JP2568563B2 - 移動体識別装置 - Google Patents

移動体識別装置

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JP2568563B2
JP2568563B2 JP62179475A JP17947587A JP2568563B2 JP 2568563 B2 JP2568563 B2 JP 2568563B2 JP 62179475 A JP62179475 A JP 62179475A JP 17947587 A JP17947587 A JP 17947587A JP 2568563 B2 JP2568563 B2 JP 2568563B2
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博 大西
基 大庭
森  義一
彰朗 安藤
三夫 牧本
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、マイクロ波帯信号により変調方式を利用し
た移動体識別装置に関するものである。
従来の技術 近年、高速で効率的な荷物の集配や車両、あるいは車
などの移動体の識別が要望され、マイクロ波による移動
体の識別システムの開発が進められている。
マイクロ波を利用した移動体識別システムの従来の基
本的構成を第2図に示す。
第2図において、1は質問装置であり、マイクロ波帯
の電波を応答器2に発射するとともに、応答器2からの
反射吸収されたマイクロ波を受信するものである。移動
体の識別システムにおいては、質問装置1は、通常固定
設置され、応答器2は移動体に設置される。
質問装置1の構成は、発振器3で発振されたマイクロ
波帯の信号を、増幅器4で所定の出力レベルまで増幅
し、送信信号、受信信号の分離のためのサーキュレータ
6を介して、アンテナ5より応答器2へ発射される。
応答器2では、送出データに対応して、質問装置1か
ら発射されるマイクロ波信号周波数帯で、インピーダン
スを変化させることにより、質問装置1から発射された
マイクロ波信号を反射・吸収する。
応答器2で、反射された電波は、アンテナ5で受信さ
れ、サーキュレータ6を介して、復調器7に入力され
る。また、復調器7のもう一方の入力端子には、発振器
3の出力が、分岐されて入力され、応答器により反射・
吸収された振幅変調波がホモダイン検波される。ホモダ
イン検波の場合、質問装置1と応答器2の間の距離によ
る電波の伝搬遅延により、受信信号の位相が変化し、受
信信号と発振器3からの出力信号が同相となる場合、ベ
ース・バンド帯での検波器出力は0となる。このため復
調器7は、直交ホモダインに検波器が使用される。
直交ホモダインに検波された検波出力は、それぞれ雑
音帯域制限のためのロー・パス・フィルタ(LPF)8、
9により帯域制限された後、データ検出部10に入力さ
れ、応答器2のデータを検出する。
応答器2のインピーダンス変化は、送出データに応じ
て変化するものが従来使用されてきた。たとえば、送出
データが「1」のときインピーダンスが開放、あるいは
短絡となるようにし、送出データが「0」のときインピ
ーダンスが整合終端となるようにする。
このようにすることにより、送出データが「1」のと
き、質問位置1からのマイクロ波信号は応答器2で反射
されて、質問装置1で受信される。また、送出データが
「0」のとき、質問装置1からのマイクロ波信号は応答
器2で吸収され、質問装置1での受信信号はない。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、応答器2は移動体に設置されるもの
で、応答器2の後方に壁や金属板などの電波の反射物が
ある場合には、送出データが「0」の場合に応答器2か
らの反射はないが、後方にある電波の反射物により質問
装置1から反射されたマイクロ波信号が反射されるた
め、送出データの検出が不可能となる欠点があった。
本発明は上記のような問題点に鑑み、応答器の後方等
に電波の反射物がある場合にも、良好なデータ読出しが
できる移動物体識別装置を提供するものである。
問題点を解決するための手段 本発明は質問装置から放射されたマイクロ波信号を応
答器の応答器側アンテナで反射・吸収し、その反射した
マイクロ波信号を前記質問装置に受信させて当該質問装
置で情報を読みとらせる移動体識別用装置において、 応答器は、 前記質問装置から放射されたマイクロ波信号を反射・
吸収する応答器側アンテナ、 ベースバンド帯の搬送波を発生する発振器、 送信データを発生する送信データ発生器、 前記ベースバンド帯の搬送波を前記送信データにより
ASK変調する変調器、 前記変調器の出力の振幅値に応じて前記反応器側アン
テナの出力のインピーダンスを開放・短絡することで前
記マイクロ波信号の反射・吸収して前記質問装置に情報
を送出する第1の状態と、整合終端を維持することで前
記マイクロ波信号を反射又は吸収し続けて前記質問装置
に情報を送出しない第2の状態とに変化させ、前記応答
器側アンテナの反射・吸収の状態を制御するスイッチ手
段とを具備し、 一方、質問装置は、 マイクロ波信号を放射するとともに前記質問装置から
反射された反射信号を受信する質問装置側アンテナ、 前記マイクロ波信号を発生するマイクロ波発振器、 前記応答器から反射された反射信号と前記マイクロ波
発振器の出力とからホモダイン検波によりASK変調され
たベースバンド帯の搬送波を出力する復調器、 前記復調器の出力を前記ASK変調されたベースバンド
帯の搬送波の信号帯域で通過させるフィルタ、 前記フィルタの出力をASK検波する検波手段とを設け
たものである。
作 用 本発明は上記構成により、応答器では、応答器内部で
ベース・バンド帯の搬送波を送出データによりASK変調
し、この変調信号により応答器のインピーダンスを開放
(あるいは短絡)と整合終端とに変化させ、一方、質問
装置の受信部では前記応答器からの反射波を直交ホモダ
イン検波した後、同相検波出力と直交相検波出力をそれ
ぞれ帯域通過した後、ASK検波することにより、不要な
反射物からの反射波による直交ホモダイン検波出力を除
去するとともに、応答器からの送信データを良好に検出
できるようにしたものである。
実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を用いて説明
する。
第1図(A)は本発明の一実施例における移動体識別
装置の要部である応答器の構成を示すものであり、第1
図(B)は同移動体識別装置の要部である質問装置の構
成を示すものである。
第1図(A)において、ベース・バンド帯の発振器21
より発振された信号の1部は分岐され、分周器22により
分周され、送信データ発生器23のデータ・クロックとな
る。また発振器21のもう一方の出力は、乗算器24の一方
の入力端子に入力されるとともに、送信データ発生器23
の出力は乗算器24の他方の入力端子に入力される。乗算
器24では発振器21からのベース・バンド帯信号を送信デ
ータ発生器23の出力データで振幅偏移変調(ASK変調)
するように動作する。乗算器24で発生されたASK変調波
は、等価的に示されるスイッチ25を制御するために使用
される。まず、応答器から質問装置に情報を送信する必
要のない状態では、アンテナ26の終端インピーダンスが
終端インピーダンスとなるようにスイッチ25を制御す
る。
次に、応答器から質問装置に情報を送信する必要のあ
る状態では、アンテナ26の終端インパーダンスが発振器
21の出力信号周波数の周期で、短絡インピーダンスと抵
抗終端インピーダンスとに変化するようにスイッチ25を
制御する。すなわち、スイッチ25により短絡インピーダ
ンス側に切り換えられると、質問装置から発射されたマ
イクロ波信号は吸収される。一方、スイッチ25により抵
抗終端インピーダンス側に切り換えられると、質問装置
から発射されたマイクロ波信号は反射される。このよう
に、ASK変調に基づくアンテナ26の吸収・反射を切り換
えることにより、質問装置へ送信データとして「1」と
「0」の送信信号を送ることができる。なお、アンテナ
26の吸収の際には「1」、反射の際には「0」とする
か、アンテナ26の吸収の際には「0」、反射の際には
「1」とするかは自由である。
なお、第1図(B)において、質問装置側では、上記
応答器から質問装置に情報を送信する必要のない状態
でも、上記応答器から質問装置に情報を送信する必要
のある状態でも発振器29より発生したマイクロ波信号
は、マイクロ波帯の増幅器30で所定の出力まで増幅さ
れ、サーキュレータ28を介して、アンテナ27より第1図
(A)の応答器へ発射している。
さて応答器では、上述の如く、応答器から質問装置
に情報を送信する必要のない状態では質問装置から発射
されたマイクロ波信号を吸収(あるいは反射)し続ける
ことで、実質、応答器から質問装置の送信データは生じ
ない。一方、応答器から質問装置に情報を送信する必
要のある状態では質問装置から発射されたマイクロ波信
号を発振器21のベースバンド帯の搬送波の出力信号周波
数の周期で反射・吸収を不連続に切り換えることで、応
答器から質問装置への送信データが生成できる。
第1図(A)の応答器より、発振器21の出力信号周波
数の周期で、反射されたマイクロ波信号はアンテナ27で
受信され、サーキュレータ28を介して図中の点線で囲わ
れた直交ホモダイン検波器31に入力される。直交ホモダ
イン検波器31のもう一方の入力端子には、発振器29の出
力の一部が入力される。
直交ホモダイン検波器31は、同相検波用、および直交
相検波用のホモダイン検波器32、33と90゜の移相器34に
より構成される。
直交ホモダイン検波された信号は、それぞれ第1図
(A)の応答器の送信データが、「1」(あるいは
「0」)の場合に反射・吸収を行なう周期の周波数を中
心周波数とするバンド・パス・フィルタ(BPF)35、36
に入力される。
BPF35、36の帯域幅は、ベースバンド帯の搬送波の周
波数を中心とし、送信データ・レートの半分よりやや広
めに設定することにより、雑音帯域を制限するととも
に、良好な検出特性を得ることが可能となる。BPF35、3
6の出力は、エンベロープ検波器37、38に入力され、雑
音帯域をBPF35、36により制限されたASK変調波が非同期
検波される。エンベロープ検波器37、38で検波された同
相および直交相検波出力は、それぞれデータ検出部39に
入力され、データ検出され、出力端子40に出力される。
なお、第1図(B)の実施例においては、ASK波のエ
ンベロープ検波器37、38を使用しているが、ASK波の同
期検波器をエンベロープ検波器の代わりに使用しても同
様である。
上記のような構成にすることにより、応答器の後方に
質問装置から発射されたマイクロ波の電波を反射する物
がある場合にも、応答器からの送信データを良好に読出
すことができる。
すなわち、応答器の後方等に質問装置から発射された
マイクロ波の電波を反射する物がある場合、質問装置か
ら発射されたマイクロ波信号は、反射物により反射され
て質問装置で受信されて直交ホモダイン検波されるが、
ホモダイン検波された検波出力はDC(直流)成分とな
