JP2011199395A - Electric field communication device for installation - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電極から電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行う技術に関する。 The present invention relates to a technique for performing electric field communication by inducing an electric field from an electrode into an electric field transmission medium.
従来より、電界伝達媒体に対して送信すべき情報に基づく電界を誘起させ、また、電界伝達媒体に誘起された電界を検出して通信を行う電界通信装置が提案されている(特許文献1を参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed an electric field communication apparatus that induces an electric field based on information to be transmitted to an electric field transmission medium and detects an electric field induced in the electric field transmission medium to perform communication (see Patent Document 1). reference).
ここで、このような従来の電界通信装置を改札や店舗等の入退場口(以下、ゲートという)に利用した従来の設置用電界通信装置について説明する。図12は、ゲートを通過する通過人の識別情報等を取得している状態を示す上面図である。この設置用電界通信装置1は、ゲート3の内部又は外部に設置され、通過人Aが通過する側のゲート3の側面一領域に設置された設置電極11に電気的に接続されると共に、送信された情報をシステム上位として処理するパソコン等の情報処理装置(不図示)に通信可能に接続されている。なお、設置用電界通信装置1において電界を電界伝達媒体に誘起して情報の送受を行う処理については特許文献1で説明されたものと同様であるため、説明は省略する。
Here, a conventional electric field communication apparatus for installation using such a conventional electric field communication apparatus for an entrance / exit (hereinafter referred to as a gate) of a ticket gate or a store will be described. FIG. 12 is a top view showing a state where identification information and the like of a passing person passing through the gate are acquired. The electric
一方、通過人Aに所持される携帯用電界通信装置7は、図13に示すように、電界を電界伝達媒体に誘起する第1の電極72aおよび第2の電極72bを携帯用電界通信装置7の外形を形成している筐体の対向表面にそれぞれ配置し、内部に格納されたトランシーバ71により、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うことが可能となっている。
On the other hand, as shown in FIG. 13, the portable electric
ここで、このような携帯用電界通信装置7を所持した通過人Aがゲート3の側面を近接通過した場合には、通過人Aと設置電極11との間に電界の伝送経路として作用する浮遊容量Cが形成される(図12参照)。対向配置された第1の電極72aおよび第2の電極72bから通過人Aの識別情報が極性の異なる信号(正極性信号および負極性信号)として断続的又は継続的に出力されているため、設置用電界通信装置1は、電界伝達媒体として作用する通過人Aと浮遊容量Cとに基づく伝送経路(図12の点線矢印)を介して第1の電極72aから送信された正極性信号及び/又は第2の電極72bから送信された負極性信号を設置電極11で受信し、受信すべき情報(通過人Aの識別情報等)に復調した後に、後段の情報処理装置に送信することになる。
Here, when the passing person A carrying the portable electric
なお、この後段の情報処理装置は、送信された通過人Aの識別情報を用いて認証し、ゲート通過に対する許可不許可を判定(認証成功の場合には許可と判定し、認証不成功の場合には不許可と判定)し、不許可の場合には通過を拒否する拒否信号を出力して、通過人Aによるゲート3の通過を阻止することを実現している。
The latter information processing apparatus authenticates by using the transmitted identification information of the passer A, and determines whether or not to permit permission to pass through the gate (when authentication is successful, it is determined to be permitted, and when authentication is unsuccessful) In the case of non-permission, a rejection signal for rejecting the passage is output to prevent the passage person A from passing through the
しかしながら、敷地内外への通過口として設けられたゲート3には複数人が連続して通過する場合が多く、現在通過している通過人Aの次に通過する通過人Bが通過人Aに近づいた場合には、図14に示すように、通過人Bの所持する携帯用電界通信装置7bと通過人Aとの間に浮遊容量C’が形成され、通過人Aが所持する携帯用電界通信装置7aとの間で形成された伝送経路W1の他に、通過人Bの携帯用電界通信装置7bとの間にも浮遊容量C’と通過人Aと浮遊容量Cとに基づく伝送経路W2が形成されてしまうため、携帯用電界通信装置7bから放射される電界が通過人Aを介して設置電極11に伝達されてしまい、誤った通信が行われるという問題があった。
However, in many cases, a plurality of people pass through the
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、ゲート通過時における通過人の誤認証を低減することを課題とする。 This invention is made | formed in view of the said subject, and makes it a subject to reduce the misidentification of the passing person at the time of gate passage.
