを有し、該ICタグに対してデータの書き込み及び読み出しを行うICタグ用リーダ及び/又はライタを有する装置において、
前記ICタグ用リーダ及び/又はライタは、
アンテナから送受信される信号に対して変調又は復調を対応して行う、該アンテナを有した少なくとも1つのアンテナユニット部を備え、
該アンテナユニット部は、他の回路部と分離して配置されるものである。
An apparatus according to the present invention includes an IC tag reader and / or writer having at least one part having a predetermined function provided with an IC tag, and writing and reading data to and from the IC tag. In the device having
The IC tag reader and / or writer
Comprising at least one antenna unit having the antenna for performing modulation or demodulation in response to a signal transmitted and received from the antenna;
The antenna unit portion is arranged separately from other circuit portions.
また、前記アンテナから送信するためのデータ信号と搬送波を前記アンテナユニット部に出力し、前記アンテナユニット部で復調された信号からデータの抽出を行う回路ユニット部と、
前記アンテナユニット部と該回路ユニット部との間で信号伝送を行う信号伝送部と、
を備え、
前記アンテナユニット部及び回路ユニット部は分離して配置されるようにした。
A circuit unit for outputting a data signal and a carrier wave to be transmitted from the antenna to the antenna unit, and extracting data from the signal demodulated by the antenna unit;
A signal transmission unit that performs signal transmission between the antenna unit unit and the circuit unit unit;
With
The antenna unit part and the circuit unit part are arranged separately.
具体的には、前記アンテナユニット部は、前記パーツの取り付け部に配置されるようにした。 Specifically, the antenna unit portion is arranged at the attachment portion of the parts.
一方、前記ICタグは、該ICタグの所定の情報からなるID情報を記憶したID情報記憶部を備え、前記回路ユニット部は、所定の方法で該ID情報を取得し、該取得したID情報に対応する通信モードを用いて、前記アンテナユニット部を介して前記ICタグと通信を行うようにした。 On the other hand, the IC tag includes an ID information storage unit that stores ID information including predetermined information of the IC tag, and the circuit unit unit acquires the ID information by a predetermined method, and acquires the acquired ID information. The communication mode corresponding to is used to communicate with the IC tag via the antenna unit.
具体的には、前記ICタグは、データを送信する際、該データの前に前記ID情報を送信するようにした。 Specifically, when transmitting the data, the IC tag transmits the ID information before the data.
また、前記回路ユニット部は、アンテナユニット部を介して得られた受信データから、前記ID情報の検出を行うようにした。 In addition, the circuit unit unit detects the ID information from received data obtained through the antenna unit unit.
また、前記アンテナユニット部は、受信したデータから前記ID情報の検出を行い、該ID情報を検出すると該検出したID情報を、前記信号伝送部を介して前記回路ユニット部に伝送するようにしてもよい。 The antenna unit unit detects the ID information from the received data. When the ID information is detected, the antenna unit unit transmits the detected ID information to the circuit unit unit via the signal transmission unit. Also good.
具体的には、前記回路ユニット部は、ICタグと通信を行うための複数の異なる通信モードを有し、該各通信モードを順次使用して前記アンテナユニット部を介してICタグと通信を行い、該ICタグから前記ID情報が正常に得られたときの通信モードを使用して前記ICタグとデータの送受信を行うようにした。 Specifically, the circuit unit section has a plurality of different communication modes for communicating with the IC tag, and sequentially communicates with the IC tag through the antenna unit section using each communication mode. In addition, data is transmitted to and received from the IC tag using a communication mode when the ID information is normally obtained from the IC tag.
また、前記回路ユニット部は、ICタグと通信を行うための複数の異なる通信モードを有し、外部から該各通信モードの1つが選択されると、該選択された通信モードを使用して前記ICタグとデータの送受信を行うようにしてもよい。 The circuit unit section has a plurality of different communication modes for communicating with the IC tag, and when one of the communication modes is selected from the outside, the selected communication mode is used to select the communication mode. Data may be transmitted / received to / from the IC tag.
また、前記ICタグは、該ICタグの所定の情報からなるID情報を記憶したID情報記憶部を備え、前記回路ユニット部の制御回路部は、所定の方法で該ID情報を取得し、該取得したID情報に対応する通信モードを用いて、前記アンテナユニット部を介して前記ICタグと通信を行うようにした。 The IC tag includes an ID information storage unit storing ID information including predetermined information of the IC tag, and the control circuit unit of the circuit unit unit acquires the ID information by a predetermined method, Using the communication mode corresponding to the acquired ID information, communication with the IC tag is performed via the antenna unit.
具体的には、前記ICタグは、データを送信する際、該データの前に前記ID情報を送信するようにした。 Specifically, when transmitting the data, the IC tag transmits the ID information before the data.
また、前記制御回路部は、アンテナユニット部を介して得られた受信データから、前記ID情報の検出を行うようにした。 Further, the control circuit unit detects the ID information from received data obtained via the antenna unit unit.
また、前記アンテナユニット部は、変復調回路部から得られた受信データから前記ID情報の検出を行う検出部を備え、該検出部は、該ID情報を検出すると該検出したID情報を、前記信号伝送部を介して前記回路ユニット部の制御回路部に伝送するようにしてもよい。 The antenna unit unit includes a detection unit that detects the ID information from the received data obtained from the modulation / demodulation circuit unit. When the detection unit detects the ID information, the detection unit transmits the detected ID information to the signal. You may make it transmit to the control circuit part of the said circuit unit part via a transmission part.
具体的には、前記制御回路部は、ICタグと通信を行うための複数の異なる通信モードを有し、該各通信モードを順次使用して前記アンテナユニット部を介してICタグと通信を行い、該ICタグから前記ID情報が正常に得られたときの通信モードを使用して前記ICタグとデータの送受信を行うようにした。 Specifically, the control circuit unit has a plurality of different communication modes for communicating with the IC tag, and sequentially communicates with the IC tag via the antenna unit unit using the communication modes. In addition, data is transmitted to and received from the IC tag using a communication mode when the ID information is normally obtained from the IC tag.
また、前記制御回路部は、ICタグと通信を行うための複数の異なる通信モードを有し、外部から該各通信モードの1つが選択されると、該選択された通信モードを使用して前記ICタグとデータの送受信を行うようにしてもよい。 The control circuit unit has a plurality of different communication modes for communicating with the IC tag. When one of the communication modes is selected from the outside, the control circuit unit uses the selected communication mode. Data may be transmitted / received to / from the IC tag.
具体的には、前記通信モードは、データの送受信に使用される符号化方式と通信プロトコル方式を含むようにした。 Specifically, the communication mode includes an encoding method and a communication protocol method used for data transmission / reception.
また、前記通信モードの選択動作は、ソフトウエアによって行われるようにした。 The communication mode selection operation is performed by software.
また、前記変復調回路部は、1チップのICに集積されるようにしてもよい。 The modulation / demodulation circuit unit may be integrated in a one-chip IC.
また、前記周波数逓倍回路部及び変復調回路部は、1チップのICに集積されるようにしてもよい。 The frequency multiplication circuit unit and the modulation / demodulation circuit unit may be integrated in a one-chip IC.
前記発振回路部及び変復調回路部は、1チップのICに集積されるようにしてもよい。 The oscillation circuit unit and modulation / demodulation circuit unit may be integrated in a one-chip IC.
また、前記信号伝送部は、信号伝送を行う伝送路からなるようにした。 In addition, the signal transmission unit is composed of a transmission line for signal transmission.
一方、前記アンテナユニット部及び回路ユニット部は、信号伝送部を介して信号の授受を行うためのインタフェース回路をそれぞれ備えるようにしてもよい。 On the other hand, the antenna unit section and the circuit unit section may each include an interface circuit for transmitting and receiving signals via the signal transmission section.
本発明のICタグ用リーダ及び/又はライタ、並びにICタグ用リーダ及び/又はライタを有する装置によれば、アンテナを有し該アンテナから送受信される信号に対して変調又は復調を対応して行うアンテナユニット部、及び前記アンテナから送信するためのデータ信号と搬送波を該アンテナユニット部に出力し、アンテナユニット部で復調された信号からデータの抽出を行う回路ユニット部を分離して配置するようにしたことから、アンテナユニット部と回路ユニット部との距離を長くすることができ、アンテナユニット部と回路ユニット部の配置の自由度を向上させることができ、このようなICタグ用リーダ及び/又はライタを有する装置の小型化を図ることができる。 According to the IC tag reader and / or writer and the apparatus having the IC tag reader and / or writer of the present invention, the antenna has an antenna and performs modulation or demodulation correspondingly to a signal transmitted and received from the antenna. An antenna unit unit and a circuit unit unit that outputs a data signal and a carrier wave to be transmitted from the antenna to the antenna unit unit and extracts data from a signal demodulated by the antenna unit unit are arranged separately. Therefore, the distance between the antenna unit portion and the circuit unit portion can be increased, the degree of freedom in arrangement of the antenna unit portion and the circuit unit portion can be improved, and such an IC tag reader and / or A device having a writer can be downsized.
