JP2017046130A - Magnetic field radiation device - Google Patents

Magnetic field radiation device Download PDF

Info

Publication number
JP2017046130A
JP2017046130A JP2015166424A JP2015166424A JP2017046130A JP 2017046130 A JP2017046130 A JP 2017046130A JP 2015166424 A JP2015166424 A JP 2015166424A JP 2015166424 A JP2015166424 A JP 2015166424A JP 2017046130 A JP2017046130 A JP 2017046130A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic field
antenna
antennas
radiation device
radiated
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.)
Granted
Application number
JP2015166424A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6014732B1 (en
Inventor
文晴 森澤
Fumiharu Morisawa
文晴 森澤
愛一郎 佐々木
Aiichiro Sasaki
愛一郎 佐々木
浩季 森村
Hiroki Morimura
浩季 森村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2015166424A priority Critical patent/JP6014732B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6014732B1 publication Critical patent/JP6014732B1/en
Publication of JP2017046130A publication Critical patent/JP2017046130A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance detection sensitivity when a magnetic field incident device detects a magnetic field radiated by a magnetic field radiation device.SOLUTION: In an example, antennas are disposed in an XZ plane and in a YZ plane. When a magnetic field is radiated from a plurality of plane antennas, since a magnetic flux is incident from any one of the antennas of the magnetic field radiation device, even when electric energy obtained from the magnetic field radiated by a certain antenna of the magnetic field radiation device becomes 0, electric energy obtained from a magnetic field radiated by other antennas of the magnetic field radiation device is not 0, thus a range in which a magnetic field can be detected expands.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、磁界放射装置、磁界入射装置および通信システムに関する。   The present invention relates to a magnetic field radiation device, a magnetic field incident device, and a communication system.

従来の磁界検知の方式では、例えば、磁界放射装置が1軸のアンテナ、磁界入射装置が3軸のアンテナを用いる。   In the conventional magnetic field detection method, for example, a magnetic field radiation device uses a uniaxial antenna, and a magnetic field incident device uses a triaxial antenna.

図35は、従来の磁界入射装置のアンテナ構造についての例を示す図である。
図35に示すように、磁界入射装置のループアンテナは、例えば、3つのループアンテナ2x、2y、2zを含む。図35に示すようにX軸、Y軸、Z軸を設定した場合、ループアンテナ2x、2y、2zはそれぞれ、X軸、Y軸、Z軸に平行な磁界成分を検出する。つまり、磁界入射装置は、互いに直交する3方向の各磁界成分を検出するアンテナ(2x、2y、2z)を有する。
FIG. 35 is a diagram illustrating an example of an antenna structure of a conventional magnetic field incident device.
As shown in FIG. 35, the loop antenna of the magnetic field incident device includes, for example, three loop antennas 2x, 2y, and 2z. When the X, Y, and Z axes are set as shown in FIG. 35, the loop antennas 2x, 2y, and 2z detect magnetic field components parallel to the X, Y, and Z axes, respectively. That is, the magnetic field incident device includes antennas (2x, 2y, 2z) that detect magnetic field components in three directions orthogonal to each other.

図36は、従来の磁界入射装置のアンテナ構造についての別の例を示す図である。
図36に示すように、磁界入射装置は、各ループアンテナ2x、2y、2zで検出した磁界成分を増幅するアンプ21x、21y、21zと、各アンプ21x、21y、21zの出力信号の大きさを2乗する2乗器22x、22y、22zと、各2乗器22x、22、22zの出力信号の大きさを加算する加算器23と、加算器23の出力信号の大きさの1/2乗する1/2乗器24とを有する。
FIG. 36 is a diagram showing another example of the antenna structure of the conventional magnetic field incident device.
As shown in FIG. 36, the magnetic field incident device determines the magnitudes of the output signals of the amplifiers 21x, 21y, and 21z that amplify the magnetic field components detected by the loop antennas 2x, 2y, and 2z, and the amplifiers 21x, 21y, and 21z. Squarer 22x, 22y, 22z to square, adder 23 to add the magnitude of the output signal of each squarer 22x, 22, 22z, and the square of the output signal of adder 23 And a 1/2 squarer 24.

特開2013−125991号公報JP2013-125991A

例えば、平面のループアンテナを使う通常のICカードを磁界入射装置とし、磁界放射装置側の平面のループアンテナの近傍に近づけた時、両アンテナの角度によっては受信電力が足りず磁界を検出できない。従って、ICカードの角度に依存せずに、磁界を検知することを契機にして電波もしくは磁界による通信が開始される通信サービスを実現できなかった。   For example, when a normal IC card using a planar loop antenna is used as a magnetic field incident device and is brought close to the vicinity of the planar loop antenna on the magnetic field radiation device side, the received power is insufficient depending on the angle of both antennas, and the magnetic field cannot be detected. Therefore, it has not been possible to realize a communication service in which communication using a radio wave or a magnetic field is started when a magnetic field is detected without depending on the angle of the IC card.

図37は、磁界放射装置のループアンテナの磁束線と磁界入射装置のループアンテナが並行の場合の磁界放射の例を示す図であり、図38は、磁界放射装置のループアンテナの磁束線と磁界入射装置のループアンテナが垂直の場合の磁界放射の例を示す図である。図37及び図38は、ループアンテナを備える磁界入射装置(例えばICカード)を磁界放射装置のループアンテナの近傍に近づけた時の例である。   FIG. 37 is a diagram showing an example of magnetic field radiation in the case where the magnetic flux lines of the loop antenna of the magnetic field radiation device and the loop antenna of the magnetic field incidence device are parallel, and FIG. 38 shows the magnetic flux lines and magnetic fields of the loop antenna of the magnetic field radiation device. It is a figure which shows the example of magnetic field radiation when the loop antenna of an incident device is perpendicular | vertical. FIGS. 37 and 38 are examples when a magnetic field incident device (for example, an IC card) including a loop antenna is brought close to the vicinity of the loop antenna of the magnetic field radiation device.

図37および図38の磁界放射装置のループアンテナ:
磁界放射装置がループアンテナにより電気エネルギーを磁気エネルギーに変換する時、磁束線は磁界放射装置のループアンテナの平面に対して垂直に放射される。
図37における磁界入射装置のループアンテナ:
磁界入射装置のループアンテナの平面と磁束線がほぼ平行なので、磁界入射装置のループアンテナにより磁気エネルギーから得られる電気エネルギーはほぼ0になる。
図38における磁界入射装置のループアンテナ:
磁界入射装置のループアンテナの平面に磁束線が垂直に入射するので、磁界入射装置のループアンテナにより磁気エネルギーから得られる電気エネルギーは最大となる。
図37および図38では、磁界入射装置のループアンテナの中心位置は同一であるが、角度が異なり、これにより、上記差異が生じる。
Loop antenna of the magnetic field radiation device of FIGS. 37 and 38:
When the magnetic field radiation device converts electrical energy into magnetic energy by the loop antenna, the magnetic flux lines are radiated perpendicular to the plane of the loop antenna of the magnetic field radiation device.
The loop antenna of the magnetic field injector in FIG.
Since the plane of the loop antenna of the magnetic field incident device and the magnetic flux lines are substantially parallel, the electric energy obtained from the magnetic energy by the loop antenna of the magnetic field incident device becomes almost zero.
The loop antenna of the magnetic field injector in FIG.
Since the magnetic flux lines are perpendicularly incident on the plane of the loop antenna of the magnetic field incident device, the electric energy obtained from the magnetic energy by the loop antenna of the magnetic field incident device is maximized.
In FIG. 37 and FIG. 38, the center position of the loop antenna of the magnetic field incident device is the same, but the angle is different, which causes the above difference.

磁界Hは大きさと方向を持つベクトル場である。磁束密度Bは、B=μH(μは透磁率)となる。
面積をSとすると、磁束ΦはΦ=BSとなり、磁束Φは曲面を貫く磁束線の本数に比例する。
また、磁束Φは磁界Hにも比例する。つまり、等磁界線は曲面を貫く磁束線のノルム(大きさ)が一定であることを示す線である。
等磁界線上では磁束線のノルムが一定、つまり磁気エネルギーが一定になるにもかかわらず、図37および図38における磁界入射装置のループアンテナの現象は、ループアンテナの角度によって、磁界入射装置で得られる電気エネルギーが異なることを意味する。
磁界入射装置(ICカード)のループアンテナによって得られる電気エネルギーは、図37が0、図38が最大となる。このように、従来においては、磁界入射装置(ICカード)の角度に依存せずに、磁界を検知することを契機にして電波もしくは磁界による通信が開始される通信サービスを実現できなかった。
The magnetic field H is a vector field having a magnitude and direction. The magnetic flux density B is B = μH (μ is magnetic permeability).
When the area is S, the magnetic flux Φ is Φ = BS, and the magnetic flux Φ is proportional to the number of magnetic flux lines penetrating the curved surface.
The magnetic flux Φ is also proportional to the magnetic field H. That is, the isomagnetic line is a line indicating that the norm (magnitude) of the magnetic flux lines passing through the curved surface is constant.
Although the norm of the magnetic flux lines is constant on the isomagnetic field lines, that is, the magnetic energy is constant, the phenomenon of the loop antenna of the magnetic field incident apparatus in FIGS. 37 and 38 is obtained by the magnetic field incident apparatus depending on the angle of the loop antenna. This means that the electrical energy that is produced is different.
The electric energy obtained by the loop antenna of the magnetic field incident device (IC card) is 0 in FIG. 37 and the maximum in FIG. As described above, conventionally, it has not been possible to realize a communication service in which communication using a radio wave or a magnetic field is started when the magnetic field is detected without depending on the angle of the magnetic field incident device (IC card).