請求項1に記載の本発明は、送信すべき情報に基づいて極性の異なる信号を変調して異なる電極から電界によりそれぞれ出力する携帯用電界通信装置を所持した移動体が通過するゲートに利用される設置用電界通信装置において、前記移動体を通じて前記携帯用電界通信装置から出力された信号を電界により受信するように前記ゲートに設置された第1の設置電極および第2の設置電極と、前記第1の設置電極で受信した信号から搬送波を再生する搬送波再生手段と、再生された再生搬送波と前記第1の設置電極で受信した信号とを同期検波して受信すべき情報に再生する第1の同期検波手段と、前記再生搬送波と前記第2の設置電極で受信した信号とを同期検波して受信すべき情報に再生する第2の同期検波手段と、前記第1の同期検波手段および前記第2の同期検波手段で再生された各受信すべき情報を照合し、極性が反転しているか否かを検知して、反転している場合には極性反転検知信号を出力する極性反転検知手段と、前記極性反転検知信号を受信した場合に前記受信すべき情報を有効な情報として処理する制御手段と、を有することを特徴とする。
The present invention according to
本発明によれば、移動体を通じて携帯用電界通信装置から出力された信号を電界により受信するようにゲートに設置された第1の設置電極および第2の設置電極と、第1の設置電極で受信した信号から搬送波を再生する搬送波再生手段と、再生された再生搬送波と第1の設置電極で受信した信号とを同期検波して受信すべき情報に再生する第1の同期検波手段と、再生搬送波と第2の設置電極で受信した信号とを同期検波して受信すべき情報に再生する第2の同期検波手段と、第1の同期検波手段および第2の同期検波手段で再生された各受信すべき情報を照合し、極性が反転しているか否かを検知して、反転している場合には極性反転検知信号を出力する極性反転検知手段と、極性反転検知信号を受信した場合に受信すべき情報を有効な情報として処理する制御手段とを有するため、ゲート通過時における通過人の誤認証を低減することができる。 According to the present invention, the first installation electrode and the second installation electrode installed on the gate so as to receive the signal output from the portable electric field communication device through the mobile body by the electric field, and the first installation electrode Carrier reproduction means for reproducing a carrier wave from the received signal, first synchronous detection means for synchronously detecting the reproduced carrier wave reproduced and the signal received by the first installation electrode, and reproducing the information to be received, reproduction The second synchronous detection means for synchronously detecting the carrier wave and the signal received by the second installation electrode to reproduce the information to be received, and each of the signals reproduced by the first synchronous detection means and the second synchronous detection means Check the information to be received, detect whether the polarity is reversed, and if it is reversed, the polarity reversal detection means that outputs the polarity reversal detection signal and the polarity reversal detection signal are received Information that should be received is valid information Since a control unit for processing as is possible to reduce the passage's false card when passing through the gate.
請求項2に記載の本発明は、前記第1の設置電極および前記第2の設置電極が、前記通過人が前記ゲートを通過した際に前記携帯用電界通信装置から出力された前記極性の異なる信号をそれぞれ受信するように前記ゲートの側面に配置されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the first installation electrode and the second installation electrode have different polarities output from the portable electric field communication device when the passer passes the gate. It is arrange | positioned at the side surface of the said gate so that a signal may be received, respectively.
請求項3に記載の本発明は、前記ゲートは通過路を挟んで対向する2つの側面を有し、前記第1の設置電極は一方の側面に配置され、前記第2の設置電極は他方の側面に前記第1の設置電極に対向しないように配置されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the gate has two side surfaces facing each other across the passage, the first installation electrode is disposed on one side surface, and the second installation electrode is the other side surface. It is arranged on the side surface so as not to face the first installation electrode.