また、アンテナユニット部に、回路ユニット部から送られてきた搬送波を逓倍する周波数逓倍回路部を備えたことから、ICタグとの通信に使用する周波数が高くなっても、回路ユニット部とアンテナユニット部を接続する信号伝送部には低い周波数の信号しか伝送されないため、信号伝送部から放出される不要電波が少なくなり、装置内の回路に対するノイズ発生を少なくすることができる。
また、搬送波として使用する所定の周波数の信号をアンテナユニット部の発振回路部で生成し該信号を信号生成回路部で分周して低周波に変換した信号を用いてアンテナユニット部と回路ユニット部の通信を行うようにしたことから、信号伝送部から放出される不要電波を減らし、回路ユニット部の発振回路部を不要にすることができる。
In addition, since the antenna unit unit includes a frequency multiplication circuit unit that multiplies the carrier wave transmitted from the circuit unit unit, the circuit unit unit and the antenna unit can be used even when the frequency used for communication with the IC tag increases. Since only a signal having a low frequency is transmitted to the signal transmission unit connecting the units, unnecessary radio waves emitted from the signal transmission unit are reduced, and noise generation for the circuits in the apparatus can be reduced.
Further, the antenna unit unit and the circuit unit unit are generated by using a signal generated by the oscillation circuit unit of the antenna unit unit to generate a signal having a predetermined frequency to be used as a carrier wave, and frequency-divided by the signal generation circuit unit and converted to a low frequency. Therefore, unnecessary radio waves emitted from the signal transmission unit can be reduced, and the oscillation circuit unit of the circuit unit unit can be made unnecessary.
また、アンテナユニット部における変復調回路部と変復調に関わる部分だけを1チップのICに集積し、通信モードに関わる回路は制御回路部で処理するようにしたことから、アンテナユニット部で使用する集積回路の汎用性を高めることができ、量産効率が向上して安価に製造することができる。また、制御回路部の通信モードに関わる部分を、例えばソフトウエアによって動作するCPU等を使用して実現するようにしたことから、制御回路部の共通化を図ることができ、多くの通信モードに対応させても回路規模の増加を抑えることができる。更に、変復調回路部と制御回路部との通信信号がデジタル信号になるようにしたことから、アンテナユニット部と回路ユニット部の距離が長くなるようにしても信号の減衰がなく、アンテナユニット部と回路ユニット部を自由に配置することができる。 Further, only the modulation / demodulation circuit unit and the part related to modulation / demodulation in the antenna unit unit are integrated in a one-chip IC, and the circuit related to the communication mode is processed by the control circuit unit. Therefore, the integrated circuit used in the antenna unit unit Therefore, the mass production efficiency can be improved and it can be manufactured at low cost. In addition, since the part related to the communication mode of the control circuit unit is realized by using, for example, a CPU that operates by software, the control circuit unit can be shared, and many communication modes can be used. Even if it corresponds, the increase in circuit scale can be suppressed. Furthermore, since the communication signal between the modulation / demodulation circuit unit and the control circuit unit is a digital signal, there is no signal attenuation even if the distance between the antenna unit unit and the circuit unit unit is increased, and the antenna unit unit The circuit unit can be freely arranged.
次に、図面に示す実施の形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。
第1の実施の形態.
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるICタグ用リーダ/ライタの構成例を示した図である。
図1において、リーダ/ライタ1は、所定の周波数の搬送波を生成して出力する発振回路部2と、発振回路部2からの搬送波に重畳するデータ信号の入出力を行う制御回路部3と、変復調回路部4と、アンテナANT1と、伝送路5とを備えている。発振回路部2と制御回路部3が1つのチップ又は複数の集積回路で形成された1つのユニットである回路ユニット6をなし、アンテナANT1と変復調回路部4が1つのユニットを形成してアンテナユニット7をなしている。なお、回路ユニット6は回路ユニット部を、アンテナユニット7はアンテナユニット部を、伝送路5は信号伝送部をそれぞれなす。
Next, the present invention will be described in detail based on the embodiments shown in the drawings.
First embodiment.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an IC tag reader / writer according to the first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, a reader /
回路ユニット6において、発振回路部2は制御回路部3に接続され、アンテナユニット7において、アンテナANT1は変復調回路部4に接続されている。制御回路部3と変復調回路部4は、信号線や赤外線等を使用した、信号の伝送を行う伝送路5を介して信号の授受を行っている。発振回路部2は、ICタグ10と無線通信を行うための搬送波を生成して出力し、該搬送波の周波数は13.56MHzが一般的に使用されるが、用途によっては120kHz〜500kHzの低周波や、900MHz及び2.45GHzの極超短波が使用される場合もある。
In the
制御回路部3は、発振回路部2から出力された搬送波に重畳するデータの入出力制御を行う。変復調回路部4は、伝送路5を介して制御回路部3から入力された搬送波とデータ信号に対して所定の方法で変調してアンテナANT1に出力し、アンテナANT1から入力された受信信号に対しては所定の方法で復調して、伝送路5を介して制御回路部3に出力する。
一方、ICタグ10は、アンテナANT2と変復調回路部11とを備え、アンテナANT2は変復調回路部11に接続されている。なお、ICタグ10の内部構成及び動作は公知であり、詳細な構成及び動作の説明を省略する。
The
On the other hand, the
このような構成において、ICタグ10にデータを書き込む場合について説明する。
制御回路部3は、発振回路部2から入力された搬送波と、該搬送波に重畳させる送信データを示す信号とを同期させて変復調回路部4に出力する。変復調回路部4は、制御回路部3から出力された搬送波と送信データ信号を受けて、該搬送波に送信データ信号に基づいた変調を施してアンテナANT1に出力する。アンテナANT1は変調された信号を電波にして放出する。ICタグ10は、リーダ/ライタ1から送信された電波をアンテナANT2で受信し、該受信した信号を変復調回路部11で復調する。
A case where data is written to the
The
次に、ICタグ10からデータを読み出す場合について説明する。
リーダ/ライタ1からリードコマンドデータがICタグ10に送信されると、ICタグ10は所望のデータを変復調回路部11で搬送波に変調を施し、ICタグ10のアンテナANT2から電波にして送信する。リーダ/ライタ1は、該電波をアンテナANT1で受信して、該受信した信号を変復調回路部4で復調し、制御回路部3で所望のデータを取り出す。
Next, a case where data is read from the
When read command data is transmitted from the reader /
リーダ/ライタ1は、回路ユニット6とアンテナユニット7の2つのユニットに分割されており、回路ユニット6の制御回路部3とアンテナユニット7の変復調回路部4との間を伝送路5を介して信号伝送を行うようにすることによってアンテナANT1の配置の自由度を確保している。また、変復調回路部4を集積回路にした場合は、通常、アンテナANT1よりも十分小さくすることができ、アンテナANT1の一部に収めることにより、アンテナANT1を配置するうえではほとんど影響を与えることはない。
The reader /
このように、制御回路部3と変復調回路部4との間では、搬送波とデータ信号が重畳された状態になっておらず別になっていることから、変復調回路部4とアンテナANT1との間よりも、伝送路5の長さを長くすることができる。このため、リーダ/ライタ1を内蔵した装置では、回路ユニット6とアンテナユニット7の配置の自由度が大きくなり、該装置の小型化を図ることができる。なお、図1では、制御回路部3と変復調回路部4を伝送路5で接続するようにしたが、発振回路部2と制御回路部3を伝送路5で接続し、制御回路部3をアンテナユニット内に設けるようにしてもよい。
As described above, the
ここで、図1では、ICタグ10が1つの場合を例にして示したが、ICタグ10が複数ある場合は、図2のようになる。図2では、ICタグIT1〜ITn(nはn>1の自然数)に対して、ICタグIT1〜ITnに対応してアンテナユニットAU1〜AUnが設けられており、各アンテナユニットAU1〜AUnは伝送路5を介してそれぞれ回路ユニット6の制御回路部3に接続されている。ICタグIT1〜ITnはICタグ10と同じ構成をなし、アンテナユニットAU1〜AUnはアンテナユニット7と同じ構成をなしている。図2において、各部の動作は図1と同様であるのでその説明を省略する。なお、アンテナユニットAU1〜AUnはそれぞれアンテナユニット部をなす。
Here, FIG. 1 shows an example in which there is one
第2の実施の形態.
前記第1の実施の形態では、ICタグとの通信で使用される搬送波の周波数は1種類であり、搬送波に使用されている該周波数の電波を遮蔽又は減衰してしまう環境にICタグが取り付けられている場合は、そのICタグとの通信が行えないという問題があった。そこで、通信周波数の異なる複数のICタグに対して、該各通信周波数の搬送波をそれぞれ生成し、該各搬送波を切り替えて使用するようにしてもよく、このようにしたものを本発明の第2の実施の形態とする。
Second embodiment.
