JP2008160312A - Radio communication apparatus - Google Patents
Radio communication apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008160312A JP2008160312A JP2006344773A JP2006344773A JP2008160312A JP 2008160312 A JP2008160312 A JP 2008160312A JP 2006344773 A JP2006344773 A JP 2006344773A JP 2006344773 A JP2006344773 A JP 2006344773A JP 2008160312 A JP2008160312 A JP 2008160312A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wireless communication
- circuit
- transmission power
- antenna
- resonance frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 91
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 113
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 25
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 6
- 101001003569 Homo sapiens LIM domain only protein 3 Proteins 0.000 description 34
- 101000639972 Homo sapiens Sodium-dependent dopamine transporter Proteins 0.000 description 34
- 102100026460 LIM domain only protein 3 Human genes 0.000 description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 11
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Transceivers (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Abstract
Description
本発明は、たとえば、電磁誘導結合により誘起された電力で駆動される非接触ICカード(無線通信媒体)と非接触(無線通信)でデータの送受信を行なう非接触ICカードリーダライタなどに適用して好適な無線通信装置に関する。 The present invention is applied to, for example, a contactless IC card (wireless communication medium) driven by electric power induced by electromagnetic inductive coupling and a contactless IC card reader / writer that transmits and receives data without contact (wireless communication). It is related with a suitable radio communication apparatus.
一般に、この種の非接触ICカードリーダライタは、上位装置に接続されていて、この上位装置は非接触ICカードリーダライタに対しデータの送受信に関するコマンドを送出するとともに、非接触ICカードリーダライタから非接触ICカードとの通信結果などを受取るようになっている。 Generally, this type of non-contact IC card reader / writer is connected to a host device, and this host device sends a command related to data transmission / reception to the non-contact IC card reader / writer, and from the non-contact IC card reader / writer. A result of communication with a non-contact IC card is received.
非接触ICカードリーダライタは、非接触ICカードと通信を行なうためにループアンテナから所定周波数のASK(振幅偏移)変調信号を送出し、非接触ICカードが非接触ICカードリーダライタの通信可能領域内に入ると、非接触ICカードリーダライタのループアンテナと非接触ICカードのループアンテナとの間に発生する電磁誘導結合により非接触ICカードに動作用の電力が供給される。非接触ICカードは、受信データに対する応答を負荷変調により行ない、非接触ICカードリーダライタは、この負荷変調データを包絡線検波により検出し、復調回路にて復調され、その復調データが上位装置へ転送される(たとえば、特許文献1参照)。
現在、非接触ICカードリーダライタは、駅や店舗などさまざまな環境で用いられているが、組み込まれる筐体の構造や設置環境によりアンテナを含む共振回路の共振周波数が最適値からずれてしまったり、アンテナから放射される磁界が金属製の筐体に吸収され弱められてしまったりすることがある。
このため、最適な通信特性を実現するためには、組み込まれる筐体の構造や設置環境ごとに、アンテナを含む共振回路の共振周波数やアンテナからの送信電力を調整する必要があるという問題がある。
Currently, contactless IC card reader / writers are used in various environments such as stations and stores. However, the resonance frequency of the resonance circuit including the antenna may deviate from the optimum value depending on the structure of the housing and the installation environment. The magnetic field radiated from the antenna may be absorbed and weakened by the metal casing.
For this reason, in order to realize optimal communication characteristics, there is a problem that it is necessary to adjust the resonance frequency of the resonance circuit including the antenna and the transmission power from the antenna for each structure and installation environment of the housing to be incorporated. .
そこで、本発明は、設置環境や組み込まれる筐体の構造等によらず、常に最適な通信特性を得ることができる無線通信装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus that can always obtain optimum communication characteristics regardless of the installation environment, the structure of a housing to be incorporated, and the like.
本発明の無線通信装置は、無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを含む共振回路を有し、この共振回路を介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、前記共振回路を介して無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なう送受信回路と、通信特性調整モードに設定されると、前記アンテナから調整用の電磁波を出力させ、そのときの前記送信回路における送信電力を検出する送信電力検出手段と、この送信電力検出手段により検出された送信電力があらかじめ定められた閾値以上になるように前記共振回路の共振周波数を調整する共振周波数調整手段とを具備している。 The wireless communication device of the present invention has a resonance circuit including an antenna for performing wireless communication using an electromagnetic wave with a wireless communication medium, and performs wireless communication with the wireless communication medium via the resonance circuit. In a wireless communication apparatus for performing data transmission / reception by performing, a transmission / reception circuit for performing wireless communication using an electromagnetic wave with a wireless communication medium via the resonance circuit, and the antenna when set to a communication characteristic adjustment mode The adjustment electromagnetic wave is output from the transmission power detection means for detecting the transmission power in the transmission circuit at that time, and the transmission power detected by the transmission power detection means is equal to or greater than a predetermined threshold value. Resonance frequency adjusting means for adjusting the resonance frequency of the resonance circuit.