請求項4に記載の本発明は、前記第2の同期検波手段は、前記第2の設置電極が配置された側の前記ゲートに配置され、前記第2の設置電極で受信した信号の雑音成分を除去して信号成分を増幅する増幅・フィルタ手段を当該第2の同期検波手段の前段に有することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the second synchronous detection means is arranged in the gate on the side where the second installation electrode is arranged, and a noise component of a signal received by the second installation electrode And amplifying / filtering means for amplifying the signal component in the preceding stage of the second synchronous detection means.
請求項5に記載の本発明は、前記ゲートは通過路を挟んで対向する2つの側面を有し、前記第1の設置電極および前記第2の設置電極は、前記2つの側面に配置されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, the gate has two side surfaces facing each other across a passage, and the first installation electrode and the second installation electrode are arranged on the two side surfaces. It is characterized by being.
本発明によれば、ゲート通過時における通過人の誤認証を低減することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the misidentification of the passing person at the time of passage through a gate can be reduced.
以下、本発明を実施する一実施の形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、一実施例に係る設置用電界通信装置の機能ブロック構成を示す図である。本設置用電界通信装置1は、改札や店舗等の出入口に設置されたゲート3の内部又は外部に設けられるものであって、第1の設置電極11aと、第2の設置電極11bと、第1の送受切替スイッチ12aと、第2の送受切替スイッチ12bと、第1の増幅・フィルタ部13aと、第2の増幅・フィルタ部13bと、搬送波再生部14と、搬送波検出部15と、第1の同期検波部16aと、第2の同期検波部16bと、波形整形部17と、極性反転検知部18と、トランシーバ制御部19と、変調部20と、出力部21とで構成されている。以下、これら各機能部の構成や機能について説明する。
FIG. 1 is a diagram illustrating a functional block configuration of an installation electric field communication apparatus according to an embodiment. The installation electric
第1の設置電極11aは、通過人Aがゲート3を通過する通過側のゲート3の側面一領域に配置され、通過人Aがゲート3の側面を近接通過した際に通過人Aとの間に形成される浮遊容量と電界伝達媒体として作用する通過人Aとを介して、通過人Aが所持する携帯用電界通信装置7から送信される信号を電界により受信する機能を有している。
The
第2の設置電極11bは、通過人Aがゲート3を通過した際に第1の設置電極11aの次に現れるように進行方向に沿って第1の設置電極11aに隣接配置され、第1の設置電極11aの有する上記機能と同様に、通過人Aがゲート3の側面を近接通過した際に通過人Aとの間に形成される浮遊容量と電界伝達媒体として作用する通過人Aとを介して、通過人Aが所持する携帯用電界通信装置7から送信される信号を電界により受信する機能を有している。
The
第1の送受切替スイッチ12aは、第1の設置電極11aに接続された電極用端子a1と、第1の増幅・フィルタ部13aに接続された受信用端子b1と、出力部21に接続された送信用端子c1とを有し、トランシーバ制御部19からの制御信号Sの内容(内容については後述する)に応じて、電極用端子a1の接続先を受信用端子b1又は送信用端子c1に切り替える機能を有している。
The first transmission /
第2の送受切替スイッチ12bは、第2の設置電極11bに接続された電極用端子a2と、第2の増幅・フィルタ部13bに接続された受信用端子b2と、出力部21に接続された送信用端子c2とを有し、第1の送受切替スイッチ12aの有する上記機能と同様に、トランシーバ制御部19からの制御信号Sの内容に応じて、電極用端子a2の接続先を受信用端子b2又は送信用端子c2に切り替える機能を有している。