In the first embodiment, the frequency of the carrier used for communication with the IC tag is one type, and the IC tag is attached to an environment where the radio wave of the frequency used for the carrier is shielded or attenuated. If it is, communication with the IC tag cannot be performed. Therefore, for each of a plurality of IC tags having different communication frequencies, a carrier wave of each communication frequency may be generated, and the respective carrier waves may be switched and used. The embodiment is as follows.
図3は、本発明の第2の実施の形態におけるICタグ用リーダ/ライタの構成例を示した図である。
図3において、リーダ/ライタ21は、所定の複数の周波数の搬送波をそれぞれ生成して出力する発振回路部22と、入力された制御信号に応じて発振回路部22から出力された各搬送波の内1つを選択して出力する切替回路部23と、切替回路部23の切り替え制御を行い切替回路部23からの搬送波に重畳するデータ信号の入出力を行う制御回路部24と、記憶部25と、伝送路27と、変復調回路部MD1〜MDnと、アンテナANT1〜ANTnとを備えている。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of an IC tag reader / writer according to the second embodiment of the present invention.
In FIG. 3, a reader /
発振回路部22、切替回路部23、制御回路部24及び記憶部25が1つのチップ又は複数の集積回路で形成された1つのユニットである回路ユニット26をなし、アンテナANTk(k=1〜n)と変復調回路部MDkが1つのユニットを形成してアンテナユニットAUkをなしている。なお、回路ユニット26は回路ユニット部をなし、アンテナユニットAU1〜AUnはそれぞれアンテナユニット部をなし、伝送路27は信号伝送部をなす。
The
発振回路部22は、第1周波数〜第m(mは、1<m≦nの自然数)周波数の各搬送波S1〜Smを生成して切替回路部23に出力する。切替回路部23は、制御回路部24からの制御信号に応じて発振回路部22から入力されている各搬送波S1〜Smのいずれか1つを排他的に選択して制御回路部24に出力する。記憶部25は、通信を行う対象となるすべてのICタグIT1〜ITnの通信周波数や通信プロトコル等のデータを記憶しており、制御回路部24は、記憶部25に記憶されているこれらのデータを基に1つの搬送波を選択し、切替回路部23に対して、該選択した搬送波を出力するように動作制御を行う。
The
変復調回路部MD1〜MDnは、制御回路部24から出力された搬送波と送信データを示す信号を、信号線や赤外線等を使用した、信号の伝送を行う伝送路27を介して受けて、該搬送波に送信データ信号に基づいた変調を施して対応するアンテナANT1〜ANTnに送る。また、変復調回路部MD1〜MDnは、対応するアンテナANT1〜ANTnで受信された信号を復調し、該復調した信号を伝送路27を介して制御回路部24に出力する。制御回路部24は、該入力された信号からデータを取り出す。
ICタグIT1〜ITnのアンテナANTa1〜ANTanは、対応するアンテナユニットAU1〜AUnのアンテナANT1〜ANTnに近接して配置されている。アンテナANTk(k=1〜n)とアンテナANTakの共振周波数は同じ第k周波数に設定されており、基本的には、アンテナANTkを介して通信を行うICタグはICタグITkだけである。
The modulation / demodulation circuit units MD1 to MDn receive a signal indicating the carrier wave and transmission data output from the
The antennas ANTa1 to ANTan of the IC tags IT1 to ITn are arranged close to the antennas ANT1 to ANTn of the corresponding antenna units AU1 to AUn. The resonance frequency of the antenna ANTk (k = 1 to n) and the antenna ANTak is set to the same k-th frequency, and basically the IC tag ITk is the only IC tag that performs communication via the antenna ANTk.
ただし、リーダ/ライタ側の1つのアンテナの近傍に複数のICタグ側のアンテナを配置することができ、同じ周波数で通信することができる場合は、リーダ/ライタ側のアンテナユニットにおける1組の変復調回路部とアンテナで、複数のICタグと通信を行うこともできる。
リーダ/ライタ21がICタグITkと通信を行う場合は、制御回路部24は記憶部25に記憶されているICタグITkの共振周波数のデータを読み取り、切替回路部23に送る。切替回路部23は、制御回路部24からの信号に応じた周波数の搬送波を選択して制御回路部24に出力する。制御回路部24は、更に、記憶部25に記憶されているICタグITkのセレクトデータと、通信プロトコル等の情報を取り出し、入力された搬送波と共に変復調回路部MDkに出力する。
However, when a plurality of IC tag side antennas can be arranged in the vicinity of one reader / writer side antenna and communication can be performed at the same frequency, one set of modulation / demodulation in the reader / writer side antenna unit It is also possible to communicate with a plurality of IC tags with a circuit portion and an antenna.
When the reader /
変復調回路部MDkでは、該搬送波にデータ信号に基づいた変調を施して対応するアンテナANTkに送る。アンテナANTkから放出された電波をICタグITkのアンテナANTakで受信し、該受信した信号を変復調回路部MDakで復調する。
アンテナANTkから送信された電波と同じ周波数の搬送波を使用した電波が他のアンテナから送信されることは、制御回路部24によって禁止することができる。
In the modulation / demodulation circuit unit MDk, the carrier wave is modulated based on the data signal and sent to the corresponding antenna ANTk. The radio wave emitted from the antenna ANTk is received by the antenna ANTak of the IC tag ITk, and the received signal is demodulated by the modulation / demodulation circuit unit MDak.
The
また、制御回路部24がこのような禁止機能を保有していない場合でも、リーダ/ライタ21の他の変復調回路部に変復調回路部MDkと同じ信号が送られ、アンテナANTk以外のアンテナからも第k周波数の電波が放出されるが、アンテナANTk以外のアンテナの共振周波数は第k周波数ではないので、アンテナANTk以外のアンテナから送信される電波は弱い。
更に、ICタグITk以外のICタグのアンテナの共振周波数も第k周波数でないことから、ICタグITk以外のICタグのアンテナに誘導される信号は非常に弱く、通信を行うことはできない。
Even when the
Further, since the resonance frequency of the antenna of the IC tag other than the IC tag ITk is not the k-th frequency, the signal induced to the antenna of the IC tag other than the IC tag ITk is very weak and communication cannot be performed.
リーダ/ライタ21がICタグITk以外のICタグ、例えばICタグIT2と通信を行う場合は、制御回路部24は、切替回路部23に該ICタグIT2に対応した第2周波数の搬送波S2を選択し、記憶部25に記憶されている該ICタグIT2のセレクトデータと、通信プロトコル等の情報を、第2周波数の搬送波S2と共に伝送路27を介して変復調回路部MD2に出力することで、ICタグITkの場合と同様にICタグIT2だけと通信を行うことができる。
When the reader /
ICタグとリーダ/ライタとの通信速度は、搬送波の周波数が高いほど速くなるので、リーダ/ライタとICタグとの間で通信を行う周波数は、ICタグが取り付けられている環境や、必要な通信速度に応じて変える。
ICタグが取り付けられている面の材質が金属や導電材料である場合は、これらの材質の影響を受けにくい120kHzから500kHzの低周波数を選択する。また、ICタグが非金属や絶縁材料等に取り付けられている場合は、13.56MHzの高周波を使用し、通信速度も速くすることができる。
Since the communication speed between the IC tag and the reader / writer increases as the frequency of the carrier wave increases, the frequency at which communication between the reader / writer and the IC tag is performed depends on the environment in which the IC tag is attached and the necessary frequency. Change according to the communication speed.
When the material of the surface to which the IC tag is attached is a metal or a conductive material, a low frequency of 120 kHz to 500 kHz that is not easily affected by these materials is selected. In addition, when the IC tag is attached to a nonmetal or an insulating material, a high frequency of 13.56 MHz can be used, and the communication speed can be increased.
更に、要求される通信速度と、ICタグ取り付け面の環境によって、900kHzや2.4GHz等の周波数も選択可能である。
図4は、本第2の実施の形態におけるリーダ/ライタを複写機やプリンタ等の装置に応用した場合の例を示したものである。
図4において、装置31には複数のパーツ35,36が取り付け部32に取り付けられている。例えば、装置31が複写機やプリンタ等の場合、パーツ35,36としてはトナー部等が考えられる。装置31の性能を確保するため、該パーツ35,36の各情報をそれぞれチェックする必要がある。そこで、パーツ35,36にICタグIT1,IT2を取り付け、リーダ/ライタ21で各パーツ35,36に取り付けられたICタグIT1,IT2の情報を確認する。
Furthermore, a frequency such as 900 kHz or 2.4 GHz can be selected depending on the required communication speed and the environment of the IC tag mounting surface.
FIG. 4 shows an example in which the reader / writer according to the second embodiment is applied to an apparatus such as a copying machine or a printer.