また、本発明の無線通信装置は、無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナを含む共振回路を有し、この共振回路を介して無線通信媒体との間で無線通信を行なうことによりデータの送受信を行なう無線通信装置において、前記共振回路を介して無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なう送受信回路と、通信特性調整モードに設定されると、前記アンテナから調整用の電磁波を出力させ、そのときの前記送信回路における送信電力を検出する送信電力検出手段と、この送信電力検出手段により検出された送信電力があらかじめ定められた閾値以上になるように前記共振回路の共振周波数を調整する共振周波数調整手段と、この共振周波数調整手段による前記共振回路の共振周波数の調整が終了すると、前記アンテナの近傍における磁界強度を検出する磁界強度検出手段と、この磁界強度検出手段により検出された磁界強度があらかじめ定められた閾値以上になるように前記送受信回路への電源電圧を調整する電源電圧調整手段とを具備している。 The wireless communication device of the present invention has a resonance circuit including an antenna for performing wireless communication using electromagnetic waves with a wireless communication medium, and wirelessly communicates with the wireless communication medium via the resonance circuit. In a wireless communication device that performs transmission and reception of data by performing communication, a transmission / reception circuit that performs wireless communication using an electromagnetic wave with a wireless communication medium via the resonance circuit, and a communication characteristic adjustment mode are set, A transmission power detecting means for outputting an electromagnetic wave for adjustment from the antenna and detecting the transmission power in the transmission circuit at that time, and the transmission power detected by the transmission power detecting means is equal to or greater than a predetermined threshold. And a resonance frequency adjusting means for adjusting the resonance frequency of the resonance circuit, and the adjustment of the resonance frequency of the resonance circuit by the resonance frequency adjusting means is completed. Magnetic field strength detection means for detecting the magnetic field strength in the vicinity of the antenna, and power supply voltage for adjusting the power supply voltage to the transmission / reception circuit so that the magnetic field strength detected by the magnetic field strength detection means is not less than a predetermined threshold value. Adjusting means.
本発明によれば、アンテナからの送信電力が規定の閾値以上になるようにアンテナを含む共振回路の共振周波数を自動的に調整することで、設置環境や組み込まれる筐体の構造等によらず、常に最適な通信特性を得ることができる無線通信装置を提供できる。 According to the present invention, the resonance frequency of the resonance circuit including the antenna is automatically adjusted so that the transmission power from the antenna becomes equal to or higher than a predetermined threshold value, so that it does not depend on the installation environment or the structure of the housing to be incorporated. Therefore, it is possible to provide a wireless communication apparatus that can always obtain optimum communication characteristics.
また、本発明によれば、アンテナからの送信電力が規定の閾値以上になるようにアンテナを含む共振回路の共振周波数を自動的に調整するとともに、アンテナ近傍の磁界強度が規定の閾値以上になるように送受信回路への電源電圧を調整することで、組み込まれる筐体の構造により共振周波数を最適化したにもかかわらず、無線通信媒体との通信距離がとれない場合でも、送受信回路への供給電圧を調整することで最適な通信特性を得ることができる無線通信装置を提供できる。 In addition, according to the present invention, the resonance frequency of the resonance circuit including the antenna is automatically adjusted so that the transmission power from the antenna is equal to or greater than a specified threshold, and the magnetic field strength near the antenna is equal to or greater than the specified threshold. By adjusting the power supply voltage to the transmitter / receiver circuit in this way, even when the resonance frequency is optimized by the structure of the housing to be incorporated, even when the communication distance with the wireless communication medium cannot be taken, the supply to the transmitter / receiver circuit By adjusting the voltage, it is possible to provide a wireless communication device that can obtain optimum communication characteristics.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、第1の実施の形態について説明する。
図1は、第1の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ICカードリーダライタの構成を概略的に示すものである。この非接触ICカードリーダライタは、そのアンテナ部に無線通信媒体としての非接触ICカードが翳されることで、当該非接触ICカードとの間で電磁波を用いた無線通信を行なう場合の例を示している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, the first embodiment will be described.
FIG. 1 schematically shows the configuration of a non-contact IC card reader / writer as a wireless communication apparatus according to the first embodiment. This non-contact IC card reader / writer is an example in which wireless communication using electromagnetic waves is performed with the non-contact IC card by placing a non-contact IC card as a wireless communication medium on the antenna unit. Show.