The second transmission /
第1の増幅・フィルタ部13aは、第1の送受切替スイッチ12aの受信用端子b1に接続され、その第1の送受切替スイッチ12aを介して第1の設置電極11aで受信した信号を増幅し、雑音等の不要な周波数成分を除去した後に、第1の同期検波部16aと搬送波再生部14と搬送波検出部15とに出力する機能を有している。
The first amplification /
第2の増幅・フィルタ部13bは、第2の送受切替スイッチ12bの受信用端子b1に接続され、第1の増幅・フィルタ部13aの有する上記機能と同様に、その第2の送受切替スイッチ12bを介して第2の設置電極11bで受信した信号を増幅し、雑音等の不要な周波数成分を除去した後に、第2の同期検波部16bに出力する機能を有している。
The second amplification /
搬送波再生部14は、第1の増幅・フィルタ部13aの出力信号から搬送波を再生し、再生した再生搬送波を第1の同期検波部16aおよび第2の同期検波部16bに出力する機能を有している。
The
搬送波検出部15は、第1の増幅・フィルタ部13aの出力信号から搬送波を検出し、検出した搬送波検出信号を波形整形部17に出力する機能を有している。
The carrier
第1の同期検波部16aは、搬送波再生部14から出力された再生搬送波と第1の増幅・フィルタ部13aの出力信号とを同期検波して、受信すべき情報に再生する機能を有している。
The first
第2の同期検波部16bは、第1の同期検波部16aの有する上記機能と同様に、搬送波再生部14から出力された再生搬送波と第2の増幅・フィルタ部13bの出力信号とを同期検波して、受信すべき情報に再生する機能を有している。
The second
波形整形部17は、第1の設置電極11aで受信した信号の位相と搬送波再生部14で再生した再生搬送波とが反転している場合があり、その場合には第1の同期検波部16aで再生された受信すべき情報の極性が反転した状態になっているため、搬送波検出部15で検出した搬送波検出信号を用いて極性反転を補正して、トランシーバ制御部19に出力する機能を有している。極性反転を補正する方法としては、例えば、特許文献2,3に開示された方法を使用することができる。また、特許文献3の図15に示したように、搬送波検出信号を用いずに極性反転を補正することも可能である。
In some cases, the
極性反転検知部18は、第1の同期検波部16aおよび第2の同期検波部16bで再生した各受信すべき情報を受信し、受信した2つの受信すべき情報を照合(データの比較)することで極性が反転しているか否かを検知して、極性が反転している場合には極性反転検知信号をトランシーバ制御部19に出力する機能を有している。
The polarity
トランシーバ制御部19は、極性反転検知信号が入力されている場合には、波形整形部17から出力された補正後の受信すべき情報を有効なものとして情報処理装置に送信し、極性反転信号が入力されていない場合には、当該受信すべき情報を破棄したり、無効なものとして取り扱う等の機能を有している。
When the polarity inversion detection signal is input, the
変調部20は、トランシーバ制御部19を通じて情報処理装置から送信された情報を変調し、変調された信号を出力部21に出力する機能を有している。
The
出力部21は、第1の送受切替スイッチ12aの送信用端子c1および第2の送受切替スイッチ12bの送信用端子c2に接続され、変調部20で変調された信号(情報処理装置から送信される情報を変調した信号)を第1の設置電極11aおよび第2の設置電極11bから出力する機能を有している。具体的には、変調された信号を反転および非反転して、後述する携帯用電界通信装置7と同様に、非反転の信号を正極性信号として第1の設置電極11aから出力し、反転した信号を負極性信号として第2の設置電極11bから出力する。
The
なお、設置用電界通信装置1において第1の設置電極11aおよび第2の設置電極11bから電界を電界伝達媒体に誘起して情報の送受を行う処理については特許文献1で説明されたものと同様であるため、説明は省略する。
In the installation electric
次に、本実施例における設置用電界通信装置1の処理動作について説明する。なお、通過人Aが所持している携帯用電界通信装置7は、図13を用いて説明したように、送信すべき情報(例えば、通過人Aの識別情報等)に基づく電界を電界伝達媒体に誘起して電界通信を行うトランシーバ71を内部に有し、送信すべき情報を所定の周波数で変調して、一方の極性の信号(以下、正極性信号という)を第1の電極72aから出力し、他方の極性の信号(以下、負極性信号という)を第1の電極72aに対向配置された第2の電極72bから出力しているものとする。また、通過人Aは、そのような携帯用電界通信装置7を、第1の電極72aを内側(体のある側)に向け、第2の電極72bを外側(体のない側)に向けた状態で所持しているものとする。
