JP2874368B2 - データ伝送カップラ - Google Patents
データ伝送カップラInfo
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- JP2874368B2 JP2874368B2 JP6095491A JP6095491A JP2874368B2 JP 2874368 B2 JP2874368 B2 JP 2874368B2 JP 6095491 A JP6095491 A JP 6095491A JP 6095491 A JP6095491 A JP 6095491A JP 2874368 B2 JP2874368 B2 JP 2874368B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスペクトラム拡散通信方
式を用いたデータ伝送カップラに関するものである。
式を用いたデータ伝送カップラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来電磁結合方式を用いたデータ伝送カ
ップラは、送受信器の通信にＦＳＫやＡＳＫを使用して
いる。ＦＳＫを用いた通信方式は所定の周波数を切換え
て信号を伝送するものであり、ＡＳＫ通信方式では所定
の周波数の信号を切断し、又は信号レベルを変化させて
データを伝送するようにしている。
ップラは、送受信器の通信にＦＳＫやＡＳＫを使用して
いる。ＦＳＫを用いた通信方式は所定の周波数を切換え
て信号を伝送するものであり、ＡＳＫ通信方式では所定
の周波数の信号を切断し、又は信号レベルを変化させて
データを伝送するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来のデータ伝送カップラは、所定の周波数帯域を用
いるため、その周波数帯の信号が他に使われている場合
等にはノイズの影響を受け易いという欠点があった。又
通信距離が充分でなく信頼性が低くなるという欠点もあ
った。
な従来のデータ伝送カップラは、所定の周波数帯域を用
いるため、その周波数帯の信号が他に使われている場合
等にはノイズの影響を受け易いという欠点があった。又
通信距離が充分でなく信頼性が低くなるという欠点もあ
った。
【０００４】本発明はこのような従来のデータ伝送カッ
プラの問題点に鑑みてなされたものであって、スペクト
ラム拡散通信方式を用いてデータ伝送を行えるようにす
ることを技術的課題とする。
プラの問題点に鑑みてなされたものであって、スペクト
ラム拡散通信方式を用いてデータ伝送を行えるようにす
ることを技術的課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は送信部と受信部
とを有し、非接触でデータ伝送を行うデータ伝送カップ
ラであって、受信部は、低周波信号を発生する発振器
と、発振器の出力を電力増幅する電力増幅器と、電力増
幅器の出力が与えられるコイルと、コイルより得られる
高周波信号をデータ伝送に用いるＭ系列に対応させて相
関をとるアナログマッチドフィルタ方式の相関器と、相
関器の出力のうち所定の閾値を越える信号の変化により
元の信号を復調するデータ復調器と、を具備するもので
あり、送信部は、受信部のコイルに対応して設けられる
コイルと、コイルより得られる低周波を整流して各部に
電源を供給する電源整流回路と、Ｍ系列信号を発生する
Ｍ系列発生器と、Ｍ系列発生器と送出すべきデータとの
非排他的論理和信号によってデータを変調し、コイルに
重畳するデータ変調器と、を具備することを特徴とする
ものである。
とを有し、非接触でデータ伝送を行うデータ伝送カップ
ラであって、受信部は、低周波信号を発生する発振器
と、発振器の出力を電力増幅する電力増幅器と、電力増
幅器の出力が与えられるコイルと、コイルより得られる
高周波信号をデータ伝送に用いるＭ系列に対応させて相
関をとるアナログマッチドフィルタ方式の相関器と、相
関器の出力のうち所定の閾値を越える信号の変化により
元の信号を復調するデータ復調器と、を具備するもので
あり、送信部は、受信部のコイルに対応して設けられる
コイルと、コイルより得られる低周波を整流して各部に
電源を供給する電源整流回路と、Ｍ系列信号を発生する
Ｍ系列発生器と、Ｍ系列発生器と送出すべきデータとの
非排他的論理和信号によってデータを変調し、コイルに
重畳するデータ変調器と、を具備することを特徴とする