る。一方、応答器からの反射波は、応答器内部で発生さ
れた発振信号により周期的に反射・吸収をくり返してい
るため、直交ホモダイン検波器32、33の検波出力は、応
答器内部で発生されたASK搬送波信号の周波数を中心と
する変調波となる。
以上のように、ホモダイン検波によれば、前述の応
答器から質問装置に情報を送信する必要のない状態で
は、質問装置側ではDC成分しか検出されないため、質問
装置側ではこのような検波は応答器からの情報送信はな
く、例えば不要な反射物からの反射波によるものとして
処理する。一方、応答器から質問装置に情報を送信す
る必要のある状態では、応答器からの情報は反射・吸収
を行っているため、ASK搬送波信号の周波数を中心とす
る変調波が検出されるため、応答器からの送信情報があ
ったものとして処理される。
なお、データ検出器39の構成は、ホモダイン検波で一
般的に行われているように、エンベロープ検波器37、38
の双方の出力をそれぞれ自乗した後、その2つの自乗信
号を加算し、最終的に2値化すればデータが検出でき
る。
以上のように、本実施例によれば、直交ホモダイン検
波器の同相、直交相検波出力を帯域通過させることによ
り、不要な反射物からの反射波による直交ホモダイン検
波出力を除去するとともに、応答器からの送信データを
良好に検出できることになる。
発明の効果 以上のように本発明は、応答器内部でベース・バンド
帯の搬送波を送出データによりASK変調し、この変調信
号により応答器のインピーダンスを開放(あるいは短
絡)と整合終端とに変化させ一方、質問装置の受信部で
は前記応答器からの反射波を直交ホモダイン検波した
後、同相検波出力と直交相検波出力をそれぞれ帯域通過
した後、ASK検波することにより、不要な反射物からの
反射波による直交ホモダイン検波出力を除去するととも
に、応答器からの送信データを良好に検出でき、その効
果は大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)、(B)は本発明の一実施例における移動
体識別装置の要部である応答器及び質問装置のブロック
結線図、第2図は従来の移動体識別装置のブロック結線
図である。 21、29……発振器、22……分周器、23……送信データ発
生器、24……乗算器、25……スイッチ、26、27……アン
テナ、30……増幅器、31……直交ホモダイン検波器、3
2、33……ホモダイン検波器、34……位相器、35、36…
…バンド・パス・フィルタ、37、38……エンベロープ検
波器、39……データ検出器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 彰朗 神奈川県横浜市港北区綱島東4丁目3番 1号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 牧本 三夫 神奈川県川崎市多摩区東三田3丁目10番 1号 松下技研株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−106880(JP,A) 特開 昭55−117983(JP,A) 特公 平4−14758(JP,B2) 特公 昭62−56990(JP,B2)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】質問装置から放射されたマイクロ波信号を
    応答器の応答器側アンテナで反射・吸収し、その反射し
    たマイクロ波信号を前記質問装置に受信させて当該質問
    装置に情報を送出する移動体識別用装置において、 応答器は、 前記質問装置から放射されたマイクロ波信号を反射・吸
    収する応答器側アンテナ、 ベースバンド帯の搬送波を発生する発振器、 送信データを発生する送信データ発生器、 前記ベースバンド帯の搬送波を前記送信データによりAS
    K変調する変調器、 前記変調器の出力の振幅値に応じて前記反応器側アンテ
    ナの出力のインピーダンスを開放・短絡することで前記
    マイクロ波信号の反射・吸収して前記質問装置に情報を
    送出する第1の状態と、整合終端を維持することで前記
    マイクロ波信号を反射又は吸収し続けて前記質問装置に
    情報を送出しない第2の状態とに変化させ、前記応答器
    側アンテナの反射・吸収の状態を制御するスイッチ手段
    とを具備し、 一方、質問装置は、 マイクロ波信号を放射するとともに前記質問装置から反
    射された反射信号を受信する質問装置側アンテナ、 前記マイクロ波信号を発生するマイクロ波発振器、 前記応答器から反射された反射信号と前記マイクロ波発
    振器の出力とからホモダイン検波によりASK変調された
    ベースバンド帯の搬送波を出力する復調器、 前記復調器の出力を前記ASK変調されたベースバンド帯
    の搬送波の信号帯域で通過させるフィルタ、 前記フィルタの出力をASK検波する検波手段とを具備す
    る 移動体識別装置。
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JP2561534B2 (ja) * 1989-04-03 1996-12-11 山武ハネウエル株式会社 位相変調された受信信号の復調装置
JPH06102178B2 (ja) * 1990-02-15 1994-12-14 株式会社淀川製鋼所 プレコート鋼板の製造方法

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