Next, the processing operation of the installation electric
ここで、通過人Aがゲート3を近接通過した場合、図2に示すように、携帯用電界通信装置7の第1の電極72aから出力される正極性信号で電界通信する電界通信エリアは第1の設置電極11aをカバーし、第2の電極72bから出力される負極性信号で電界通信する電界通信エリアは第2の設置電極11bをカバーすることになる。
Here, when the passer-by A passes through the
これにより、第1の設置電極11aは、電界伝達媒体としての通過人Aと通過人Aとの間に形成された浮遊容量C1とに基づく伝送経路W1aを介して正極性信号を受信し、第2の設置電極11bは、第2の電極72bとの間に形成された浮遊容量C2に基づく伝送経路W1bを介して負極性信号を受信することになる。
Thereby, the
ここで、通過人Aのみがゲート3を通過する正常時の状態を図3に示し、通過人Aの次に通過しようとしている通過人Bが通過人Aに近接して通過する異常時の状態を図4に示す。
Here, a normal state in which only the passing person A passes through the
図3に示す正常時の場合には、第1の電極72aから出力された正極性信号を通過人Aおよび浮遊容量C1を介して第1の設置電極11aで受信し、第2の電極72bから出力された負極性信号を浮遊容量C2を介して第2の設置電極11bで受信することになる。
In the normal state shown in FIG. 3, the positive polarity signal output from the
そして、第1の設置電極11aで受信した正極性信号は、第1の増幅・フィルタ部13aにより増幅され、第1の同期検波部16aにより受信すべき情報に再生される。一方、第2の設置電極11bで受信した負極性信号は、第2の増幅・フィルタ部13bにより増幅され、第2の同期検波部16bにより受信すべき情報に再生される。
Then, the positive signal received by the
搬送波再生部14では第1の増幅・フィルタ部13aの出力信号(正極性信号を増幅した信号)を基に搬送波を再生し、各同期検波部で再生された各受信すべき情報の信号極性は反転しているため、極性反転検知部18から極性反転検知信号が出力される。トランシーバ制御部19では、極性反転検知信号が入力されたことにより、第1の同期検波部16aで再生された受信すべき情報が情報処理装置に送信されることになる。
The
一方、図4に示す異常時の場合には、通過人Aと通過人Bが所持する携帯用電界通信装置7の第2の電極72bとの間に浮遊容量C’が更に形成されるため、通過人Bが所持する携帯用電界通信装置7の第2の電極72bから出力された負極性信号も浮遊容量C’と通過人Aと浮遊容量C1と浮遊容量C2とを介して第1の設置電極11aおよび第2の設置電極11bに送信されてしまう。
On the other hand, in the case of an abnormality shown in FIG. 4, a stray capacitance C ′ is further formed between the
この場合には、第1の設置電極11aおよび第2の設置電極11bで同じ極性の信号を受信するため、第1の同期検波部16aおよび第2の同期検波部16bで再生された各受信すべき情報の信号極性は反転した状態にならず、極性反転検知部18により極性反転検知信号は出力されることはない。トランシーバ制御部19は、極性反転検知信号を受信していないため、第1の同期検波部16aで再生された受信すべき情報を破棄等する。
In this case, since the signals having the same polarity are received by the
以上より、本実施例によれば、ゲート3の側面に第1の設置電極11aおよび第2の設置電極11bを通過人Aの進行方向に沿って隣接配置し、対向配置された第1の電極72aと第2の電極72bとから正極性の信号と負極性の信号とをそれぞれ出力する携帯用電界通信装置7を所持した通過人Aがゲート3を通過する場合に、搬送波再生部14により、第1の設置電極11aで受信した信号から搬送波を再生し、第1の同期検波部16aにより、再生搬送波と第1の設置電極11aで受信した信号とを同期検波して受信すべき情報に再生し、第2の同期検波部16bにより、再生搬送波と第2の設置電極11bで受信した信号とを同期検波して受信すべき情報に再生する。そして、極性反転検知部18により、再生された各受信すべき情報を照合し、極性が反転しているか否かを検知して、反転している場合には極性反転検知信号を出力する。その後、トランシーバ制御部19により、極性反転検知信号を受信した場合に受信すべき情報を有効な情報として処理するので、ゲート通過時における通過人の誤認証を低減することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
