JP2008543156A - 電子通信システム、特に認証制御システムおよび対応する方法 - Google Patents

電子通信システム、特に認証制御システムおよび対応する方法 Download PDF

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Abstract

電子通信システムであって、少なくとも一つアンテナユニット(16)、特にコイル形状のアンテナユニットを有する少なくとも一つの基地局(10)、および、少なくとも一つのアンテナユニット(32)、特にコイル形状のアンテナユニットを有する少なくとも一つのトランスポンダ局(40)、特にデータキャリア形状のトランスポンダであって、基地局(10)が供給する特定のキャリア周波数を有する電磁放射(26)を電力の形態で受信し、および、基地局(10)とデータ信号(22,24)を交換し、その動作中に受信周波数(f)を適合させ、特に最適化できる該トランスポンダを有する該電子システムを設けるために、電子通信システム(100)が、この通信システム(100)の動作中にトランスポンダ局(40)のアンテナユニット(32)の受信周波数(f)を制御するための少なくとも1つの制御ユニット(36)、特に、トランスポンダ局(40)のアンテナユニット(32)の共振周波数を、基地局(10)によって規定されるキャリア周波数に適合させるための制御ユニットを備えることを提案する。

Description

本発明は、一般にセキュリティシステムおよび/またはアクセスシステムの技術分野に関し、特に、トランスポンダシステムの技術分野に関する。
より詳しくは、本発明は、請求項1の前提部分において詳述されるように、電子通信システムに関し、また、請求項7の前提部分において詳述されるように、通信方法に関する。
以下に、最新技術を、例えば、電子イモビライザや電子盗難防止装置のために使用される受動型のトランスポンダにより例示する。
とりわけ従来の受動型のトランスポンダシステムを有する、上記で特定される種類の電子通信システム(特に、トランスポンダシステム)を提供するために、従来様々な構成が用いられてきている。可能な構成の1つを図1に示すが、この例はトランスポンダシステムの例である。
コイル形状のアンテナユニット16を内蔵したいわゆる基地局10、および、同様にコイル形状のアンテナユニット32を内蔵しているトランスポンダ局40の間で、データ22,24の交換の形で一連の通信が行われる。
より詳細には、基地局10およびトランスポンダ局40の間の信号伝送リンクとして、
例えば、少なくとも1つの誘導的に結合される低周波数チャネルにより形成され、基地局10からトランスポンダ局40へ信号を伝送する、いわゆるダウンリンク・フレーム24、および、
例えば、少なくとも1つの誘導的に結合される低周波数チャネルにより形成され、トランスポンダ局40から基地局10へ信号を伝送する、いわゆるアップリンク・フレーム22
が存在する。
このように、ダウンリンク・フレーム24およびアップリンク・フレーム22は、それぞれ、少なくとも一つの低周波数チャネルによって形成され、このように、電子通信システム、特に受動型トランスポンダシステムは、低周波数/低周波数データ伝送と低周波数エネルギー伝送とで動作する。
例えば、自動車の押しボタンが操作されると、空間的および機能的に当該自動車と関連付けられた基地局10は、「チャレンジ」と称する信号を生成し、ダウンリンク・フレーム24を経てトランスポンダ局40に送信し始める。
すると、好ましくは少なくとも1つのマイクロプロセッサを備えたトランスポンダ局40内の集積回路42が、暗号アルゴリズムおよび秘密鍵を用いてチャレンジから「レスポンス」と称される信号系列を算出する。このレスポンス信号は、次いでアップリンク・フレーム22を経てトランスポンダ局40から基地局10へ送信される。
次いで、基地局10は、同一の暗号アルゴリズムおよび同一の秘密鍵を用いてレスポンスを比較する。同一性を確認すると、基地局10は、自動車のドアロックを開ける、すなわち、一般に暗号方法を用いて、認証プロセスがトランスポンダ局40を正当と認識する場合にだけ、自動車のドアロックは開錠される。