ものである。
【０００６】
【作用】このような特徴を有する本発明によれば、受信
部は低周波の発振器の出力を電力増幅してコイルに与
え、電磁結合によって送信側のコイルに電力伝送を行っ
ている。送信部ではこの電力を電源整流回路によって整
流して各部に電源を供給すると共に、Ｍ系列発生器の出
力によって送出すべきデータに同期させて変調を行い、
コイルに重畳している。そうすれば受信部ではこの信号
を受信し元のデータ列に復調すると共に、アナログマッ
チドフィルタ方式による相関器によって変調された信号
を元の信号に変換して出力している。
部は低周波の発振器の出力を電力増幅してコイルに与
え、電磁結合によって送信側のコイルに電力伝送を行っ
ている。送信部ではこの電力を電源整流回路によって整
流して各部に電源を供給すると共に、Ｍ系列発生器の出
力によって送出すべきデータに同期させて変調を行い、
コイルに重畳している。そうすれば受信部ではこの信号
を受信し元のデータ列に復調すると共に、アナログマッ
チドフィルタ方式による相関器によって変調された信号
を元の信号に変換して出力している。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の一実施例によるデータ伝送カ
ップラの構成を示すブロック図である。本図において送
信部１は電力及び信号伝送用のコイル２を有しており、
その一端が電源整流回路３に接続される。電源整流回路
３はコイル２より得られる低周波の電力を整流して平滑
し、送信部１の各ブロックに電源を供給するものであ
る。又送信部１には複数ビット、例えば16ビットの並列
信号を入力とする入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）４を
有しており、その並列出力はＰ／Ｓ変換器５に与えられ
る。Ｐ／Ｓ変換器５は与えられた並列信号を直列信号に
変換するものである。又送信部１にはＭ系列の信号を発
生するＭ系列発生器６が設けられる。Ｍ系列発生器６は
Ｎ個のシフトレジスタとそのシフトレジスタの何段かの
出力を入力とし、出力をシフトレジスタの初段に与える
排他的論理和回路によって構成されるものとし、一周期
の周期信号及びＭ系列信号は夫々同期データ作成器７，
データ変調器８に与えられる。同期データ作成器７はＰ
／Ｓ変換器５の出力とＭ系列符号との同期をとるもので
あり、その出力はデータ変調器８に与えられる。データ
変調器８はＭ系列符号と同期データとの排他的論理和に
より変調出力を得るものであり、その出力は変調回路９
に与えられる。変調回路９には又搬送波発振器１０が接
続されており、与えられた搬送波に応じて信号を例えば
位相変調するものであり、その出力はコイル２の一端に
与えられる。
ップラの構成を示すブロック図である。本図において送
信部１は電力及び信号伝送用のコイル２を有しており、
その一端が電源整流回路３に接続される。電源整流回路
３はコイル２より得られる低周波の電力を整流して平滑
し、送信部１の各ブロックに電源を供給するものであ
る。又送信部１には複数ビット、例えば16ビットの並列
信号を入力とする入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）４を
有しており、その並列出力はＰ／Ｓ変換器５に与えられ
る。Ｐ／Ｓ変換器５は与えられた並列信号を直列信号に
変換するものである。又送信部１にはＭ系列の信号を発
生するＭ系列発生器６が設けられる。Ｍ系列発生器６は
Ｎ個のシフトレジスタとそのシフトレジスタの何段かの
出力を入力とし、出力をシフトレジスタの初段に与える
排他的論理和回路によって構成されるものとし、一周期
の周期信号及びＭ系列信号は夫々同期データ作成器７，
データ変調器８に与えられる。同期データ作成器７はＰ
／Ｓ変換器５の出力とＭ系列符号との同期をとるもので
あり、その出力はデータ変調器８に与えられる。データ
変調器８はＭ系列符号と同期データとの排他的論理和に
より変調出力を得るものであり、その出力は変調回路９
に与えられる。変調回路９には又搬送波発振器１０が接
続されており、与えられた搬送波に応じて信号を例えば
位相変調するものであり、その出力はコイル２の一端に
与えられる。
【０００８】次に受信部１１はコイル２に対向する位置
にコイル１２を有しており、又各部に電源を供給するた
めの電源回路１３が設けられる。更に受信部１１は低周