上述の説明では、携帯用電界通信装置7におけるトランシーバ71の第1の電極72aと第2の電極72bとから、それぞれ異なる極性の信号を出力することを前提に説明したが、第1の電極72aがトランシーバ71内部の信号を出力する回路(不図示)に接続され、第2の電極72bがトランシーバ71内部の回路グランド(不図示)に接続されていても、第1の電極72aと第2の電極72bとからそれぞれ出力される信号の極性が異なることは同じである。
In the above description, the
トランシーバ71の回路グランドに接続された第2の電極72bは設置用電界通信装置1の回路グランドと接続されておらずゼロ電位に固定されていないため、設置用電界通信装置1の回路グランド(不図示)を基準にするとトランシーバ71における送信時の第2の電極72bの電位は第1の電極72aの電位と逆の極性で変化している。この変化が浮遊容量C2又は浮遊容量C’を介して第2の設置電極11bや通過人Aに伝達する。
The
したがって、第1の電極72aがトランシーバ71内部の信号を出力する回路に接続され、第2の電極72bがトランシーバ71内部の回路グランドに接続されていたとしても、上述した効果によりゲート通過時における通過人の誤認証を低減することができる。
Therefore, even when the
また、図1に示した実施例では、第1の設置電極11aおよび第2の設置電極11bのみを用いていたが、図5に示すように、グランド電極22を設置用電界通信装置1に更に具備させることも可能である。このグランド電極22は、第1の設置電極11aと第2の設置電極11bとを覆うように(各設置電極に対向するように)通過路の反対側(図17の右側)に配置され、設置用電界通信装置1の回路グランド(不図示)に接続されている。グランド電極22を用いることにより、受信時には反対側からの電界を受信せず、送信時には反対側に電界を送信しないため、より確実に誤認証を防ぐことができる。なお、図5では1枚のグランド電極を使用したが、図6に示すように第1の設置電極11aと第2の設置電極11bとのそれぞれに対になるように2枚のグランド電極22を使用してもよい。
In the embodiment shown in FIG. 1, only the
次に、第1の設置電極11aおよび第2の設置電極11bの設置方法について説明しておく。上記実施例では、通過人が通過する通過路の一方側にのみゲート3を設置し、その1つのゲート3の側面に第1の設置電極11aおよび第2の設置電極11bを隣接配置したが、一対の設置電極のうち、一方を通過路の左側前方、他方を右側後方に対向しないようにずらして配置することも可能である。具体的には、図7に示すように、通過路を挟んで対向するようにゲート3a,3bを設置し、第1の設置電極11aを、携帯用電界通信装置7から出力された一方の極性の信号を受信するようにゲート3aの側面後方に配置し、第2の設置電極11bを、他方の極性の信号を受信するようにゲート3bの側面前方に配置する。
Next, a method for installing the
図7では、第2の設置電極11bを設置用電界通信装置1に直接接続しているが、図8に示すように、設置用電界通信装置1の機能の一部を遠隔信号処理部23として設置用電界通信装置1から分離し、第2の設置電極11bと機能分離後の設置用電界通信装置1’との間に遠隔信号処理部18を接続して、当該遠隔信号処理部18をゲート3bに設置してもよい。この場合の構成例を図9および図10に示す。
In FIG. 7, the
図9は、機能分離後の設置用電界通信装置の機能ブロック構成を示す図である。機能分離後の設置用電界通信装置1’は、図1に示した設置用電界通信装置1から、第2の送受切替スイッチ12bと第2の増幅・フィルタ部13bと第2の同期検波部16bとが分離されている。
FIG. 9 is a diagram illustrating a functional block configuration of the electric field communication device for installation after the function separation. The installation electric
図10は、遠隔信号処理部の機能ブロック構成を示す図である。遠隔信号処理部23は、図1に示した設置用電界通信装置1から分離された第2の送受切替スイッチ12bと第2の増幅・フィルタ部13bと第2の同期検波部16bと、第2の送受切替スイッチ12bの送信用端子c2に接続され、変調部20で変調された信号を第2の設置電極11bから出力する出力部21bとを更に備えている。
FIG. 10 is a diagram illustrating a functional block configuration of the remote signal processing unit. The remote
受信時には、設置用電界通信装置1’では、第1の送受切替スイッチ12aの電極用端子a1と受信用端子b1とが接続され、第1の設置電極11aからの信号の雑音成分が第1の増幅・フィルタ部13aにより除去され、信号成分のみ増幅される。そして、搬送波再生部14により、第1の増幅・フィルタ部13aの出力信号から再生搬送波が生成され、第1の同期検波部16aと遠隔信号処理部23の第2の同期検波部16bとに出力される。第1の同期検波部16aでは、第1の増幅・フィルタ部13aの出力信号と搬送波再生部14からの再生搬送波とを同期検波して、極性反転検知部18に出力する。