トランスポンダ局40は、伝送リンク26を経て、基地局10によってエネルギーを供給され、この伝送リンクによって、例えば125キロヘルツのキャリア周波数を有する電力形態の電磁放射が基地局10から遠隔装置40へ伝送される。
トランスポンダ局40は、電池等を具備しない。トランスポンダ局40の発振回路30は、それ自身の振動性能の品質係数Qで誘導電圧を変換する。振動性能は、言い換えると、発振回路30の離調に強く依存する。
高いトレランス(公差)を有する構成要素を使用することを意図するならば(これは通常費用の理由で行われる)、実効性能の減少、および、それによる通信範囲の減少が起こり、通常トランスポンダシステムの限界要因となる。このために、弱結合の従来のトランスポンダシステムは、比較的高い費用によってのみ可能となる。しかしながら、高い費用は、大量生産においては受け入れられない。
この課題に関して、先行技術文献は、出力の振幅を一定に保つために、共振回路の振動性能のQ値を制御する電気的に制御された抵抗を使用することを提案する(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。より詳細には、振動回路のQ値(性能)を制御するために、電解効果トランジスタを、振動回路と並列に接続する。しかしながら、振動性能のQ値を制御するこの方法は、実現するのが容易でなく、低価格レベルで実装することができない。
さらに、先行技術文献によれば、受信信号の振幅に基づいて共振回路を調整するためにコンデンサの切り替えを行うことが開示されている(例えば、特許文献3参照)。したがって、容量性素子および電界効果トランジスタを備える構成が提唱されている。しかしながら、FETは線形に制御可能な抵抗として動作せず、FETはスイッチとして動作する。前記先行技術文献(特許文献3)の提案は、アンチコリジョンの間、一定の共振周波数を発生させ、すなわち、他のタグが近くにある場合に、そのアンテナを離調させることを意図する。
前述の従来技術によれば、トランスポンダ局40の製造の間に、一度校正、調整を行い、基地局10およびトランスポンダ局40の間の電送を最適化するようにする。これらの校正データは電気的消去・プログラム可能読取専用メモリ(EEPROM)に格納される。そして、これらの調整されたトランスポンダ局40は、オンライン動作において使用される。このように、容量は、殆どの場合大きさが2段階となっており、切替えられる。従って、従来技術によれば、単に初期トレランス(製造中における)だけが適合され、エージングの経過や温度依存性への依存は考慮されていない。
特開平06−291755号明細書 米国特許第5698838号明細書 米国特許出願公開第2004/0065733号明細書
上記のような不利点および欠点から始まり、前述のような従来技術を考慮に入れることによって、本発明の目的は、「技術分野」において説明したような種類の電子通信システムを開発するとともに、技術分野で記載した種類の通信方法を開発して、動作中に受信周波数が適合され、特に最適化されるようにすることである。
本発明の目的は、請求項1の特徴を有する電子通信システムによっても、請求項7の特徴を有する通信方法によっても達成される。本発明の有利な実施形態および好ましい改良は、それぞれの従属クレームに記載されている。
本発明は、任意の制御方法に従ってトランスポンダのタンク回路の受信周波数、特に共振周波数を制御するというアイデアに基づくものであり、特に、そのトランスポンダタンク回路の受信周波数または共振周波数をキャリア周波数に少なくともほぼ等しくする(最適にする)というアイデアに基づく。
このように、本発明は、タグまたはトランスポンダ局内に、費用効果の優れた発振回路構成要素、例えば、
少なくとも1つのアンテナユニット(特に、少なくとも1つの誘導素子)および/または、
少なくとも1つの容量性素子(特に、少なくとも1つのコンデンサユニット)
などの使用を可能にし、タグまたはトランスポンダ局内には便宜上比較的少数のチップスペースしか必要とならないようにする。従って、本発明は、より高いトレランスを有する構成要素を使用することができるので、全体のシステム費用を削減することができるという効果を有する。