図39は、3軸のアンテナから同時に磁界を出力した時に得られる磁界を示す図である。
3個のアンテナをそれぞれX軸、Y軸、Z軸方向に磁界を放射するように配置する。この時の磁界をそれぞれHx、Hy、Hzとする。
3個のアンテナから磁界を同時に出力した場合、各磁界が合成して合成磁界Hが得られる。この状態は、前記の例と同様の結果となり、磁界入射装置のループアンテナの角度によって磁界入射装置で得られる電気エネルギーが異なることを意味する。
FIG. 39 is a diagram illustrating a magnetic field obtained when a magnetic field is simultaneously output from a triaxial antenna.
Three antennas are arranged so as to radiate magnetic fields in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions, respectively. The magnetic fields at this time are Hx, Hy, and Hz, respectively.
When magnetic fields are output simultaneously from three antennas, the magnetic fields are combined to obtain a combined magnetic field H. This state has the same result as the above example, and means that the electric energy obtained by the magnetic field incident device differs depending on the angle of the loop antenna of the magnetic field incident device.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、磁界放射装置が放射する磁界を磁界入射装置が検知する際の検知感度を高める技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a technique for increasing detection sensitivity when a magnetic field incident device detects a magnetic field radiated by a magnetic field radiation device.

上記の課題を解決するために、第1の本発明は、磁界放射装置が放射する磁界を磁界入射装置で検知することを契機にして電界、磁界または電波を媒体とする通信を開始する通信システムの磁界放射装置であって、(1)互いに軸が異なる複数の平面のそれぞれにアンテナを有する、または、(2)互いに平行な複数の平面のそれぞれにアンテナを有する、または、(3)同一の平面に複数のアンテナを有する、または、(1)と(2)と(3)の2以上のアンテナを有し、当該各アンテナから磁界を放射することを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the first aspect of the present invention is a communication system that starts communication using an electric field, a magnetic field, or a radio wave as a medium when the magnetic field radiating device detects a magnetic field radiated by the magnetic field radiation device. (1) having an antenna in each of a plurality of planes having different axes, or (2) having an antenna in each of a plurality of planes parallel to each other, or (3) the same A plurality of antennas are provided on a plane, or two or more antennas (1), (2), and (3) are provided, and a magnetic field is radiated from each antenna.

第2の本発明は、磁界放射装置が放射する磁界を磁界入射装置で検知することを契機にして電界、磁界または電波を媒体とする通信を開始する通信システムの磁界入射装置であって、前記磁界放射装置が放射する磁界のエネルギーを電気のエネルギーに変換し、電気のエネルギーの無変調波を生成するアンテナと、前記無変調波の強度が予め定めた閾値より高いか否かを判定する磁界用検波部とを備え、前記無変調波の強度が前記閾値より高い場合に通信を開始することを特徴とする。   A second aspect of the present invention is a magnetic field incident device of a communication system that starts communication using an electric field, a magnetic field, or a radio wave as a medium triggered by detecting the magnetic field radiated by the magnetic field radiation device with the magnetic field incident device, An antenna that generates a non-modulated wave of electric energy by converting the magnetic field energy radiated by the magnetic field radiation device, and a magnetic field that determines whether the intensity of the non-modulated wave is higher than a predetermined threshold. And detecting for communication when the intensity of the non-modulated wave is higher than the threshold.

第3の本発明は、通信システムであって、第1の本発明に係る磁界放射装置と第2の本発明に係る磁界入射装置とを備えることを特徴とする。   The third aspect of the present invention is a communication system, comprising the magnetic field radiation device according to the first aspect of the present invention and the magnetic field incident device according to the second aspect of the present invention.

本発明によれば、磁界放射装置が放射する磁界を磁界入射装置が検知する際の検知感度を高めることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the detection sensitivity at the time of a magnetic field injection apparatus detecting the magnetic field which a magnetic field radiation apparatus radiates | emits can be improved.

磁界放射装置において互いに軸が異なる複数の平面にアンテナを配置する例を示す図である。It is a figure which shows the example which arrange | positions an antenna in the several plane from which an axis | shaft mutually differs in a magnetic field radiation apparatus. 磁界放射装置において同一平面に複数のアンテナを配置する例を示す図である。It is a figure which shows the example which arrange | positions a several antenna on the same plane in a magnetic field radiation apparatus. 磁界放射装置において互いに平行な複数の平面にそれぞれアンテナを配置する例を示す図である。It is a figure which shows the example which each arrange | positions an antenna in the some parallel plane in a magnetic field radiation apparatus. 磁界放射装置において複数の平面の組み合わせによりアンテナを配置する例を示す図である。It is a figure which shows the example which arrange | positions an antenna by the combination of several planes in a magnetic field radiation apparatus. 無変調波の例を示す図である。It is a figure which shows the example of an unmodulated wave. 磁界放射装置のブロック図(3軸アンテナ)を示す図である。It is a figure which shows the block diagram (3-axis antenna) of a magnetic field radiation apparatus. 通信システムのシーケンスの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the sequence of a communication system. 通信システムのシーケンスの別の例を示す図である。It is a figure which shows another example of the sequence of a communication system. 磁界入射装置の構造の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the structure of a magnetic field injection apparatus. 磁界放射装置において互いに異なる平面にそれぞれアンテナを設置し、同時に磁界を放射する例を示す図である。It is a figure which shows the example which each installs an antenna in a mutually different plane in a magnetic field radiation | emission apparatus, and radiates | emits a magnetic field simultaneously. 磁界放射装置において互いに平行な平面にそれぞれ1個づつアンテナを設置し、同時に磁界を放射する例を示す図である。It is a figure which shows the example which installs one each in a mutually parallel plane in a magnetic field radiation | emission apparatus, and radiates | emits a magnetic field simultaneously. 磁界放射装置において同一平面に2個のアンテナを設置し、同時に磁界を放射する例を示す図である。It is a figure which shows the example which installs two antennas in the same plane in a magnetic field radiation | emission apparatus, and radiates | emits a magnetic field simultaneously. 磁界放射装置において同一平面に2個のアンテナを、さらに異なる平面に1個のアンテナを設置し、同時に磁界を放射する例を示す図である。It is a figure which shows the example which installs two antennas in the same plane in a magnetic field radiation apparatus, and also installs one antenna in a different plane, and radiates | emits a magnetic field simultaneously. 磁界放射装置において、複数個のアンテナのうち、任意の1個のアンテナから放射するタイムスロットを時分割で割り当てる例を示す図である。In a magnetic field radiation apparatus, it is a figure which shows the example which allocates the time slot radiated | emitted from arbitrary one antenna among several antennas by a time division. 磁界放射装置において、複数個のアンテナのうち、任意の複数個のアンテナから放射するタイムスロットを時分割で割り当てる例を示す図である。In a magnetic field radiation apparatus, it is a figure which shows the example which allocates the time slot radiated | emitted from arbitrary several antennas among several antennas by a time division. 磁界放射装置においてタイムスロットを3個のアンテナに時分割で周期的に割り当てる例を示す図である。It is a figure which shows the example which assigns a time slot periodically to three antennas by a time division in a magnetic field radiation apparatus. 磁界放射装置においてタイムスロットを6個のアンテナに時分割で周期的に割り当てる例を示す図である。It is a figure which shows the example which assigns a time slot periodically to six antennas by a time division in a magnetic field radiation apparatus. 磁界放射装置において図16とは異なる周期でタイムスロットを割り当てる例を示す図である。It is a figure which shows the example which allocates a time slot with a different period from FIG. 16 in a magnetic field radiation apparatus. 磁界放射装置において一時的に磁界の放射を停止する時間を設けてタイムスロットを割り当てる例を示す図である。It is a figure which shows the example which provides the time which stops the radiation | emission of a magnetic field temporarily in a magnetic field radiation apparatus, and allocates a time slot. 前後のタイムスロットと重複する時間を設けてタイムスロットを割り当てる例を示す図である。It is a figure which shows the example which provides the time which overlaps with the time slot before and behind, and allocates a time slot. 3個のアンテナのうち2個のアンテナに重複でタイムスロットを割り当てる例を示す図である。It is a figure which shows the example which allocates a time slot to two antennas in duplicate among three antennas. 6個のアンテナのうち2個づつに重複でタイムスロットを割り当てる例を示す図である。It is a figure which shows the example which allocates a time slot by duplication to every 2 out of 6 antennas. 重要性が高いアンテナに対して多くタイムスロットを割り当てる例を示す図である。It is a figure which shows the example which allocates many time slots with respect to the antenna with high importance. それぞれ1個のアンテナを配置した2平面を直交させて設置した例を示す図である。It is a figure which shows the example installed by making two planes which each arrange | positioned one antenna orthogonal. それぞれ1個のアンテナを配置した3平面を直交させて設置した例を示す図である。It is a figure which shows the example installed by making three planes which each arrange | positioned one antenna orthogonal. 磁界放射装置にループコイルアンテナを用いる例を示す図である。It is a figure which shows the example which uses a loop coil antenna for a magnetic field radiation apparatus. ループコイルアンテナとして共鳴型ループコイルアンテナを用いる例を示す図である。It is a figure which shows the example which uses a resonance type loop coil antenna as a loop coil antenna. ループコイルアンテナとして逆相型ループコイルアンテナを用いる例を示す図である。It is a figure which shows the example which uses a negative phase type loop coil antenna as a loop coil antenna. 磁界入射装置のブロック図(1軸アンテナ)を示す図である。It is a figure which shows the block diagram (uniaxial antenna) of a magnetic field injection apparatus. 磁界入射装置のフローチャートの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the flowchart of a magnetic field injection apparatus. 受信電力の閾値の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the threshold value of received power. 磁界入射装置のブロック図(3軸アンテナ)を示す図である。It is a figure which shows the block diagram (triaxial antenna) of a magnetic field injection apparatus. 磁界入射装置のブロック図(3軸アンテナ:磁界通信)を示す図である。It is a figure which shows the block diagram (3-axis antenna: magnetic field communication) of a magnetic field injection apparatus. 通信システムの例を示す図である。It is a figure which shows the example of a communication system. 従来の磁界入射装置のアンテナ構造についての例を示す図である。It is a figure which shows the example about the antenna structure of the conventional magnetic field injection apparatus. 従来の磁界入射装置のアンテナ構造についての別の例を示す図である。It is a figure which shows another example about the antenna structure of the conventional magnetic field injection apparatus. 磁界放射装置のループアンテナの磁束線と磁界入射装置のループアンテナが並行の場合の磁界放射の例を示す図である。It is a figure which shows the example of magnetic field radiation | emission when the magnetic flux line of the loop antenna of a magnetic field radiation apparatus and the loop antenna of a magnetic field injection device are parallel. 磁界放射装置のループアンテナの磁束線と磁界入射装置のループアンテナが垂直の場合の磁界放射の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a magnetic field radiation | emission when the magnetic flux line of the loop antenna of a magnetic field radiation apparatus and the loop antenna of a magnetic field injection apparatus are perpendicular | vertical. 3軸のアンテナから同時に磁界を出力した時に得られる磁界を示す図である。It is a figure which shows the magnetic field obtained when a magnetic field is simultaneously output from a triaxial antenna.