At the time of reception, in the installation electric
遠隔信号処理部23では、受信時に、第2の送受切替スイッチ12bの電極用端子a2と受信用端子b2とが接続され、第2の設置電極11bからの信号の雑音成分が第2の増幅・フィルタ部13bにより除去され、信号成分のみ増幅される。第2の同期検波部16bでは、第2の増幅・フィルタ部13bの出力信号と設置用電界通信装置1’からの再生搬送波とを同期検波して、設置用電界通信装置1’の極性反転検知部18に出力する。
In the remote
極性反転検知部18では、第1の同期検波部16aの出力信号と第2の同期検波部16bの出力信号とが入力され、両者の信号の極性が反転していることを検知した時に極性反転検知信号を出力する。その後、トランシーバ制御部19では、極性反転検知信号が入力された場合のみ、受信データを上位の情報処理装置に送信する。第1の設置電極11aと第2の設置電極11bとで受信した信号の極性が反転している場合では、第1の同期検波部16aと第2の同期検波部16bとで同期検波した信号の極性もそれぞれ反転している。また、第1の設置電極11aと第2の設置電極11bとで受信した信号の極性が同じ場合では、第1の同期検波部16aと第2の同期検波部16bとで同期検波した信号の極性も同じである。
The polarity
図3に示したように、携帯用電界通信装置7を所持した正しく認証すべき通過人Aがゲートを通過する際には、第1の設置電極11aと第2の設置電極11bとに極性の異なる信号が入力されるため、受信データが上位の情報処理装置に送信されて認証可能となる。これに対し、図4に示したような他の通過人Bから誤って誘起された信号を受信する場合には、第1の設置電極11aと第2の設置電極11bとに同じ極性の信号が入力されるため、受信データは上位の情報処理装置に送信されない。すなわち、図8〜図10に示す構成にした場合であっても、ゲート通過時における通過人の誤認証を低減することができる。
As shown in FIG. 3, when the passer-by A who has the portable electric
また、図11に示すように、二対の電極を用い、一方の一対を通過路の左側、他方の一対を通過路の右側に配置することも可能である。一対の設置電極を通過路の左右に配置しているので、一方の一対の設置電極で信号を受信し損なった場合であっても、他方の一対の設置電極で信号を受信するので、信号受信の確実性を向上することができる。また、携帯用電界通信装置7から各設置電極までの通信距離の変動を抑制し、認識率を向上することが可能となる。
Moreover, as shown in FIG. 11, it is also possible to use two pairs of electrodes, and arrange one pair on the left side of the passage and the other pair on the right side of the passage. Since a pair of installation electrodes are arranged on the left and right sides of the passage, even if one pair of installation electrodes fails to receive a signal, the other pair of installation electrodes receives the signal. The certainty can be improved. In addition, it is possible to suppress a variation in the communication distance from the portable electric
1…設置用電界通信装置
3,3a,3b…ゲート
7,7a,7b…携帯用電界通信装置
11…設置電極
11a…第1の設置電極
11b…第2の設置電極
12a…第1の送受切替スイッチ
12b…第2の送受切替スイッチ
13a…第1の増幅・フィルタ部
13b…第2の増幅・フィルタ部
14…搬送波再生部(搬送波再生手段)
15…搬送波検出部
16a…第1の同期検波部(第1の同期検波手段)
16b…第2の同期検波部(第2の同期検波手段)
17…波形整形部
18…極性反転検知部(極性反転検知手段)
19…トランシーバ制御部(制御手段)
20…変調部
21…出力部
22…グランド電極
23…遠隔処理通信部
71…トランシーバ
72a…第1の電極
72b…第2の電極
A,B…通過人
C,C’,C1,C2…浮遊容量
W1,W1a,W1b,W2…伝送経路
S…制御信号
DESCRIPTION OF
15:
16b ... 2nd synchronous detection part (2nd synchronous detection means)
17 ...