本発明は、1つのタグユニット(特に、トランスポンダ局)の受信周波数(特に、共振周波数)の分散をもたらす、実装された構成要素の特性値の比較的大きなばらつきにもかかわらず、例えば送信ユニットとして動作する基地局と、例えば受信ユニットとして動作するトランスポンダ局との間の最適な電送を達成する。
前記電送又はエネルギー伝送がトランスポンダタグの回路装置の受信周波数で実質的に実行される場合、その電送又はエネルギー伝送は動作状態の下で最適である。この種の最適電送またはエネルギー伝送を実現するために、本発明の教示するところによれば、通信システムの動作中、トランスポンダ局のアンテナユニットの受信周波数を制御し、特に、トランスポンダ局のアンテナユニットの共振周波数を、基地局によって規定されるキャリア周波数に適合させる。
このように、本発明はデータ伝送とともにエネルギー伝送の最適状態を提供し、それによって、通信範囲を最大化するという効果をもたらす。
通信システムの動作中の受信周波数の制御は、製造、経時変化および/または温度のいかなる影響も補償することができるという効果をもたらす。
さらに、本発明の好適な実施形態によれば、受信周波数は連続モードおよび/または線形モードおよび/または定常モードで制御することができ、それによってチップスペースが抑えられる。
これとは独立に、または、これと組み合わせて、受信周波数をキャリア周波数に適合させて、受信周波数が実質的に、または、近似的にキャリア周波数に等しくなるようにする。
回路装置(特に、例えば共振LC回路などの受信発振器)の受信周波数(特に、共振周波数)を最適値に制御するために、本発明の好ましい実施形態よれば、
少なくとも1つの容量性素子であって、特にトランスポンダ局のアンテナユニットに並列に接続された容量素子と、少なくとも1つの抵抗性素子であって、特に、トランスポンダ局の容量性素子および/またはアンテナユニットに並列に接続された抵抗性素子との組み合わせを、トランスポンダ局の回路装置に接続し、抵抗性素子の抵抗値を制御ユニットによって制御する。
このように、好ましい実施形態によれば、本発明は並列共振回路の共振周波数を制御する方法を記述し、この方法は、例えば受動型トランスポンダ回路に適用される。この文脈において、用語「受動型」は、トランスポンダ回路またはトランスポンダシステムまたはトランスポンダユニットがいかなる電池も有さないことを意味する。
トランスポンダ局の受信周波数(特に、共振周波数)を制御するために、本発明は、以下の有利な実施形態:
・トランスポンダ局の誘導素子と並列に(特に、タンク回路と並列に)、少なくとも1つの更なる容量性素子と、少なくとも1つの電気的に制御可能な抵抗とを備える制御可能な少なくとも1つのRC部(特に、1つの直列RC回路)による、直列共振回路(特に、LCタンク回路)の共振周波数の最適制御(特に線形定常制御)、または、
・トランスポンダ局の誘導素子と並列に(特に、タンク回路と並列に)少なくとも1つの更なる誘導性素子と、少なくとも1つの電気的に制御可能な抵抗とを備える制御可能な少なくとも1つのRL部(特に、1つの直列RL回路)による、直列共振回路(特に、LCタンク回路)の共振周波数の最適制御(特に線形定常制御)、
を提案する。
これらの有利な実施形態は、簡単で費用効果的な方法で実現することができる。
本発明の教示するところによれば、制御ユニットは、
受信周波数(特に、共振周波数)の適応制御、および/または、
発振回路における最大電圧の制御、および/または、
位相制御による受信周波数(特に、共振周波数)の調整、
を実行可能にする。
これらの実施形態の更なる効果は、上記の制御構造をトランスポンダタグのICに任意選択的に集積することができるので、チップの集積度が増大するということであるが、制御構造はトランスポンダタグ内に分離して実装することもできる。
本発明の通信方法は、有利な実施形態によれば、出力の最適値を達成するために、
回路装置(特に、共振回路)からの出力を検知し、制御可能な抵抗を変化させることにより、最適なチューニングを検知する方法であり、
この方法は、例えばアクセス・カード・システムのような、トランスポンダに適用することができる。
本発明は、さらに、上記のような電子通信システムのための基地局に関する。本発明の基地局はトランスポンダ局に特定のキャリア周波数を有する電力形態の電磁放射を提供するために設計される。