図1において、非接触ICカードリーダライタ1は、コマンド送出や応答処理を行なう上位装置2に接続されていて、アンテナ部に非接触ICカード3が翳されることで、当該非接触ICカード3に対しデータの読出しや書込みなどのデータ送受信を行なうように構成されている。
In FIG. 1, a non-contact IC card reader /
非接触ICカードリーダライタ1は、非接触ICカード3との間で電磁波を用いた無線通信を行なうためのアンテナ(たとえば、ループアンテナ)11、アンテナ11を含む共振回路12、共振回路12の共振周波数を調整する共振周波数調整手段としての周波数調整回路13、共振回路12を介して非接触ICカード3との間で送受信を行なう送受信回路14、送信回路14における送信電力を検出する送信電力検出手段としての送信電力検出回路15、全体的な制御を行なう制御手段としてのCPU(セントラル・プロセッシング・ユニット)16、および、外部から供給された電力を動作電源として送受信回路14、送信電力検出回路15およびCPU16へ供給する電源回路17を有して構成されている。
The non-contact IC card reader /
共振回路12は、CPU16から供給される周波数制御信号b0,b1によって動作する周波数調整回路13により共振周波数が切換制御されることで、非接触ICカード3との通信特性が最適値に調整されるようになっており、それについては後で詳細を説明する。
In the
CPU16には、たとえば、ROMあるいはEEPROMなどのメモリ18が設けられている。メモリ18には、各種閾値があらかじめ設定記憶されているとともに、各種処理データが格納されるようになっている。
The
共振回路12は、たとえば、図2に示すように、アンテナ11、および、このアンテナ11に並列接続される同調コンデンサC0などを有して構成される。
また、周波数調整回路13は、たとえば、図2に示すように、同調コンデンサC0に並列接続される複数(この例では2個)のコンデンサC1〜C2、および、これら複数のコンデンサC1〜C2に対しそれぞれ直列に接続されるスイッチ手段としての複数(この例では2個)のトランジスタT1〜T2を有していて、複数のトランジスタT1〜T2をCPU16からの周波数制御信号b0,b1により選択的にオン,オフ制御するように構成されている。
For example, as shown in FIG. 2, the
Further, for example, as shown in FIG. 2, the
複数のコンデンサC1〜C2は、共振回路12の共振周波数を所望の値に切換え設定するためのもので、それぞれ異なる所定の値(容量)、たとえば、共振周波数が等間隔に変化するような値に設定されていて、周波数制御信号b0,b1のハイ,ローを切換えて複数のトランジスタT1〜T2を選択的にオン,オフ制御することにより、所望のコンデンサ(共振周波数)が選択されるようになっている。
The plurality of capacitors C1 to C2 are for switching and setting the resonance frequency of the
なお、周波数制御信号b0,b1および複数のコンデンサの数は上記例に限ったものではなく、より多くの数であってもよい。数が多くなるほど細かく、かつ、精度の高い周波数制御が可能となる。 The number of frequency control signals b0 and b1 and the plurality of capacitors is not limited to the above example, and may be larger. As the number increases, finer and more accurate frequency control becomes possible.
次に、このような構成において第1の実施の形態に係る非接触ICカードリーダライタ1の動作を図3に示すフローチャートを参照して説明する。
非接触ICカードリーダライタ1のCPU14は、上位装置2から送信される調整モード開始コマンドを受信すると、通信特性調整モードを選択(設定)する(ステップS1)。ここで、調整モード開始コマンドは、非接触ICカードリーダライタ1の初回起動時に1回送信するようにしてもよいし、非接触ICカードリーダライタ1の電源オン時にその都度送信するようにしてもよい。
Next, the operation of the non-contact IC card reader /
When the
CPU14は、通信特性調整モードに入ると、まずアンテナ11から調整用のキャリア電波を放射し、そのときの送受信回路14での送信電力を送信電力検出回路15によって検出し、送信電力データDAT1としてメモリ18に格納する(ステップS2)。ここで、あらかじめメモリ18には送信電力の閾値が記憶されており、検出した送信電力データDAT1が当該閾値以上であるかどうか判定する(ステップS3)。この判定の結果、送信電力データDAT1が閾値以上であれば、共振回路12の共振周波数は最適値に調整されているとして、通信特性調整処理を終了する。
When entering the communication characteristic adjustment mode, the
ステップS3における判定の結果、送信電力データDAT1が閾値以下であった場合、周波数調整回路13によって共振回路12の共振周波数を一定値上げる(ステップS4)。ここで、共振周波数を上げた後の送受信回路14での送信電力を送信電力検出回路15によって検出し、送信電力データDAT2としてメモリ18に記録する(ステップS5)。
If the result of determination in step S3 is that the transmission power data DAT1 is less than or equal to the threshold value, the
次に、検出した送信電力データDAT2とあらかじめメモリ18に記憶された送信電力の閾値とを比較し(ステップS6)、送信電力データDAT2が閾値以上であれば、共振回路12の共振周波数は最適値に調整されているとして、通信特性調整処理を終了する。
Next, the detected transmission power data DAT2 is compared with the threshold value of the transmission power stored in the
ステップS6における比較の結果、送信電力データDAT2が閾値以下であれば、送信電力データDAT2とDAT1とを比較し(ステップS7)、送信電力データDAT2がDAT1よりも大きかった場合、共振周波数は最適値よりも低い方にずれていると判定し、DAT2をDAT1にコピーした後、周波数調整回路13によって共振回路12の共振周波数をさらに一定値上げる(ステップS8)。送信電力データDAT2がDAT1よりも小さかった場合、共振周波数は最適値よりも高い方にずれていると判定し、DAT2をDAT1にコピーした後、周波数調整回路13によって共振回路12の共振周波数をさらに一定値下げる(ステップS9)。