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。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

[実施例1]
実施例1では、本発明の第1の特徴について説明する。
第1の特徴を有するのは、磁界放射装置が放射する磁界を磁界入射装置で検知することを契機にして電界、磁界または電波を媒体とする通信を開始する通信システムにおける前述の磁界放射装置であって、以下の特徴を有する。
[Example 1]
In the first embodiment, the first feature of the present invention will be described.
The first feature is the above-described magnetic field emission device in a communication system that starts communication using an electric field, magnetic field, or radio wave as a medium triggered by detection of a magnetic field radiated by the magnetic field emission device with a magnetic field incidence device. It has the following characteristics.

すなわち、磁界放射装置は、(1)互いに軸が異なる複数の平面のそれぞれにアンテナを有する、または、(2)互いに平行な複数の平面のそれぞれにアンテナを有する、または、(3)同一の平面に複数のアンテナを有する、または、(1)と(2)と(3)の2以上のアンテナを有し、各アンテナから磁界を放射する。   That is, the magnetic field radiation device (1) has an antenna on each of a plurality of planes having different axes, or (2) has an antenna on each of a plurality of planes parallel to each other, or (3) the same plane Or a plurality of antennas (1), (2), and (3), and radiates a magnetic field from each antenna.

図1は、磁界放射装置において互いに軸が異なる複数の平面にアンテナを配置する例を示す図である。
具体的には、XZ平面とYZ平面にそれぞれアンテナを配置した例である。
各平面は直交していなくてよい。平面数は3個以上でもよい。アンテナは交差していなくてもよい。アンテナは磁界を放射できればよく、ループアンテナ、パッチアンテナ等の平面アンテナを適用できる。アンテナは形状、大きさ、太さに依存せず、平面ごとに異なっていてもよい。
効果:例えば、図のような複数の平面のアンテナから磁界を放射すると、磁界入射装置のアンテナには、磁界放射装置のいずれかのアンテナからの磁束線が入射するので、磁界放射装置のあるアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0になっても、磁界放射装置の他のアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0でなく、よって、磁界を検知できる範囲が広がる。
例えば、磁界は別々に放射するとよい。また、磁界は任意のタイミングで放射してもよい。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example in which antennas are arranged on a plurality of planes having different axes from each other in a magnetic field radiation device.
Specifically, this is an example in which antennas are arranged on the XZ plane and the YZ plane, respectively.
Each plane does not have to be orthogonal. The number of planes may be three or more. The antennas do not have to intersect. The antenna only needs to radiate a magnetic field, and a planar antenna such as a loop antenna or a patch antenna can be applied. The antenna does not depend on the shape, size, and thickness, and may be different for each plane.
Effect: For example, when a magnetic field is radiated from an antenna having a plurality of planes as shown in the figure, a magnetic flux line from one of the antennas of the magnetic field radiation device is incident on the antenna of the magnetic field radiation device. Even if the electric energy obtained from the magnetic field radiated by is zero, the electric energy obtained from the magnetic field radiated by other antennas of the magnetic field radiation device is not zero, and the range in which the magnetic field can be detected is expanded.
For example, the magnetic field may be radiated separately. Further, the magnetic field may be radiated at an arbitrary timing.

図2は、磁界放射装置において同一平面に複数のアンテナを配置する例を示す図である。
具体的には、XZ平面に複数のアンテナを配置した例である。
同一平面のアンテナ数は3個以上でもよい。異なるアンテナ数の複数の平面を組み合わせてもよい。
効果:図1と同様に、磁界入射装置のアンテナには、磁界放射装置のいずれかのアンテナからの磁束線が入射するので、磁界放射装置のあるアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0になっても、磁界放射装置の他のアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0でなく、よって、磁界を検知できる範囲が広がる。
例えば、磁界は別々に放射するとよい。また、磁界は任意のタイミングで放射してもよい。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which a plurality of antennas are arranged on the same plane in the magnetic field radiation device.
Specifically, this is an example in which a plurality of antennas are arranged on the XZ plane.
The number of antennas on the same plane may be three or more. A plurality of planes having different numbers of antennas may be combined.
Effect: As in FIG. 1, since the magnetic flux lines from any one of the magnetic field radiation devices are incident on the antenna of the magnetic field incidence device, the electric energy obtained from the magnetic field radiated by the antenna with the magnetic field radiation device is 0. Even in this case, the electric energy obtained from the magnetic field radiated by the other antennas of the magnetic field radiation device is not zero, so that the range in which the magnetic field can be detected is expanded.
For example, the magnetic field may be radiated separately. Further, the magnetic field may be radiated at an arbitrary timing.

図3は、磁界放射装置において互いに平行な複数の平面にそれぞれアンテナを配置する例を示す図である。
具体的には、XZ平面上のY軸の位置が異なる互いに平行な複数の平面にアンテナを配置する例である。
平面数は3個以上でもよい。同一平面のアンテナ数は3個以上でもよい。
効果:図1、図2と同様に、磁界入射装置のアンテナには、磁界放射装置のいずれかのアンテナからの磁束線が入射するので、磁界放射装置のあるアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0になっても、磁界放射装置の他のアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0でなく、よって、磁界を検知できる範囲が広がる。
例えば、磁界は別々に放射するとよい。また、磁界は任意のタイミングで放射してもよい。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example in which antennas are arranged on a plurality of planes parallel to each other in the magnetic field radiation device.
Specifically, this is an example in which the antennas are arranged on a plurality of parallel planes having different Y-axis positions on the XZ plane.
The number of planes may be three or more. The number of antennas on the same plane may be three or more.
Effect: As in FIGS. 1 and 2, since the magnetic flux lines from any one of the magnetic field radiation devices are incident on the antenna of the magnetic field incidence device, the electricity obtained from the magnetic field radiated by the antenna with the magnetic field radiation device is obtained. Even if the energy becomes zero, the electric energy obtained from the magnetic field radiated by the other antenna of the magnetic field radiation device is not zero, and thus the range in which the magnetic field can be detected is expanded.
For example, the magnetic field may be radiated separately. Further, the magnetic field may be radiated at an arbitrary timing.

図4は、磁界放射装置において複数の平面の組み合わせによりアンテナを配置する例を示す図である。
具体的には、XZ平面に複数のアンテナ及びYZ平面に1個のアンテナを組み合わせた例である。
アンテナは交差してもよい。
図1〜図3の平面を組み合わせることができる。組み合わせは、図4の例に限定されない。
平面ごとにアンテナ数が異なっていてもよい。
複数の平面を組み合わせると、磁界入射装置のアンテナに対して、磁界放射装置のいずれかのアンテナからの磁束線が入射する確率が高まるので、磁界を検知できる範囲がさらに広がる。
例えば、磁界は別々に放射するとよい。また、磁界は任意のタイミングで放射してもよい。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example in which antennas are arranged by a combination of a plurality of planes in a magnetic field radiation device.
Specifically, this is an example in which a plurality of antennas are combined on the XZ plane and one antenna is combined on the YZ plane.
The antennas may intersect.
The planes of FIGS. 1-3 can be combined. The combination is not limited to the example of FIG.
The number of antennas may be different for each plane.
When a plurality of planes are combined, the probability that the magnetic flux lines from any of the antennas of the magnetic field radiation device are incident on the antenna of the magnetic field incidence device increases, so that the range in which the magnetic field can be detected is further expanded.
For example, the magnetic field may be radiated separately. Further, the magnetic field may be radiated at an arbitrary timing.

図5は、無変調波の例を示す図である。
各実施例において、磁界放射装置が放射する磁界は、図に示すような波形の無変調波である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an unmodulated wave.
In each embodiment, the magnetic field radiated by the magnetic field radiation device is an unmodulated wave having a waveform as shown in the figure.

図6は、磁界放射装置のブロック図(3軸アンテナ)を示す図である。
具体的には、互いに異なる3平面上に配置される3個のアンテナで磁界を放射し、電波による通信を開始するためのブロック図の例である。
磁界放射装置は、3個のアンテナと、磁界用無変調波生成部1と、マイコン2と、通信部3を備える。
アンテナはXY平面、XZ平面、YZ平面にそれぞれ配置する。アンテナは横から見て記載したものである。
磁界用無変調波生成部1が無変調波を生成し、無変調波によりアンテナから磁界を放射する。これを入射側で検知すると 検知を契機に、通信部3が、例えば電波によって通信をする。
また、通信部3は電波によらず、電界、磁界、電波のいずれかによる通信を開始することができる。
FIG. 6 is a block diagram (three-axis antenna) of the magnetic field radiation device.
Specifically, it is an example of a block diagram for radiating a magnetic field with three antennas arranged on three different planes and starting communication by radio waves.
The magnetic field radiation device includes three antennas, a magnetic field unmodulated wave generation unit 1, a microcomputer 2, and a communication unit 3.
The antennas are arranged on the XY plane, the XZ plane, and the YZ plane, respectively. The antenna is described from the side.
The magnetic field unmodulated wave generator 1 generates an unmodulated wave and radiates the magnetic field from the antenna by the unmodulated wave. When this is detected on the incident side, the communication unit 3 communicates by radio waves, for example, triggered by the detection.
Moreover, the communication part 3 can start the communication by any one of an electric field, a magnetic field, and a radio wave irrespective of a radio wave.

図7は、通信システムのシーケンスの例を示す図である。
具体的には、図6の磁界放射装置による通信を開始する例である。
例えば、磁界放射装置は、移動開始し、磁界による無変調波を用いてポーリングを行う。磁界入射装置が磁界を検知すると、磁界による通信を開始し、ポーリングを停止する。通信で送るデータは何でもよく装置ID、認証鍵、データ等を送ることができる。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a sequence of the communication system.
Specifically, this is an example in which communication by the magnetic field radiation device of FIG. 6 is started.
For example, the magnetic field radiation device starts moving and performs polling using an unmodulated wave caused by a magnetic field. When the magnetic field incident device detects a magnetic field, communication by the magnetic field is started and polling is stopped. Any data can be sent by communication, and device ID, authentication key, data, etc. can be sent.