In FIG. 4, a plurality of
パーツ35には、ICタグIT1が取り付けられている。該取り付け位置は、パーツ35を装置31に取り付けるための取り付け部32付近に設ける。ICタグIT1と通信を行うリーダ/ライタ21のアンテナANT1は、装置31の取り付け部32に配置され、しかもパーツ35に取り付けられたICタグIT1にできるだけ近い位置に取り付ける。パーツ36に取り付けられたICタグIT2とリーダ/ライタ21側のアンテナANT2の取り付け位置についても同様である。
An IC tag IT1 is attached to the
パーツ35の材質が非金属又は絶縁材料であれば、ICタグIT1と通信を行う第1周波数は13.56MHz等の高周波を選択することにより、データの転送速度を速くすることができる。また、パーツ36のように材質が金属又は導電材料の場合は、金属にも影響を受けにくい通信周波数として120kHzから500kHzの低周波を選択する。更に、パーツの材質と必要な通信速度の兼ね合いで上記以外の周波数、例えば900kHzや2.4GHz等を使用することもできる。
If the material of the
装置31には複数のパーツが取り付け部32に取り付けられている。装置31の性能を確保するため、各パーツの情報をチェックする必要がある。そこで、図4で示すように、各パーツにICタグを取り付け、リーダ/ライタで各パーツに取り付けられたICタグの情報を確認するようにすればよい。
なお、図4では、パーツの数が2つの場合を例に示したが、装置31に取り付けるすべてのパーツにICタグを取り付けることもできる。
A plurality of parts are attached to the
In FIG. 4, the case where the number of parts is two is shown as an example, but an IC tag can be attached to all parts attached to the
各パーツは装置のさまざまな場所に取り付けられているため、リーダ/ライタのアンテナユニットも各パーツに取り付けられているICタグに対応する位置に配置させるため、回路ユニットからアンテナユニットまでの距離が長くなる場合が出てくる。このような場合においても、本第2の実施の形態のリーダ/ライタ21のように、各アンテナユニットAU1〜AUnにおいて、変復調回路部をアンテナと一体になるようにしたため、各アンテナユニットAU1〜AUnと回路ユニット26との距離が離れていてもデータの授受が行えるようになり、装置内での各パーツの配置の自由度が向上し装置の小型化を図ることができる。
Since each part is mounted at various locations on the device, the antenna unit of the reader / writer is also placed at a position corresponding to the IC tag attached to each part, so the distance from the circuit unit to the antenna unit is long. The case will come out. Even in such a case, as in the reader /
第3の実施の形態.
前記第1及び第2の各実施の形態では、回路ユニットの制御回路部とアンテナユニットの変復調回路部は伝送路で直接接続するようにしたが、回路ユニット及びアンテナユニットにそれぞれインタフェース回路を設けて、該各インタフェース回路を伝送路5によって接続されるようにしてもよく、このようにしたものを本発明の第3の実施の形態とする。
Third embodiment.
In each of the first and second embodiments, the control circuit unit of the circuit unit and the modulation / demodulation circuit unit of the antenna unit are directly connected via the transmission path. However, an interface circuit is provided for each of the circuit unit and the antenna unit. The interface circuits may be connected by the
図5は、本発明の第3の実施の形態におけるICタグ用リーダ/ライタの構成例を示した図である。なお、図5では、図1の場合の構成を例にして示しており、図1と同じもの又は同様のものは同じ符号で示し、ここではその説明を省略すると共に、図1との相違点のみ説明する。
図5における図1との相違点は、回路ユニット6にインタフェース回路をなす通信回路部41を、アンテナユニット7にインタフェース回路をなす通信回路部42をそれぞれ設けるようにしたことにあり、これに伴って、図1の回路ユニット6を回路ユニット6aに、図1のアンテナユニット7をアンテナユニット7aにそれぞれし、図1のリーダ/ライタ1をリーダ/ライタ1aにした。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of an IC tag reader / writer according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 5, the configuration in the case of FIG. 1 is shown as an example. The same or similar parts as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted here, and the differences from FIG. Only explained.
5 differs from FIG. 1 in that a
図5において、リーダ/ライタ1aは、発振回路部2と、制御回路部3と、変復調回路部4と、アンテナANT1と、伝送路5と、シリアル通信を行うためのインタフェース回路をなす通信回路部41,42とを備えている。発振回路部2、制御回路部3及び通信回路部41が1つのチップ又は複数の集積回路で形成された1つのユニットである回路ユニット6aをなし、アンテナANT1、変復調回路部4及び通信回路部42が1つのユニットを形成してアンテナユニット7aをなしている。
In FIG. 5, a reader /
回路ユニット6aにおいて、通信回路部41は制御回路部3に接続され、アンテナユニット7aにおいて、通信回路部42は変復調回路部4に接続されている。通信回路部41と通信回路部42は、伝送路5を介して信号の授受を行っている。変復調回路部4は、通信回路部41を介して制御回路部3から入力された搬送波と送信データ信号に対して所定の方法で変調し、アンテナANT1から入力された受信信号に対して所定の方法で復調し、該復調して得られたデータ信号は、通信回路部42から伝送路5、更に伝送路5から通信回路部41を介して制御回路部3に入力される。
In the
このようなことから、前記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができると共に、伝送路5を使用して、回路ユニット6aとアンテナユニット7aとの間でシリアル通信を行うことができ、回路ユニット6aとアンテナユニット7aとの間での信号の授受をより確実に行うことができる。なお、図5では、制御回路部3と変復調回路部4との間を伝送路5及び通信回路部41,42で接続するようにしたが、発振回路部2と制御回路部3との間を伝送路5及び通信回路部41,42で接続し、制御回路部3をアンテナユニット内に設けるようにしてもよい。
For this reason, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and serial communication can be performed between the
ここで、図5では、ICタグ10が1つの場合を例にして示したが、ICタグ10が複数ある場合は、図6のようになる。図6では、ICタグIT1〜ITnに対して、アンテナユニットAUa1〜AUanがICタグIT1〜ITnに対応して設けられており、各アンテナユニットAUa1〜AUanは、それぞれの通信回路部42及び伝送路5を介して回路ユニット6aの通信回路部41に接続されている。アンテナユニットAUa1〜AUanはアンテナユニット7aと同じ構成をなしている。図6において、各部の動作は図5と同様であるのでその説明を省略する。
Here, FIG. 5 shows an example in which there is one
図7は、本発明の第3の実施の形態におけるICタグ用リーダ/ライタの他の構成例を示した図であり、図7では、図3の場合の構成を例にして示しており、図3と同じもの又は同様のものは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略すると共に、図3との相違点のみ説明する。
図7における図3との相違点は、回路ユニット26の制御回路部24と伝送路27との間に通信回路部41を設け、アンテナユニットAU1〜AUnの変復調回路部MD1〜MDnと伝送路27との間に通信回路部42をそれぞれ設けたことにある。図7のようにすることにより、各アンテナユニットと回路ユニットとの距離を伸ばすことができ、リーダ/ライタを備えた装置内でのアンテナユニットと回路ユニットの配置の自由度を更に増大させることができる。
FIG. 7 is a diagram showing another configuration example of the IC tag reader / writer according to the third embodiment of the present invention. FIG. 7 shows the configuration in the case of FIG. 3 as an example. Components that are the same as or similar to those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted here, and only differences from FIG. 3 are described.
7 differs from FIG. 3 in that a
なお、前記図5〜図7において、アンテナユニットにもそれぞれ発振回路部を設けて非同期通信に対応するようにしてもよい。 In FIGS. 5 to 7, the antenna unit may be provided with an oscillation circuit unit to support asynchronous communication.
第4の実施の形態.
前記第1から第3の各実施の形態では、リーダ/ライタとICタグとの通信周波数が900MHzや2.45GHzの極超短波になると、回路ユニットとアンテナユニットを接続している伝送路をなすケーブルから放出される不要電波が多くなり、装置内の回路に対してノイズ発生源となるため、リーダ/ライタとICタグとの通信周波数が高周波になると伝送路の長さを余り長くすることができなかった。そこで、アンテナユニットにICタグと通信を行うための搬送波を生成する発振回路を設けるようにしてもよく、このようにしたものを本発明の第4の実施の形態とする。
Fourth embodiment.
In the first to third embodiments, when the communication frequency between the reader / writer and the IC tag becomes 900 MHz or 2.45 GHz, the cable that forms the transmission line connecting the circuit unit and the antenna unit. Since unnecessary radio waves emitted from the device become a source of noise generation for the circuits in the device, the length of the transmission line can be made too long when the communication frequency between the reader / writer and the IC tag becomes high. There wasn't. Therefore, an oscillation circuit for generating a carrier wave for communicating with the IC tag may be provided in the antenna unit, and this is the fourth embodiment of the present invention.