If the transmission power data DAT2 is equal to or smaller than the threshold value as a result of the comparison in step S6, the transmission power data DAT2 and DAT1 are compared (step S7). If the transmission power data DAT2 is greater than DAT1, the resonance frequency is the optimum value. After determining that it is shifted to a lower level and copying DAT2 to DAT1, the resonance frequency of the
ステップS8,S9で共振周波数を変化させた後の送受信回路14での送信電力を送信電力検出回路15によって検出し、送信電力データDAT2としてメモリ18に記録する(ステップS10,S11)。次に、送信電力データDAT2とDAT1との差があらかじめメモリ18に記憶された規定値以上であるか否かを判定し(ステップS12,S13)、DAT2とDAT1との差が規定値以上である場合、ステップS8,S9に戻り、上記同様な動作を繰り返す。
The transmission power in the transmission /
ステップS12,S13における判定の結果、DAT2とDAT1との差が規定値以上でない場合、送信電力データDAT2とDAT1とを比較し(ステップS14,S15)、DAT2がDAT1よりも小さい場合、共振周波数を上げた(もしくは下げた)結果、最適値を飛び越えて初期状態とは逆の方向にずれてしまったことが考えられる。 If the difference between DAT2 and DAT1 is not equal to or greater than the specified value as a result of the determination in steps S12 and S13, the transmission power data DAT2 and DAT1 are compared (steps S14 and S15). If DAT2 is smaller than DAT1, the resonance frequency is set. As a result of raising (or lowering), it may be considered that the optimum value has been exceeded and shifted in the direction opposite to the initial state.
たとえば、最初、最適値よりも周波数が低い方にずれていて、共振周波数を上げていき、DAT2とDAT1との差が規定値以下であり、かつ、DAT2がDAT1よりも小さい場合、最適値を飛び越えて高い方にずれたとして、共振周波数を一段低い値に戻し(ステップS16)、通信特性調整処理を終了する。 For example, when the frequency is initially shifted lower than the optimum value, the resonance frequency is increased, the difference between DAT2 and DAT1 is less than a specified value, and DAT2 is smaller than DAT1, the optimum value is set. The resonance frequency is returned to a lower value (step S16), and the communication characteristic adjustment process is terminated, assuming that it has jumped and shifted to the higher side.
逆に最初、最適値よりも高い方にずれていて、共振周波数を下げていったところ最適値よりもさらに下がってしまい、低い方にずれてしまった結果、共振周波数変更前の送信電力よりも共振周波数変更後の送信電力の方が低くなってしまう。この場合は共振周波数を一段高い値に戻し(ステップS17)、通信特性調整処理を終了する。 On the other hand, when the resonance frequency was lowered at the beginning, the resonance frequency was lowered further than the optimum value, and as a result, the resonance frequency was shifted to a lower value. The transmission power after changing the resonance frequency becomes lower. In this case, the resonance frequency is returned to a higher value (step S17), and the communication characteristic adjustment process is terminated.
ステップS14,S15において、DAT2がDAT1よりも大きい場合、共振周波数が最適値になったものと判断して、通信特性調整処理を終了する。 In steps S14 and S15, if DAT2 is greater than DAT1, it is determined that the resonance frequency has reached the optimum value, and the communication characteristic adjustment process is terminated.
以上説明したように第1の実施の形態によれば、アンテナ11からの送信電力が規定の閾値以上になるように、共振回路12の共振周波数を自動的に調整することで、設置環境や組み込まれる筐体の構造等によらず、常に最適な通信特性を得ることができる。
As described above, according to the first embodiment, the resonant frequency of the
次に、第2の実施の形態について説明する。
図4は、第2の実施の形態に係る無線通信装置としての非接触ICカードリーダライタの構成を概略的に示すものである。第2の実施の形態の第1の実施の形態と異なる点は、アンテナ11上に設置され、アンテナ11の近傍の磁界強度を検出する磁界強度検出手段としての磁気センサ回路19が追加された点が異なる。磁気センサ回路19の出力信号はCPU16へ送られる。また、電源回路17は、CPU16から供給される電源回路制御信号によって送受信回路14へ供給する電源電圧を制御するように構成されている点が異なる。したがって、第1の実施の形態と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
Next, a second embodiment will be described.