さらに、本発明は、上記のような電子通信システムのためのトランスポンダ局に関する。本発明のトランスポンダ局においては、制御ユニットは受信周波数を基地局によって規定されるキャリア周波数に適合させて、受信周波数が実質的に、あるいは、近似的にキャリア周波数に等しくなるように設計する。
最後に、本発明は、上記のような電子通信システムの使用に関し、特に、
・上記に記載の少なくとも1つの基地局の使用であって、この基地局は、交通手段やアクセスシステムなどにおける不正使用および/または不正アクセスに対して保護すべき対象内または上に配置して使用し、
・上記に記載の少なくとも1つのトランスポンダ局の使用であって、このトランスポンダ局は、権限を与えられた利用者が携帯して使用し、並びに/または、
上記に記載の方法の使用であって、
・前記基地局と前記トランスポンダ局との間で交換されるデータ信号によって、使用および/またはアクセスのための前記権限を決定するために使用し、前記データ信号は、基地局を制御するため、並びに/または、保護すべき対象(例えば、交通手段および/若しくはアクセスシステム)の使用、アクセス、乗車等の権限を許可および/または識別および/または検査するように設計され、
・回路装置の構成部品の高いトレランスに関わらず、特に自動車および非自動車用途のアクセスシステム(例えば、自動車用電子イモビライザシステム)の最大の双方向通信範囲を達成するために、規定された安定な共振周波数を必要とするトランスポンダベースまたはチップカードベースのシステムに対して使用する。
すでに上で述べらたように、本発明を有利に改良するとともに具現化するいくつかの選択肢がある。この目的のためには、請求項1および請求項7にそれぞれ従属する請求項を参照されたい。更なる改良、特徴および本発明の効果を、好ましい例としての2つの実施形態および添付図面を参照してより詳細に説明する。
図1〜3において、対応する部分は同一の参照番号を使用する。
不必要な反復を回避するために、本発明の実施形態、特徴および効果に関する以下の記述は(他に記述のない限り)、
本発明による電子通信システム100の第1の実施形態(図2A、2B参照)、並びに、
本発明による電子通信システム100の第2の実施形態(図3参照)に関連するものであり、
本発明のすべての実施形態100は、本発明の方法に従って動作する。
図2A,3に示すように、電子通信システム100として本発明により実現された一実施形態は、とりわけイモビライザ(特に、自動車のドアロックを開閉するためのシステム)の一部であるトランスポンダ局またはデータキャリア形式のタグユニット40を含む。前記の電子通信システム100は、自動車に配置された基地局10をさらに備える認証制御システムである。
図2A,3において、電子通信システム100の典型的システム構成を記述する。基地局は、
入力/出力ユニット50に接続された、スイッチオン、オフのための入力/出力機能を実行する機能ユニット17と、
バスシステム60(すなわち、データバス)に接続されたインタフェースドライバユニット18と、
電源70(すなわち、グラウンド電位を基準電位とする直流電流源または直流電圧源)に接続された、電圧レギュレータ装置19とを有する。
機能ユニット17、インタフェースドライバ18および電圧レギュレータ19は、基地局10の制御ユニット12、すなわち、マイクロコントローラユニットと信号を交換する。マイクロコントローラ12は、同様に、基地局10の集積回路14に接続される。
信号22,24,26を送受信するために、基地局10は、
第1の送信インタフェースまたは第1の送信ターミナルTx1を経て基地局10に接続された第1の抵抗ユニット11(すなわち、送信抵抗)と、
第1の抵抗ユニット11と直列に結合された容量性装置13(すなわち、コンデンサユニット)と、
受信インタフェースないし受信ターミナルRxを経由して基地局10に接続され、且つ第1の抵抗ユニット11および容量性装置13に並列に接続された、第2の抵抗ユニット15(すなわち、受信抵抗)と、
第2の送信インタフェースまたは第2の送信ターミナルTx2を経由して基地局10に接続され、且つ第2の抵抗ユニット15に並列に接続された、例えばコイル形状をしたアンテナユニット16(すなわち、誘導性素子)とを備える。