図8は、通信システムのシーケンスの別の例を示す図である。
具体的には、図6の磁界放射装置による通信を開始する例である。
例えば、磁界放射装置は、移動開始し、磁界による無変調波を用いてポーリングを行う。磁界入射装置が磁界を検知すると、電波による通信を開始し、ポーリングを停止する。
FIG. 8 is a diagram illustrating another example of the sequence of the communication system.
Specifically, this is an example in which communication by the magnetic field radiation device of FIG. 6 is started.
For example, the magnetic field radiation device starts moving and performs polling using an unmodulated wave caused by a magnetic field. When the magnetic field incident device detects a magnetic field, communication using radio waves is started and polling is stopped.

図9は、磁界入射装置の構造の例を示す図である。
磁界入射装置として、例えば図9に示すRFID(radio frequency identifier)と称されるものを使用できる。
磁界入射装置は、塩化ビニールの基板上にICチップとコイルアンテナを有する。
このような磁界入射装置の場合、シーケンスはは図7のようになる。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the structure of the magnetic field incident device.
As the magnetic field incident device, for example, a so-called RFID (radio frequency identifier) shown in FIG. 9 can be used.
The magnetic field incident device has an IC chip and a coil antenna on a vinyl chloride substrate.
In the case of such a magnetic field injector, the sequence is as shown in FIG.

[実施例2]
実施例2では、本発明の第2の特徴について説明する。
第2の特徴は、第1の特徴を有する磁界放射装置において、各アンテナは磁界を同時に放射するというものである。
[Example 2]
In the second embodiment, the second feature of the present invention will be described.
The second feature is that each antenna radiates a magnetic field simultaneously in the magnetic field radiation device having the first feature.

図10は、磁界放射装置において互いに異なる平面にそれぞれアンテナを設置し、同時に磁界を放射する例を示す図である。
別々に放射するアンテナと同時に放射するアンテナを組み合わせてもよい。
アンテナをXZ平面とYZ平面に配置する。図の紙面はXY平面である。
図1と同様に、図のような複数の平面のアンテナから磁界を放射すると、磁界入射装置のアンテナには、磁界放射装置のいずれかのアンテナからの磁束線が入射するので、磁界放射装置のあるアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0になっても、磁界放射装置の他のアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0でなく、よって、磁界を検知できる範囲が広がる。
効果:図10に示すように複数のアンテナから同時に磁界を放射すると別々に磁界を放射する時に比べて短い時間で磁界を検出できる。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which antennas are installed on different planes in a magnetic field radiation device and simultaneously radiate a magnetic field.
You may combine the antenna which radiates | emits simultaneously with the antenna which radiates | emits separately.
The antenna is arranged on the XZ plane and the YZ plane. The plane of the drawing is the XY plane.
As in FIG. 1, when a magnetic field is radiated from a plurality of planar antennas as shown in the figure, magnetic flux lines from any one of the magnetic field radiation devices are incident on the antenna of the magnetic field radiation device. Even if the electric energy obtained from the magnetic field radiated by one antenna becomes zero, the electric energy obtained from the magnetic field radiated by another antenna of the magnetic field radiating device is not zero, and the range in which the magnetic field can be detected is widened.
Effect: As shown in FIG. 10, when a magnetic field is simultaneously radiated from a plurality of antennas, the magnetic field can be detected in a shorter time than when a magnetic field is radiated separately.

図11は、磁界放射装置において互いに平行な平面にそれぞれ1個づつのアンテナを設置し、同時に磁界を放射する例を示す図である。
別々に放射するアンテナと同時に放射するアンテナを組み合わせてもよい。
アンテナをXZ平面と並行、且つY軸上の位置が異なる場所にそれぞれ配置する。図の紙面はXY平面である。
図2と同様に、図のような複数の平面のアンテナから磁界を放射すると、磁界入射装置のアンテナには、磁界放射装置のいずれかのアンテナからの磁束線が入射するので、磁界放射装置のあるアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0になっても、磁界放射装置の他のアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0でなく、よって、磁界を検知できる範囲が広がる。
効果:図11に示すように複数のアンテナから同時に磁界を放射すると別々に磁界を放射する時に比べて短い時間で磁界を検出できる。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example in which one antenna is installed on each of planes parallel to each other in the magnetic field radiation device and the magnetic field is radiated simultaneously.
You may combine the antenna which radiates | emits simultaneously with the antenna which radiates | emits separately.
The antennas are arranged in parallel to the XZ plane and at different positions on the Y axis. The plane of the drawing is the XY plane.
As in FIG. 2, when a magnetic field is radiated from a plurality of planar antennas as shown in the figure, magnetic flux lines from any one of the magnetic field radiation devices enter the antenna of the magnetic field radiation device. Even if the electric energy obtained from the magnetic field radiated by one antenna becomes zero, the electric energy obtained from the magnetic field radiated by another antenna of the magnetic field radiating device is not zero, and the range in which the magnetic field can be detected is widened.
Effect: As shown in FIG. 11, when a magnetic field is simultaneously emitted from a plurality of antennas, the magnetic field can be detected in a shorter time than when a magnetic field is emitted separately.

図12は、磁界放射装置において同一平面に2個のアンテナを設置し、同時に磁界を放射する例を示す図である。
別々に放射するアンテナと同時に放射するアンテナを組み合わせてもよい。
アンテナをXZ平面上のX軸の位置が異なる場所に配置する。図の紙面はXY平面である。
図3と同様に、図のような複数の平面のアンテナから磁界を放射すると、磁界入射装置のアンテナには、磁界放射装置のいずれかのアンテナからの磁束線が入射するので、磁界放射装置のあるアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0になっても、磁界放射装置の他のアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0でなく、よって、磁界を検知できる範囲が広がる。
効果:図12に示すように複数のアンテナから同時に磁界を放射すると別々に磁界を放射する時に比べて短い時間で磁界を検出できる。
FIG. 12 is a diagram showing an example in which two antennas are installed on the same plane in a magnetic field radiation device and simultaneously radiate a magnetic field.
You may combine the antenna which radiates | emits simultaneously with the antenna which radiates | emits separately.
The antenna is arranged at a place where the position of the X axis on the XZ plane is different. The plane of the drawing is the XY plane.
Similarly to FIG. 3, when a magnetic field is radiated from a plurality of planar antennas as shown in the figure, magnetic flux lines from any one of the magnetic field radiation devices are incident on the antenna of the magnetic field radiation device. Even if the electric energy obtained from the magnetic field radiated by one antenna becomes zero, the electric energy obtained from the magnetic field radiated by another antenna of the magnetic field radiating device is not zero, and the range in which the magnetic field can be detected is widened.
Effect: As shown in FIG. 12, when a magnetic field is simultaneously emitted from a plurality of antennas, the magnetic field can be detected in a shorter time than when a magnetic field is emitted separately.

図13は、磁界放射装置において同一平面に2個のアンテナを、さらに異なる平面に1個のアンテナを設置し、同時に磁界を放射する例を示す図である。
別々に放射するアンテナと同時に放射するアンテナを組み合わせてもよい。
アンテナをXZ平面上のX軸の位置が異なる場所と、YZ平面上に配置する。図の紙面はXY平面である。
図4と同様に、図のような複数の平面のアンテナから磁界を放射すると、磁界入射装置のアンテナには、磁界放射装置のいずれかのアンテナからの磁束線が入射するので、磁界放射装置のあるアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0になっても、磁界放射装置の他のアンテナが放射する磁界から得られる電気エネルギーは0でなく、よって、磁界を検知できる範囲が広がる。
効果:図13に示すように複数のアンテナから同時に磁界を放射すると別々に磁界を放射する時に比べて短い時間で磁界を検出できる。
FIG. 13 is a diagram showing an example in which two antennas are installed on the same plane and one antenna is installed on a different plane, and a magnetic field is radiated simultaneously.
You may combine the antenna which radiates | emits simultaneously with the antenna which radiates | emits separately.
The antenna is arranged on the YZ plane where the X-axis position on the XZ plane is different. The plane of the drawing is the XY plane.
Similarly to FIG. 4, when a magnetic field is radiated from a plurality of planar antennas as shown in the figure, magnetic flux lines from any antenna of the magnetic field radiation device are incident on the antenna of the magnetic field radiation device. Even if the electric energy obtained from the magnetic field radiated by one antenna becomes zero, the electric energy obtained from the magnetic field radiated by another antenna of the magnetic field radiating device is not zero.
Effect: As shown in FIG. 13, when a magnetic field is simultaneously radiated from a plurality of antennas, the magnetic field can be detected in a shorter time than when a magnetic field is radiated separately.

[実施例3]
実施例3では、本発明の第3の特徴について説明する。
第3の特徴は、第1の特徴を有する磁界放射装置において、各アンテナには時分割でタイムスロットが割り当てられ、割り当てられたタイムスロットのタイミングで磁界を放射するというものである。
[Example 3]
In the third embodiment, the third feature of the present invention will be described.
The third feature is that, in the magnetic field radiation device having the first feature, each antenna is assigned a time slot in a time division manner, and a magnetic field is radiated at the timing of the assigned time slot.

図14は、磁界放射装置において、複数個のアンテナのうち、任意の1個のアンテナから放射するタイムスロットを時分割で割り当てる例を示す図である。
磁界を放射可能な時間にアンテナから磁界を1回放射する。
タイムスロットを割り当てる回数は何回でもよい。
効果:任意のタイミングで磁界を検知できる。
FIG. 14 is a diagram illustrating an example in which time slots radiating from any one antenna among a plurality of antennas are allocated in a time division manner in the magnetic field radiation device.
The magnetic field is radiated once from the antenna at a time when the magnetic field can be radiated.
Any number of timeslots may be allocated.
Effect: A magnetic field can be detected at an arbitrary timing.

図15は、磁界放射装置において、複数個のアンテナのうち、任意の複数個のアンテナから放射するタイムスロットを時分割で割り当てる例を示す図である。
磁界を放射可能な時間に各アンテナから磁界を1回放射する。
タイムスロットを割り当てる回数は何回でもよい。
効果:図14よりもアンテナの数が増えるので、任意のタイミングにおける磁界を検知できる範囲を増やすことができる。
FIG. 15 is a diagram illustrating an example in which time slots radiating from an arbitrary plurality of antennas among a plurality of antennas are allocated in a time division manner in the magnetic field radiation device.
A magnetic field is radiated once from each antenna at a time when the magnetic field can be radiated.
Any number of timeslots may be allocated.
Effect: Since the number of antennas is increased as compared with FIG. 14, the range in which a magnetic field can be detected at an arbitrary timing can be increased.

[実施例4]
実施例4では、本発明の第4の特徴について説明する。
第4の特徴は、第1の特徴を有する磁界放射装置において、各アンテナには時分割で周期性を有するタイムスロットが割り当てられ、割り当てられたタイムスロットのタイミングで磁界を放射するというものである。つまり、第3の特徴に加え、さらにタイムスロットは周期性を有するというものである。
[Example 4]
In the fourth embodiment, the fourth feature of the present invention will be described.
The fourth feature is that in the magnetic field radiation device having the first feature, each antenna is assigned a time slot having periodicity in a time-sharing manner, and a magnetic field is emitted at the timing of the assigned time slot. . In other words, in addition to the third feature, the time slot has periodicity.

図16は、磁界放射装置においてタイムスロットを3個のアンテナに時分割で周期的に割り当てる例を示す図である。
磁界を放射可能な時間に各アンテナから磁界を周期的に放射する。
タイムスロットは途中で中断してもよい。
アンテナの個数には依存しないので、1個のアンテナのみ周期があってもよい。
効果:実施例3よりも磁界を放射する回数が増えるので、磁界を検知できる確率を高めることができる。
FIG. 16 is a diagram illustrating an example in which time slots are periodically allocated to three antennas in a time division manner in the magnetic field radiation device.
The magnetic field is periodically radiated from each antenna at a time when the magnetic field can be radiated.
The time slot may be interrupted halfway.
Since it does not depend on the number of antennas, only one antenna may have a period.
Effect: Since the number of times of radiating the magnetic field is increased as compared with the third embodiment, the probability that the magnetic field can be detected can be increased.

図17は、磁界放射装置においてタイムスロットを6個のアンテナに時分割で周期的に割り当てる例を示す図である。
効果:図16よりもアンテナの数が増えるので、磁界を検知できる範囲を広げることができる。
FIG. 17 is a diagram illustrating an example in which time slots are periodically assigned to six antennas in a time division manner in the magnetic field radiation device.
Effect: Since the number of antennas is increased as compared with FIG. 16, the range in which a magnetic field can be detected can be expanded.

図18は、磁界放射装置において図16とは異なる周期的でタイムスロットを割り当てる例を示す図である。
このように周期のパターンには依存せず、どのようなパターンでもよい。
効果:図16に比べ、特定のアンテナに対して単位時間当たりのタイムスロットが増えるので、例えば重要度が高いアンテナによって磁界を検知できる確率を高めることができる。
FIG. 18 is a diagram illustrating an example in which time slots are periodically assigned to the magnetic field radiation device different from those in FIG.
Thus, any pattern may be used without depending on the pattern of the period.
Effect: Compared to FIG. 16, the number of time slots per unit time for a specific antenna increases, so that it is possible to increase the probability that a magnetic field can be detected by a highly important antenna, for example.

[実施例5]
実施例5では、本発明の第5の特徴について説明する。
第5の特徴は、少なくとも1つのアンテナにタイムスロットが割り当てられてない時間が存在するというものである。
図19は、磁界放射装置において一時的に磁界の放射を停止する時間を設けてタイムスロットを割り当てる例を示す図である。
一時的に停止する時間長には依存しないので、長くても短くてもよい。また、異なる時間長、停止する時間がない状態を組み合わせてもよい。
効果:磁界を検知し、磁界によって送達確認等の通信を行う場合は、検知と通信の混信を防止するために有効である。
[Example 5]
In the fifth embodiment, the fifth feature of the present invention will be described.
A fifth feature is that there exists a time when no time slot is assigned to at least one antenna.
FIG. 19 is a diagram illustrating an example in which a time slot is allocated with a time for temporarily stopping the emission of the magnetic field in the magnetic field emission device.
Since it does not depend on the length of time to stop temporarily, it may be longer or shorter. Moreover, you may combine the state which has different time length and time to stop.
Effect: When a magnetic field is detected and communication such as confirmation of delivery is performed using the magnetic field, it is effective to prevent interference between detection and communication.

[実施例6]
実施例6では、本発明の第6の特徴について説明する。
第6の特徴は、タイムスロットは、前のタイムスロットに重なり合う期間と、前後のタイムスロットに重なり合わない期間と、後のタイムスロットに重なり合う期間とから構成されるというものである。
図20は、前後のタイムスロットと重複する時間を設けてタイムスロットを割り当てる例を示す図である。
例えば、アンテナ(#2)のタイムスロットは、アンテナ(#1)に割り当てられた前のタイムスロットに重なり合う期間と、前のスロットにもアンテナ(#3)に割り当てられた後のタイムスロットにも重なり合わない期間と、後のタイムスロットに重なり合う期間とで構成される。
図6に示す磁界用無変調波生成部1の時間的な揺らぎにより、磁界が一時的に放射されない状態を防止するために、前後のタイムスロットを重複させる。
重複する時間長には依存しないので、長くても短くてもよい。また、異なる時間長、停止する時間がない状態を組み合わせてもよい。
効果:磁界入射装置の検波部には常に磁界が入射されるので、検波部の動作を安定させることができる。
[Example 6]
In the sixth embodiment, the sixth feature of the present invention will be described.
The sixth feature is that the time slot is composed of a period that overlaps the previous time slot, a period that does not overlap the preceding and following time slots, and a period that overlaps the subsequent time slot.
FIG. 20 is a diagram illustrating an example in which time slots are allocated with a time overlapping with previous and subsequent time slots.
For example, the time slot of the antenna (# 2) is overlapped with the previous time slot assigned to the antenna (# 1) and the time slot after being assigned to the antenna (# 3). It consists of a period that does not overlap and a period that overlaps with a later time slot.
In order to prevent a state in which a magnetic field is not temporarily emitted due to temporal fluctuations in the magnetic field unmodulated wave generation unit 1 shown in FIG. 6, the time slots before and after are overlapped.
Since it does not depend on the overlapping time length, it may be long or short. Moreover, you may combine the state which has different time length and time to stop.
Effect: Since the magnetic field is always incident on the detection unit of the magnetic field injection device, the operation of the detection unit can be stabilized.

[実施例7]
実施例7では、本発明の第7の特徴について説明する。
第7の特徴は、タイムスロットは同時に複数のアンテナに割り当てられるというものである。
図21は、3個のアンテナのうち2個のアンテナに重複でタイムスロットを割り当てる例を示す図である。
重複するアンテナの個数には依存しないので、同時に何個割り当ててもよい。
効果:同時に複数のアンテナに対してタイムスロットを割り当てると、並列動作が可能になるので、磁界入射装置が検波できる可能性がより高くなる。
[Example 7]
In the seventh embodiment, the seventh feature of the present invention will be described.
The seventh feature is that time slots are assigned to a plurality of antennas simultaneously.
FIG. 21 is a diagram illustrating an example in which time slots are allocated to two of the three antennas in an overlapping manner.
Since it does not depend on the number of overlapping antennas, any number may be assigned at the same time.
Effect: If time slots are assigned to a plurality of antennas at the same time, parallel operation becomes possible, so that the possibility that the magnetic field injection device can detect becomes higher.

図22は、6個のアンテナのうちアンテナ2個づつに重複でタイムスロットを割り当てる例を示す図である。
選択対象のアンテナの個数には依存しないので、選択対象のアンテナは何個でもよい。 効果:アンテナが複数あれば磁界入射装置に入射する磁界の角度が異なるので、磁界入射装置が磁界を検波できる可能性がより高くなる。
FIG. 22 is a diagram illustrating an example in which time slots are allocated to two of the six antennas in an overlapping manner.
Since it does not depend on the number of antennas to be selected, any number of antennas to be selected may be used. Effect: If there are a plurality of antennas, the angle of the magnetic field incident on the magnetic field incident device is different, so that the possibility that the magnetic field incident device can detect the magnetic field becomes higher.

[実施例8]
実施例8では、本発明の第8の特徴について説明する。
第8の特徴は、タイムスロットは重要性の高いアンテナに多く割り当てられるというものである。
図23は、重要性が高いアンテナに対して多く多くタイムスロットを割り当てる例を示す図である。
アンテナ(#1)は2回に1回、アンテナ(#2)、アンテナ(#3)は4回に1回の割合でタイムスロットを割り当てる。
選択対象のアンテナの割り当て回数、アンテナの個数には依存しないので、割り当て回数、選択対象は何個でもよい。
また、割り当てが無いタイムスロット、同時に複数のアンテナを割り当てるタイムスロットを組み合わせてもよい。
効果:重要度が高いアンテナに対して多くタイムスロットを与えることで、磁界入射装置が磁界を検波できる可能性がより高くなる。
[Example 8]
In the eighth embodiment, the eighth feature of the present invention will be described.
The eighth feature is that many time slots are allocated to highly important antennas.
FIG. 23 is a diagram illustrating an example in which many time slots are assigned to highly important antennas.
The antenna (# 1) is assigned a time slot once every two times, and the antenna (# 2) and the antenna (# 3) are assigned a time slot once every four times.
Since it does not depend on the number of antennas to be selected and the number of antennas, the number of assignments and the number of selection objects may be any number.
Also, a time slot that is not assigned and a time slot that is assigned a plurality of antennas at the same time may be combined.
Effect: By giving many time slots to a highly important antenna, the possibility that the magnetic field injector can detect the magnetic field becomes higher.

[実施例9]
実施例9では、本発明の第9の特徴について説明する。
第9の特徴は、(1)互いに軸が異なる複数の平面は互いに直交し、当該平面の数は2または3であるというものである。
図24は、それぞれ1個のアンテナを配置した2平面を直交させて設置した例を示す図である。
アンテナを、例えばXZ平面とYZ平面に配置する。
効果:アンテナを配置する平面が直交していない場合と比べて、直交している場合の方がアンテナの角度の差が大きく、少なくても一方のアンテナに入射する磁界が大きくなる。この結果、磁界を検出しやすくなる。
[Example 9]
In the ninth embodiment, the ninth feature of the present invention will be described.
The ninth feature is (1) that a plurality of planes having different axes are orthogonal to each other, and the number of the planes is 2 or 3.
FIG. 24 is a diagram showing an example in which two planes each having one antenna are arranged orthogonal to each other.
For example, the antennas are arranged in the XZ plane and the YZ plane.
Effect: Compared with the case where the planes on which the antennas are arranged are not orthogonal, the difference in the angle of the antenna is larger when the planes are orthogonal, and at least the magnetic field incident on one antenna is larger. As a result, it becomes easier to detect the magnetic field.

図25は、それぞれ1個のアンテナを配置した3平面を直交させて設置した例を示す図である。
アンテナをXZ平面とYZ平面とXY平面に配置する。
効果:アンテナを配置する平面が直交していない場合と比べて、角度が異なるアンテナの個数が多くなり、より磁界を検出しやすくなる。
FIG. 25 is a diagram showing an example in which three planes each having one antenna are arranged orthogonally.
The antenna is arranged on the XZ plane, the YZ plane, and the XY plane.
Effect: Compared to the case where the planes on which the antennas are arranged are not orthogonal, the number of antennas with different angles increases, and it becomes easier to detect the magnetic field.

[実施例10]
実施例10では、本発明の第10の特徴について説明する。
第10の特徴は、少なくとも1つのアンテナはループコイルアンテナであるというものである。
図26は、磁界放射装置にループコイルアンテナを用いる例を示す図である。
ループコイルアンテナは、1巻のものをループアンテナ、多巻のものをコイルアンテナとも呼ばれる。
ループコイルアンテナの形状には依存しない。同心円状、楕円状、矩形上、雲形を含め、任意の形状が可能である。例えばキャパシタを挿入してもよい。磁界入射装置にも同様のアンテナを使用できる。
[Example 10]
In the tenth embodiment, the tenth feature of the present invention will be described.
The tenth feature is that at least one antenna is a loop coil antenna.
FIG. 26 is a diagram illustrating an example in which a loop coil antenna is used in the magnetic field radiation device.
One loop coil antenna is also called a loop antenna, and one with multiple windings is also called a coil antenna.
It does not depend on the shape of the loop coil antenna. Arbitrary shapes are possible including concentric, elliptical, rectangular, and cloud shapes. For example, a capacitor may be inserted. A similar antenna can be used for the magnetic field incident device.

[実施例11]
実施例11では、本発明の第11の特徴について説明する。
第11の特徴は、少なくとも1つのアンテナは共鳴型ループコイルアンテナ、または、または、逆相型ループコイルアンテナであるというものである。
図27は、ループコイルアンテナとして共鳴型ループコイルアンテナを用いる例を示す図である。
1つのループアンテナは、磁界用無変調波生成部1に接続され、別のループアンテナは、磁界用無変調波生成部1に接続されず、ループアンテナの近傍に配置される。
効果:磁界共鳴が発生し、磁界放射装置からアンテナに給電するエネルギーが同じレベルであっても、共鳴型は通常型よりも通信距離を伸ばすことができる。
[Example 11]
In the eleventh embodiment, an eleventh feature of the present invention will be described.
The eleventh feature is that at least one antenna is a resonant loop coil antenna or a reverse phase loop coil antenna.
FIG. 27 is a diagram illustrating an example in which a resonant loop coil antenna is used as the loop coil antenna.
One loop antenna is connected to the magnetic field unmodulated wave generating unit 1, and another loop antenna is not connected to the magnetic field unmodulated wave generating unit 1 and is arranged in the vicinity of the loop antenna.
Effect: Even if magnetic field resonance occurs and the energy supplied from the magnetic field radiation device to the antenna is at the same level, the resonance type can extend the communication distance than the normal type.

図28は、ループコイルアンテナとして逆相型ループコイルアンテナを用いる例を示す図である。
2つのループアンテナの一方は正相用であり、他方は逆相用であり、共に磁界用無変調波生成部1に接続される。
効果:通常型と比べて磁界強度の距離減衰特性を急峻にすることができる。具体的には通常型の磁界強度の距離減衰が60dB/decに対して、逆相型は100dB/decとなる。
実施例10と同様に、ループコイルアンテナの形状には依存しない。同心円状、楕円状、矩形上、雲形を含め、任意の形状が可能である。例えばキャパシタを挿入してもよい。また、磁界入射装置にも同様のアンテナを適用できる。
なお、磁界放射装置は、ループコイルアンテナと共鳴型ループコイルアンテナと逆相型ループコイルアンテナの少なくとも2種類以上を備えていてもよい。
FIG. 28 is a diagram illustrating an example in which a reverse-phase loop coil antenna is used as the loop coil antenna.
One of the two loop antennas is for the positive phase and the other is for the negative phase, and both are connected to the magnetic field unmodulated wave generating unit 1.
Effect: The distance attenuation characteristic of the magnetic field strength can be made sharper than that of the normal type. Specifically, the distance attenuation of the magnetic field strength of the normal type is 60 dB / dec, whereas the reverse phase type is 100 dB / dec.
Similar to Example 10, it does not depend on the shape of the loop coil antenna. Arbitrary shapes are possible including concentric, elliptical, rectangular, and cloud shapes. For example, a capacitor may be inserted. A similar antenna can be applied to the magnetic field incident device.
The magnetic field radiation device may include at least two types of loop coil antennas, resonant loop coil antennas, and antiphase loop coil antennas.

[実施例12]
実施例12では、本発明の第12の特徴について説明する。
第12の特徴を有するのは、磁界放射装置が放射する磁界を磁界入射装置で検知することを契機にして電界、磁界または電波を媒体とする通信を開始する通信システムの磁界入射装置であって、以下の特徴を有する。
すなわち、磁界入射装置は、磁界放射装置が放射する磁界のエネルギーを電気のエネルギーに変換し、電気のエネルギーの無変調波を生成するアンテナと、無変調波の強度が予め定めた閾値より高いか否かを判定する磁界用検波部とを備え、無変調波の強度が閾値より高い場合に通信を開始する。
[Example 12]
In the twelfth embodiment, the twelfth feature of the present invention will be described.
The twelfth feature is a magnetic field incident device of a communication system that starts communication using an electric field, magnetic field, or radio wave as a medium when the magnetic field radiating device detects a magnetic field radiated by the magnetic field radiating device. , Has the following characteristics.
That is, the magnetic field incident device converts the magnetic field energy radiated by the magnetic field radiation device into electric energy, generates an unmodulated wave of electric energy, and whether the intensity of the unmodulated wave is higher than a predetermined threshold. A magnetic field detector for determining whether or not, and communication is started when the intensity of the unmodulated wave is higher than a threshold value.

図29は、磁界入射装置のブロック図(1軸アンテナ)を示す図である。
具体的には、互いに異なる3平面上に配置される3個の平面アンテナで放射された磁界を磁界入射装置の1個のアンテナに入射し、電波による通信を開始するためのブロック図の例である。
アンテナはXY平面に配置する。アンテナは平面アンテナであり、横から見て記載する。
アンテナに磁界が入射すると、アンテナが磁界エネルギーを電気エネルギーに変換し、電気エネルギーの無変調波を生成する。磁界用検波部11は、無変調波の強度が予め定めた閾値より高いか否かを判定し、結果をマイコン12に通知する。マイコン12は、無変調波の強度が閾値より高い場合、例えば、電波用変復調部13に指示し、電波用変復調部13が電波によって通信を行う。電波用変復調部13は変調波を電波用のアンテナを駆動する。
なお、通信手段は電波によらず、電界、磁界、電波のいずれかによる通信を開始することができる。
FIG. 29 is a block diagram (uniaxial antenna) of the magnetic field incident device.
Specifically, in the example of the block diagram for initiating communication by radio waves by causing the magnetic fields radiated by three planar antennas arranged on three different planes to enter one antenna of the magnetic field incident device. is there.
The antenna is arranged on the XY plane. The antenna is a planar antenna and is described from the side.
When a magnetic field is incident on the antenna, the antenna converts the magnetic field energy into electric energy and generates a non-modulated wave of electric energy. The magnetic field detector 11 determines whether or not the intensity of the unmodulated wave is higher than a predetermined threshold value, and notifies the microcomputer 12 of the result. When the intensity of the unmodulated wave is higher than the threshold value, the microcomputer 12 instructs the radio wave modulation / demodulation unit 13 and the radio wave modulation / demodulation unit 13 performs communication using the radio wave. The radio wave modulation / demodulation unit 13 drives the radio wave antenna with the modulated wave.
Note that the communication means can start communication using any one of an electric field, a magnetic field, and a radio wave, regardless of the radio wave.

図30は、磁界入射装置のフローチャートの例を示す図である。
磁界をアンテナで受信信号に変換し(S1)、受信信号のレベルを予め設定された閾値と比較する(S3)。受信信号のレベルが閾値以下なら、ステップS1に戻る。受信信号のレベルが閾値より高いなら、通信を開始し(S5)、これにて判定を終える。
FIG. 30 is a diagram illustrating an example of a flowchart of the magnetic field incident device.
The magnetic field is converted into a received signal by the antenna (S1), and the level of the received signal is compared with a preset threshold value (S3). If the level of the received signal is less than or equal to the threshold, the process returns to step S1. If the level of the received signal is higher than the threshold value, communication is started (S5), and the determination ends here.

図31は、受信電力の閾値の例を示す図である。
図31において、受信信号のレベルとは、実際の受信信号のレベルをデシベル表示したものである。z/a1は、Z軸上での原点からの距離zをループアンテナの半径a1で除した値である。
受信信号のレベルは、z/a1が大きくなるにしたがって低下する。よって、例えば、z/a1=10の位置を通信可能なエリアの限界とする場合は、閾値を60dBとすればよい。すなわち、磁界入射装置は、受信信号のレベルが60dB以上なら、磁界放射装置と通信を開始する。従って、z/a1=10の位置またはそれより磁界放射装置に近い通信エリアに限り通信を行うことができる。
FIG. 31 is a diagram illustrating an example of a threshold value of received power.
In FIG. 31, the received signal level is the actual received signal level expressed in decibels. z / a1 is a value obtained by dividing the distance z from the origin on the Z axis by the radius a1 of the loop antenna.
The level of the received signal decreases as z / a1 increases. Therefore, for example, when the position of z / a1 = 10 is set as the limit of the communicable area, the threshold value may be set to 60 dB. That is, the magnetic field incident device starts communication with the magnetic field radiation device when the level of the received signal is 60 dB or more. Therefore, communication can be performed only at the position of z / a1 = 10 or the communication area closer to the magnetic field radiation device.

なお、受信信号のレベルは、同じ位置でも、周囲の影響で多少変動するので、閾値は、受信信号のレベルの傾きが大きい箇所に設定するのが望ましい。つまり、図31において、受信信号のレベルの傾きが大きい箇所に閾値が設定されるように、半径a1や電流値を定めるのが望ましい。こうすることで、受信信号のレベルが多少変動しても、受信信号のレベルが閾値に等しくなる位置つまり通信エリアの外縁の位置はさほど変わらない。つまり、通信エリアの大きさの変動(通信エリアの外縁の位置の変動)の抑制を図ることができる。   Note that the level of the received signal varies somewhat due to the influence of the surroundings even at the same position, so it is desirable to set the threshold value at a location where the slope of the level of the received signal is large. That is, in FIG. 31, it is desirable to determine the radius a1 and the current value so that the threshold is set at a location where the slope of the received signal level is large. By doing so, even if the level of the received signal varies somewhat, the position where the level of the received signal becomes equal to the threshold, that is, the position of the outer edge of the communication area does not change much. That is, it is possible to suppress a change in the size of the communication area (a change in the position of the outer edge of the communication area).

[実施例13]
実施例13では、本発明の第13の特徴について説明する。
第13の特徴は、第12の特徴を有する磁界入射装置において、磁界放射装置が放射する磁界のエネルギーを電気のエネルギーに変換し、電気のエネルギーの無変調波を生成する複数のアンテナと、各無変調波を合成する合成部とを備え、磁界用検波部は、合成後の無変調波の強度が前記閾値より高いか否かを判定し、合成後の無変調波の強度が閾値より高い場合に通信を開始するというものである。
[Example 13]
In the thirteenth embodiment, a thirteenth feature of the present invention will be described.
A thirteenth feature is the magnetic field incident device having the twelfth feature, wherein a plurality of antennas that convert magnetic field energy radiated by the magnetic field radiation device into electric energy and generate unmodulated waves of electric energy, A magnetic field detector that determines whether the intensity of the unmodulated wave after synthesis is higher than the threshold value, and the intensity of the unmodulated wave after synthesis is higher than the threshold value. In this case, communication is started.

図32は、互いに異なる3平面上に配置される3個の平面アンテナで放射された磁界を磁界入射装置の3個のアンテナに入射し、電波による通信を開始するためのブロック図の例を示す図である。
アンテナはXY平面、XZ平面、YZ平面にそれぞれ配置する。アンテナは平面アンテナであり、横から見て記載する。
アンテナに磁界が入射すると、アンテナが磁界エネルギーを電気エネルギーに変換し、電気エネルギーの無変調波を生成する。合成部14はこの無変調波を合成する。合成方法は一般的な合成方法を利用でき、選択合成、等利得合成、最大比合成等を適用するとよい。
FIG. 32 shows an example of a block diagram for injecting magnetic fields radiated from three planar antennas arranged on three different planes into three antennas of the magnetic field incident device and starting communication by radio waves. FIG.
The antennas are arranged on the XY plane, the XZ plane, and the YZ plane, respectively. The antenna is a planar antenna and is described from the side.
When a magnetic field is incident on the antenna, the antenna converts the magnetic field energy into electric energy and generates a non-modulated wave of electric energy. The synthesizer 14 synthesizes this unmodulated wave. As a synthesis method, a general synthesis method can be used, and selection synthesis, equal gain synthesis, maximum ratio synthesis, and the like are preferably applied.

磁界用検波部11は、合成後の無変調波の強度が予め定めた閾値より高いか否かを判定し、結果をマイコン12に通知する。マイコン12は、無変調波の強度が閾値より高い場合、例えば、電波用変復調部13に指示し、電波用変復調部13が電波によって通信を行う。電波用変復調部13は変調波を電波用のアンテナに駆動する。
効果:図29と異なり、異なる方向のアンテナを複数使うと、大きな電気エネルギーを生成できるアンテナが増えるので、磁界入射装置が検波できる可能性がより高くなる。
The magnetic field detector 11 determines whether or not the intensity of the unmodulated wave after synthesis is higher than a predetermined threshold value, and notifies the microcomputer 12 of the result. When the intensity of the unmodulated wave is higher than the threshold value, the microcomputer 12 instructs the radio wave modulation / demodulation unit 13 and the radio wave modulation / demodulation unit 13 performs communication using the radio wave. The radio wave modulation / demodulation unit 13 drives the modulated wave to the radio wave antenna.
Effect: Unlike FIG. 29, when a plurality of antennas in different directions are used, the number of antennas that can generate a large amount of electrical energy increases.

[実施例14]
実施例14では、本発明の第14の特徴について説明する。
第14の特徴は、アンテナは、磁界の通信にも兼用するというものである。
図33は、その場合の磁界入射装置のブロック図(3軸アンテナ)を示す図である。
検知を磁界、通信を磁界とするために、アンテナを磁界の放射(通信)と入射(検波)とで共用する。
アンテナはXY平面、XZ平面、YZ平面にそれぞれ配置する。アンテナは平面アンテナであり、横から見て記載する。
[Example 14]
In the fourteenth embodiment, a fourteenth feature of the present invention will be described.
The fourteenth feature is that the antenna is also used for magnetic field communication.
FIG. 33 is a block diagram (three-axis antenna) of the magnetic field incident device in that case.
In order to use detection as a magnetic field and communication as a magnetic field, the antenna is shared for radiation (communication) and incidence (detection) of the magnetic field.
The antennas are arranged on the XY plane, the XZ plane, and the YZ plane, respectively. The antenna is a planar antenna and is described from the side.

アンテナに磁界が入射すると、アンテナが磁界エネルギーを電気エネルギーに変換し、電気エネルギーの無変調波を生成する。合成部14はこの無変調波を合成する。合成方法は一般的な合成方法を利用でき、選択合成、等利得合成、最大比合成等を適用するとよい。
磁界用検波部11は、合成後の無変調波の強度が予め定めた閾値より高いか否かを判定し、結果をマイコン12に通知する。マイコン12は、無変調波の強度が閾値より高い場合、例えば、磁界用変復調部15に指示し、磁界用変復調部15が磁界によって通信を行う。磁界用変復調部15は、磁界を受信した3つのアンテナを駆動する。
When a magnetic field is incident on the antenna, the antenna converts the magnetic field energy into electric energy and generates a non-modulated wave of electric energy. The synthesizer 14 synthesizes this unmodulated wave. As a synthesis method, a general synthesis method can be used, and selection synthesis, equal gain synthesis, maximum ratio synthesis, and the like are preferably applied.
The magnetic field detector 11 determines whether or not the intensity of the unmodulated wave after synthesis is higher than a predetermined threshold value, and notifies the microcomputer 12 of the result. When the intensity of the unmodulated wave is higher than the threshold value, the microcomputer 12 instructs the magnetic field modulation / demodulation unit 15 to perform communication using the magnetic field. The magnetic field modulator / demodulator 15 drives the three antennas that have received the magnetic field.

効果:図6と図32は検知の伝搬手段が磁界、通信の伝搬手段を電波だったが、図33のようにすると検知の伝搬手段と通信の伝搬手段を磁界とすることができる。
なお、通信の伝搬手段を磁界とする場合、磁界放射装置でも通信部が、磁界を放射したアンテナを用いて通信を行う。また、磁界入射装置では、アンテナは3個に限らず、図29のように1個のアンテナを用い、検知の伝搬手段と通信の伝搬手段を磁界とすることができる。
Effect: In FIGS. 6 and 32, the detection propagation means is a magnetic field and the communication propagation means is a radio wave. However, as shown in FIG. 33, the detection propagation means and the communication propagation means can be a magnetic field.
When the communication propagation means is a magnetic field, the communication unit also performs communication using the antenna that radiates the magnetic field in the magnetic field radiation device. In the magnetic field incident device, the number of antennas is not limited to three, and one antenna can be used as shown in FIG. 29, and the detection propagation means and the communication propagation means can be used as magnetic fields.

[実施例15]
実施例15では、本発明の第15の特徴について説明する。
第15の特徴を有するのは、通信システムであり、上記説明したいずれかの磁界放射装置と上記説明したいずれかの磁界入射装置とを備えることが第15の特徴である。
図34は、車いすに磁界放射装置、壁と障害物に磁界入射装置を取り付けて、車いすの衝突防止システムに適用した例を示す図である。
磁界放射装置は定期的に磁界を放射し、磁界入射装置に磁界が入射すると、磁界入射装置は危険であることを伝える信号を磁界放射装置に対して電波で送信する。
[Example 15]
In the fifteenth embodiment, a fifteenth feature of the present invention will be described.
A communication system having the fifteenth feature is a fifteenth feature comprising any one of the magnetic field radiation devices described above and one of the magnetic field incidence devices described above.
FIG. 34 is a diagram showing an example in which a magnetic field radiation device is attached to a wheelchair, and a magnetic field incident device is attached to a wall and an obstacle, and applied to a wheelchair collision prevention system.
The magnetic field radiating device periodically radiates a magnetic field, and when the magnetic field is incident on the magnetic field incident device, the magnetic field incident device transmits a signal indicating that it is dangerous to the magnetic field radiating device by radio waves.

1…磁界用無変調波生成部
2、12…マイコン
3…通信部
11…磁界用検波部
13…電波用変復調部
14…合成部
15…磁界用変復調部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Magnetic field unmodulated wave production | generation part 2, 12 ... Microcomputer 3 ... Communication part 11 ... Magnetic field detection part 13 ... Radio wave modulation / demodulation part 14 ... Synthesis | combination part 15 ... Magnetic field modulation / demodulation part

Claims (12)

磁界放射装置が放射する磁界を磁界入射装置で検知することを契機にして電界、磁界または電波を媒体とする通信を開始する通信システムの磁界放射装置であって、
(1)互いに軸が異なる複数の平面のそれぞれにアンテナを有する、または、(2)互いに平行な複数の平面のそれぞれにアンテナを有する、または、(3)同一の平面に複数のアンテナを有する、または、(1)と(2)と(3)の2以上のアンテナを有し、当該各アンテナから磁界を放射する
ことを特徴とする磁界放射装置。
A magnetic field radiation device of a communication system that starts communication using an electric field, a magnetic field, or a radio wave as a medium triggered by detecting a magnetic field radiated by the magnetic field radiation device with a magnetic field incidence device,
(1) having an antenna on each of a plurality of planes having different axes, or (2) having an antenna on each of a plurality of planes parallel to each other, or (3) having a plurality of antennas on the same plane, Alternatively, a magnetic field radiation device having two or more antennas of (1), (2), and (3), and radiating a magnetic field from each of the antennas.
前記放射する磁界は無変調波である、または、
前記アンテナは、磁界の通信にも兼用する
ことを特徴とする請求項1記載の磁界放射装置。
The radiating magnetic field is an unmodulated wave, or
The magnetic field radiation device according to claim 1, wherein the antenna is also used for magnetic field communication.
前記各アンテナは磁界を同時に放射する
ことを特徴とする請求項1または2記載の磁界放射装置。
The said each antenna radiates | emits a magnetic field simultaneously. The magnetic field radiation | emission apparatus of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
前記各アンテナには時分割でタイムスロットが割り当てられ、割り当てられたタイムスロットのタイミングで磁界を放射する、または、
前記各アンテナには時分割で周期性を有するタイムスロットが割り当てられ、割り当てられたタイムスロットのタイミングで磁界を放射する
ことを特徴とする請求項1または2記載の磁界放射装置。
Each antenna is assigned a time slot in a time division manner, and radiates a magnetic field at the time of the assigned time slot, or
3. The magnetic field radiation device according to claim 1, wherein a time slot having periodicity is assigned to each antenna in a time-sharing manner, and a magnetic field is radiated at the timing of the assigned time slot.
少なくとも1つの前記アンテナにタイムスロットが割り当てられてない時間が存在することを特徴とする請求項4記載の磁界放射装置。   5. The magnetic field radiation device according to claim 4, wherein there is a time when no time slot is allocated to at least one of the antennas. 前記タイムスロットは、
前のタイムスロットに重なり合う期間と、
前後のタイムスロットに重なり合わない期間と、
後のタイムスロットに重なり合う期間と
から構成される、または、
前記タイムスロットは同時に複数のアンテナに割り当てられる、または、
前記タイムスロットは重要性の高いアンテナに多く割り当てられる
ことを特徴とする請求項4記載の磁界放射装置。
The time slot is
A period that overlaps the previous time slot,
A period that does not overlap the previous and next time slots,
A period that overlaps with a later time slot, or
The time slot is assigned to multiple antennas simultaneously, or
5. The magnetic field radiation device according to claim 4, wherein a large number of the time slots are allocated to highly important antennas.
前記(1)互いに軸が異なる複数の平面は互いに直交し、当該平面の数は2または3であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の磁界放射装置。   The magnetic field radiation device according to any one of claims 1 to 6, wherein (1) the plurality of planes having different axes are orthogonal to each other, and the number of the planes is two or three. 少なくとも1つの前記アンテナは(a)ループコイルアンテナ、または、(b)共鳴型ループコイルアンテナ、または、(c)逆相型ループコイルアンテナである、または、(a)のループコイルアンテナと(b)の共鳴型ループコイルアンテナと(c)の逆相型ループコイルアンテナの少なくとも2種類以上を備える
ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の磁界放射装置。
At least one of the antennas is (a) a loop coil antenna, or (b) a resonant loop coil antenna, or (c) a reverse phase loop coil antenna, or (a) the loop coil antenna and (b) The magnetic field radiation device according to claim 1, comprising at least two types of: a resonance type loop coil antenna of () and a reverse phase type loop coil antenna of (c).
磁界放射装置が放射する磁界を磁界入射装置で検知することを契機にして電界、磁界または電波を媒体とする通信を開始する通信システムの磁界入射装置であって、
前記磁界放射装置が放射する磁界のエネルギーを電気のエネルギーに変換し、電気のエネルギーの無変調波を生成するアンテナと、
前記無変調波の強度が予め定めた閾値より高いか否かを判定する磁界用検波部とを備え、
前記無変調波の強度が前記閾値より高い場合に通信を開始する
ことを特徴とする磁界入射装置。
A magnetic field incident device of a communication system that starts communication using an electric field, a magnetic field, or a radio wave as a medium triggered by detecting the magnetic field radiated by the magnetic field radiation device with a magnetic field incident device,
An antenna that converts magnetic field energy radiated by the magnetic field radiation device into electrical energy, and generates an unmodulated wave of electrical energy;
A magnetic field detector for determining whether or not the intensity of the unmodulated wave is higher than a predetermined threshold,
Communication is started when the intensity of the unmodulated wave is higher than the threshold value.
前記磁界放射装置が放射する磁界のエネルギーを電気のエネルギーに変換し、電気のエネルギーの無変調波を生成する前記アンテナを含む複数のアンテナと、
前記各無変調波を合成する合成部とを備え、
前記磁界用検波部は、前記合成後の無変調波の強度が前記閾値より高いか否かを判定するものであり、
前記磁界入射装置は、前記合成後の無変調波の強度が前記閾値より高い場合に通信を開始する
ことを特徴とする請求項9記載の磁界入射装置。
A plurality of antennas including the antenna that converts energy of a magnetic field radiated by the magnetic field radiation device into electric energy and generates an unmodulated wave of electric energy;
A synthesis unit that synthesizes each unmodulated wave,
The magnetic field detector determines whether the intensity of the unmodulated wave after the synthesis is higher than the threshold value,
The magnetic field incident device according to claim 9, wherein the magnetic field incident device starts communication when the intensity of the unmodulated wave after the synthesis is higher than the threshold value.
前記放射する磁界は無変調波である、または、
前記アンテナは、磁界の通信にも兼用する
ことを特徴とする請求項9または10記載の磁界入射装置。
The radiating magnetic field is an unmodulated wave, or
The magnetic field incidence device according to claim 9 or 10, wherein the antenna is also used for magnetic field communication.
請求項1ないし8のいずれかに記載の磁界放射装置と、
請求項9ないし11のいずれかに記載の磁界入射装置と
を備えることを特徴とする通信システム。
A magnetic field radiation device according to any one of claims 1 to 8,
A communication system comprising: the magnetic field incident device according to claim 9.
JP2015166424A 2015-08-26 2015-08-26 Magnetic field radiation device Active JP6014732B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015166424A JP6014732B1 (en) 2015-08-26 2015-08-26 Magnetic field radiation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015166424A JP6014732B1 (en) 2015-08-26 2015-08-26 Magnetic field radiation device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016156264A Division JP2017046348A (en) 2016-08-09 2016-08-09 Magnetic field incident device and communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6014732B1 JP6014732B1 (en) 2016-10-25
JP2017046130A true JP2017046130A (en) 2017-03-02

Family

ID=57145228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015166424A Active JP6014732B1 (en) 2015-08-26 2015-08-26 Magnetic field radiation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6014732B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009200600A (en) * 2008-02-19 2009-09-03 Sanden Corp Reader for rfid tag
JP2011127368A (en) * 2009-12-18 2011-06-30 Tokai Rika Co Ltd Communication area forming device of electronic key system
JP2011259366A (en) * 2010-06-11 2011-12-22 Sony Corp Communication device
JP2012160046A (en) * 2011-02-01 2012-08-23 Panasonic Corp Active tag device and wireless tag system provided with the same
JP2013125991A (en) * 2011-12-13 2013-06-24 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Radio communication system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009200600A (en) * 2008-02-19 2009-09-03 Sanden Corp Reader for rfid tag
JP2011127368A (en) * 2009-12-18 2011-06-30 Tokai Rika Co Ltd Communication area forming device of electronic key system
JP2011259366A (en) * 2010-06-11 2011-12-22 Sony Corp Communication device
JP2012160046A (en) * 2011-02-01 2012-08-23 Panasonic Corp Active tag device and wireless tag system provided with the same
JP2013125991A (en) * 2011-12-13 2013-06-24 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Radio communication system

Also Published As

Publication number Publication date
JP6014732B1 (en) 2016-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102453223B1 (en) Electronic article surveillance systems implementing methods for determining security tag locations
US10587054B2 (en) System and method for operating conformal antenna
CN108698520A (en) It is detected using the radar motion of step frequency in radio energy transmission system
JPH10242742A (en) Transmission reception antenna
KR102155829B1 (en) Compact 3d direction finder
JP2017046348A (en) Magnetic field incident device and communication system
Zhang et al. Multipath mitigation algorithm for multifrequency-based ranging via convex relaxation in passive UHF RFID
CN101295812B (en) Skeleton equalizing antenna, rfid tag and rfid system using the same
JP4874120B2 (en) Planar antenna with rotating magnetic field comprising a central loop and an eccentric loop, and a system for radio frequency identification
JP6014732B1 (en) Magnetic field radiation device
Dai et al. Inducing wireless chargers to voice out for inaudible command attacks
US20150257006A1 (en) Security mechanism for short range radio frequency communication
US5434584A (en) Submarine communications system
EP3832803A1 (en) Air-coupled type ground penetrating radar antenna
JP2011129131A (en) Device for secure contactless data exchange between reader and card
Cheema et al. Effect of signal-dependent shot noise on visible light positioning
CN105356964A (en) Remote shielding alarm system for preventing IC card information from being stolen
JP5622881B2 (en) Leaky coaxial cable
US11145971B1 (en) Poynting vector synthesis via coaxially rotating electric and magnetic dipoles
CN108983224A (en) A kind of circumference security radar equipment system and the method for monitoring perimeter security
JP2008199190A (en) Rf tag reader and rf tag system
Merrill Some early historical aspects of project sanguine
JP4645061B2 (en) Wireless tag communication device
JPH0522184B2 (en)
Werner et al. Steerable ELF/VLF radiation produced by an array of ionospheric dipoles generated from HF heating

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160809

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160830

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160926

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6014732

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150