JP3388413B2 - 移動体の識別装置および識別方法 - Google Patents
移動体の識別装置および識別方法Info
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- JP3388413B2 JP3388413B2 JP21449292A JP21449292A JP3388413B2 JP 3388413 B2 JP3388413 B2 JP 3388413B2 JP 21449292 A JP21449292 A JP 21449292A JP 21449292 A JP21449292 A JP 21449292A JP 3388413 B2 JP3388413 B2 JP 3388413B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、移動体の識別装置およ
び識別方法に関し、特に、移動体からの応答信号の位相
の変化に対応できる移動体の識別装置および識別方法に
関する。
び識別方法に関し、特に、移動体からの応答信号の位相
の変化に対応できる移動体の識別装置および識別方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】移動体の識別システムにおいては、移動
体としてたとえば非接触型のＩＣカードが用いられ、こ
のようなカードを保持して移動する人を識別する場合
に、識別装置から発射される搬送波がカードにより受信
されると、カードはあらかじめ保持しているデータに基
づいて、受信した搬送波を変調し、発射する。このよう
な識別システムは、たとえば移動体識別装置標準規格Ｒ
ＣＲ ＳＴＤ−１に規定されている。
体としてたとえば非接触型のＩＣカードが用いられ、こ
のようなカードを保持して移動する人を識別する場合
に、識別装置から発射される搬送波がカードにより受信
されると、カードはあらかじめ保持しているデータに基
づいて、受信した搬送波を変調し、発射する。このよう
な識別システムは、たとえば移動体識別装置標準規格Ｒ
ＣＲ ＳＴＤ−１に規定されている。
【０００３】このような識別システムにおいては、識別
装置から発射される搬送波とカード等の応答器からの反
射波とが同一周波数で同時に発射されている。一般の無
線システムのように送信および受信の周波数が異なる場
合には、それぞれの周波数で共振または選択する回路を
設けることにより、同時送受信を支障なく行うことがで
きる。しかし、上記の識別システムにおいては、搬送波
と反射波の周波数が同一であるため、識別装置の受信ア
ンテナには応答器からの正規の信号以外にも搬送波周波
数成分を含む信号が入射される。したがって、正規の信
号に含まれる搬送波周波数成分は、識別装置における復
調のための情報として使用できず、特定の変調方式に対
応した復調方法を使用することができない。
装置から発射される搬送波とカード等の応答器からの反
射波とが同一周波数で同時に発射されている。一般の無
線システムのように送信および受信の周波数が異なる場
合には、それぞれの周波数で共振または選択する回路を
設けることにより、同時送受信を支障なく行うことがで
きる。しかし、上記の識別システムにおいては、搬送波
と反射波の周波数が同一であるため、識別装置の受信ア
ンテナには応答器からの正規の信号以外にも搬送波周波
数成分を含む信号が入射される。したがって、正規の信
号に含まれる搬送波周波数成分は、識別装置における復
調のための情報として使用できず、特定の変調方式に対
応した復調方法を使用することができない。
【０００４】このような搬送波周波数成分を含む信号に
対して応答器からの正規の信号が十分大きければ正規の
信号の受信、識別に支障はないが、これは識別装置と応
答器との距離が小さい場合に限られるから、移動体の位
置が制約される。
対して応答器からの正規の信号が十分大きければ正規の
信号の受信、識別に支障はないが、これは識別装置と応
答器との距離が小さい場合に限られるから、移動体の位
置が制約される。
【０００５】また、上記のような問題を解消するため、
たとえば応答器において搬送波を反射させる場合に偏波
面を９０度回転させたり、搬送波として円偏波を用いて
反射時の回転方向を逆にするということも試みられてい
る。
たとえば応答器において搬送波を反射させる場合に偏波
面を９０度回転させたり、搬送波として円偏波を用いて
反射時の回転方向を逆にするということも試みられてい
る。
【０００６】しかし、このように偏波面を回転させた
り、円偏波を用いる場合には応答器の構成が複雑化する
という欠点がある。
り、円偏波を用いる場合には応答器の構成が複雑化する
という欠点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題点を解消し、簡単な構成の応答器を使用しつつ、
移動体から応答される正規の信号以外の搬送波ノイズ成
分の影響を抑えるとともに、移動体における搬送波の変
調方式にかかわらず識別装置と移動体間の距離変動に伴
う位相ずれに対しても復調出力に影響のない移動体の識
別装置および識別方法を提供することを目的とする。
な問題点を解消し、簡単な構成の応答器を使用しつつ、
移動体から応答される正規の信号以外の搬送波ノイズ成
分の影響を抑えるとともに、移動体における搬送波の変
調方式にかかわらず識別装置と移動体間の距離変動に伴
う位相ずれに対しても復調出力に影響のない移動体の識
別装置および識別方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、搬送波
を送出し、搬送波を変調した移動体からの受信信号を受
けて移動体を識別する移動体の識別装置は、移動体から
の受信信号に対して、搬送波と同一周波数のローカル信
号を乗算して第１の信号を得る第１の乗算手段と、移動
体からの受信信号に対して、ローカル信号と同一周波数
で位相が９０度異なる第２のローカル信号を乗算して第
２の信号を得る第２の乗算手段と、第１の乗算手段およ
び第２の乗算手段により得られた第１の信号および第２
の信号の直流成分をそれぞれ除去する第１および第２の
ハイパスフイルタ手段と、第１および第２のハイパスフ
イルタ手段により直流成分を除去された第１の信号およ
び第２の信号の位相差および大きさの差を表す信号をそ
れぞれ形成する信号作成手段と、信号作成手段により作
成された位相差および大きさの差を表す信号に応じて、
直流成分を除去された第１の信号および第２の信号を演
算し復調出力を出力する演算手段とを有するものであ
る。
を送出し、搬送波を変調した移動体からの受信信号を受
けて移動体を識別する移動体の識別装置は、移動体から
の受信信号に対して、搬送波と同一周波数のローカル信
号を乗算して第１の信号を得る第１の乗算手段と、移動
体からの受信信号に対して、ローカル信号と同一周波数
で位相が９０度異なる第２のローカル信号を乗算して第
２の信号を得る第２の乗算手段と、第１の乗算手段およ
び第２の乗算手段により得られた第１の信号および第２
の信号の直流成分をそれぞれ除去する第１および第２の
ハイパスフイルタ手段と、第１および第２のハイパスフ
イルタ手段により直流成分を除去された第１の信号およ
び第２の信号の位相差および大きさの差を表す信号をそ
れぞれ形成する信号作成手段と、信号作成手段により作
成された位相差および大きさの差を表す信号に応じて、
直流成分を除去された第１の信号および第２の信号を演
算し復調出力を出力する演算手段とを有するものであ
る。
【０００９】また、本発明によれば、識別装置から搬送
波を送出し、搬送波を受信した移動体により搬送波を変
調して識別装置へ発射し、識別装置において移動体を識
別する移動体の識別方法は、識別装置から搬送波を発射
し、移動体において、交流成分を含む情報データによっ
て搬送波を変調した後、識別装置へ発射し、識別装置に
おいて、移動体からの受信信号に対して、搬送波と同一
周波数のローカル信号を乗算して第１の信号を得るとと
もに、受信信号に対して、ローカル信号と同一周波数で
位相が９０度異なる第２のローカル信号を乗算して第２
の信号を得て、第１の信号および第２の信号の直流成分
をそれぞれ除去し、直流成分を除去された第１の信号お
よび第２の信号の位相差および大きさの差を表す信号を
それぞれ形成し、位相差および大きさの差を表す信号に
応じて、直流成分を除去された第１の信号および第２の
信号を演算して復調を行うものである。
波を送出し、搬送波を受信した移動体により搬送波を変
調して識別装置へ発射し、識別装置において移動体を識
別する移動体の識別方法は、識別装置から搬送波を発射
し、移動体において、交流成分を含む情報データによっ
て搬送波を変調した後、識別装置へ発射し、識別装置に
おいて、移動体からの受信信号に対して、搬送波と同一
周波数のローカル信号を乗算して第１の信号を得るとと
もに、受信信号に対して、ローカル信号と同一周波数で
位相が９０度異なる第２のローカル信号を乗算して第２
の信号を得て、第１の信号および第２の信号の直流成分
をそれぞれ除去し、直流成分を除去された第１の信号お
よび第２の信号の位相差および大きさの差を表す信号を
それぞれ形成し、位相差および大きさの差を表す信号に
応じて、直流成分を除去された第１の信号および第２の
信号を演算して復調を行うものである。
【００１０】
【実施例】次に添付図面を参照して本発明による移動体
の識別装置および識別方法の実施例を詳細に説明する。
の識別装置および識別方法の実施例を詳細に説明する。
【００１１】図１には、本発明による移動体の識別装置
の一実施例が示されている。識別装置１０は、搬送波信
号を送信する送信アンテナＴＸおよび応答器５０からの
応答信号を受信する受信アンテナＲＸを有する。送信ア
ンテナＴＸには搬送波信号を発生する信号源１６が接続
され、信号源１６から発生される搬送波が応答器５０へ
向けて送信される。信号源１６から発生される信号はた
とえば次のように表される。 Ｌｓｉｎω c ｔ
の一実施例が示されている。識別装置１０は、搬送波信
号を送信する送信アンテナＴＸおよび応答器５０からの
応答信号を受信する受信アンテナＲＸを有する。送信ア
ンテナＴＸには搬送波信号を発生する信号源１６が接続
され、信号源１６から発生される搬送波が応答器５０へ
向けて送信される。信号源１６から発生される信号はた
とえば次のように表される。 Ｌｓｉｎω c ｔ
【００１２】応答器５０はたとえばＩＣカード等により
構成され、識別装置１０の送信アンテナＴＸから送信さ
れた搬送波信号を受信し、所定の変調を行い、変調波を
識別装置１０へ発射する。応答器５０における変調は、
識別装置１０において搬送波周波数成分を除去して復調
するため、直流成分を情報として含まないように行われ
る。例えば図２に示すように、データをマンチェスタ符
号化するか、または副搬送波を用いて周波数変調を行
う。
構成され、識別装置１０の送信アンテナＴＸから送信さ
れた搬送波信号を受信し、所定の変調を行い、変調波を
識別装置１０へ発射する。応答器５０における変調は、
識別装置１０において搬送波周波数成分を除去して復調
するため、直流成分を情報として含まないように行われ
る。例えば図２に示すように、データをマンチェスタ符
号化するか、または副搬送波を用いて周波数変調を行
う。
【００１３】信号源１６はまた、乗算器１２に接続され
るとともに、位相変換器１８を介して乗算器１４に接続
される。信号源１６は搬送波信号と同一周波数成分を有
するローカル信号を発生し、乗算器１２および位相変換
器１８へ送出する。位相変換器１８は信号源１６からの
ローカル信号の位相を９０度ずらして乗算器１４へ出力
する。
るとともに、位相変換器１８を介して乗算器１４に接続
される。信号源１６は搬送波信号と同一周波数成分を有
するローカル信号を発生し、乗算器１２および位相変換
器１８へ送出する。位相変換器１８は信号源１６からの
ローカル信号の位相を９０度ずらして乗算器１４へ出力
する。
【００１４】受信アンテナＲＸの出力は乗算器１２、１
４に接続されている。乗算器１２は受信アンテナＲＸか
らの受信信号と信号源１６からのローカル信号とを乗算
し、ローカル信号と受信信号との周波数成分の差を表す
信号ｘを出力する。もう１つの乗算器１４は受信信号
に、ローカル信号と９０度位相のずれた信号を乗算し、
９０度位相のずれた信号と受信信号との周波数成分の差
を表す信号ｙを出力する。これらは周知の直交復調方法
と同一の方法を用いればよい。これにより、受信信号と
ローカル信号の位相差が変化した場合にも何らかの復調
出力を得るようにするものである。受信アンテナＲＸで
受信される信号は、応答器５０での変調信号ｆ（ｔ）に
より、次式のように振幅および位相が時間的に変動する
信号となる。 Ｒ（ｆ（ｔ））ｓｉｎ（ω c ｔ＋θ（ｆ（ｔ））） ここで、ｆ（ｔ）は論理信号０または１の２値をとるも
のとする。 よって、乗算器１２の出力は次のようにあら
わされる。 Ｌｓｉｎω c ｔ・Ｒ（ｆ（ｔ））ｓｉｎ（ω c ｔ＋θ（ｆ（ｔ）））＝ （Ｌ／２）Ｒ（ｆ（ｔ））｛ｃｏｓθ（ｆ（ｔ））−ｃｏｓ（２ω c ｔ＋θ（ ｆ（ｔ）））｝ この出力からローカル信号と受信信号との周波数成分の
差を取り出した信号をｘとすれば、 ｘ＝（Ｌ／２）Ｒ（ｆ（ｔ））ｃｏｓθ（ｆ（ｔ）） 一方、信号源１６からのローカル信号を９０度位相をず
らした信号は次のようにあらわされる。 Ｌｃｏｓω c ｔ 信号ｘの場合と同様な演算により、乗算噐１４の出力ｙ
は次のように導かれる。 ｙ＝（Ｌ／２）Ｒ（ｆ（ｔ））ｓｉｎθ（ｆ（ｔ）） 乗算器１２、１４から出力される信号ｘ、ｙと受信信号
との関係を図３に示す。同図に示すように、受信信号と
信号ｘとは、受信信号とローカル信号との位相差に応じ
てベクトルの向きが異なっており、信号ｙは信号ｘと９
０度異なるベクトルの向きを有する。
４に接続されている。乗算器１２は受信アンテナＲＸか
らの受信信号と信号源１６からのローカル信号とを乗算
し、ローカル信号と受信信号との周波数成分の差を表す
信号ｘを出力する。もう１つの乗算器１４は受信信号
に、ローカル信号と９０度位相のずれた信号を乗算し、
９０度位相のずれた信号と受信信号との周波数成分の差
を表す信号ｙを出力する。これらは周知の直交復調方法
と同一の方法を用いればよい。これにより、受信信号と
ローカル信号の位相差が変化した場合にも何らかの復調
出力を得るようにするものである。受信アンテナＲＸで
受信される信号は、応答器５０での変調信号ｆ（ｔ）に
より、次式のように振幅および位相が時間的に変動する
信号となる。 Ｒ（ｆ（ｔ））ｓｉｎ（ω c ｔ＋θ（ｆ（ｔ））） ここで、ｆ（ｔ）は論理信号０または１の２値をとるも
のとする。 よって、乗算器１２の出力は次のようにあら
わされる。 Ｌｓｉｎω c ｔ・Ｒ（ｆ（ｔ））ｓｉｎ（ω c ｔ＋θ（ｆ（ｔ）））＝ （Ｌ／２）Ｒ（ｆ（ｔ））｛ｃｏｓθ（ｆ（ｔ））−ｃｏｓ（２ω c ｔ＋θ（ ｆ（ｔ）））｝ この出力からローカル信号と受信信号との周波数成分の
差を取り出した信号をｘとすれば、 ｘ＝（Ｌ／２）Ｒ（ｆ（ｔ））ｃｏｓθ（ｆ（ｔ）） 一方、信号源１６からのローカル信号を９０度位相をず
らした信号は次のようにあらわされる。 Ｌｃｏｓω c ｔ 信号ｘの場合と同様な演算により、乗算噐１４の出力ｙ
は次のように導かれる。 ｙ＝（Ｌ／２）Ｒ（ｆ（ｔ））ｓｉｎθ（ｆ（ｔ）） 乗算器１２、１４から出力される信号ｘ、ｙと受信信号
との関係を図３に示す。同図に示すように、受信信号と
信号ｘとは、受信信号とローカル信号との位相差に応じ
てベクトルの向きが異なっており、信号ｙは信号ｘと９
０度異なるベクトルの向きを有する。
【００１５】乗算器１２、１４の出力はハイパスフイル
タ２０、２２に接続されている。ハイパスフイルタ２
０、２２はそれぞれコンデンサと抵抗を含んで構成さ
れ、乗算器１２、１４からの信号の交流成分のみを通過
させる。ハイパスフイルタ２０は、信号ｘから直流成分
を除去し、交流成分のみの信号Ｘを出力する。同様にハ
イパスフイルタ２２は、信号ｙから直流成分を除去し、
交流成分のみの信号Ｙを出力する。
タ２０、２２に接続されている。ハイパスフイルタ２
０、２２はそれぞれコンデンサと抵抗を含んで構成さ
れ、乗算器１２、１４からの信号の交流成分のみを通過
させる。ハイパスフイルタ２０は、信号ｘから直流成分
を除去し、交流成分のみの信号Ｘを出力する。同様にハ
イパスフイルタ２２は、信号ｙから直流成分を除去し、
交流成分のみの信号Ｙを出力する。
【００１６】これらの信号Ｘ、Ｙはたとえば図４に示す
ように、受信アンテナＲｘからの受信信号が変調論理
「０」の信号Ｒ０から「１」の信号Ｒ１に変化した場
合、これらの信号のベクトル成分に応じて変化する。信
号Ｒ０から信号Ｒ１に変化すると、信号Ｘは時間ｔの経
過により信号Ｒ０のＸ方向成分の値から信号Ｒ１のＸ方
向成分の値に減少し、信号Ｙは時間ｔの経過により信号
Ｒ０のＹ方向の値から信号Ｒ１のＹ方向成分の値に増加
する。信号Ｘ、Ｙは応答器５０において変調に使用され
た元の情報データを表し、受信信号とローカル信号との
位相差によりその大きさと位相が変動するが、搬送波が
変調されている場合には信号Ｒ０とＲ１は異なるから、
これらの成分の差を表す信号Ｘ、Ｙの両方が同時に０と
なることはない。したがって、本識別装置１０は、信号
Ｘ、Ｙを後述のように組合せることによって、いかなる
場合にも最終出力を得ることができるものである。
ように、受信アンテナＲｘからの受信信号が変調論理
「０」の信号Ｒ０から「１」の信号Ｒ１に変化した場
合、これらの信号のベクトル成分に応じて変化する。信
号Ｒ０から信号Ｒ１に変化すると、信号Ｘは時間ｔの経
過により信号Ｒ０のＸ方向成分の値から信号Ｒ１のＸ方
向成分の値に減少し、信号Ｙは時間ｔの経過により信号
Ｒ０のＹ方向の値から信号Ｒ１のＹ方向成分の値に増加
する。信号Ｘ、Ｙは応答器５０において変調に使用され
た元の情報データを表し、受信信号とローカル信号との
位相差によりその大きさと位相が変動するが、搬送波が
変調されている場合には信号Ｒ０とＲ１は異なるから、
これらの成分の差を表す信号Ｘ、Ｙの両方が同時に０と
なることはない。したがって、本識別装置１０は、信号
Ｘ、Ｙを後述のように組合せることによって、いかなる
場合にも最終出力を得ることができるものである。
【００１７】ハイパスフイルタ２０、２２の出力は演算
器２４〜３６にそれぞれ接続されている。演算器２４、
２６、２８、３０は、信号Ｘ、Ｙに加減算を施し、それ
ぞれ出力Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，−Ｘ−Ｙを出力す
る。演算器２４、２６、２８、３０の出力はマルチプレ
クサ３８に接続されている。また、演算器３２は信号Ｘ
とＹの積Ｘ・Ｙを演算して出力し、演算器３４、３６は
信号ＸとＹの絶対値の差および和、｜Ｘ｜−｜Ｙ｜、｜
Ｘ｜＋｜Ｙ｜を演算して出力する。演算器３２、３４、
３６の出力はそれぞれコンパレータ４０、４２、４４に
接続されている。
器２４〜３６にそれぞれ接続されている。演算器２４、
２６、２８、３０は、信号Ｘ、Ｙに加減算を施し、それ
ぞれ出力Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，−Ｘ−Ｙを出力す
る。演算器２４、２６、２８、３０の出力はマルチプレ
クサ３８に接続されている。また、演算器３２は信号Ｘ
とＹの積Ｘ・Ｙを演算して出力し、演算器３４、３６は
信号ＸとＹの絶対値の差および和、｜Ｘ｜−｜Ｙ｜、｜
Ｘ｜＋｜Ｙ｜を演算して出力する。演算器３２、３４、
３６の出力はそれぞれコンパレータ４０、４２、４４に
接続されている。
【００１８】コンパレータ４０はＸ・Ｙの符号が＋か−
かを表す信号Ｍを、コンパレータ４２は｜Ｘ｜−｜Ｙ｜
の符号が＋か−かを表す信号Ｄを、それぞれ位相および
位相変化検出部４６へ出力する。位相および位相変化検
出部４６は、信号Ｍおよび信号Ｄに応じて、後述のよう
にマルチプレクサ３８の出力を選択するための制御信号
をマルチプレクサ３８に出力する。マルチプレクサ３８
はこの制御信号に応じて、演算器２４、２６、２８、３
０から送られる出力Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，−Ｘ−
Ｙのいずれかを選択して出力する。
かを表す信号Ｍを、コンパレータ４２は｜Ｘ｜−｜Ｙ｜
の符号が＋か−かを表す信号Ｄを、それぞれ位相および
位相変化検出部４６へ出力する。位相および位相変化検
出部４６は、信号Ｍおよび信号Ｄに応じて、後述のよう
にマルチプレクサ３８の出力を選択するための制御信号
をマルチプレクサ３８に出力する。マルチプレクサ３８
はこの制御信号に応じて、演算器２４、２６、２８、３
０から送られる出力Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，−Ｘ−
Ｙのいずれかを選択して出力する。
【００１９】コンパレータ４４は、｜Ｘ｜＋｜Ｙ｜の値
が０でないか否かを表す信号を出力し、受信信号検出部
５２へ出力する。受信信号検出部５２はコンパレータ４
４からの信号によって受信信号の有無を判定する。すな
わち、｜Ｘ｜＋｜Ｙ｜の値が０でない場合には変調され
た受信信号があると判断し、｜Ｘ｜＋｜Ｙ｜の値が０の
場合には変調された受信信号がないと判断する。
が０でないか否かを表す信号を出力し、受信信号検出部
５２へ出力する。受信信号検出部５２はコンパレータ４
４からの信号によって受信信号の有無を判定する。すな
わち、｜Ｘ｜＋｜Ｙ｜の値が０でない場合には変調され