図9は、本発明の第4の実施の形態におけるICタグ用リーダ/ライタの構成例を示した図である。なお、図9では、図1と同じもの又は同様のものは同じ符号で示し、ここではその説明を省略すると共に図1との相違点のみ説明する。
図9における図1との相違点は、図1のアンテナユニット7にアンテナ側発振回路部52、分周回路部53及び位相比較回路部54を設けたことにあり、これに伴って、図1のアンテナユニット7をアンテナユニット51に、図1のリーダ/ライタ1をリーダ/ライタ50にそれぞれした。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of an IC tag reader / writer according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 9, the same or similar parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted here, and only differences from FIG. 1 will be described.
9 differs from FIG. 1 in that the
図9において、リーダ/ライタ50は、回路ユニット6、アンテナユニット51、及び回路ユニット6とアンテナユニット51を接続する伝送路5で構成されている。回路ユニット6は、発振回路部2及び制御回路部3で構成され、アンテナユニット51は、変復調回路部4と、アンテナANT1と、入力された信号に応じた周波数の信号を生成して出力するアンテナ側発振回路部52と、該アンテナ側発振回路部52の出力信号を所定の分周比で分周して出力する分周回路部53と、該分周回路部53から入力された信号と回路ユニット6の制御回路部3から入力された信号の位相比較を行う位相比較回路部54とを備えている。なお、アンテナユニット51はアンテナユニット部をなし、アンテナ側発振回路部52、分周回路部53及び位相比較回路部54は周波数逓倍回路部をなす。
In FIG. 9, the reader /
アンテナユニット51において、伝送路5を介して回路ユニット6の制御回路部3から入力された搬送波と分周回路部53から出力された信号を、位相比較回路部54で位相比較し、位相比較回路部54は、該比較結果を示す信号をアンテナ側発振回路部52に出力して、位相比較した該2つの信号の位相が一致するようにアンテナ側発振回路部52の出力信号の周波数を調整する。変復調回路部4は、アンテナ側発振回路部52から出力された周波数の信号を搬送波とし、回路ユニット6の制御回路部3から送られてきたデータで変調を行い、アンテナANT1から電波を送出する。
In the
このようにすることにより、アンテナ側発振回路部52から出力される信号の周波数が900MHz又は2.45GHzの極超短波であっても、回路ユニット6の制御回路部3から出力された搬送波は、アンテナ側発振回路部52から出力される信号よりも低い周波数でよい。このため、回路ユニット6とアンテナユニット51を接続している伝送路5には、低い周波数の搬送波しか伝送されないため、伝送路5をなすケーブルから放出される不要な電波が少なくなり、装置内の回路に対するノイズ発生を少なくすることができる。
Thus, even if the frequency of the signal output from the antenna-side
一方、図9において、アンテナ側発振回路部52、分周回路部53及び位相比較回路部54の代わりに図10で示すようにPLL(Phase Locked Loop)回路55を使用してもよい。なお、PLL回路55は周波数逓倍回路部をなす。また、図9及び図10では、図1の構成のリーダ/ライタ1を例にして説明したが、図2及び図3の構成の場合、アンテナユニットAU1〜AUnをそれぞれアンテナユニット51の構成にすればよい。
On the other hand, in FIG. 9, a PLL (Phase Locked Loop)
第5の実施の形態.
前記第4の実施の形態では、回路ユニット6からアンテナユニット51に送信する信号の搬送波を回路ユニット6内の発振回路部2で生成するようにしたが、アンテナユニット51の分周回路部53から出力される信号を回路ユニット6の制御回路部3に搬送波として出力するようにしてもよく、このようにしたものを本発明の第5の実施の形態とする。
Fifth embodiment.
In the fourth embodiment, a carrier wave of a signal to be transmitted from the
図11は、本発明の第5の実施の形態におけるICタグ用リーダ/ライタの構成例を示した図である。なお、図11では、図9と同じもの又は同様のものは同じ符号で示し、ここではその説明を省略すると共に図9との相違点のみ説明する。
図11における図9との相違点は、回路ユニット6の発振回路部2がなくなり、制御回路部3には分周回路部53からの信号が入力され、制御回路部3は該入力された信号を搬送波として使用するようにしたことにある。これに伴って、図9の回路ユニット6を回路ユニット61にし、図9のリーダ/ライタ50をリーダ/ライタ60にした。
FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of an IC tag reader / writer according to the fifth embodiment of the present invention. In FIG. 11, the same or similar elements as those in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted here, and only the differences from FIG. 9 will be described.
11 differs from FIG. 9 in that the
図11において、アンテナユニット51のアンテナ側発振回路部52で生成された搬送波を分周回路部53で所定の分周比で分周され、分周回路部53から回路ユニット61の制御回路部3に、ICタグ10との通信に使用する搬送波よりも低い周波数の発振信号が入力される。制御回路部3は、入力された該信号をアンテナユニット51の変復調回路部4へデータを送信するための搬送波に使用する。このように、回路ユニット61からアンテナユニット51にデータを送信する際に使用する搬送波を、ICタグ10との通信に使用する搬送波よりも低い周波数にすることができ、アンテナユニット51と回路ユニット61とを接続する伝送路5から放出される不要な電波が少なくなり、装置内の回路に対するノイズの発生を少なくすることができる。なお、図11の場合、位相比較回路部54には、所定の基準周波数となる信号を発生する発振回路(図示せず)が内蔵され、回路ユニット61は回路ユニット部をなし、アンテナ側発振回路部52、分周回路部53及び位相比較回路部54は発振回路部をなし、分周回路部53は信号生成回路部をなす。
In FIG. 11, the carrier wave generated by the antenna-side
第6の実施の形態.
前記第5の実施の形態では、回路ユニットの制御回路部とアンテナユニットの変復調回路部は伝送路で直接接続するようにしたが、回路ユニット及びアンテナユニットにそれぞれインタフェース回路を設けて、該各インタフェース回路が伝送路5によって接続されるようにしてもよく、このようにしたものを本発明の第6の実施の形態とする。
Sixth embodiment.
In the fifth embodiment, the control circuit unit of the circuit unit and the modulation / demodulation circuit unit of the antenna unit are directly connected via the transmission path. However, an interface circuit is provided in each of the circuit unit and the antenna unit, and each interface is connected. A circuit may be connected by the
図12は、本発明の第6の実施の形態におけるICタグ用リーダ/ライタの構成例を示した図である。なお、図12では、図11の場合の構成を例にして示しており、図11と同じもの又は同様のものは同じ符号で示し、ここではその説明を省略すると共に、図11との相違点のみ説明する。
図12における図11との相違点は、図11のアンテナユニット51にインタフェース回路をなす通信回路部57を、図11の回路ユニット61にインタフェース回路をなす通信回路部62をそれぞれ設けるようにしたことにあり、これに伴って、図11のアンテナユニット51をアンテナユニット51aに、図11の回路ユニット61を回路ユニット61aにそれぞれし、図11のリーダ/ライタ60をリーダ/ライタ60aにした。
FIG. 12 is a diagram showing a configuration example of an IC tag reader / writer according to the sixth embodiment of the present invention. In FIG. 12, the configuration in the case of FIG. 11 is shown as an example. The same or similar parts as in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted here, and the difference from FIG. Only explained.