FIG. 4 schematically shows a configuration of a non-contact IC card reader / writer as a wireless communication apparatus according to the second embodiment. The second embodiment is different from the first embodiment in that a
次に、このような構成において第2の実施の形態に係る非接触ICカードリーダライタ1の動作を図5および図6に示すフローチャートを参照して説明する。
非接触ICカードリーダライタ1のCPU14は、上位装置2から送信される調整モード開始コマンドを受信すると、通信特性調整モードを選択(設定)する(ステップS1)。ここで、調整モード開始コマンドは、非接触ICカードリーダライタ1の初回起動時に1回送信するようにしてもよいし、非接触ICカードリーダライタ1の電源オン時にその都度送信するようにしてもよい。
Next, the operation of the non-contact IC card reader /
When the
CPU14は、通信特性調整モードに入ると、まずアンテナ11から調整用のキャリア電波を放射し、そのときの送受信回路14での送信電力を送信電力検出回路15によって検出し、送信電力データDAT1としてメモリ18に格納する(ステップS2)。ここで、あらかじめメモリ18には送信電力の閾値が記憶されており、検出した送信電力データDAT1が当該閾値以上であるかどうか判定する(ステップS3)。この判定の結果、送信電力データDAT1が閾値以上であれば、共振回路12の共振周波数は最適値に調整されているとして、周波数調整処理を終了し、ステップS18に進む。
When entering the communication characteristic adjustment mode, the
ステップS3における判定の結果、送信電力データDAT1が閾値以下であった場合、周波数調整回路13によって共振回路12の共振周波数を一定値上げる(ステップS4)。ここで、共振周波数を上げた後の送受信回路14での送信電力を送信電力検出回路15によって検出し、送信電力データDAT2としてメモリ18に記録する(ステップS5)。
If the result of determination in step S3 is that the transmission power data DAT1 is less than or equal to the threshold value, the
次に、検出した送信電力データDAT2とあらかじめメモリ18に記憶された送信電力の閾値とを比較し(ステップS6)、送信電力データDAT2が閾値以上であれば、共振回路12の共振周波数は最適値に調整されているとして、周波数調整処理を終了し、ステップS18に進む。
Next, the detected transmission power data DAT2 is compared with the threshold value of the transmission power stored in the
ステップS6における比較の結果、送信電力データDAT2が閾値以下であれば、送信電力データDAT2とDAT1とを比較し(ステップS7)、送信電力データDAT2がDAT1よりも大きかった場合、共振周波数は最適値よりも低い方にずれていると判定し、DAT2をDAT1にコピーした後、周波数調整回路13によって共振回路12の共振周波数をさらに一定値上げる(ステップS8)。送信電力データDAT2がDAT1よりも小さかった場合、共振周波数は最適値よりも高い方にずれていると判定し、DAT2をDAT1にコピーした後、周波数調整回路13によって共振回路12の共振周波数をさらに一定値下げる(ステップS9)。
If the transmission power data DAT2 is equal to or smaller than the threshold value as a result of the comparison in step S6, the transmission power data DAT2 and DAT1 are compared (step S7). If the transmission power data DAT2 is greater than DAT1, the resonance frequency is the optimum value. After determining that it is shifted to a lower level and copying DAT2 to DAT1, the resonance frequency of the
ステップS8,S9で共振周波数を変化させた後の送受信回路14での送信電力を送信電力検出回路15によって検出し、送信電力データDAT2としてメモリ18に記録する(ステップS10,S11)。次に、送信電力データDAT2とDAT1との差があらかじめメモリ18に記憶された規定値以上であるか否かを判定し(ステップS12,S13)、DAT2とDAT1との差が規定値以上である場合、ステップS8,S9に戻り、上記同様な動作を繰り返す。
The transmission power in the transmission /
ステップS12,S13における判定の結果、DAT2とDAT1との差が規定値以上でない場合、送信電力データDAT2とDAT1とを比較し(ステップS14,S15)、DAT2がDAT1よりも小さい場合、共振周波数を上げた(もしくは下げた)結果、最適値を飛び越えて初期状態とは逆の方向にずれてしまったことが考えられる。 If the difference between DAT2 and DAT1 is not equal to or greater than the specified value as a result of the determination in steps S12 and S13, the transmission power data DAT2 and DAT1 are compared (steps S14 and S15). If DAT2 is smaller than DAT1, the resonance frequency is set. As a result of raising (or lowering), it may be considered that the optimum value has been exceeded and shifted in the direction opposite to the initial state.
たとえば、最初、最適値よりも周波数が低い方にずれていて、共振周波数を上げていき、DAT2とDAT1との差が規定値以下であり、かつ、DAT2がDAT1よりも小さい場合、最適値を飛び越えて高い方にずれたとして、共振周波数を一段低い値に戻して(ステップS16)、周波数調整処理を終了し、ステップS18に進む。 For example, when the frequency is initially shifted lower than the optimum value, the resonance frequency is increased, the difference between DAT2 and DAT1 is less than a specified value, and DAT2 is smaller than DAT1, the optimum value is set. Assuming that the resonance frequency has jumped and shifted to a higher level, the resonance frequency is returned to a lower value (step S16), the frequency adjustment process is terminated, and the process proceeds to step S18.