信号22,24,26を送受信するために、トランスポンダ局40は、アンテナユニット32(すなわち、誘導性素子)および容量性素子34(すなわち、コンデンサユニット)を有する回路装置30(すなわち受信発振回路)、より具体的には、LC共振回路を備える。
トランスポンダ局40は、LC共振回路30に加えて、集積回路42、すなわち、マイクロコントローラユニットを含む。
トランスポンダ局40および基地局10はデータ信号22,24(特に暗号ビット)を交換するように設計され、この場合、データ信号22,24によって使用および/またはアクセスのための認証を決定することができる。
信号送信によって、基地局10とトランスポンダ局40とがリンクする際、詳細には、
例えば、少なくとも一つの誘導結合される低周波数チャネルによって形成され、基地局10からトランスポンダ局40へ信号を送信するいわゆるダウンリンク・フレーム24と、
例えば、少なくとも一つの低周波数チャネルによって形成され、トランスポンダ局40から基地局10へ信号を送信するいわゆるアップリンク・フレーム22とが存在する。
このように、ダウンリンク・フレーム24およびアップリンク・フレーム22は、少なくとも一つの低周波数チャネルによって、各々形成され、
従って、この電子通信システム100(特に、受動型トランスポンダシステム)は、低周波数エネルギー伝送と低周波数/低周波数データ送信とで動作する。
例えば、自動車の押しボタンを作動されると、空間的および機能的に当該自動車と関連付けられた基地局10が、「チャレンジ」と称する信号を生成し、ダウンリンク・フレーム24を経てトランスポンダ局40へ送信し始める。
すると、マイクロプロセッサを備えたトランスポンダ局40内の集積回路42(図2A,3参照)が、暗号アルゴリズムおよび秘密鍵を用いてチャレンジから「レスポンス」と称される信号系列を算出する。このレスポンス信号は、その後、アップリンク・フレーム22を経てトランスポンダ局40から基地局10へ送信される。
基地局10は、その後、同一の暗号アルゴリズムおよび同一の秘密鍵を用いてレスポンスを比較する。同一性を確認すると、基地局10は、自動車のドアロックを開く、すなわち、一般に暗号方法を用いて、認証プロセスがトランスポンダ局40を正当と認識する場合にだけ、自動車のドアロックを開錠する。
トランスポンダ局40は、電池等を具備しないので、トランスポンダ局40は、伝送リンク26を経て、基地局10によってエネルギーを供給され、この伝送リンクによって、例えば125キロヘルツのキャリア周波数を有する電力形態の電磁放射が基地局10から遠隔装置40へ伝送される。
トランスポンダ局40の共振回路30は、それ自身の振動性能の品質係数Qで誘導電圧を変換する。振動性能は、共振回路30の離調に強く依存する。
比較的高いトレランスを有する構成要素が用いられることになっているので、2A図および3にて図示するように、2つの実施形態は、トランスポンダ局40の発振回路30の共振周波数fを連続モードおよび/または線形モードおよび/または定常モードで制御するための更なる制御ユニット36を含む。
上記の通りの構成要素に加えて、本発明の第1の実施形態(図2A参照)は、
更なる容量性素子38cと、更なる制御ユニット36により制御可能な抵抗素子38rとを有するRC制御部(=参照番号38RC)を含む。
それとは対照的に、本発明の第2の実施形態(図3参照)は、
更なる誘導性素子38lと、更なる制御ユニット36により制御可能な抵抗素子38rとを有するRL制御ユニット部(=参照番号38RL)を含む。
制御部38RCまたは38RLは、任意選択的にトランスポンダ40の集積回路42に集積するか、別に配置することができ、後者の場合、この制御ユニット部38RCまたは38RLは、発振回路30と集積回路42との間に接続することができる。
第1実施形態(図2A参照)および第2実施形態(図3参照)を動作させるそれぞれの方法は、単純な回路手段36,38c,38r、または、36,38l,38rによって、トランスポンダ局40の受信周波数f、すなわち共振周波数をその最適値に制御する。
この最適値は、予め定められた一定のキャリア周波数においてトランスポンダ40の発振回路30に最大の電圧を提供し、それとともに、電送26のための、および、データ送信22,24のための最適状態を生成する。