波の一定周波数を発振する発振器１４を有しており、そ
の出力は電力増幅器１５に与えられる。電力増幅器１５
はこの信号を増幅するものであって、コイル１２の一端
に電力を供給する。又コイル１２の他端より高周波信号
を増幅するための前置増幅器１６が設けられる。前置増
幅器１６の出力はアナログマッチドフィルタ方式の相関
器１７に与えられる。アナログマッチドフィルタ方式の
相関器１７は、所定のクロックで信号を遅延させるアナ
ログ遅延器１７ａと、その夫々の出力が与えられ送信部
１のＭ系列発生器６で発生するＭ系列の符号に対応した
複数のインバータから成る反転回路群１７ｂ、及び各反
転回路群１７ｂ又はアナログ遅延器１７ａの出力をその
まま加算する加算器１７ｃを有している。加算器１７ｃ
の出力はデータ復調器１８に与えられる。データ復調器
１８は所定の閾値を越える信号の順序によって入力信号
を弁別するものであり、その出力はＳ／Ｐ変換器１９に
与えられる。Ｓ／Ｐ変換器１９は入力信号を並列信号に
変換するものであり、その並列出力は出力インターフェ
ース（Ｉ／Ｆ）２０に与えられる。出力インターフェー
ス２０は元の16ビットの並列信号として外部に出力する
ものである。
にコイル１２を有しており、又各部に電源を供給するた
めの電源回路１３が設けられる。更に受信部１１は低周
波の一定周波数を発振する発振器１４を有しており、そ
の出力は電力増幅器１５に与えられる。電力増幅器１５
はこの信号を増幅するものであって、コイル１２の一端
に電力を供給する。又コイル１２の他端より高周波信号
を増幅するための前置増幅器１６が設けられる。前置増
幅器１６の出力はアナログマッチドフィルタ方式の相関
器１７に与えられる。アナログマッチドフィルタ方式の
相関器１７は、所定のクロックで信号を遅延させるアナ
ログ遅延器１７ａと、その夫々の出力が与えられ送信部
１のＭ系列発生器６で発生するＭ系列の符号に対応した
複数のインバータから成る反転回路群１７ｂ、及び各反
転回路群１７ｂ又はアナログ遅延器１７ａの出力をその
まま加算する加算器１７ｃを有している。加算器１７ｃ
の出力はデータ復調器１８に与えられる。データ復調器
１８は所定の閾値を越える信号の順序によって入力信号
を弁別するものであり、その出力はＳ／Ｐ変換器１９に
与えられる。Ｓ／Ｐ変換器１９は入力信号を並列信号に
変換するものであり、その並列出力は出力インターフェ
ース（Ｉ／Ｆ）２０に与えられる。出力インターフェー
ス２０は元の16ビットの並列信号として外部に出力する
ものである。
【０００９】次に本実施例の動作について波形図を参照
しつつ説明する。まず受信部１１が送信部１に近接する
と、受信部１１の発振器１４より電力増幅器１５を介し
てコイル１２が付勢される。そしてコイル１２及びコイ
ル２の電磁誘導によってコイル２に交流が誘起され、電
流整流回路３によって送信部１の各部に電源が供給され
る。さて入力インターフェース４に並列の信号が加えら
れ、これらをＰ／Ｓ変換器５によって直列信号に変換し
て図３（ａ）に示すように、例えば「１０１００・・」
のＮＲＺの信号が得られるものとする。そしてこの信号
と同期したＭ系列発生器６の同期信号を図３（ｂ）に示
すものとすると、同期データ作成器７より図３（ｃ）に
示す信号が得られる。この信号を図３（ｄ）に示すＭ系
列信号によって排他的論理和をとることにより、データ
変調器８より図３（ｅ）に示す信号が出力される。この
信号を図３（ｆ）に示す一定の周波数の搬送波を用いて
位相変調し、図３（ｇ）に示す信号として受信部１１に
送出する。
しつつ説明する。まず受信部１１が送信部１に近接する
と、受信部１１の発振器１４より電力増幅器１５を介し
てコイル１２が付勢される。そしてコイル１２及びコイ
ル２の電磁誘導によってコイル２に交流が誘起され、電
流整流回路３によって送信部１の各部に電源が供給され
る。さて入力インターフェース４に並列の信号が加えら
れ、これらをＰ／Ｓ変換器５によって直列信号に変換し
て図３（ａ）に示すように、例えば「１０１００・・」
のＮＲＺの信号が得られるものとする。そしてこの信号
と同期したＭ系列発生器６の同期信号を図３（ｂ）に示
すものとすると、同期データ作成器７より図３（ｃ）に
示す信号が得られる。この信号を図３（ｄ）に示すＭ系
列信号によって排他的論理和をとることにより、データ
変調器８より図３（ｅ）に示す信号が出力される。この