逆に最初、最適値よりも高い方にずれていて、共振周波数を下げていったところ最適値よりもさらに下がってしまい、低い方にずれてしまった結果、共振周波数変更前の送信電力よりも共振周波数変更後の送信電力の方が低くなってしまう。この場合は共振周波数を一段高い値に戻して(ステップS17)、周波数調整処理を終了し、ステップS18に進む。 On the other hand, when the resonance frequency was lowered at the beginning, the resonance frequency was lowered further than the optimum value, and as a result, the resonance frequency was shifted to a lower value. The transmission power after changing the resonance frequency becomes lower. In this case, the resonance frequency is returned to a higher value (step S17), the frequency adjustment process is terminated, and the process proceeds to step S18.
ステップS14,S15において、DAT2がDAT1よりも大きい場合、共振周波数が最適値になったものと判断して、周波数調整処理を終了し、ステップS18に進む。 If DAT2 is greater than DAT1 in steps S14 and S15, it is determined that the resonance frequency has reached the optimum value, the frequency adjustment process is terminated, and the process proceeds to step S18.
ステップS18では、アンテナ11上に設置された磁気センサ回路19によってアンテナ11近傍の磁界強度を検出し、その検出値をCPU16へ送る。CPU16は、磁気センサ回路19で検出された磁界強度があらかじめメモリ18に記憶された磁界強度の閾値以上であるか否かを判定し(ステップS19)、検出された磁界強度が閾値以上である場合、アンテナ11から充分な強度の磁界が発生しているとして、通信特性調整モードを終了する。
In step S18, the magnetic field strength near the
ステップS19における判定の結果、検出された磁界強度が閾値以上でない場合、CPU16は、送受信回路14へ供給されている電源電圧があらかじめ定められた上限値であるか否かを判定し(ステップS20)、送受信回路14への電源電圧が上限値である場合、通信特性調整モードを終了する。
As a result of the determination in step S19, if the detected magnetic field strength is not greater than or equal to the threshold value, the
ステップS20における判定の結果、送受信回路14への電源電圧が上限値でない場合、CPU16は、周囲の環境等によりアンテナ11からの磁界強度が弱められている状態にあるとして、電源回路17に対し電源回路制御信号を送信することで、送受信回路14への電源電圧を一定値上げる(ステップS21)。
As a result of the determination in step S20, if the power supply voltage to the transmission /
次に、CPU16は、ステップS21で送受信回路14への電源電圧を一定値上げた後の送受信回路14での送信電力を送信電力検出回路15によって検出し、送信電力データDAT2としてメモリ18に記録し(ステップS22)、その後、ステップS18に戻り、上記同様な動作を繰り返す。
Next, the
このように、送受信回路14への電源電圧を上げた後、再度、磁気センサ回路19でアンテナ11近傍の磁界強度を検出し、検出した磁界強度が閾値以上になるまで、送受信回路14への電源電圧を一定値ずつ上げていく。そして、検出されたアンテナ11近傍の磁界強度が閾値以上になると(ステップS19)、アンテナ11から充分な強度の磁界が発生しているとして、通信特性調整モードを終了する。
As described above, after the power supply voltage to the transmission /
以上説明したように第2の実施の形態によれば、アンテナ11からの送信電力が規定の閾値以上になるように、共振回路12の共振周波数を自動的に調整するとともに、アンテナ11近傍の磁界強度が規定の閾値以上になるように送受信回路14への電源電圧を調整することで、組み込まれる筐体の構造により共振周波数を最適化したにもかかわらず、非接触ICカード3との通信距離がとれない場合でも、送受信回路14への供給電圧を調整することで最適な通信特性を得ることができる。
As described above, according to the second embodiment, the resonance frequency of the
なお、前記実施の形態では、電磁誘導結合により誘起された電力で駆動される非接触ICカードと無線通信でデータの送受信を行なう非接触ICカードリーダライタに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば、電磁誘導結合により誘起された電力で駆動される非接触ICタグと無線通信でデータの送受信を行なう非接触ICタグリーダライタ等にも同様に適用できる。 In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a non-contact IC card reader / writer that transmits and receives data by wireless communication with a non-contact IC card driven by electric power induced by electromagnetic inductive coupling has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be similarly applied to, for example, a non-contact IC tag reader / writer that transmits and receives data by wireless communication with a non-contact IC tag driven by electric power induced by electromagnetic inductive coupling.
1…非接触ICカードリーダライタ(無線通信装置)、2…上位装置、3…非接触ICカード(無線通信媒体)、11…アンテナ、12…共振回路、13…周波数調整回路(共振周波数調整手段)、14…送受信回路、15…送信電力検出回路(送信電力検出手段)、16…CPU(制御手段)、17…電源回路、18…メモリ(記憶手段)、19…磁気センサ回路(磁界強度検出手段)。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記共振回路を介して無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なう送受信回路と、
通信特性調整モードに設定されると、前記アンテナから調整用の電磁波を出力させ、そのときの前記送信回路における送信電力を検出する送信電力検出手段と、
この送信電力検出手段により検出された送信電力があらかじめ定められた閾値以上になるように前記共振回路の共振周波数を調整する共振周波数調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。 A resonance circuit including an antenna for performing wireless communication using electromagnetic waves with a wireless communication medium is included, and data is transmitted and received by performing wireless communication with the wireless communication medium via the resonance circuit. In a wireless communication device,
A transceiver circuit for performing wireless communication using electromagnetic waves with a wireless communication medium via the resonance circuit;
When the communication characteristic adjustment mode is set, transmission power detection means for outputting an electromagnetic wave for adjustment from the antenna and detecting transmission power in the transmission circuit at that time,
Resonance frequency adjustment means for adjusting the resonance frequency of the resonance circuit so that the transmission power detected by the transmission power detection means is equal to or greater than a predetermined threshold;
A wireless communication apparatus comprising:
前記共振回路を介して無線通信媒体との間で電磁波を用いた無線通信を行なう送受信回路と、
通信特性調整モードに設定されると、前記アンテナから調整用の電磁波を出力させ、そのときの前記送信回路における送信電力を検出する送信電力検出手段と、
この送信電力検出手段により検出された送信電力があらかじめ定められた閾値以上になるように前記共振回路の共振周波数を調整する共振周波数調整手段と、
この共振周波数調整手段による前記共振回路の共振周波数の調整が終了すると、前記アンテナの近傍における磁界強度を検出する磁界強度検出手段と、
この磁界強度検出手段により検出された磁界強度があらかじめ定められた閾値以上になるように前記送受信回路への電源電圧を調整する電源電圧調整手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。 A resonance circuit including an antenna for performing wireless communication using electromagnetic waves with a wireless communication medium is included, and data is transmitted and received by performing wireless communication with the wireless communication medium via the resonance circuit. In a wireless communication device,
A transceiver circuit for performing wireless communication using electromagnetic waves with a wireless communication medium via the resonance circuit;
When the communication characteristic adjustment mode is set, transmission power detection means for outputting an electromagnetic wave for adjustment from the antenna and detecting transmission power in the transmission circuit at that time,
Resonance frequency adjustment means for adjusting the resonance frequency of the resonance circuit so that the transmission power detected by the transmission power detection means is equal to or greater than a predetermined threshold;
When the adjustment of the resonance frequency of the resonance circuit by the resonance frequency adjustment means is completed, the magnetic field strength detection means for detecting the magnetic field strength in the vicinity of the antenna;
Power supply voltage adjusting means for adjusting the power supply voltage to the transmission / reception circuit so that the magnetic field strength detected by the magnetic field strength detection means is equal to or greater than a predetermined threshold;
A wireless communication apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006344773A JP2008160312A (en) | 2006-12-21 | 2006-12-21 | Radio communication apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006344773A JP2008160312A (en) | 2006-12-21 | 2006-12-21 | Radio communication apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008160312A true JP2008160312A (en) | 2008-07-10 |
Family
ID=39660761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006344773A Pending JP2008160312A (en) | 2006-12-21 | 2006-12-21 | Radio communication apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008160312A (en) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010044177A1 (en) * | 2008-10-17 | 2010-04-22 | パナソニック株式会社 | Non-contact communication device |
WO2012053203A1 (en) * | 2010-10-19 | 2012-04-26 | パナソニック株式会社 | Short-distance wireless communication device |
WO2012057015A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | ソニー株式会社 | Portable communication device, reader/writer device, and resonant frequency adjustment method |
US8378525B2 (en) | 2009-03-31 | 2013-02-19 | Fujitsu Limited | Power transfer apparatus |
JPWO2011135722A1 (en) * | 2010-04-30 | 2013-07-18 | 富士通株式会社 | Power receiving device and power receiving method |
US8542018B2 (en) | 2009-03-31 | 2013-09-24 | Fujitsu Limited | Power transmitting apparatus |
US8575782B2 (en) | 2009-03-31 | 2013-11-05 | Fujitsu Limited | Power transmission apparatus, power transmission/reception apparatus, and method of transmitting power |
JP2016103233A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | デクセリアルズ株式会社 | Control method, non-contact communication device, non-contact power supply device, program, and drive circuit |
US9973010B2 (en) | 2013-07-12 | 2018-05-15 | Dexerials Corporation | Control circuit, resonance circuit, electronic device, control method, control program, and semiconductor element |
US10083797B2 (en) | 2013-08-08 | 2018-09-25 | Dexerials Corporation | Variable capacitance circuit, variable capacitance device, and resonance circuit and communication apparatus using the same |
JP2023505249A (en) * | 2019-12-06 | 2023-02-08 | アッサ アブロイ アーベー | Dynamic frequency tuning in inductively coupled systems |
-
2006
- 2006-12-21 JP JP2006344773A patent/JP2008160312A/en active Pending
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010044177A1 (en) * | 2008-10-17 | 2010-04-22 | パナソニック株式会社 | Non-contact communication device |
US8575782B2 (en) | 2009-03-31 | 2013-11-05 | Fujitsu Limited | Power transmission apparatus, power transmission/reception apparatus, and method of transmitting power |
US8542018B2 (en) | 2009-03-31 | 2013-09-24 | Fujitsu Limited | Power transmitting apparatus |
US8378525B2 (en) | 2009-03-31 | 2013-02-19 | Fujitsu Limited | Power transfer apparatus |
US9831681B2 (en) | 2010-04-30 | 2017-11-28 | Fujitsu Limited | Power reception apparatus and power receiving method |
JP5527407B2 (en) * | 2010-04-30 | 2014-06-18 | 富士通株式会社 | Wireless power receiving apparatus and power receiving method |
JPWO2011135722A1 (en) * | 2010-04-30 | 2013-07-18 | 富士通株式会社 | Power receiving device and power receiving method |
WO2012053203A1 (en) * | 2010-10-19 | 2012-04-26 | パナソニック株式会社 | Short-distance wireless communication device |
JPWO2012053203A1 (en) * | 2010-10-19 | 2014-02-24 | パナソニック株式会社 | Near field communication device |
CN103190083A (en) * | 2010-10-29 | 2013-07-03 | 索尼公司 | Portable communication device, reader/writer device, and resonant frequency adjustment method |
JP2012099968A (en) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | Sony Corp | Portable communication device, reader/writer device, and resonant frequency adjustment method |
US9100058B2 (en) | 2010-10-29 | 2015-08-04 | Sony Corporation | Illumination optical system, light irradiation apparatus for spectrometry, and spectrometer |
CN103190083B (en) * | 2010-10-29 | 2016-05-04 | 索尼公司 | Portable communication appts, reader/writer device and method for adjusting resonance frequency |
WO2012057015A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | ソニー株式会社 | Portable communication device, reader/writer device, and resonant frequency adjustment method |
US9973010B2 (en) | 2013-07-12 | 2018-05-15 | Dexerials Corporation | Control circuit, resonance circuit, electronic device, control method, control program, and semiconductor element |
US10083797B2 (en) | 2013-08-08 | 2018-09-25 | Dexerials Corporation | Variable capacitance circuit, variable capacitance device, and resonance circuit and communication apparatus using the same |
JP2016103233A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | デクセリアルズ株式会社 | Control method, non-contact communication device, non-contact power supply device, program, and drive circuit |
JP7432724B2 (en) | 2019-12-06 | 2024-02-16 | アッサ アブロイ アーベー | Dynamic frequency tuning in inductively coupled systems |
JP2023505249A (en) * | 2019-12-06 | 2023-02-08 | アッサ アブロイ アーベー | Dynamic frequency tuning in inductively coupled systems |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008160312A (en) | Radio communication apparatus | |
JP4255931B2 (en) | Non-contact IC medium and control device | |
US9014628B2 (en) | Low power near-field communication devices | |
JP4578139B2 (en) | Information processing apparatus, program, storage medium, and method for receiving predetermined information | |
US6650227B1 (en) | Reader for a radio frequency identification system having automatic tuning capability | |
US9305193B2 (en) | Contactless communication device and user device including the same | |
KR20070026196A (en) | Reader-writer and reader-writer communication method | |
JPH08191259A (en) | Transmitter-receiver for contactless ic card system | |
US9912567B2 (en) | Method of handling NFC device with non-fixed low power polling number and NFC device using the same | |
JP4463715B2 (en) | Reader / Writer | |
JP2005208754A (en) | Non-contact ic card communication equipment | |
EP3547556B1 (en) | Reader-mode performance enhancement for inductively coupled communication systems | |
WO2012053203A1 (en) | Short-distance wireless communication device | |
JP2007104092A (en) | Rfid device and reader/writer | |
KR102013419B1 (en) | Method for choosing RFID communication mode and RFID device which supports near-field and far-field communication | |
JP2006211050A (en) | Electronic tag system, electronic tag and power control method | |
EP2472437A2 (en) | Radio frequency identification system | |
JP5034850B2 (en) | Communication system and communication apparatus | |
JP2008301241A (en) | Loop antenna and radio transmitter/receiver with loop antenna | |
JP2009033486A (en) | Radio communications equipment | |
JP2010093382A (en) | Wireless device | |
JP3808440B2 (en) | Non-contact IC card reader / writer | |
JP2007110577A (en) | Signal/power receiver | |
JP2004185186A (en) | Reader/writer | |
JP2009060561A (en) | Radio communication equipment |