た受信信号があると判断し、｜Ｘ｜＋｜Ｙ｜の値が０の
場合には変調された受信信号がないと判断する。
【００２０】信号Ｘ、Ｙは、図５に示すように、信号
（Ｒ０−Ｒ１）のベクトルの横軸（ローカル信号の軸）
および縦軸（ローカル信号と９０度位相のずれた軸）へ
の投影と考えられるので、Ｒ０≠Ｒ１の場合、すなわち
振幅変調または位相変調の少なくともいずれかにより変
調されている場合には、｜Ｘ｜＋｜Ｙ｜の値は０とはな
らない。したがって、前述のように｜Ｘ｜＋｜Ｙ｜の値
によって、変調された受信信号があるか否かを判定す
る。
（Ｒ０−Ｒ１）のベクトルの横軸（ローカル信号の軸）
および縦軸（ローカル信号と９０度位相のずれた軸）へ
の投影と考えられるので、Ｒ０≠Ｒ１の場合、すなわち
振幅変調または位相変調の少なくともいずれかにより変
調されている場合には、｜Ｘ｜＋｜Ｙ｜の値は０とはな
らない。したがって、前述のように｜Ｘ｜＋｜Ｙ｜の値
によって、変調された受信信号があるか否かを判定す
る。
【００２１】本装置においては、前述のマルチプレクサ
３８からの最終出力Ｚとして、Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋
Ｙ，−Ｘ−Ｙのいずれかを選択する。この選択は次の原
理により行われる。
３８からの最終出力Ｚとして、Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋
Ｙ，−Ｘ−Ｙのいずれかを選択する。この選択は次の原
理により行われる。
【００２２】図６に示すように、信号（Ｒ０−Ｒ１）が
どの象限にあるかによって、Ｘ・Ｙを表す信号Ｍの符号
が変化する。たとえば、信号（Ｒ０−Ｒ１）が第１象限
にあってＸおよびＹが＋の場合にはＸ・Ｙを表す信号Ｍ
の符号は＋となり、第２象限にあってＸが−、Ｙが＋の
場合にはＸ・Ｙを表す信号Ｍの符号は−となる。
どの象限にあるかによって、Ｘ・Ｙを表す信号Ｍの符号
が変化する。たとえば、信号（Ｒ０−Ｒ１）が第１象限
にあってＸおよびＹが＋の場合にはＸ・Ｙを表す信号Ｍ
の符号は＋となり、第２象限にあってＸが−、Ｙが＋の
場合にはＸ・Ｙを表す信号Ｍの符号は−となる。
【００２３】また、図７に示すように、信号（Ｒ０−Ｒ
１）がどの位置にあるかによって、｜Ｘ｜−｜Ｙ｜を表
す信号Ｄの符号が変化する。したがって、図８に示すよ
うに、信号Ｒ０−Ｒ１がどの位置にあるかによって、信
号Ｍと信号Ｄの符号の組合せが変化する。たとえば信号
（Ｒ０−Ｒ１）が（１）の位置にある場合には、信号Ｍ
およびＤはいずれも＋であり、信号（Ｒ０−Ｒ１）が
（２）の位置にある場合には、信号Ｍは＋、Ｄは−であ
る。したがって、図８に示すように信号Ｍと信号Ｄの符
号の組合せによって、マルチプレクサ３８からの最終出
力Ｚとして、Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，−Ｘ−Ｙのい
ずれを出力させるかを選択する。
１）がどの位置にあるかによって、｜Ｘ｜−｜Ｙ｜を表
す信号Ｄの符号が変化する。したがって、図８に示すよ
うに、信号Ｒ０−Ｒ１がどの位置にあるかによって、信
号Ｍと信号Ｄの符号の組合せが変化する。たとえば信号
（Ｒ０−Ｒ１）が（１）の位置にある場合には、信号Ｍ
およびＤはいずれも＋であり、信号（Ｒ０−Ｒ１）が
（２）の位置にある場合には、信号Ｍは＋、Ｄは−であ
る。したがって、図８に示すように信号Ｍと信号Ｄの符
号の組合せによって、マルチプレクサ３８からの最終出
力Ｚとして、Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，−Ｘ−Ｙのい
ずれを出力させるかを選択する。
【００２４】たとえばＭが＋、Ｄが−の場合には、図８
により信号（Ｒ０−Ｒ１）は領域（２）または（６）に
存在することがわかるので、信号（Ｒ０−Ｒ１）が領域
（２）に存在するものとし、位相および位相変化検出部
４６はマルチプレクサ３８が出力ＺとしてＸ＋Ｙを出力
するように制御信号を出力する。この場合、信号（Ｒ０
−Ｒ１）が領域（６）に存在するものとして、出力Ｚ＝
−Ｘ−Ｙを出力させるようにしてもよいが、位相の１８
０度逆転はデータの復調に影響を与えないから、いずれ
を出力してもよい。
により信号（Ｒ０−Ｒ１）は領域（２）または（６）に
存在することがわかるので、信号（Ｒ０−Ｒ１）が領域
（２）に存在するものとし、位相および位相変化検出部
４６はマルチプレクサ３８が出力ＺとしてＸ＋Ｙを出力
するように制御信号を出力する。この場合、信号（Ｒ０
−Ｒ１）が領域（６）に存在するものとして、出力Ｚ＝
−Ｘ−Ｙを出力させるようにしてもよいが、位相の１８
０度逆転はデータの復調に影響を与えないから、いずれ
を出力してもよい。
【００２５】また、信号（Ｒ０−Ｒ１）は上記（１）〜
（８）の１つの領域に留まっているものではなく、たと
えば応答器５０と識別装置１０との距離の変動に伴って
変動する。したがって、最初に出力信号Ｚを選択した
後、位相および位相変化検出部４６は信号Ｍの符号の変
化をモニタし、図９に示すようにＭが変化する点ｗ１〜
ｗ４においてＭとＤの符号の関係の変化を検出すること
により、信号（Ｒ０−Ｒ１）のベクトルがどちらの方向
に回転しているかを判断する。
（８）の１つの領域に留まっているものではなく、たと
えば応答器５０と識別装置１０との距離の変動に伴って
変動する。したがって、最初に出力信号Ｚを選択した
後、位相および位相変化検出部４６は信号Ｍの符号の変
化をモニタし、図９に示すようにＭが変化する点ｗ１〜
ｗ４においてＭとＤの符号の関係の変化を検出すること
により、信号（Ｒ０−Ｒ１）のベクトルがどちらの方向
に回転しているかを判断する。
【００２６】図９に矢印Ａで示すような左回転の場合に
は、ＭとＤの符号が異なる符号の状態から同じ符号の状
態へ変化し、矢印Ｂで示すような右回転の場合には、Ｍ
とＤの符号が同じ符号の状態から異なる符号の状態へ変
化する。
は、ＭとＤの符号が異なる符号の状態から同じ符号の状
態へ変化し、矢印Ｂで示すような右回転の場合には、Ｍ
とＤの符号が同じ符号の状態から異なる符号の状態へ変
化する。
【００２７】このように回転方向を検出すれば、たとえ
ば左回転が検出されている場合には、出力ＺとしてＸ＋
Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，−Ｘ−Ｙ，Ｘ−Ｙ，Ｘ＋Ｙの順で出力さ
れるようにマルチプレクサ３８の切り換えを制御する。
同様に、右回転が検出されている場合には、出力Ｚとし
てＸ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，Ｘ＋Ｙの順で
出力されるようにマルチプレクサ３８の切り換えを制御
する。
ば左回転が検出されている場合には、出力ＺとしてＸ＋
Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，−Ｘ−Ｙ，Ｘ−Ｙ，Ｘ＋Ｙの順で出力さ
れるようにマルチプレクサ３８の切り換えを制御する。
同様に、右回転が検出されている場合には、出力Ｚとし
てＸ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋Ｙ，Ｘ＋Ｙの順で
出力されるようにマルチプレクサ３８の切り換えを制御
する。
【００２８】次に本装置の動作を説明する。受信信号は
受信アンテナＲＸから入射され、２分割されて２つの乗
算器１２、１４に送られる。乗算器１２、１４には、搬
送波の周波数成分を有し位相が９０度ずれた２つのロー
カル信号がそれぞれ入力されている。受信アンテナＲＸ
からの受信信号は、乗算器１２でローカル信号と乗算さ
れ、ローカル信号と受信信号との周波数成分の差を表す
信号ｘが出力される。一方、受信アンテナＲＸからの受
信信号は、乗算器１４でローカル信号と９０度位相のず
れた信号と乗算され、９０度位相のずれた信号と受信信
号との周波数成分の差を表す信号ｙが出力される。
受信アンテナＲＸから入射され、２分割されて２つの乗
算器１２、１４に送られる。乗算器１２、１４には、搬
送波の周波数成分を有し位相が９０度ずれた２つのロー
カル信号がそれぞれ入力されている。受信アンテナＲＸ
からの受信信号は、乗算器１２でローカル信号と乗算さ
れ、ローカル信号と受信信号との周波数成分の差を表す
信号ｘが出力される。一方、受信アンテナＲＸからの受
信信号は、乗算器１４でローカル信号と９０度位相のず
れた信号と乗算され、９０度位相のずれた信号と受信信
号との周波数成分の差を表す信号ｙが出力される。
【００２９】信号ｘは、ハイパスフイルタ２０を通過さ
れて、直流成分が除去され、交流成分のみの信号Ｘとな
る。同様に信号ｙは、ハイパスフイルタ２２を通過され
て、直流成分が除去され、交流成分のみの信号Ｙとな
る。
れて、直流成分が除去され、交流成分のみの信号Ｘとな
る。同様に信号ｙは、ハイパスフイルタ２２を通過され
て、直流成分が除去され、交流成分のみの信号Ｙとな
る。
【００３０】これらの信号Ｘ、Ｙは演算器２４〜３６に
送られ、それぞれ所定の演算が行われる。演算器２４、
２６、２８、３０からの出力Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋
Ｙ，−Ｘ−Ｙはマルチプレクサ３８に送られる。演算器
３２、３４からの出力Ｘ・Ｙ，｜Ｘ｜−｜Ｙ｜はそれぞ
れコンパレータ４０、４２に送られる。コンパレータ４
０からはＸ・Ｙの符号を表す信号Ｍ、コンパレータ４２
からは｜Ｘ｜−｜Ｙ｜の符号を表す信号Ｄが、それぞれ
出力され、位相および位相変化検出部４６へ送られる。
位相および位相変化検出部４６は信号Ｍ、Ｄによって上
記のように位相および位相変化を検出し、マルチプレク
サ３８に制御信号を出力する。
送られ、それぞれ所定の演算が行われる。演算器２４、
２６、２８、３０からの出力Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ＋
Ｙ，−Ｘ−Ｙはマルチプレクサ３８に送られる。演算器
３２、３４からの出力Ｘ・Ｙ，｜Ｘ｜−｜Ｙ｜はそれぞ
れコンパレータ４０、４２に送られる。コンパレータ４
０からはＸ・Ｙの符号を表す信号Ｍ、コンパレータ４２
からは｜Ｘ｜−｜Ｙ｜の符号を表す信号Ｄが、それぞれ
出力され、位相および位相変化検出部４６へ送られる。
位相および位相変化検出部４６は信号Ｍ、Ｄによって上
記のように位相および位相変化を検出し、マルチプレク
サ３８に制御信号を出力する。
【００３１】マルチプレクサ３８は位相および位相変化
検出部４６から送られた制御信号に基づき、演算器２
４、２６、２８、３０からの出力Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ
＋Ｙ，−Ｘ−Ｙのいずれか１つを選択し、選択された信
号を信号Ｚとしてコンパレータ４８へ出力する。コンパ
レータ４８は信号Ｚを所定のしきい値と比較し、復調出
力を得る。
検出部４６から送られた制御信号に基づき、演算器２
４、２６、２８、３０からの出力Ｘ＋Ｙ，Ｘ−Ｙ，−Ｘ
＋Ｙ，−Ｘ−Ｙのいずれか１つを選択し、選択された信
号を信号Ｚとしてコンパレータ４８へ出力する。コンパ
レータ４８は信号Ｚを所定のしきい値と比較し、復調出
力を得る。
【００３２】本装置によれば、受信信号を搬送波信号と
同一のローカル信号および搬送波信号と９０度位相の異
なる信号と乗算し、それぞれの交流成分を抜き出すこと
により、受信信号がローカル信号軸および９０度位相の
異なる信号軸上に有する成分Ｘ、Ｙを算出し、これらの
成分Ｘ、Ｙの積Ｘ・Ｙ、絶対値の差｜Ｘ｜−｜Ｙ｜の符
号Ｍ、Ｄによって受信信号の変化のベクトルの位置を判
断し、これに応じてマルチプレクサ３８からの出力を選
択している。したがって、マルチプレクサ３８からの出
力は常に０となることがなく、搬送周波数成分が異なる
場合にも位相ずれに対して復調出力に影響がない。
同一のローカル信号および搬送波信号と９０度位相の異
なる信号と乗算し、それぞれの交流成分を抜き出すこと
により、受信信号がローカル信号軸および９０度位相の
異なる信号軸上に有する成分Ｘ、Ｙを算出し、これらの
成分Ｘ、Ｙの積Ｘ・Ｙ、絶対値の差｜Ｘ｜−｜Ｙ｜の符
号Ｍ、Ｄによって受信信号の変化のベクトルの位置を判
断し、これに応じてマルチプレクサ３８からの出力を選
択している。したがって、マルチプレクサ３８からの出
力は常に０となることがなく、搬送周波数成分が異なる
場合にも位相ずれに対して復調出力に影響がない。
【００３３】従来は、応答器において振幅変調、位相変
調のいずれかによって変調された場合、搬送周波数成分
が異なることによって見掛け上、振幅変調と位相変調の
区別がなくなっていた。すなわち応答器からの正規の信
号に加えて同一周波数で位相または振幅の異なる搬送波
信号が識別装置に入射されるため、振幅変調と位相変調
が逆に現れたり、これらが混合されたようになったりす
ることがあった。したがって、特定の復調方式で復調す
ることができなかった。
調のいずれかによって変調された場合、搬送周波数成分
が異なることによって見掛け上、振幅変調と位相変調の
区別がなくなっていた。すなわち応答器からの正規の信
号に加えて同一周波数で位相または振幅の異なる搬送波
信号が識別装置に入射されるため、振幅変調と位相変調
が逆に現れたり、これらが混合されたようになったりす
ることがあった。したがって、特定の復調方式で復調す
ることができなかった。
【００３４】本装置によれば、受信信号の変化のベクト
ルの位置を判断して出力を選択しているから、搬送波ノ
イズ成分を無視することができるため、反射波の偏波面
を考慮する必要がない。また、識別装置と応答器との距
離の変化などにより生じる反射波の位相シフトに追随し
て位相ずれの影響をなくすことができるから、適切に復
調を行うことができる。
ルの位置を判断して出力を選択しているから、搬送波ノ
イズ成分を無視することができるため、反射波の偏波面
を考慮する必要がない。また、識別装置と応答器との距
離の変化などにより生じる反射波の位相シフトに追随し
て位相ずれの影響をなくすことができるから、適切に復
調を行うことができる。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、応答器からの正規の信
号に加えて同一周波数で位相または振幅の異なる搬送波
信号が識別装置に入射された場合にも、搬送波ノイズ成
分を無視することができ適切に復調を行うことができる
から、反射波の偏波面を考慮する必要がない。また、識
別装置と応答器との距離の変化などにより生じる反射波
の位相シフトに追随して位相ずれの影響をなくすことが
できるから、適切に復調を行うことができる。
号に加えて同一周波数で位相または振幅の異なる搬送波
信号が識別装置に入射された場合にも、搬送波ノイズ成
分を無視することができ適切に復調を行うことができる
から、反射波の偏波面を考慮する必要がない。また、識
別装置と応答器との距離の変化などにより生じる反射波
の位相シフトに追随して位相ずれの影響をなくすことが
できるから、適切に復調を行うことができる。
【図１】本発明による移動体の識別装置の一実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】図１の応答器５０における変調の例を示す図で
ある。
ある。
【図３】受信信号と信号ｘ、ｙとの関係を示す図であ
る。
る。
【図４】受信信号と信号Ｘ、Ｙとの関係を示す図であ
る。
る。
【図５】受信信号と信号Ｘ、Ｙとの関係を示す図であ
る。
る。
【図６】信号Ｍと受信信号の位置の関係を示す図であ
る。
る。
【図７】信号Ｄと受信信号の位置の関係を示す図であ
る。
る。
【図８】信号Ｍ、Ｄと受信信号の位置の関係を示す図で
ある。
ある。
【図９】受信信号の回転方向を示す図である。
１０ 識別装置
１２、１４ 乗算器
１８ 位相変換器
２０、２２ ハイパスフイルタ
２４、２６、２８、３０、３２、３４、３６ 演算器
３８ マルチプレクサ
４０、４２、４４ コンパレータ
４６ 位相および位相変化検出器
５０ 応答器
５２ 受信信号検出器
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 1/59
G06K 17/00
H04B 7/26
G01S 13/82
G08G 1/017
Claims (4)
- 【請求項１】 搬送波を送出し、該搬送波を変調した移
動体からの受信信号を受けて移動体を識別する移動体の
識別装置において、該装置は、 移動体からの前記受信信号に対して、前記搬送波と同一
周波数のローカル信号を乗算して第１の信号を得る第１
の乗算手段と、 移動体からの前記受信信号に対して、前記ローカル信号
と同一周波数で位相が９０度異なる第２のローカル信号
を乗算して第２の信号を得る第２の乗算手段と、 前記第１の乗算手段および第２の乗算手段により得られ
た前記第１の信号および第２の信号の直流成分をそれぞ
れ除去する第１および第２のハイパスフイルタ手段と、 前記第１および第２のハイパスフイルタ手段により直流
成分を除去された前記第１の信号および第２の信号の位
相差および大きさの差を表す信号をそれぞれ形成する信
号作成手段と、 該信号作成手段により作成された位相差および大きさの
差を表す信号に応じて、前記直流成分を除去された前記
第１の信号および第２の信号を演算し復調出力を出力す
る演算手段とを有することを特徴とする移動体の識別装
置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、 前記位相差を表す信号は直流成分を除去された前記第１
の信号および第２の信号の積であり、前記大きさの差を
表す信号は直流成分を除去された前記第１の信号および
第２の信号の絶対値の差であることを特徴とする移動体
の識別装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載の装置において、 前記復調出力は、直流成分を除去された前記第１の信号
Ｘおよび第２の信号Ｙを演算して得られるＸ＋Ｙ、Ｘ−
Ｙ、−Ｘ＋Ｙ、−Ｘ−Ｙのいずれかであることを特徴と
する移動体の識別装置。 - 【請求項４】 識別装置から搬送波を送出し、該搬送波
を受信した移動体により前記搬送波を変調して前記識別
装置へ発射し、前記識別装置において前記移動体を識別
する移動体の識別方法において、該方法は、 前記識別装置から前記搬送波を発射し、 前記移動体において、交流成分を含む情報データによっ
て前記搬送波を変調した後、前記識別装置へ発射し、 前記識別装置において、前記移動体からの受信信号に対
して、前記搬送波と同一位相のローカル信号を乗算して
第１の信号を得るとともに、前記受信信号に対して、前
記搬送波と同一周波数で位相が９０度異なるローカル信
号を乗算して第２の信号を得て、 前記第１の信号および第２の信号の直流成分をそれぞれ
除去し、 直流成分を除去された前記第１の信号および第２の信号
の位相差および大きさの差を表す信号をそれぞれ形成
し、 前記位相差および大きさの差を表す信号に応じて、直流
成分を除去された前記第１の信号および第２の信号を演
算して復調を行うことを特徴とする移動体の識別方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21449292A JP3388413B2 (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 移動体の識別装置および識別方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21449292A JP3388413B2 (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 移動体の識別装置および識別方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0636102A JPH0636102A (ja) | 1994-02-10 |
| JP3388413B2 true JP3388413B2 (ja) | 2003-03-24 |
Family
ID=16656611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21449292A Expired - Fee Related JP3388413B2 (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 移動体の識別装置および識別方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3388413B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3795879B2 (ja) * | 2003-08-08 | 2006-07-12 | 株式会社東芝 | 無線機 |
-
1992
- 1992-07-20 JP JP21449292A patent/JP3388413B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0636102A (ja) | 1994-02-10 |
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|---|---|---|---|
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