信号を図３（ｆ）に示す一定の周波数の搬送波を用いて
位相変調し、図３（ｇ）に示す信号として受信部１１に
送出する。
【００１０】さて受信部１１ではこの信号をコイル１２
によって受信すると、前置増幅器１６によって増幅さ
れ、図４（ａ）に示す信号が得られる。この信号は相関
器１７のアナログ遅延器１７ａによって順次遅延され、
並列信号が出力される。この信号がＭ系列に対応したイ
ンバータ列によって適宜反転されて各出力端より図４
（ｂ）に示す信号として加算器１７ｃに加えられる。従
ってこれを加算することにより図４（ｃ）に示すような
信号が得られる。この信号は元のＮＲＺデータの「１」
に変化する点で負の大きなレベルから正の大きなレベル
となり、「０」になる点で正の大きなレベルから負の大
きなレベルに変化する。従ってデータ復調器１８によっ
てこれを検出することにより元の信号を復調することが
できる。そしてこの信号をＳ／Ｐ変換器１９によって並
列信号に変換し、出力インターフェース２０を介して並
列信号として外部に出力する。このように本発明ではス
ペクトラム拡散通信方式を用いているため、雑音の影響
を受け難くなり、データ伝送の信頼性を向上することが
できる。
によって受信すると、前置増幅器１６によって増幅さ
れ、図４（ａ）に示す信号が得られる。この信号は相関
器１７のアナログ遅延器１７ａによって順次遅延され、
並列信号が出力される。この信号がＭ系列に対応したイ
ンバータ列によって適宜反転されて各出力端より図４
（ｂ）に示す信号として加算器１７ｃに加えられる。従
ってこれを加算することにより図４（ｃ）に示すような
信号が得られる。この信号は元のＮＲＺデータの「１」
に変化する点で負の大きなレベルから正の大きなレベル
となり、「０」になる点で正の大きなレベルから負の大
きなレベルに変化する。従ってデータ復調器１８によっ
てこれを検出することにより元の信号を復調することが
できる。そしてこの信号をＳ／Ｐ変換器１９によって並
列信号に変換し、出力インターフェース２０を介して並
列信号として外部に出力する。このように本発明ではス
ペクトラム拡散通信方式を用いているため、雑音の影響
を受け難くなり、データ伝送の信頼性を向上することが
できる。
【００１１】尚、本実施例では複数点のデータを直列信
号に変換し、スペクトラム拡散通信方式によって信号を
受信部に伝送するようにしているが、多点のデータ伝送
に限らず一点の時系列的に変化するデータを伝送するこ
とができることはいうまでもない。又本実施例では位相
変調方式を用いてデータの空間伝送を行っているが、Ａ
ＳＫ変調方式やＦＳＫ変調方式等他の方式でデータ伝送
を行うことができることはいうまでもない。又Ｍ系列発
生器のＭ系列信号が充分高い周波数であれば、この信号
をそのまま伝送するようにすることも可能である。
号に変換し、スペクトラム拡散通信方式によって信号を
受信部に伝送するようにしているが、多点のデータ伝送
に限らず一点の時系列的に変化するデータを伝送するこ
とができることはいうまでもない。又本実施例では位相
変調方式を用いてデータの空間伝送を行っているが、Ａ
ＳＫ変調方式やＦＳＫ変調方式等他の方式でデータ伝送
を行うことができることはいうまでもない。又Ｍ系列発
生器のＭ系列信号が充分高い周波数であれば、この信号
をそのまま伝送するようにすることも可能である。
【００１２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、スペクトラム拡散通信方式を用いたデータ伝送を行
っているため、雑音に強く充分な通信距離を得ることが
できる。又Ｍ系列の拡散符号の次数を増加させることに
よって、ＳＮ比を向上させることができるため、長距離
化したり信頼性を向上させることが容易に行えるという
効果が得られる。
ば、スペクトラム拡散通信方式を用いたデータ伝送を行
っているため、雑音に強く充分な通信距離を得ることが
できる。又Ｍ系列の拡散符号の次数を増加させることに
よって、ＳＮ比を向上させることができるため、長距離
化したり信頼性を向上させることが容易に行えるという
効果が得られる。
【図１】本発明の一実施例による送信部の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】本実施例による受信部の構成の一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】送信部の各部の波形を示すタイムチャートであ