12 differs from FIG. 11 in that a
図12において、リーダ/ライタ60aは、回路ユニット61a、アンテナユニット51a、及び回路ユニット61aとアンテナユニット51aを接続する伝送路5で構成されている。回路ユニット61aは、制御回路部3と、アンテナユニット51aとシリアル通信を行うためのインタフェース回路をなす通信回路部62とを備えている。また、アンテナユニット51aは、変復調回路部4と、アンテナ側発振回路部52と、分周回路部53と、位相比較回路部54と、回路ユニット61aとシリアル通信を行うためのインタフェース回路をなす通信回路部57とを備えている。なお、アンテナユニット51aはアンテナユニット部を、回路ユニット61aは回路ユニット部をそれぞれなしている。
12, the reader / writer 60a includes a
回路ユニット61aにおいて、通信回路部62は制御回路部3に接続され、アンテナユニット51aにおいて、通信回路部57は変復調回路部4及び分周回路部53に接続されている。通信回路部57と通信回路部62は、伝送路5を介して信号の授受を行っている。分周回路部53で分周した信号は、通信回路部57から伝送路5、更に伝送路5から通信回路部62を介して制御回路部3に出力される。制御回路部3は、分周回路部53から入力された信号に送信用データを重畳させて通信回路部62から伝送路5、更に伝送路5から通信回路部57を介して変復調回路部4に出力する。
In the
変復調回路部4は、通信回路部57を介して制御回路部3から入力された送信データ信号とアンテナ側発振回路部52から入力された搬送波に対して所定の方法で変調してアンテナANT1へ出力し、アンテナANT1から入力された受信信号に対して所定の方法で復調し、該復調して得られたデータ信号は、通信回路部57から伝送路5、更に伝送路5から通信回路部62を介して制御回路部3に出力される。
ここで、図12では、ICタグ10が1つの場合を例にして示したが、ICタグ10が複数ある場合は、図6のアンテナユニットAUa1〜AUanを図11のアンテナユニット51aの構成にし、図6の回路ユニット6aを図11の回路ユニット61aにすればよい。
The modulation /
Here, in FIG. 12, the case where there is one
このようなことから、前記第5の実施の形態と同様の効果を得ることができると共に、伝送路5を使用して、回路ユニット61aとアンテナユニット51aとの間でシリアル通信を行うことができ、回路ユニット61aとアンテナユニット51aとの間での信号の授受をより確実に行うことができる。また、ICタグとの通信に使用される搬送波を低周波のクロックに変換して回路ユニットとの通信を行うようにしたことから、アンテナユニットと回路ユニットを結ぶ伝送路5をなすケーブルから放出される不要な電波が減少し、装置内の回路に対するノイズの発生を少なくすることができる。
For this reason, the same effects as those of the fifth embodiment can be obtained, and serial communication can be performed between the
なお、前記説明では、第2の実施の形態のリーダ/ライタを複写機やプリンタ等の装置に応用した場合の例を図4に示したが、他の各実施の形態におけるリーダ/ライタを複写機やプリンタ等の装置に応用した場合も図4のようになる。具体的には、図1の場合は、図4の回路ユニット26が回路ユニット6になり、図4の伝送路27が伝送路5になり、図4の変復調回路部MD1が変復調回路部4になり、図4のICタグIT1がICタグ10になり、アンテナANT2、変復調回路部MD2及びICタグIT2がない。また、図2の場合は、図4の回路ユニット26が回路ユニット6になり、図4の伝送路27が伝送路5になり、図4の変復調回路部MD1及びMD2がそれぞれ変復調回路部4になる。
In the above description, an example in which the reader / writer of the second embodiment is applied to an apparatus such as a copying machine or a printer is shown in FIG. 4, but the reader / writer in each of the other embodiments is copied. FIG. 4 shows a case where the present invention is applied to an apparatus such as a machine or a printer. Specifically, in the case of FIG. 1, the
また、図5の場合は、図4の回路ユニット26が回路ユニット6aになり、図4の伝送路27が伝送路5になり、図4の変復調回路部MD1が変復調回路部4と通信回路部42を合わせたものに置き換わり、図4のICタグIT1がICタグ10になり、アンテナANT2、変復調回路部MD2及びICタグIT2がない。また、図6の場合は、図4の回路ユニット26が回路ユニット6aになり、図4の伝送路27が伝送路5になり、図4の変復調回路部MD1及びMD2が変復調回路部4と通信回路部42を合わせたものにそれぞれ置き換わる。図7の場合は、図4の変復調回路部MD1が変復調回路部MD1と通信回路部42を合わせたものに、図4の変復調回路部MD2が変復調回路部MD2と通信回路部42を合わせたものにそれぞれ置き換わる。
In the case of FIG. 5, the
次に、図9の場合、図4の回路ユニット26が回路ユニット6になり、図4の伝送路27が伝送路5になり、図4の変復調回路部MD1が変復調回路部4とアンテナ側発振回路部52と分周回路部53と位相比較回路部54を合わせたものに置き換わり、図4のICタグIT1がICタグ10になり、アンテナANT2、変復調回路部MD2及びICタグIT2がない。図10の場合、図4の回路ユニット26が回路ユニット6になり、図4の伝送路27が伝送路5になり、図4の変復調回路部MD1が変復調回路部4とPLL回路55を合わせたものに置き換わり、図4のICタグIT1がICタグ10になり、アンテナANT2、変復調回路部MD2及びICタグIT2がない。
Next, in the case of FIG. 9, the
図11の場合、図4の回路ユニット26が回路ユニット61になり、図4の伝送路27が伝送路5になり、図4の変復調回路部MD1が変復調回路部4とアンテナ側発振回路部52と分周回路部53と位相比較回路部54を合わせたものに置き換わり、図4のICタグIT1がICタグ10になり、アンテナANT2、変復調回路部MD2及びICタグIT2がない。図12の場合、図4の回路ユニット26が回路ユニット61aになり、図4の伝送路27が伝送路5になり、図4の変復調回路部MD1が変復調回路部4とアンテナ側発振回路部52と分周回路部53と位相比較回路部54と通信回路部57を合わせたものに置き換わり、図4のICタグIT1がICタグ10になり、アンテナANT2、変復調回路部MD2及びICタグIT2がない。
In the case of FIG. 11, the
なお、前記説明では、ICタグ用リーダ/ライタを例にして説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、ICタグ用リーダ及び/又はライタに適用するものである。 In the above description, the IC tag reader / writer has been described as an example. However, the present invention is not limited to this and is applied to an IC tag reader and / or writer.
また、図10から図12で示したアンテナユニットに含まれる回路は、それぞれ1チップのICに集積されている。 The circuits included in the antenna units shown in FIGS. 10 to 12 are each integrated in a one-chip IC.
第7の実施の形態.
ICタグは、同一周波数帯の電波を使用していても、通信データの符号化や通信プロトコルに色々な方式が使用されているため、ICタグと通信を行うためには、ICタグとリーダ/ライタの符号化方式や通信プロトコルが一致していなければならなかった。符号化方式や通信プロトコルがあらかじめ分かっている特定のICタグとだけ通信を行うリーダ/ライタであれば特に問題はない。しかし、リーダ/ライタが符号化方式や通信プロトコルの異なる様々なICタグとの通信を行うことができるようにするには、通信を行うICタグの符号化方式や通信プロトコルを認識して、該ICタグの通信モードに合わせなくてはならなかった。しかし、ICタグごとに通信モードを合わせるために通信モードの異なる複数のリーダ/ライタを備えるようにすると、回路規模が増大してコストアップになるという問題があった。
このことから、リーダ/ライタの回路を、通信モードによって変更を受けない回路部分と、通信モードによって変更を受ける回路部分とに分け、変更を受けない回路部分を1チップのICで実現し、変更を受ける回路部分は、CPUを用いてソフトウエアで実現するようにしてもよく、このようにしたものを本発明の第7の実施の形態とする。
Seventh embodiment.
Even if the IC tag uses radio waves in the same frequency band, various methods are used for encoding communication data and communication protocols. Therefore, in order to communicate with the IC tag, the IC tag and the reader / The writer's encoding method and communication protocol had to match. There is no particular problem as long as the reader / writer communicates only with a specific IC tag whose coding method and communication protocol are known in advance. However, in order to enable the reader / writer to communicate with various IC tags having different encoding methods and communication protocols, the encoding method and communication protocol of the IC tag that performs communication are recognized, and I had to match the communication mode of the IC tag. However, if a plurality of reader / writers having different communication modes are provided to match the communication mode for each IC tag, there is a problem that the circuit scale increases and the cost increases.
For this reason, the reader / writer circuit is divided into a circuit portion that is not changed by the communication mode and a circuit portion that is changed by the communication mode, and the circuit portion that is not changed is realized by a one-chip IC. The circuit portion that receives the signal may be realized by software using a CPU, and this is the seventh embodiment of the present invention.
図13は、本発明の第7の実施の形態におけるICタグ用リーダ/ライタの構成例を示した図である。なお、図13では、図1の場合の構成を例にして示しており、図1と同じもの又は同様のものは同じ符号で示し、ここではその説明を省略すると共に、図1との相違点のみ説明する。
図13における図1との相違点は、ICタグ10に自身の情報であるID情報を記憶したID情報記憶部81を備え、変復調回路部4で復調された受信データから前記ID情報の検出を行う検出部71を制御回路部3内に設けたことにあり、これに伴って、図1のICタグ10をICタグ80に、図1の制御回路部3を制御回路部72にそれぞれし、図1の回路ユニット6を回路ユニット73に、図1のリーダ/ライタ1をリーダ/ライタ70にそれぞれした。
FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of an IC tag reader / writer according to the seventh embodiment of the present invention. In FIG. 13, the configuration in the case of FIG. 1 is shown as an example. The same or similar parts as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted here, and the differences from FIG. Only explained.
13 differs from FIG. 1 in that the
図13において、リーダ/ライタ70は、異なる通信プロトコルを有するICタグとデータの授受を行うものであり、所定の周波数の搬送波を生成して出力する発振回路部2と、発振回路部2からの搬送波に重畳するデータ信号の入出力を行う制御回路部72と、変復調回路部4と、アンテナANT1と、伝送路5とを備えている。発振回路部2と制御回路部72が1つのチップ又は複数の集積回路で形成された1つのユニットである回路ユニット73をなしている。一方、ICタグ80は、アンテナANT2と、変復調回路部11と、ICタグ80の情報であるID情報をあらかじめ記憶したID情報記憶部81とを備え、ID情報記憶部81は変復調回路部11に接続されている。また、制御回路部72には、変復調回路部4で復調された受信データから前記ID情報の検出を行う検出部71が設けられている。なお、回路ユニット73は回路ユニット部をなし、アンテナユニット7内の変復調回路部4は1チップのICに集積されている。
In FIG. 13, a reader /
このような構成において、リーダ/ライタ70は、ICタグ80との通信を行う場合、まず最初に、制御回路部72が、ICタグ80のID情報記憶部81に格納されたID情報を受信するためのIDデータ受信用信号をアンテナユニット7からICタグ80に送信する。ICタグ80は、該IDデータ受信用信号を受け取ると、図14に示すように、まず最初にID情報を出力する。該ID情報としては、例えば図14の(a)で示すような50%のデューティサイクルのパルス列を所定の数だけ出力したものや、図14の(b)で示すような25%のデューティティサイクルのパルス列を所定の数だけ出力したもの等がある。
In such a configuration, when the reader /
ここで、ICタグ80のID情報を取得する方法としては、例えば、ICタグ80のID情報があらかじめ分かっている場合は、例えばリーダ/ライタ70の制御回路部72に対して、符号化方式や通信プロトコルの設定を外部から行うことができるようにするようにしてもよい。また、制御回路部72に複数の通信モード、すなわち複数の符号化方式や通信プロトコルがあらかじめ設定されており、制御回路部72は、順次異なる符号化方式と通信プロトコルを使用してICタグ80と通信を行い、ID情報が得られた符号化方式と通信プロトコルを使用してICタグ80とデータの送受信を行うようにしてもよい。
Here, as a method for acquiring the ID information of the
ICタグ80から送信されたID情報は、リーダ/ライタ70のアンテナユニット7の変復調回路部4で復調され、回路ユニット73内の制御回路部72に送られ、制御回路部72の検出部71で、ICタグ80のID情報が検出される。検出部71は、受信したデータの先頭であるID情報を解析することで図14のデータの開始点を検出する。制御回路部72は、検出部71が解析したID情報に応じた通信モードを選択して、ICタグ80との通信を行う。該通信モードには、データの送受信に使用されるデータ符号化方式や、通信プロトコル方式が含まれている。通信モードに関わる部分は、制御回路部72に含まれる、ソフトウエアで動作するCPU等を使用して実現する。このようにして、通信モードの異なるICタグとの通信が、1つのリーダ/ライタ70で可能になる。
The ID information transmitted from the
図15は、図13のリーダ/ライタ70におけるICタグ80とのデータ送受信を行う処理例を示したフローチャートであり、図15を用いて、ICタグ80からID情報が得られた後の制御回路部72の動作についてもう少し詳細に説明する。
図15において、まず最初に、制御回路部72は、ホスト装置(図示せず)からのデータ受信等によってICタグ80への送信データを準備する(ステップS1)。次に、制御回路部72は、通信すべきICタグ80に対応した通信プロトコルを選択し(ステップS2)、送信データを通信プロトコル仕様に対応した通信プロトコルデータに変換する(ステップS3)。次に、制御回路部72は、通信すべきICタグに対応した符号化方式を選択し(ステップS4)、通信プロトコルデータを該選択した符号化方式を用いて符号化を行う(ステップS5)。
FIG. 15 is a flowchart showing an example of processing for transmitting / receiving data to / from the
In FIG. 15, first, the
この後、制御回路部72は、符号化したデータを変復調回路部4に送信する(ステップS6)。データ送信後、制御回路部72は、変復調回路部4から入力された受信データから検出部71がICタグ80のID情報を検出したか否かを確認し(ステップS7)、検出部71がID情報を検出していない場合(NO)は、ステップS7の動作を引き続き行われ、検出部71が該ID情報を検出すると(YES)、データ開始点を検出できたことから、以後のデータを変調された受信データとして取り扱う。制御回路部72は、通信すべきICタグに対応した復号化方式を選択し(ステップS8)、変調された受信データを復号化し、通信プロトコルデータに変換する(ステップS9)。次に、制御回路部72は、通信すべきICタグに対応した通信プロトコルを選択し(ステップS10)、通信プロトコルデータを受信データに変換する(ステップS11)。一連の送受信が終了すると、制御回路部72は、次の受信データが準備されるまで待機する。
Thereafter, the
なお、図13では、図1の構成を有する場合を例にして説明したが、他の前記構成の場合においても、制御回路部内に検出部71を設けるようにすればよく、この場合も図13の場合と同様であるのでその説明を省略する。
ここで、図13では、検出部71が制御回路部72内に設けられている場合を例にして示したが、アンテナユニット7に設けるようにしてもよく、このようにした場合、図13は、図16のようになる。
図16は、本発明の第7の実施の形態におけるICタグ用リーダ/ライタの他の構成例を示した図である。なお、図16では、図13と同じもの又は同様のものは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略し図13との相違点のみ説明する。
In FIG. 13, the case of having the configuration of FIG. 1 has been described as an example. However, even in the case of the other configuration, the
Here, FIG. 13 shows an example in which the
FIG. 16 is a diagram showing another configuration example of the IC tag reader / writer according to the seventh embodiment of the present invention. In FIG. 16, the same or similar elements as those in FIG. 13 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted here, and only differences from FIG. 13 will be described.
図16における図13との相違点は、検出部71がアンテナユニット7に設けられたことにあり、これに伴って、回路ユニット73は図1の回路ユニット6に置き換え、図1のアンテナユニット7をアンテナユニット75に、図1のリーダ/ライタ70をリーダ/ライタ70aにした。
図16において、リーダ/ライタ70aは、図13の場合と同様にしてICタグ80のID情報を取得する。ICタグ80から送られてきたID情報は、リーダ/ライタ70aのアンテナユニット75の変復調回路部4で復調され、検出部71は、該復調されたデータを解析し、該解析結果を伝送路5を介して回路ユニット6の制御回路部3に送信する。制御回路部3は、検出部71が解析したID情報に応じた通信モードを選択して、ICタグ80との通信を行うようにする。なお、図16の場合、アンテナユニット75はアンテナユニット部をなし、検出部71は、アンテナユニット75に含まれる他の回路と共に1チップのICに集積される。
16 is different from FIG. 13 in that the
In FIG. 16, the reader /
このように、本第7の実施の形態におけるリーダ/ライタは、前記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができると共に、ICタグとの通信における変復調回路部と変復調に関わる部分だけを1チップに集積し、通信モードに関わる回路は制御回路部で処理するようにしたことから、アンテナユニットで使用する集積回路は非常に汎用性に富んだものとなるため、量産効果が得られ、安価に製造することができる。また、通信モードは、制御回路部に含まれるCPU等を使用したソフトウエアで実現するようにしたことから、制御回路部の共通化を図ることができ、多くの通信モードに対応させても、回路規模の増加を抑えることができる。 As described above, the reader / writer in the seventh embodiment can obtain the same effects as those of the first embodiment, and only the modulation / demodulation circuit unit and the part related to modulation / demodulation in communication with the IC tag. Is integrated on a single chip, and the circuits related to the communication mode are processed by the control circuit unit. Therefore, the integrated circuit used in the antenna unit is very versatile, and a mass production effect is obtained. Can be manufactured inexpensively. In addition, since the communication mode is realized by software using a CPU or the like included in the control circuit unit, the control circuit unit can be shared, and even if it is compatible with many communication modes, An increase in circuit scale can be suppressed.
なお、前記第7の実施の形態における説明では、ICタグ用リーダ/ライタを例にして説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、ICタグ用リーダ及び/又はライタに適用するものである。 In the description of the seventh embodiment, the IC tag reader / writer has been described as an example. However, the present invention is not limited to this and is applied to an IC tag reader and / or writer. It is.
1,1a,21,21a,50,60,60a,70,70a リーダ/ライタ
2,22 発振回路部
3,24,72,72a 制御回路部
4,11,MD1〜MDn 変復調回路部
5,27 伝送路
6,26,61,61a,73,73a 回路ユニット
7,7a,AU1〜AUn,AUa1〜AUan,51,51a,75 アンテナユニット
10,IT1〜ITn,80 ICタグ
23 切替回路部
25 記憶部
31 装置
32 取り付け部
35,36 パーツ
41,42,57,62 通信回路部
ANT1,ANT2,ANT1〜ANTn,ANTa1〜ANTan アンテナ
52 アンテナ側発振回路部
53 分周回路部
54 位相比較回路部
55 PLL回路
71 検出部
81 ID情報記憶部
1, 1a, 21, 21a, 50, 60, 60a, 70, 70a Reader /
Claims (38)
アンテナから送受信される信号に対して変調又は復調を対応して行う、該アンテナを有した少なくとも1つのアンテナユニット部を備え、
該アンテナユニット部は、他の回路部と分離して配置されることを特徴とするICタグ用リーダ及び/又はライタ。 In an IC tag reader and / or writer that writes data to and / or reads data from at least one IC tag,
Comprising at least one antenna unit having the antenna for performing modulation or demodulation in response to a signal transmitted and received from the antenna;
The antenna unit portion is disposed separately from other circuit portions, and is a reader and / or writer for an IC tag, characterized in that
前記アンテナユニット部と該回路ユニット部との間で信号伝送を行う信号伝送部と、
を備え、
前記アンテナユニット部及び回路ユニット部は、分離して配置されることを特徴とする請求項1記載のICタグ用リーダ及び/又はライタ。 A circuit unit that outputs a data signal and a carrier wave to be transmitted from the antenna to the antenna unit, and extracts data from the signal demodulated by the antenna unit;
A signal transmission unit that performs signal transmission between the antenna unit unit and the circuit unit unit;
With
2. The IC tag reader and / or writer according to claim 1, wherein the antenna unit part and the circuit unit part are arranged separately.
信号の送受信を行うアンテナと、
入力された搬送波と送信データ信号とを所定の方法で変調して該アンテナから送信する信号を生成すると共に該アンテナで受信した信号の復調を行う変復調回路部と、
を備えることを特徴とする請求項1又は2記載のICタグ用リーダ及び/又はライタ。 The antenna unit section is
An antenna for transmitting and receiving signals;
A modulation / demodulation circuit unit that modulates an input carrier wave and a transmission data signal by a predetermined method to generate a signal to be transmitted from the antenna and demodulates a signal received by the antenna;
The IC tag reader and / or writer according to claim 1 or 2, further comprising:
所定の周波数の搬送波を生成して出力する発振回路部と、
該搬送波と前記送信データ信号を同期させて前記変復調回路部に出力する制御回路部と、
を備えることを特徴とする請求項4記載のICタグ用リーダ及び/又はライタ。 The circuit unit portion is
An oscillation circuit unit that generates and outputs a carrier wave of a predetermined frequency;
A control circuit unit that synchronizes the carrier wave and the transmission data signal and outputs the signal to the modulation / demodulation circuit unit;
5. The IC tag reader and / or writer according to claim 4, further comprising:
複数の周波数の搬送波をそれぞれ生成して出力する発振回路部と、
入力された制御信号に応じて、該発振回路部から出力された各搬送波の内1つを排他的に選択して出力する切替回路部と、
該切替回路部から出力された搬送波と前記送信データ信号を同期させて前記変復調回路部に出力する制御回路部と、
を備え、
前記制御回路部は、使用するICタグに応じてあらかじめ設定された周波数の搬送波を選択するように前記切替回路部の動作制御を行うことを特徴とする請求項4記載のICタグ用リーダ及び/又はライタ。 The circuit unit portion is
An oscillation circuit unit that generates and outputs carrier waves of a plurality of frequencies, and
A switching circuit unit that exclusively selects and outputs one of the carrier waves output from the oscillation circuit unit in accordance with the input control signal;
A control circuit unit for synchronizing the carrier wave output from the switching circuit unit and the transmission data signal and outputting the same to the modulation / demodulation circuit unit;
With
5. The IC tag reader and / or the IC tag reader according to claim 4, wherein the control circuit unit controls the operation of the switching circuit unit so as to select a carrier wave having a preset frequency according to an IC tag to be used. Or a writer.
信号の送受信を行うアンテナと、
前記回路ユニット部からデータ信号と共に入力された搬送波の周波数を所定の倍率で逓倍して出力する周波数逓倍回路部と、
該周波数逓倍回路部から出力された信号と送信データ信号とを所定の方法で変調して前記アンテナから送信する信号を生成すると共に前記アンテナで受信した信号の復調を行う変復調回路部と、
を備えることを特徴とする請求項2記載のICタグ用リーダ及び/又はライタ。 The antenna unit section is
An antenna for transmitting and receiving signals;
A frequency multiplication circuit unit that multiplies the frequency of the carrier wave input together with the data signal from the circuit unit unit by a predetermined magnification, and
A modulation / demodulation circuit unit that modulates a signal output from the frequency multiplication circuit unit and a transmission data signal by a predetermined method to generate a signal to be transmitted from the antenna and demodulates a signal received by the antenna;
The IC tag reader and / or writer according to claim 2, further comprising:
前記回路ユニット部から入力された搬送波から該搬送波の周波数を所定の倍率で逓倍して出力するアンテナ側発振回路部と、
該アンテナ側発振回路部から出力された信号を分周する分周回路部と、
前記回路ユニット部からの搬送波と該分周回路部から出力された信号の位相を比較し、該比較結果を示す信号を出力する位相比較回路部と、
を備え、
前記アンテナ側発振回路部は、前記位相比較回路部から出力された信号から、前記回路ユニット部からの搬送波と前記分周回路部から出力された信号の位相が一致するように、出力する信号の周波数を制御することを特徴とする請求項7記載のICタグ用リーダ及び/又はライタ。 The frequency multiplication circuit unit is
An antenna-side oscillation circuit unit that multiplies the frequency of the carrier wave from the carrier wave input from the circuit unit unit by a predetermined magnification and outputs the same;
A frequency divider circuit that divides the signal output from the antenna-side oscillator circuit;
A phase comparison circuit unit that compares the phase of the carrier wave from the circuit unit unit and the signal output from the frequency division circuit unit and outputs a signal indicating the comparison result;
With
The antenna-side oscillation circuit unit outputs a signal output from the phase comparison circuit unit so that a carrier wave from the circuit unit unit matches a phase of the signal output from the frequency divider circuit unit. 8. The IC tag reader and / or writer according to claim 7, wherein the frequency is controlled.
所定の周波数の搬送波を生成して出力する発振回路部と、
該搬送波と前記送信データ信号を同期させて、搬送波を前記周波数逓倍回路部に、送信データ信号を前記変復調回路部にそれぞれ出力する制御回路部と、
を備えることを特徴とする請求項10記載のICタグ用リーダ及び/又はライタ。 The circuit unit portion is
An oscillation circuit unit that generates and outputs a carrier wave of a predetermined frequency;
A control circuit unit that synchronizes the carrier wave and the transmission data signal, and outputs the carrier wave to the frequency multiplication circuit unit and the transmission data signal to the modulation / demodulation circuit unit;
11. The IC tag reader and / or writer according to claim 10, further comprising:
信号の送受信を行うアンテナと、
所定の周波数の信号を生成して出力する発振回路部と、
該発振回路部から出力された信号と送信データ信号とを所定の方法で変調して前記アンテナから送信する信号を生成すると共に前記アンテナで受信した信号の復調を行う変復調回路部と、
を備えることを特徴とする請求項1又は2記載のICタグ用リーダ及び/又はライタ。 The antenna unit section is
An antenna for transmitting and receiving signals;
An oscillation circuit unit that generates and outputs a signal of a predetermined frequency;
A modulation / demodulation circuit unit that modulates a signal output from the oscillation circuit unit and a transmission data signal by a predetermined method to generate a signal to be transmitted from the antenna and demodulates a signal received by the antenna;
The IC tag reader and / or writer according to claim 1 or 2, further comprising:
前記信号生成回路部からの信号に前記送信データ信号を同期させて前記変復調回路部に出力する制御回路部を備えることを特徴とする請求項13記載のICタグ用リーダ及び/又はライタ。 The circuit unit portion is
14. The IC tag reader and / or writer according to claim 13, further comprising a control circuit unit that synchronizes the transmission data signal with a signal from the signal generation circuit unit and outputs the signal to the modulation / demodulation circuit unit.
前記ICタグ用リーダ及び/又はライタは、
アンテナから送受信される信号に対して変調又は復調を対応して行う、該アンテナを有した少なくとも1つのアンテナユニット部を備え、
該アンテナユニット部は、他の回路部と分離して配置されることを特徴とする装置。 In an apparatus having at least one part having a predetermined function provided with an IC tag and having an IC tag reader and / or writer for writing and reading data to and from the IC tag,
The IC tag reader and / or writer
Comprising at least one antenna unit having the antenna for performing modulation or demodulation in response to a signal transmitted and received from the antenna;
The antenna unit unit is disposed separately from other circuit units.
前記アンテナユニット部と該回路ユニット部との間で信号伝送を行う信号伝送部と、
を備え、
前記アンテナユニット部及び回路ユニット部は、分離して配置されることを特徴とする請求項17記載の装置。 A circuit unit that outputs a data signal and a carrier wave to be transmitted from the antenna to the antenna unit, and extracts data from the signal demodulated by the antenna unit;
A signal transmission unit that performs signal transmission between the antenna unit unit and the circuit unit unit;
With
The apparatus according to claim 17, wherein the antenna unit part and the circuit unit part are arranged separately.
The antenna unit section and the circuit unit section each include an interface circuit for transmitting and receiving a signal through a signal transmission section, respectively. 28, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 , 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36 or 37 IC tag reader and / or writer.
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