19 ... Transceiver control section (control means)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記移動体を通じて前記携帯用電界通信装置から出力された信号を電界により受信するように前記ゲートに設置された第1の設置電極および第2の設置電極と、
前記第1の設置電極で受信した信号から搬送波を再生する搬送波再生手段と、
再生された再生搬送波と前記第1の設置電極で受信した信号とを同期検波して受信すべき情報に再生する第1の同期検波手段と、
前記再生搬送波と前記第2の設置電極で受信した信号とを同期検波して受信すべき情報に再生する第2の同期検波手段と、
前記第1の同期検波手段および前記第2の同期検波手段で再生された各受信すべき情報を照合し、極性が反転しているか否かを検知して、反転している場合には極性反転検知信号を出力する極性反転検知手段と、
前記極性反転検知信号を受信した場合に前記受信すべき情報を有効な情報として処理する制御手段と、
を有することを特徴とする設置用電界通信装置。 In an electric field communication apparatus for installation used for a gate through which a mobile body carrying a portable electric field communication apparatus that modulates signals of different polarities based on information to be transmitted and outputs the electric fields from different electrodes, respectively,
A first installation electrode and a second installation electrode installed on the gate so as to receive a signal output from the portable electric field communication device through the mobile body by an electric field;
Carrier wave reproducing means for reproducing a carrier wave from a signal received by the first installation electrode;
First synchronous detection means for synchronously detecting the reproduced carrier wave reproduced and the signal received by the first installation electrode to reproduce the information to be received;
Second synchronous detection means for synchronously detecting the reproduced carrier wave and the signal received by the second installation electrode and reproducing the information to be received;
Each received information reproduced by the first synchronous detection means and the second synchronous detection means is collated, and it is detected whether or not the polarity is inverted. Polarity inversion detection means for outputting a detection signal;
Control means for processing the information to be received as valid information when the polarity reversal detection signal is received;
An electric field communication device for installation characterized by comprising:
前記通過人が前記ゲートを通過した際に前記携帯用電界通信装置から出力された前記極性の異なる信号をそれぞれ受信するように前記ゲートの側面に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の設置用電界通信装置。 The first installation electrode and the second installation electrode are:
2. The device according to claim 1, wherein when the passer passes the gate, the signal is arranged on a side surface of the gate so as to receive the signals having different polarities output from the portable electric field communication device. The electric field communication apparatus for installation as described.
前記第1の設置電極は一方の側面に配置され、前記第2の設置電極は他方の側面に前記第1の設置電極に対向しないように配置されていることを特徴とする請求項2に記載の設置用電界通信装置。 The gate has two side surfaces facing each other across the passage,
The first installation electrode is disposed on one side surface, and the second installation electrode is disposed on the other side so as not to face the first installation electrode. Electric field communication device for installation.
前記第2の設置電極で受信した信号の雑音成分を除去して信号成分を増幅する増幅・フィルタ手段を当該第2の同期検波手段の前段に有することを特徴とする請求項3に記載の設置用電界通信装置。 The second synchronous detection means is disposed in the gate on the side where the second installation electrode is disposed,
4. The installation according to claim 3, further comprising amplification / filter means for removing a noise component of a signal received by the second installation electrode and amplifying the signal component in front of the second synchronous detection means. Electric field communication device.
前記第1の設置電極および前記第2の設置電極は、
前記2つの側面に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の設置用電界通信装置。 The gate has two side surfaces facing each other across the passage,
The first installation electrode and the second installation electrode are:
The installation electric field communication device according to claim 2, wherein the electric field communication device is installed on the two side surfaces.
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