抵抗Rcを有する制御可能な抵抗素子38rと直列に接続されたキャパシタンスCcを有する容量素子38c(図2A参照)、または、抵抗Rcを有する制御可能な抵抗器38rと直列に接続されたインダクタンスを有する誘導素子38l(図3参照)のような、この種の動作部または制御素子と、電気制御ユニット36との使用によって、トランスポンダ局40のLC回路30(アンテナユニット32およびコンデンサユニット34を含む)の共振周波数fを最適値、すなわち、キャリア周波数(=図2A,3に例示の実施形態において125キロヘルツ)に制御することが可能になる。
トランスポンダ局40の発振回路30の実際の共振周波数fを調整または更新するために、(キャリア周波数と共振して)発振回路30の最大電圧が得られるまで、電気的に制御可能な抵抗ユニット38rの値を変更することができる。このとき、動作点または作用点に達するので、電気的に制御可能な抵抗ユニット38rの値は維持され固定される。
上述のアルゴリズムは任意に繰り返すことができるが、制御ミスおよび不安定性を回避するために、変調されていないキャリアを印加するのが有利である。
更なる容量性素子38cおよび電気的に制御可能な抵抗38rの調整された値(図2A参照)、または、更なる誘導性素子38lおよび電気的に制御可能な抵抗38rの調整された値(図3参照)を有する制御ユニット36の動作点または作用点は、名目動作点においても名目動作点の近傍においても、発振回路または共振回路30のQが大幅に減少しないように選択することができる。
最後に、動作点を決定するための計算の原理を、図2Bに示す。
まず、この回路のインピーダンスZは、以下の要素:
・トランスポンダ局40の容量性素子34(容量Cを有し、従って、容量性リアクタンスまたはインピーダンス
Figure 2008543156
を有する)
・トランスポンダ局40の更なる容量性素子38c(容量Cを有し、従って、容量性リアクタンスまたはインピーダンス
Figure 2008543156
を有する)
・トランスポンダ局40の制御可能な抵抗素子38r(抵抗Rを有する)
を含み、インピーダンスZは、次の公式に従い算出される。
Figure 2008543156
ここで、ω=2πfであり、fはトランスポンダ局40の受信周波数または共振周波数、そして、
=−1
である。
次のステップ(図2Bの左部分から図2Bの右部分への矢印)において、
・トランスポンダ局40の容量性素子34(容量Cを有し、従って、容量性リアクタンスまたはインピーダンス
Figure 2008543156
を有する)、
・トランスポンダ局40の更なる容量性素子38c(容量Cを有し、従って、容量性リアクタンスまたはインピーダンス
Figure 2008543156
を有する)、および、
・トランスポンダ局40の制御可能な抵抗素子38r(抵抗Rを有する)
は、
・トランスポンダ局40の実効容量性素子(実効容量Ceffを有し、従って実効容量性リアクタンスまたはインピーダンス
Figure 2008543156
を有する)、および、
・トランスポンダ局40の制御可能な実効抵抗素子(実効抵抗Reffを有する)
に集約される。
その結果の実効インピーダンスZeffは、次の方程式により計算される。
Figure 2008543156
係数の比較後、特に、インピーダンスZを実効インピーダンスZeffで消去すると、実効的容量は、
Figure 2008543156
となり、実効的抵抗値は、
Figure 2008543156
となる。
従来技術による基地局および関連するトランスポンダ局の間の誘導結合に基づく通信原理の電気回路図を図式的に示す図である。 本発明の方法に従って動作する本発明による通信システムの第1実施形態の電気回路図を図式的に示す図である。 図2Aの通信システムの動作点を計算する原理を図式的に示す図である。 本発明の方法に従って動作する本発明による通信システムの第2実施形態の電気回路図を図式的に示す図である。
符号の説明
100 電子通信システム(特に、認証制御システム)
10 基地局
11 基地局10の第1の抵抗ユニット(特に、送信抵抗)
12 基地局10の制御ユニット(特に、マイクロコントローラユニット)
13 基地局10の容量性ユニット
14 基地局10の集積回路(特に、アナログインタフェースを有するもの)
15 基地局10の第2の抵抗ユニット(特に、受信抵抗)
16 基地局10のアンテナユニット(特に、例えばコイル形状の誘導素子)
17 基地局10の機能ユニット(特に、スイッチオン・オフを行うためのI入力/出力機能)
18 基地局10のインタフェースドライバユニット
19 基地局10の電圧レギュレータ装置
22 トランスポンダ局40によって送信されるデータ信号(特に、双方向通信のアップリンク)
24 地局10によって送信されるデータ信号(特に、双方向通信のダウンリンク)
26 基地局10によって送信される電力形態の電磁放射(例えば、125キロヘルツのキャリア周波数を有する)
30 トランスポンダ局40の回路装置(特に、受信発振回路、例えば、LC共振回路)
32 トランスポンダ局40のアンテナユニット(特に、誘導性素子)
34 トランスポンダ局40の容量性素子(特に、コンデンサユニット)
36 トランスポンダ局40の制御ユニット(特に、マイクロコントローラ・ユニット)
38c トランスポンダ局40の更なる容量性素子(特に、更なるコンデンサユニット)
38l トランスポンダ局40の更なる誘導性素子(特に、更なるコイルユニット)
38r トランスポンダ局40の制御可能な抵抗性素子
38RC 更なる制御ユニット36、容量性素子38cおよび制御可能な抵抗性素子38rを含むRC制御部
38RL 更なる制御ユニット36、誘導性素子38lおよび制御可能な抵抗性素子38rを含むRL制御部
40 トランスポンダ局(特に、データキャリア、例えば、受動型トランスポンダ)
42 トランスポンダ局40の集積回路(特に、マイクロコントローラユニット)
50 基地局10の入力/出力スイッチユニット
60 基地局10に接続されたバスシステム(特に、データバス)
70 電源(特に、直流電流源または直流電圧源)
さらなる容量性素子38cのキャパシタンスまたは静電容量
eff 容量性素子34のキャパシタンスまたは静電容量C、および、更なる容量性素子38cのキャパシタンスまたは静電容量Cから生じる、実効キャパシタンスまたは実効静電容量
容量性素子34のキャパシタンスまたは静電容量
f 受信周波数(特に、共振周波数)
GND グラウンド電位(特に、アース電位)
制御可能な抵抗性素子38rの抵抗
eff 容量性素子34のインピーダンス、特に容量性リアクタンス
Figure 2008543156
と、更なる容量性素子38cのインピーダンス、特に容量性リアクタンス
Figure 2008543156
と、制御可能な抵抗性素子38rの抵抗Rとから生じる実効的抵抗
Rx 基地局10の受信インタフェース(特に、受信ターミナル)
Tx1 基地局10の第1の送信インタフェース(特に、第1の送信ターミナル)
Tx2 基地局10の第2の送信インタフェース(特に、第2の送信ターミナル)
Z 特に容量性素子34の容量性リアクタンス
Figure 2008543156
からのインピーダンス、特に更なる容量性素子38cの容量性リアクタンス
Figure 2008543156
からのインピーダンス、および、制御可能な抵抗性素子38rの抵抗Rcから生じるインピーダンス
eff 実効的なキャパシタンスないし実効的な静電容量Ceffおよび実効的な抵抗Reffから生じるインピーダンス

Claims (10)

  1. 特に、コイル形状をした少なくとも1つのアンテナユニットを有する少なくとも1つの基地局と、
    特に、コイル形状の少なくとも1つのアンテナユニットを有する、特に、データキャリア形状をした少なくとも1つのトランスポンダ局であって、前記基地局により供給される特定のキャリア周波数を有する電力形態の電磁放射を受信するとともに、前記基地局とデータ信号を交換するトランスポンダ局と、
    を有する該電子通信システムにおいて、
    前記通信システムの動作中に前記トランスポンダ局の前記アンテナユニットの受信周波数を制御するための少なくとも1つの制御ユニットであって、特に、前記トランスポンダ局の前記アンテナユニットの共振周波数を、前記基地局によって規定される前記キャリア周波数に適合させる制御ユニットを備えることを特徴とする電子通信システム。
  2. 請求項1に記載の電子通信システムにおいて、前記受信周波数は、連続モードおよび/または線形モードおよび/または定常モードで制御されることを特徴とする電子通信システム。
  3. 請求項1または2のいずれかに記載の電子通信システムにおいて、前記受信周波数は少なくとも1つの回路装置、特に、少なくとも1つの受信発振回路(例えば、少なくとも1つのLC共振回路)により決定され、この回路装置はトランスポンダ局に設けられ、該回路装置が、
    前記トランスポンダ局の前記アンテナユニットに特に並列に接続された少なくとも1つの容量性素子と、少なくとも1つの抵抗素子とを備え、
    前記抵抗性素子の抵抗値が前記制御ユニットにより制御され、および/または、前記抵抗素子が、前記容量性素子および/または前記トランスポンダ局の前記アンテナユニットに並列に接続されている、
    ことを特徴とする電子通信システム。
  4. 請求項3に記載の電子通信システムにおいて、前記抵抗素子が、前記制御ユニットにより制御可能な更なる容量性素子、特に少なくとも1つのコンデンサ・ユニット、または、前記制御ユニットにより制御可能な更なる誘導性素子、特に少なくとも1つのコイル・ユニットに直列に接続されていることを特徴とする電子通信システム。
  5. 請求項1〜4のいずれかに記載の電子通信システムのための基地局であって、
    前記トランスポンダ局に特定のキャリア周波数を有する電力形態の電磁放射を提供するように設計されていることを特徴とする基地局。
  6. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の電子通信システムのためのトランスポンダ局であって、
    前記受信周波数が前記基地局によって規定される前記キャリア周波数に実質的にまたは近似的に等しくなるように、前記受信周波数を前記キャリア周波数に適合させるように設計された前記制御ユニットを特徴とするトランスポンダ局。
  7. 特に請求項1の前提部分に記載の電子通信システムにおいて、少なくとも1つのトランスポンダ局、特に少なくとも1つのデータキャリアに、少なくとも1つの基地局により供給される特定のキャリア周波数を有する電力形態の電磁放射を提供するとともにデータ信号を交換する通信方法において、
    前記トランスポンダ局の前記受信周波数を前記通信システムの動作中に制御し、特に、前記トランスポンダ局の前記共振周波数を前記基地局によって規定される前記キャリア周波数に適合させることを特徴とする通信方法。
  8. 請求項7に記載の方法において、前記受信周波数を連続モードおよび/または線形モードおよび/または定常モードで制御することを特徴とする方法。
  9. 請求項7または8に記載の方法において、前記受信周波数が前記キャリア周波数に実質的または近似的に等しくなるように、前記受信周波数を前記キャリア周波数に適合させることを特徴とする方法。
  10. 請求項1〜4のいずれかに記載の電子通信システムの使用であって、特に、
    ・請求項5に記載の少なくとも1つの基地局の使用であって、該基地局は交通手段やアクセスシステムなどにおける不正使用および/または不正アクセスから保護すべき対象内又は上に配置して使用すること、
    ・請求項6に記載の少なくとも1つのトランスポンダ局の使用であって、該トランスポンダ局は権限を与えられた利用者が携帯して使用すること、
    請求項7〜9のいずれかに記載の方法の使用であって、
    ・前記基地局と前記トランスポンダ局との間で交換されるデータ信号によって、使用および/またはアクセスのための許可を決定するために使用すること、前記データ信号は、基地局を制御するため、および/または、保護すべき目的物(例えば、交通手段および/またはアクセスシステム)の使用、アクセス、および、乗車等の権限を認証および/または識別および/または検査するように設計されている、および/または、
    ・回路装置の構成部品の高いトレランスに関わらず、特に自動車および非自動車用途のアクセスシステム(例えば、自動車用電子イモビライザシステム)の最大の双方向通信範囲を達成するために、規定された安定な共振周波数を必要とするトランスポンダベースまたはチップカードベースのシステムに対して使用することを特徴とする電子通信システムまたは方法の使用。
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