る。
る。
【図４】受信部の各部の波形を示すタイムチャートであ
る。
る。
１ 送信部 ２，１２ コイル ３ 電源整流回路 ５ Ｐ／Ｓ変換器 ６ Ｍ系列発生器 ７ 同期データ作成器 ８ データ変調器 ９ 変調回路 １０ 搬送波発振器 １１ 受信部 １３ 電源回路 １４ 発振器 １５ 電力増幅器 １７ 相関器 １７ａ アナログ遅延器 １７ｂ 反転回路群 １７ｃ 加算器 １８ データ復調器 １９ Ｓ／Ｐ変換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島本 博司 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−151722（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−13396（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−206482（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−222392（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−98079（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04J 13/00 G06K 19/07
Claims (1)
- 【請求項１】 送信部と受信部とを有し、非接触でデー
タ伝送を行うデータ伝送カップラであって、受信部は、
低周波信号を発生する発振器と、前記発振器の出力を電
力増幅する電力増幅器と、前記電力増幅器の出力が与え
られるコイルと、前記コイルより得られる高周波信号を
データ伝送に用いるＭ系列に対応させて相関をとるアナ
ログマッチドフィルタ方式の相関器と、前記相関器の出
力のうち所定の閾値を越える信号の変化により元の信号
を復調するデータ復調器と、を具備するものであり、前
記送信部は、前記受信部のコイルに対応して設けられる
コイルと、前記コイルより得られる低周波を整流して各
部に電源を供給する電源整流回路と、Ｍ系列信号を発生
するＭ系列発生器と、前記Ｍ系列発生器と送出すべきデ
ータとの非排他的論理和信号によってデータを変調し、
前記コイルに重畳するデータ変調器と、を具備すること
を特徴とするデータ伝送カップラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6095491A JP2874368B2 (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | データ伝送カップラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6095491A JP2874368B2 (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | データ伝送カップラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04268837A JPH04268837A (ja) | 1992-09-24 |
| JP2874368B2 true JP2874368B2 (ja) | 1999-03-24 |
Family
ID=13157298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6095491A Expired - Fee Related JP2874368B2 (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | データ伝送カップラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2874368B2 (ja) |
-
1991
- 1991-02-22 JP JP6095491A patent/JP2874368B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04268837A (ja) | 1992-09-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |