JP3504327B2 - デ−タキャリア・システム - Google Patents
デ−タキャリア・システムInfo
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- JP3504327B2 JP3504327B2 JP08173394A JP8173394A JP3504327B2 JP 3504327 B2 JP3504327 B2 JP 3504327B2 JP 08173394 A JP08173394 A JP 08173394A JP 8173394 A JP8173394 A JP 8173394A JP 3504327 B2 JP3504327 B2 JP 3504327B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、デ−タ記憶手段とし
て、EEP−ROMやF−RAM等の不揮発性半導体メ
モリを備えたデ−タキャリアと、該デ−タキャリアにア
クセスするためのアクセス装置とから成るデ−タキャリ
ア・システムに関する。
て、EEP−ROMやF−RAM等の不揮発性半導体メ
モリを備えたデ−タキャリアと、該デ−タキャリアにア
クセスするためのアクセス装置とから成るデ−タキャリ
ア・システムに関する。
【0002】
【従来の技術】近年においては、アクセス可能な距離も
比較的大きな、いわゆるリモ−ト型のデ−タキャリアの
応用が進んでおり、これらに関する最先端の技術とし
て、デ−タキャリアおよびアクセス装置相互間の双方向
通信化と、デ−タキャリアの無電池化とが急速に進展し
ている。すなわち初期のデ−タキャリアでは、固定的な
デ−タを一方的にアクセス装置に対して送信する機能し
か有していなかったのに対して、最新のデ−タキャリア
においては、アクセス装置からの命令やデ−タの送信を
受けて自身の記憶回路内の記憶デ−タを書き換える等の
機能も備えた、いわゆる双方向通信型のものが多くなっ
ている。さらに加えては、デ−タキャリア側で動作上、
必要となる電力についても、電磁誘導結合を利用してア
クセス装置側から供給するように構成された、いわゆる
無電池型、かつ双方向通信型のデ−タキャリアも既に一
般化されつつある。
比較的大きな、いわゆるリモ−ト型のデ−タキャリアの
応用が進んでおり、これらに関する最先端の技術とし
て、デ−タキャリアおよびアクセス装置相互間の双方向
通信化と、デ−タキャリアの無電池化とが急速に進展し
ている。すなわち初期のデ−タキャリアでは、固定的な
デ−タを一方的にアクセス装置に対して送信する機能し
か有していなかったのに対して、最新のデ−タキャリア
においては、アクセス装置からの命令やデ−タの送信を
受けて自身の記憶回路内の記憶デ−タを書き換える等の
機能も備えた、いわゆる双方向通信型のものが多くなっ
ている。さらに加えては、デ−タキャリア側で動作上、
必要となる電力についても、電磁誘導結合を利用してア
クセス装置側から供給するように構成された、いわゆる
無電池型、かつ双方向通信型のデ−タキャリアも既に一
般化されつつある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかるに無電池型デ−
タキャリアを使用した双方向通信型のデ−タキャリア・
システムにおいては、デ−タキャリア側への電力の供給
のために、アクセス装置側からは強力な搬送波が電・磁
界として放射され、その中で双方向のデ−タの交換が行
なわれるという条件のために、一般にデ−タキャリア側
から返信される微弱な送信デ−タ成分をアクセス装置側
で受信することは、非常に困難となる。特に複数個のア
クセス装置が併設されている場合には、各アクセス装置
側からデ−タキャリア側に対してデ−タ送信を行なうと
きの前記搬送波の変調に伴って、その強大な変調信号が
近接する他のアクセス装置にも飛び込むために、これら
の近接する他のアクセス装置においては、自身のアクセ
ス・エリア内にあるデ−タキャリアから送られてくるデ
−タの受信を妨害されて、受信誤動作が発生する危険性
が非常に高くなる。従来のデ−タキャリア・システムに
おいては、この問題を解決するために、近接するアクセ
ス装置の相互間で動作上の何らかの同期をとることによ
り、あるアクセス装置からのデ−タ送信が他のアクセス
装置に与える干渉を回避したり、軽減する方法が試みら
れている。しかし従来技術においては、上記の同期のた
めに、複数個のアクセス装置相互間をケ−ブルで接続す
る必要があり、装置の設置上の制約条件になっていた
り、さらには、同期をとっても隣接するアクセス装置間
の相互干渉がなお激しくて、通信障害が発生している、
等の欠点が生じていた。
タキャリアを使用した双方向通信型のデ−タキャリア・
システムにおいては、デ−タキャリア側への電力の供給
のために、アクセス装置側からは強力な搬送波が電・磁
界として放射され、その中で双方向のデ−タの交換が行
なわれるという条件のために、一般にデ−タキャリア側
から返信される微弱な送信デ−タ成分をアクセス装置側
で受信することは、非常に困難となる。特に複数個のア
クセス装置が併設されている場合には、各アクセス装置
側からデ−タキャリア側に対してデ−タ送信を行なうと
きの前記搬送波の変調に伴って、その強大な変調信号が
近接する他のアクセス装置にも飛び込むために、これら
の近接する他のアクセス装置においては、自身のアクセ
ス・エリア内にあるデ−タキャリアから送られてくるデ
−タの受信を妨害されて、受信誤動作が発生する危険性
が非常に高くなる。従来のデ−タキャリア・システムに
おいては、この問題を解決するために、近接するアクセ
ス装置の相互間で動作上の何らかの同期をとることによ
り、あるアクセス装置からのデ−タ送信が他のアクセス
装置に与える干渉を回避したり、軽減する方法が試みら
れている。しかし従来技術においては、上記の同期のた
めに、複数個のアクセス装置相互間をケ−ブルで接続す
る必要があり、装置の設置上の制約条件になっていた
り、さらには、同期をとっても隣接するアクセス装置間
の相互干渉がなお激しくて、通信障害が発生している、
等の欠点が生じていた。
【0004】本発明の目的は、上記従来技術の欠点を改
良し、複数個のアクセス装置を併設したときでも、近接
するアクセス装置が相互間で与える干渉を最小限に抑え
ることのできるデ−タキャリア・システムを実現するこ
とにある。さらに本発明の他の目的は、近接するアクス
ス装置からの影響だけでなく、一般の外来ノイズに対す
る耐性にも優れたデータキャリア・システムを実現する
ことにある。
良し、複数個のアクセス装置を併設したときでも、近接
するアクセス装置が相互間で与える干渉を最小限に抑え
ることのできるデ−タキャリア・システムを実現するこ
とにある。さらに本発明の他の目的は、近接するアクス
ス装置からの影響だけでなく、一般の外来ノイズに対す
る耐性にも優れたデータキャリア・システムを実現する
ことにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】アクセス装置側は、所定
の搬送波を放射するためのアンテナと、デ−タ送信時に
シリアル送信デ−タに応じて前記搬送波を変調する変調
手段と、デ−タキャリア側から返信される送信信号を受
けて受信デ−タを復調する受信復調手段とを有し、デ−
タキャリア側は、前記搬送波を受信するアンテナ・コイ
ルと、該アンテナ・コイルを介して受信された搬送波を
整流することにより、該デ−タキャリア自身を駆動する
ための電力となる直流電源を生成する整流手段と、前記
受信された搬送波を受けて前記アクセス装置からのシリ
アル送信デ−タを復調する受信復調手段と、前記アクセ
ス装置に対してデ−タを返信するための送信変調手段と
を有して成る双方向通信型デ−タキャリア・システムに
おいて、前述の目的を達成するために、本発明は、以下
の構成を備えている。すなわち、前記デ−タキャリア側
の送信変調手段は、前記受信された搬送波を基準信号と
して、該搬送波の周波数を分周した周波数を有する変調
用周波数信号を形成する変調用周波数信号形成手段と、
前記アクセス装置へのシリアル送信デ−タの内容および
前記変調用周波数信号に基づいて、前記アンテナ・コイ
ルに対するインピ−ダンスを変化させるスイッチング手
段とを含み、かつ前記アクセス装置側の受信復調手段
は、受信信号中の前記変調用周波数信号に対応する包絡
線成分から微分信号を抽出する微分信号形成手段と、該
微分信号形成手段からの出力に応答して受信デ−タの復
調を行なうデ−タ復調手段とを含み、該デ−タ復調手段
は、受信デ−タにおけるビット長当たりで複数個の前記
微分信号を受けたときに、デ−タキャリア側にて送信変
調されたデ−タとしての復調デ−タを出力する手段より
構成される。
の搬送波を放射するためのアンテナと、デ−タ送信時に
シリアル送信デ−タに応じて前記搬送波を変調する変調
手段と、デ−タキャリア側から返信される送信信号を受
けて受信デ−タを復調する受信復調手段とを有し、デ−
タキャリア側は、前記搬送波を受信するアンテナ・コイ
ルと、該アンテナ・コイルを介して受信された搬送波を
整流することにより、該デ−タキャリア自身を駆動する
ための電力となる直流電源を生成する整流手段と、前記
受信された搬送波を受けて前記アクセス装置からのシリ
アル送信デ−タを復調する受信復調手段と、前記アクセ
ス装置に対してデ−タを返信するための送信変調手段と
を有して成る双方向通信型デ−タキャリア・システムに
おいて、前述の目的を達成するために、本発明は、以下
の構成を備えている。すなわち、前記デ−タキャリア側
の送信変調手段は、前記受信された搬送波を基準信号と
して、該搬送波の周波数を分周した周波数を有する変調
用周波数信号を形成する変調用周波数信号形成手段と、
前記アクセス装置へのシリアル送信デ−タの内容および
前記変調用周波数信号に基づいて、前記アンテナ・コイ
ルに対するインピ−ダンスを変化させるスイッチング手
段とを含み、かつ前記アクセス装置側の受信復調手段
は、受信信号中の前記変調用周波数信号に対応する包絡
線成分から微分信号を抽出する微分信号形成手段と、該
微分信号形成手段からの出力に応答して受信デ−タの復
調を行なうデ−タ復調手段とを含み、該デ−タ復調手段
は、受信デ−タにおけるビット長当たりで複数個の前記
微分信号を受けたときに、デ−タキャリア側にて送信変
調されたデ−タとしての復調デ−タを出力する手段より
構成される。
【0006】
【作用】アクセス装置側における微分信号形成手段は、
デ−タキャリア側での送信変調に応じて、その変調周波
数信号に従った周期で微分信号を出力する。従ってデ−
タキャリア側にて、1ビットの長さに渡って変調が加え
られたとすると、この1ビットの区間において、前記変
調周波数信号の周期に応じた複数個の微分信号が出力さ
れる。またデ−タ復調手段は、上記の1ビット当たりの
長さの時間幅において、前記微分信号を複数個受けたと
きに、デ−タキャリア側にて変調が行なわれたものと識
別して、変調に対応したデ−タを、復調デ−タとして出
力する。また、たとえ前記微分信号を受けたときでも、
上記の1ビット当たりの長さの時間幅における前記微分
信号の個数が十分なものではない場合には、デ−タ復調
手段は、無変調に対応したデ−タを、復調デ−タとして
出力する。
デ−タキャリア側での送信変調に応じて、その変調周波
数信号に従った周期で微分信号を出力する。従ってデ−
タキャリア側にて、1ビットの長さに渡って変調が加え
られたとすると、この1ビットの区間において、前記変
調周波数信号の周期に応じた複数個の微分信号が出力さ
れる。またデ−タ復調手段は、上記の1ビット当たりの
長さの時間幅において、前記微分信号を複数個受けたと
きに、デ−タキャリア側にて変調が行なわれたものと識
別して、変調に対応したデ−タを、復調デ−タとして出
力する。また、たとえ前記微分信号を受けたときでも、
上記の1ビット当たりの長さの時間幅における前記微分
信号の個数が十分なものではない場合には、デ−タ復調
手段は、無変調に対応したデ−タを、復調デ−タとして
出力する。
【0007】
【実施例】図1〜図5は、本発明の第1実施例によるデ
−タキャリア・システムを示しており、図1は、そのア
クセス装置の構成を示す回路図である。この図1に示さ
れる回路では、基準電位(GND)に対して、±15V
程度の正負の電圧の電源が用いられている。発振回路1
の出力信号は、後述のデ−タキャリア側に対して送られ
る搬送波の原信号として、送信用変調回路2を介して、
アンテナ駆動回路4に入力されており、アンテナ5を直
列共振にて駆動する。なお命令やデ−タ等に関する送・
受信を制御しているデ−タ処理制御回路3からは、送信
信号TAが変調回路2に入力されており、アクセス装置
側からのシリアル・デ−タ送信時においては、アンテナ
から放射される搬送波は、送信信号TAのデ−タ内容に
従って振幅変調される。アクセス装置側とデ−タキャリ
ア側との間のシリアル・デ−タの送・受信は、いずれの
方向についても、調歩同期式にて行なわれており、アン
テナ5から放射される搬送波は、送信信号TAがデ−タ
“1”となっている状態(アクセス装置側からのデ−タ
の送信が行なわれていないアイドリング状態も含む)で
は無変調状態に、また送信信号TAがデ−タ“0”とな
っている状態では振幅を抑制された変調状態に制御され
る。一方、アンテナ5は受波器6に接続され、ここでア
ンテナ5に流れる電流が電圧に変換される。すなわち受
波器6は、デ−タキャリア側からの返信を受信するため
の受信手段として設けられたものであり、デ−タキャリ
ア側からの送信デ−タ内容に応じて、アンテナ5内に生
ずる電流変化を電圧変化に変換する機能を果たしてい
る。受波器6での受信信号は、増幅回路7および絶対値
回路8を経て、微分回路10、ロウパス・フィルタ回路
(以下LPF)11、および絶対値回路12より成る微
分信号形成回路9に入力され、ここで受信信号の包絡線
成分に基づいて微分信号が形成される。さらに該微分信
号は、ダイオ−ド検波回路14およびコンパレ−タ回路
15より成るデ−タ復調回路13に入力されて、受信デ
−タの復調が行なわれる。すなわち前記微分信号は、受
信デ−タ成分検出回路として設けられたダイオ−ド検波
回路14に入力され、ここで受信デ−タに相似した受信
デ−タ成分信号に変換された後、増幅回路として設けら
れたコンパレ−タ回路15にて最終的に受信デ−タの復
調が行なわれる。以上のように、アクセス装置側の受信
復調回路は、微分信号形成回路9およびデ−タ復調回路
13より構成されており、該デ−タ復調回路13のコン
パレ−タ回路15から出力される受信デ−タRAは、デ
−タ処理制御回路3に入力されている。
−タキャリア・システムを示しており、図1は、そのア
クセス装置の構成を示す回路図である。この図1に示さ
れる回路では、基準電位(GND)に対して、±15V
程度の正負の電圧の電源が用いられている。発振回路1
の出力信号は、後述のデ−タキャリア側に対して送られ
る搬送波の原信号として、送信用変調回路2を介して、
アンテナ駆動回路4に入力されており、アンテナ5を直
列共振にて駆動する。なお命令やデ−タ等に関する送・
受信を制御しているデ−タ処理制御回路3からは、送信
信号TAが変調回路2に入力されており、アクセス装置
側からのシリアル・デ−タ送信時においては、アンテナ
から放射される搬送波は、送信信号TAのデ−タ内容に
従って振幅変調される。アクセス装置側とデ−タキャリ
ア側との間のシリアル・デ−タの送・受信は、いずれの
方向についても、調歩同期式にて行なわれており、アン
テナ5から放射される搬送波は、送信信号TAがデ−タ
“1”となっている状態(アクセス装置側からのデ−タ
の送信が行なわれていないアイドリング状態も含む)で
は無変調状態に、また送信信号TAがデ−タ“0”とな
っている状態では振幅を抑制された変調状態に制御され
る。一方、アンテナ5は受波器6に接続され、ここでア
ンテナ5に流れる電流が電圧に変換される。すなわち受
波器6は、デ−タキャリア側からの返信を受信するため
の受信手段として設けられたものであり、デ−タキャリ
ア側からの送信デ−タ内容に応じて、アンテナ5内に生
ずる電流変化を電圧変化に変換する機能を果たしてい
る。受波器6での受信信号は、増幅回路7および絶対値
回路8を経て、微分回路10、ロウパス・フィルタ回路
(以下LPF)11、および絶対値回路12より成る微
分信号形成回路9に入力され、ここで受信信号の包絡線
成分に基づいて微分信号が形成される。さらに該微分信
号は、ダイオ−ド検波回路14およびコンパレ−タ回路
15より成るデ−タ復調回路13に入力されて、受信デ
−タの復調が行なわれる。すなわち前記微分信号は、受
信デ−タ成分検出回路として設けられたダイオ−ド検波
回路14に入力され、ここで受信デ−タに相似した受信
デ−タ成分信号に変換された後、増幅回路として設けら
れたコンパレ−タ回路15にて最終的に受信デ−タの復
調が行なわれる。以上のように、アクセス装置側の受信
復調回路は、微分信号形成回路9およびデ−タ復調回路
13より構成されており、該デ−タ復調回路13のコン
パレ−タ回路15から出力される受信デ−タRAは、デ
−タ処理制御回路3に入力されている。
【0008】図2は、本実施例のデ−タキャリア側の構
成を示す回路図である。この回路系では、VDD側が基準
電位(GND)となっており、アクセス装置側から放射
される搬送波を受信するためのアンテナ・コイル21
は、その一端が基準電位に接続されている。またアンテ
ナ・コイル21は、共振用コンデンサC1とともに並列
共振回路を構成しており、さらにダイオ−ドD1および
コンデンサC2によってレベルシフト回路が構成されて
いる。アンテナ・コイル21を介して受信された搬送波
は、前記レベルシフト回路によるレベルシフトを受けた
後、電源コンデンサC4および整流用ダイオ−ドD2よ
り成る整流回路22にて整流され、その結果、直流電源
VS が生成される。直流電源VS は、さらに定電圧回路
23に入力され、ここで所定の電圧の定電圧電源VSSに
レギュレ−トされる。なお上記のようにアンテナ・コイ
ル21において受信した搬送波を、一旦、レベルシフト
させてから整流する構成については、アンテナ・コイル
21の一端を回路系の基準電位レベルとすることができ
るために、例えば送信変調用トランジスタ32も含む回
路系全体のIC化が容易となること、および整流電源V
S の電圧を大きくすることができるために、通信距離を
延ばすことが可能であること、等の利点によっている。
一方、前記受信された搬送波は、リニア・アンプ回路よ
り成るクロック信号生成回路24にも入力されており、
該クロック信号生成回路24は、前記受信された搬送波
の交流信号成分に基づいて、搬送波周波数と同じ周波数
のクロック信号fc を生成する。該クロック信号はさら
に、バッファ回路25を介して分周回路26に入力さ
れ、ここで後述の変調用周波数信号fm およびシステム
・クロック信号fs に分周される。すなわち受信復調回
路27、受信デ−タ処理機能や送信デ−タ処理機能を有
する後述のデ−タ処理制御回路28、および記憶回路2
9等より成るデ−タ・キャリアの主要回路部は、前記定
電圧電源VSSを駆動電力とし、必要に応じて前記システ
ム・クロック信号fs の供給を受けて動作するように構
成されている。なお電源コンデンサC4に対して並列に
接続されているツェナ−ダイオ−ドD3は、直流電源V
s の電圧が一定以上にはならないように抑制するために
設けられたものである。すなわち、デ−タキャリアの通
信可能な距離を大きくするためには、アクセス装置側の
アンテナ5からの搬送波出力も大きくする必要がある
が、その結果、デ−タキャリアがアンテナ5に非常に接
近した状態では、デ−タキャリア側で受信された搬送波
の振幅や、定電圧回路23の入力である直流電源VS の
電圧も非常に大きくなってしまい、そのままでは定電圧
回路23等のデ−タキャリア側の回路に損傷が発生する
危険性がある。前記ツェナ−ダイオ−ドD3は、これに
対して過電圧を防止するための電圧抑制手段として設け
られたものであり、アンテナ・コイル21と該電圧抑制
用のツェナ−ダイオ−ドD3とに対して直列の関係とな
るように、抵抗R1が挿入されている。前記受信された
搬送波は、このアンテナ・コイル21と抵抗R1との間
から、受信デ−タを復調するための受信信号RWとして
取り出され、受信復調回路27に入力される。該受信復
調回路27は、ダイオ−ド検波回路27aと、該検波回
路27aによって生成される検波信号RXを受けて最終
的に受信デ−タRDを復調するための増幅回路27bと
によって構成され、該受信復調回路27より出力される
受信デ−タRDは、デ−タ処理制御回路28の受信機能
部に入力される。デ−タ処理制御回路28は、受信復調
回路27を介して受けたアクセス装置側からの命令やデ
−タに基づいて、EEP−ROMやF−RAM等の不揮
発性の半導体記憶回路より成る記憶回路29に対する記
憶デ−タの書込みや読出しを実行し、その処理結果や読
出しデ−タ等をアクセス装置側への送信デ−タTDとし
て出力する。該送信デ−タTDは、インバ−タ30を介
して、前述の変調用周波数信号fm とともにNAND回
路31に入力されており、さらに該NAND回路31の
出力は、送信変調用スイッチング手段として設けられた
トランジスタ32のゲ−ト側に入力されるように構成さ
れている。すなわち、デ−タキャリア側からアクセス装
置側へのシリアル・デ−タ送信時にて、送信デ−タTD
がデ−タ“0”とならない限り、NAND回路31はO
FF状態に制御されており、その結果、トランジスタ3
2もOFF状態に制御されて、アンテナ・コイル21と
コンデンサC1によって構成される並列共振回路は、共
振状態を保っている。
成を示す回路図である。この回路系では、VDD側が基準
電位(GND)となっており、アクセス装置側から放射
される搬送波を受信するためのアンテナ・コイル21
は、その一端が基準電位に接続されている。またアンテ
ナ・コイル21は、共振用コンデンサC1とともに並列
共振回路を構成しており、さらにダイオ−ドD1および
コンデンサC2によってレベルシフト回路が構成されて
いる。アンテナ・コイル21を介して受信された搬送波
は、前記レベルシフト回路によるレベルシフトを受けた
後、電源コンデンサC4および整流用ダイオ−ドD2よ
り成る整流回路22にて整流され、その結果、直流電源
VS が生成される。直流電源VS は、さらに定電圧回路
23に入力され、ここで所定の電圧の定電圧電源VSSに
レギュレ−トされる。なお上記のようにアンテナ・コイ
ル21において受信した搬送波を、一旦、レベルシフト
させてから整流する構成については、アンテナ・コイル
21の一端を回路系の基準電位レベルとすることができ
るために、例えば送信変調用トランジスタ32も含む回
路系全体のIC化が容易となること、および整流電源V
S の電圧を大きくすることができるために、通信距離を
延ばすことが可能であること、等の利点によっている。
一方、前記受信された搬送波は、リニア・アンプ回路よ
り成るクロック信号生成回路24にも入力されており、
該クロック信号生成回路24は、前記受信された搬送波
の交流信号成分に基づいて、搬送波周波数と同じ周波数
のクロック信号fc を生成する。該クロック信号はさら
に、バッファ回路25を介して分周回路26に入力さ
れ、ここで後述の変調用周波数信号fm およびシステム
・クロック信号fs に分周される。すなわち受信復調回
路27、受信デ−タ処理機能や送信デ−タ処理機能を有
する後述のデ−タ処理制御回路28、および記憶回路2
9等より成るデ−タ・キャリアの主要回路部は、前記定
電圧電源VSSを駆動電力とし、必要に応じて前記システ
ム・クロック信号fs の供給を受けて動作するように構
成されている。なお電源コンデンサC4に対して並列に
接続されているツェナ−ダイオ−ドD3は、直流電源V
s の電圧が一定以上にはならないように抑制するために
設けられたものである。すなわち、デ−タキャリアの通
信可能な距離を大きくするためには、アクセス装置側の
アンテナ5からの搬送波出力も大きくする必要がある
が、その結果、デ−タキャリアがアンテナ5に非常に接
近した状態では、デ−タキャリア側で受信された搬送波
の振幅や、定電圧回路23の入力である直流電源VS の
電圧も非常に大きくなってしまい、そのままでは定電圧
回路23等のデ−タキャリア側の回路に損傷が発生する
危険性がある。前記ツェナ−ダイオ−ドD3は、これに
対して過電圧を防止するための電圧抑制手段として設け
られたものであり、アンテナ・コイル21と該電圧抑制
用のツェナ−ダイオ−ドD3とに対して直列の関係とな
るように、抵抗R1が挿入されている。前記受信された
搬送波は、このアンテナ・コイル21と抵抗R1との間
から、受信デ−タを復調するための受信信号RWとして
取り出され、受信復調回路27に入力される。該受信復
調回路27は、ダイオ−ド検波回路27aと、該検波回
路27aによって生成される検波信号RXを受けて最終
的に受信デ−タRDを復調するための増幅回路27bと
によって構成され、該受信復調回路27より出力される
受信デ−タRDは、デ−タ処理制御回路28の受信機能
部に入力される。デ−タ処理制御回路28は、受信復調
回路27を介して受けたアクセス装置側からの命令やデ
−タに基づいて、EEP−ROMやF−RAM等の不揮
発性の半導体記憶回路より成る記憶回路29に対する記
憶デ−タの書込みや読出しを実行し、その処理結果や読
出しデ−タ等をアクセス装置側への送信デ−タTDとし
て出力する。該送信デ−タTDは、インバ−タ30を介
して、前述の変調用周波数信号fm とともにNAND回
路31に入力されており、さらに該NAND回路31の
出力は、送信変調用スイッチング手段として設けられた
トランジスタ32のゲ−ト側に入力されるように構成さ
れている。すなわち、デ−タキャリア側からアクセス装
置側へのシリアル・デ−タ送信時にて、送信デ−タTD
がデ−タ“0”とならない限り、NAND回路31はO
FF状態に制御されており、その結果、トランジスタ3
2もOFF状態に制御されて、アンテナ・コイル21と
コンデンサC1によって構成される並列共振回路は、共
振状態を保っている。
【0009】ここで、アクセス装置側からデ−タキャリ
ア側に対してデ−タを送信するときの通信動作について
説明する。図3は、デ−タキャリア側のアンテナ・コイ
ル21の受信信号AWの電圧波形を示す波形図であり、
図示は省略するが、アクセス装置側のアンテナ5の電流
波形も、この受信信号AWと同じような振幅変化を有し
ている。すなわちデ−タ処理制御回路3からの送信信号
TAが、デ−タ“1”の状態になっているとき(非送信
状態も同じ)には、アンテナ5の電流波形は一定の状態
に保たれており、また送信信号TAがデ−タ“0”とな
る状態では、単純に振幅が小さくなるように変調され
る。この結果、デ−タキャリア側の受信信号AWについ
ても、アクセス装置側からの送信デ−タが“1”となっ
ている状態と比較して、デ−タが“0”となっている状
態では、その振幅が小さい状態に変調された波形とな
る。一方、図4は、前記受信信号AWがレベルシフト回
路により、波形の尖頭がほぼ基準電位レベルとなるよう
にレベルシフトされて成る受信信号LWを示す波形図で
あり、図5は、受信デ−タの復調のためにアンテナ・コ
イル21と抵抗R1との間から取り出された受信信号R
Wを示す波形図である。図4および図5は、特にデ−タ
キャリアがアクセス装置側のアンテナ5に対して非常に
接近して、アンテナ・コイル21に発生する受信信号の
レベルが非常に大きくなった状態に対応した波形を示す
ものである。すなわち、そのような状態では、過電圧発
生を防止するための電圧抑制用ツェナ−ダイオ−ドD3
の介在により、レベルシフトされた受信信号LWの振幅
は、電圧抑制用のツェナ−ダイオ−ドD3のツェナ−電
圧VZ と電源整流用のダイオ−ドD2における降下電圧
VDとの和VZ +VD に等しい電圧でクランプされた状
態となる。この結果、アクセス装置側からの送信デ−タ
が“0”であり、従って振幅が小さくなるように変調さ
れた状態でさえも、受信信号LWの振幅が、上記のVZ
+VD を越えてしまうような状況となると、受信信号L
Wにおいては、図4に示されるように、デ−タ“1”の
無変調時とデ−タ“0”の変調時との相互間で、波形の
振幅変化はつぶされてなくなった状態となる。しかし受
信復調回路27に入力されている受信信号RWについて
は、そのような状況でも抵抗R1内を流れる電流変化の
影響が、該抵抗R1自体の両端における電圧変化として
現れるために、図5に示されるように、無変調時と変調
時との間で、十分に大きな振幅差を確保することが可能
となり、受信復調回路27にて、確実かつ容易に受信デ
−タを復調することができる。ここで抵抗R1の値は、
受信復調回路の感度にもよるが、100Ω以上で、かつ
10KΩ以下が適当である。すなわち100Ω以下の場
合には、確保できる振幅変化が小さいために、受信復調
回路の感度を上げる必要があり、それだけ外乱ノイズに
対して過度に反応して誤動作を起こす危険性が高まるこ
とになる。また10KΩ以上の場合には、送信変調用ト
ランジスタ32がOFF状態となったときに、該トラン
ジスタ32に印加される電圧が過大となって損傷する危
険がある。なお図示は省略するが、デ−タキャリアがア
クセス装置側のアンテナ5から離れるに従って、受信信
号AWの振幅も小さくなっていく。この結果、受信信号
LWにおける変調時(デ−タ“0”の時)の振幅も、前
記VZ +VD より小さくなっていくが、それに応じて受
信信号LWにおいても、無変調状態と変調状態との間の
振幅変化が、より大きく現れるようになる。
ア側に対してデ−タを送信するときの通信動作について
説明する。図3は、デ−タキャリア側のアンテナ・コイ
ル21の受信信号AWの電圧波形を示す波形図であり、
図示は省略するが、アクセス装置側のアンテナ5の電流
波形も、この受信信号AWと同じような振幅変化を有し
ている。すなわちデ−タ処理制御回路3からの送信信号
TAが、デ−タ“1”の状態になっているとき(非送信
状態も同じ)には、アンテナ5の電流波形は一定の状態
に保たれており、また送信信号TAがデ−タ“0”とな
る状態では、単純に振幅が小さくなるように変調され
る。この結果、デ−タキャリア側の受信信号AWについ
ても、アクセス装置側からの送信デ−タが“1”となっ
ている状態と比較して、デ−タが“0”となっている状
態では、その振幅が小さい状態に変調された波形とな
る。一方、図4は、前記受信信号AWがレベルシフト回
路により、波形の尖頭がほぼ基準電位レベルとなるよう
にレベルシフトされて成る受信信号LWを示す波形図で
あり、図5は、受信デ−タの復調のためにアンテナ・コ
イル21と抵抗R1との間から取り出された受信信号R
Wを示す波形図である。図4および図5は、特にデ−タ
キャリアがアクセス装置側のアンテナ5に対して非常に
接近して、アンテナ・コイル21に発生する受信信号の
レベルが非常に大きくなった状態に対応した波形を示す
ものである。すなわち、そのような状態では、過電圧発
生を防止するための電圧抑制用ツェナ−ダイオ−ドD3
の介在により、レベルシフトされた受信信号LWの振幅
は、電圧抑制用のツェナ−ダイオ−ドD3のツェナ−電
圧VZ と電源整流用のダイオ−ドD2における降下電圧
VDとの和VZ +VD に等しい電圧でクランプされた状
態となる。この結果、アクセス装置側からの送信デ−タ
が“0”であり、従って振幅が小さくなるように変調さ
れた状態でさえも、受信信号LWの振幅が、上記のVZ
+VD を越えてしまうような状況となると、受信信号L
Wにおいては、図4に示されるように、デ−タ“1”の
無変調時とデ−タ“0”の変調時との相互間で、波形の
振幅変化はつぶされてなくなった状態となる。しかし受
信復調回路27に入力されている受信信号RWについて
は、そのような状況でも抵抗R1内を流れる電流変化の
影響が、該抵抗R1自体の両端における電圧変化として
現れるために、図5に示されるように、無変調時と変調
時との間で、十分に大きな振幅差を確保することが可能
となり、受信復調回路27にて、確実かつ容易に受信デ
−タを復調することができる。ここで抵抗R1の値は、
受信復調回路の感度にもよるが、100Ω以上で、かつ
10KΩ以下が適当である。すなわち100Ω以下の場
合には、確保できる振幅変化が小さいために、受信復調
回路の感度を上げる必要があり、それだけ外乱ノイズに
対して過度に反応して誤動作を起こす危険性が高まるこ
とになる。また10KΩ以上の場合には、送信変調用ト
ランジスタ32がOFF状態となったときに、該トラン
ジスタ32に印加される電圧が過大となって損傷する危
険がある。なお図示は省略するが、デ−タキャリアがア
クセス装置側のアンテナ5から離れるに従って、受信信
号AWの振幅も小さくなっていく。この結果、受信信号
LWにおける変調時(デ−タ“0”の時)の振幅も、前
記VZ +VD より小さくなっていくが、それに応じて受
信信号LWにおいても、無変調状態と変調状態との間の
振幅変化が、より大きく現れるようになる。
【0010】一方、前記受信信号RWは、受信復調回路
27のダイオ−ド検波回路27aにて検波され、ここで
形成された検波信号RXが増幅回路27bに入力され
る。増幅回路27bは、DCカット用コンデンサC5
と、バイアス設定用抵抗R2、R3と、比較基準電圧V
R 形成用抵抗R4、R5と、コンパレ−タ回路27c等
より構成されている。なお抵抗R6およびコンデンサC
6は、検波信号RXより搬送波の周波数成分を消して信
号をなだらかにするためのロウパス・フィルタを構成し
ている。増幅回路27においては、アクセス装置側のア
ンテナ5とデ−タキャリアとの間の距離が変化してもよ
いように、ダイオ−ド検波回路27aからの検波信号R
Xは、コンデンサC5によってDCカットされた後、一
定以上の時定数で所定の電圧レベルにバイアスされるよ
うに構成されている。すなわちコンパレ−タ回路27c
の−入力側の入力信号VX のレベルは、抵抗R2とR3
とによって、+入力側の比較基準電圧VR よりも適正な
レベルだけ低い電圧にバイアスされるように構成されて
おり、従ってアクセス装置側からの送信が無い状態(ア
ンテナ5からの出力搬送波に振幅変調の無い状態)が続
いたときには、コンパレ−タ回路27cの出力信号(す
なわち受信デ−タRD)はデ−タ“1”レベルに維持さ
れる。またこの状態より変調状態に移行すると、検波信
号RXの電圧レベルが上がり、それに応じて入力信号V
X のレベルも上がって比較基準電圧VR を越えるため
に、受信デ−タRDは“0”レベルに反転する。さらに
再び無変調状態に戻れば、検波信号RXの下降に応じて
入力信号VX のレベルも下がって比較基準電圧VR 以下
となり、受信デ−タRDも“1”レベルに戻される。と
ころで図6は、アクセス装置側のアンテナ5とデ−タキ
ャリアとの間の距離が変化した場合の受信信号RWの包
絡線の変化の状態を示す図であり、N1およびN2は、
アクセス装置側のアンテナ5に対してデ−タキャリアが
近接したときにおける無変調状態および変調状態をそれ
ぞれ示し、M1およびM2は、デ−タキャリアが離れた
ときにおける無変調状態および変調状態をそれぞれ示
す。また図7は、受信信号RWが図6に示されるように
変化したときに、それに応じて検波信号RXの状態が変
化する様子を示す波形図である。このように、デ−タキ
ャリアがアクセス装置側のアンテナ5に近接していると
きの変調時N2の振幅および検波信号RXの電圧レベル
は、離れているときの無変調時M1の振幅および検波信
号RXの電圧レベルよりも大きいために、単純に検波信
号RXの電圧レベル自体を比較しても、受信デ−タの復
調を行なうことはできない。しかし本実施例の増幅回路
27bの場合には、入力信号VX は適当な電圧レベルに
バイアスされるために、アクセス装置側のアンテナ5と
デ−タキャリアとの間の距離が様々に異なる場合でも、
確実に受信デ−タを復調することができる。ただし、こ
の場合に前記コンデンサC5と抵抗R2、R3によって
形成される時定数は、アクセス装置側のアンテナ5から
送信される1単位のデ−タの長さ、言い換えれば通信上
において変調状態が続く可能性のある最大時間幅(例え
ば調歩同期式にて8ビット1単位で送信する場合には、
その8ビット1単位を送るための所要時間)より大きな
値に設定する必要がある。すなわち1単位のデ−タの長
さよりも上記の時定数を短く設定してしまうと、1単位
のデ−タ長さに渡って変調状態がずっと続いた場合に
は、やがてコンパレ−タ回路27cの−入力側の電圧レ
ベルは、無変調時と同じレベルにバイアスされてしまう
ために、受信デ−タの復調が不可能となってしまうから
である。一方、デ−タキャリアの距離が刻々と変化する
場合でも、例えば人間の動きによる場合等、上記時定数
と比較して距離の変化が比較的ゆっくりとしたものであ
るときには、常に入力信号VX のバイアスも適当なレベ
ルに追従され続けるために、受信デ−タの復調は容易に
行なわれる。
27のダイオ−ド検波回路27aにて検波され、ここで
形成された検波信号RXが増幅回路27bに入力され
る。増幅回路27bは、DCカット用コンデンサC5
と、バイアス設定用抵抗R2、R3と、比較基準電圧V
R 形成用抵抗R4、R5と、コンパレ−タ回路27c等
より構成されている。なお抵抗R6およびコンデンサC
6は、検波信号RXより搬送波の周波数成分を消して信
号をなだらかにするためのロウパス・フィルタを構成し
ている。増幅回路27においては、アクセス装置側のア
ンテナ5とデ−タキャリアとの間の距離が変化してもよ
いように、ダイオ−ド検波回路27aからの検波信号R
Xは、コンデンサC5によってDCカットされた後、一
定以上の時定数で所定の電圧レベルにバイアスされるよ
うに構成されている。すなわちコンパレ−タ回路27c
の−入力側の入力信号VX のレベルは、抵抗R2とR3
とによって、+入力側の比較基準電圧VR よりも適正な
レベルだけ低い電圧にバイアスされるように構成されて
おり、従ってアクセス装置側からの送信が無い状態(ア
ンテナ5からの出力搬送波に振幅変調の無い状態)が続
いたときには、コンパレ−タ回路27cの出力信号(す
なわち受信デ−タRD)はデ−タ“1”レベルに維持さ
れる。またこの状態より変調状態に移行すると、検波信
号RXの電圧レベルが上がり、それに応じて入力信号V
X のレベルも上がって比較基準電圧VR を越えるため
に、受信デ−タRDは“0”レベルに反転する。さらに
再び無変調状態に戻れば、検波信号RXの下降に応じて
入力信号VX のレベルも下がって比較基準電圧VR 以下
となり、受信デ−タRDも“1”レベルに戻される。と
ころで図6は、アクセス装置側のアンテナ5とデ−タキ
ャリアとの間の距離が変化した場合の受信信号RWの包
絡線の変化の状態を示す図であり、N1およびN2は、
アクセス装置側のアンテナ5に対してデ−タキャリアが
近接したときにおける無変調状態および変調状態をそれ
ぞれ示し、M1およびM2は、デ−タキャリアが離れた
ときにおける無変調状態および変調状態をそれぞれ示
す。また図7は、受信信号RWが図6に示されるように
変化したときに、それに応じて検波信号RXの状態が変
化する様子を示す波形図である。このように、デ−タキ
ャリアがアクセス装置側のアンテナ5に近接していると
きの変調時N2の振幅および検波信号RXの電圧レベル
は、離れているときの無変調時M1の振幅および検波信
号RXの電圧レベルよりも大きいために、単純に検波信
号RXの電圧レベル自体を比較しても、受信デ−タの復
調を行なうことはできない。しかし本実施例の増幅回路
27bの場合には、入力信号VX は適当な電圧レベルに
バイアスされるために、アクセス装置側のアンテナ5と
デ−タキャリアとの間の距離が様々に異なる場合でも、
確実に受信デ−タを復調することができる。ただし、こ
の場合に前記コンデンサC5と抵抗R2、R3によって
形成される時定数は、アクセス装置側のアンテナ5から
送信される1単位のデ−タの長さ、言い換えれば通信上
において変調状態が続く可能性のある最大時間幅(例え
ば調歩同期式にて8ビット1単位で送信する場合には、
その8ビット1単位を送るための所要時間)より大きな
値に設定する必要がある。すなわち1単位のデ−タの長
さよりも上記の時定数を短く設定してしまうと、1単位
のデ−タ長さに渡って変調状態がずっと続いた場合に
は、やがてコンパレ−タ回路27cの−入力側の電圧レ
ベルは、無変調時と同じレベルにバイアスされてしまう
ために、受信デ−タの復調が不可能となってしまうから
である。一方、デ−タキャリアの距離が刻々と変化する
場合でも、例えば人間の動きによる場合等、上記時定数
と比較して距離の変化が比較的ゆっくりとしたものであ
るときには、常に入力信号VX のバイアスも適当なレベ
ルに追従され続けるために、受信デ−タの復調は容易に
行なわれる。
【0011】次に、デ−タキャリア側からアクセス装置
側に対して送信(返信)するときの通信動作について説
明する。アクセス装置側については、デ−タキャリアに
対する送信を一旦、終了すると、今度は、デ−タキャリ
ア側からの返信を待つ状態となるが、このデ−タキャリ
ア側からの返信を受信しようとする状態では、もちろん
アンテナ5からの出力搬送波は、無変調の状態に制御さ
れている。ここでデ−タキャリア側からの送信が開始さ
れ、デ−タ処理制御回路28からの送信デ−タTDが
“0”の状態となると、NAND回路31がON状態と
なるために、変調用周波数信号fmに応じてトランジス
タ32のスイッチング動作が引き起こされ、この結果、
アンテナ・コイル21に対するインピ−ダンスに周期的
な変化が発生して、デ−タキャリア側からの送信動作に
よる送信変調状態となる。図8は、このデ−タキャリア
側の送信変調状態におけるアンテナ・コイル21内の信
号波形を示す波形図である。本実施例では、分周回路2
6から出力されている変調用周波数信号fmは、搬送波
と同じ周波数のクロック信号fcに対して、1/8の周
波数に分周されているために、上記の送信変調状態で
は、搬送波の4周期ごとにトランジスタ32がON状態
とOFF状態とを繰り返す状態となる。すなわちトラン
ジスタ32がON状態となる区間では、アンテナ・コイ
ル21とコンデンサC1より成る並列共振回路に対し
て、さらに変調用コンデンサC3が並列に接続された状
態となるために、本来のQの高い並列共振の状態は崩さ
れて、アンテナ・コイル21に対するインピ−ダンスが
高い状態となり、その結果、アンテナ・コイル21にお
ける信号波形は、無変調時と比較して振幅が減少した状
態となる。またトランジスタ32がOFF状態に戻る区
間では、並列共振状態に戻るために、アンテナ・コイル
21における信号波形の振幅も元の状態に戻る。この結
果、上記の送信変調状態では、アンテナ・コイル21に
おける信号波形は、図8に示されるように、搬送波の4
周期ごとに、振幅が小さく変調された状態と元の状態と
を交互に繰り返すことになる。なお上記変調時にアンテ
ナ・コイル21に生ずる振幅変化は、搬送波周期との対
比において、ある程度の時間幅を要するものであるため
に、変調用周波数信号fmの周波数が元の搬送波周波数
と近すぎる場合には、十分な振幅変化すなわち変調用周
波数信号の包絡線成分が得られず、その結果、アクセス
装置側への送信能力も不十分なものとなる。またアクセ
ス装置側における受信復調を確実かつ容易にするために
は、送信時のデ−タ単位であるビット長さ当たりにおい
て、上記の振幅変調の交互繰り返しの回数を一定以上確
保する必要があり、その結果、変調用周波数信号fmの
周波数が元の搬送波周波数より小さすぎる場合には、ビ
ット長が大きくなることから、通信所要時間が長くなっ
てしまうという欠点が生ずる。これらを考慮すると、上
記の変調用周波数信号fmの周波数は、元の搬送波周波
数の1/8乃至1/16の範囲が好ましく、またデ−タ
キャリアからアクセス装置側への送信時のデ−タのビッ
ト長さは、変調用周波数信号fmの周期の4倍乃至16
倍の範囲が適当である。
側に対して送信(返信)するときの通信動作について説
明する。アクセス装置側については、デ−タキャリアに
対する送信を一旦、終了すると、今度は、デ−タキャリ
ア側からの返信を待つ状態となるが、このデ−タキャリ
ア側からの返信を受信しようとする状態では、もちろん
アンテナ5からの出力搬送波は、無変調の状態に制御さ
れている。ここでデ−タキャリア側からの送信が開始さ
れ、デ−タ処理制御回路28からの送信デ−タTDが
“0”の状態となると、NAND回路31がON状態と
なるために、変調用周波数信号fmに応じてトランジス
タ32のスイッチング動作が引き起こされ、この結果、
アンテナ・コイル21に対するインピ−ダンスに周期的
な変化が発生して、デ−タキャリア側からの送信動作に
よる送信変調状態となる。図8は、このデ−タキャリア
側の送信変調状態におけるアンテナ・コイル21内の信
号波形を示す波形図である。本実施例では、分周回路2
6から出力されている変調用周波数信号fmは、搬送波
と同じ周波数のクロック信号fcに対して、1/8の周
波数に分周されているために、上記の送信変調状態で
は、搬送波の4周期ごとにトランジスタ32がON状態
とOFF状態とを繰り返す状態となる。すなわちトラン
ジスタ32がON状態となる区間では、アンテナ・コイ
ル21とコンデンサC1より成る並列共振回路に対し
て、さらに変調用コンデンサC3が並列に接続された状
態となるために、本来のQの高い並列共振の状態は崩さ
れて、アンテナ・コイル21に対するインピ−ダンスが
高い状態となり、その結果、アンテナ・コイル21にお
ける信号波形は、無変調時と比較して振幅が減少した状
態となる。またトランジスタ32がOFF状態に戻る区
間では、並列共振状態に戻るために、アンテナ・コイル
21における信号波形の振幅も元の状態に戻る。この結
果、上記の送信変調状態では、アンテナ・コイル21に
おける信号波形は、図8に示されるように、搬送波の4
周期ごとに、振幅が小さく変調された状態と元の状態と
を交互に繰り返すことになる。なお上記変調時にアンテ
ナ・コイル21に生ずる振幅変化は、搬送波周期との対
比において、ある程度の時間幅を要するものであるため
に、変調用周波数信号fmの周波数が元の搬送波周波数
と近すぎる場合には、十分な振幅変化すなわち変調用周
波数信号の包絡線成分が得られず、その結果、アクセス
装置側への送信能力も不十分なものとなる。またアクセ
ス装置側における受信復調を確実かつ容易にするために
は、送信時のデ−タ単位であるビット長さ当たりにおい
て、上記の振幅変調の交互繰り返しの回数を一定以上確
保する必要があり、その結果、変調用周波数信号fmの
周波数が元の搬送波周波数より小さすぎる場合には、ビ
ット長が大きくなることから、通信所要時間が長くなっ
てしまうという欠点が生ずる。これらを考慮すると、上
記の変調用周波数信号fmの周波数は、元の搬送波周波
数の1/8乃至1/16の範囲が好ましく、またデ−タ
キャリアからアクセス装置側への送信時のデ−タのビッ
ト長さは、変調用周波数信号fmの周期の4倍乃至16
倍の範囲が適当である。
【0012】一方、上記のデ−タキャリア側における送
信変調動作の結果として、アクセス装置側のアンテナ5
を流れる電流波形にも変化が発生する。図9は、受波器
6における受信波形を示す波形図であり、デ−タキャリ
ア側における送信変調の影響を受ける区間(すなわちデ
−タキャリア側からの送信デ−タTDが“0”となって
いる区間)では、この受信波形にも前記変調用周波数信
号に応じた周期的な振幅変化が現れる。この受信信号
は、増幅回路7にて必要に応じて適当なレベルに増幅さ
れた後、絶対値回路8に入力されて全波整流される。図
10は、絶対値回路8からの出力信号を示す波形図であ
り、この出力信号についても、もちろんデ−タキャリア
側で送信変調が行なわれている区間では、前記変調用周
波数信号に応じた周期的な振幅変化が現れる。なお、上
記のように絶対値回路8にて全波整流を行なう構成によ
れば、前記変調用周波数信号に対応して現れている包絡
線Pの形状自体は前段の増幅回路7からの出力と同じで
も、実質的に2倍の周波数の信号となるために、復調対
象の受信信号としては、より緻密な信号が得られること
になり、後段における受信復調も、より確実かつ容易な
ものとなる。
信変調動作の結果として、アクセス装置側のアンテナ5
を流れる電流波形にも変化が発生する。図9は、受波器
6における受信波形を示す波形図であり、デ−タキャリ
ア側における送信変調の影響を受ける区間(すなわちデ
−タキャリア側からの送信デ−タTDが“0”となって
いる区間)では、この受信波形にも前記変調用周波数信
号に応じた周期的な振幅変化が現れる。この受信信号
は、増幅回路7にて必要に応じて適当なレベルに増幅さ
れた後、絶対値回路8に入力されて全波整流される。図
10は、絶対値回路8からの出力信号を示す波形図であ
り、この出力信号についても、もちろんデ−タキャリア
側で送信変調が行なわれている区間では、前記変調用周
波数信号に応じた周期的な振幅変化が現れる。なお、上
記のように絶対値回路8にて全波整流を行なう構成によ
れば、前記変調用周波数信号に対応して現れている包絡
線Pの形状自体は前段の増幅回路7からの出力と同じで
も、実質的に2倍の周波数の信号となるために、復調対
象の受信信号としては、より緻密な信号が得られること
になり、後段における受信復調も、より確実かつ容易な
ものとなる。
【0013】前記絶対値回路8からの出力信号は、微分
回路10、ロウパス・フィルタ(以下LPF)回路1
1、および絶対値回路12より成る微分信号形成回路9
に入力され、ここで前記変調用周波数信号に対応した包
絡線成分に基づいて微分信号が形成される。図11は、
バンドパス・フィルタ機能も含んでいる微分回路10か
らの出力信号を示す波形図であり、本実施例の微分回路
10では、前記絶対値回路8からの出力信号と同じ周波
数成分を保持したまま(従って実質的には搬送波の周波
数成分を保持しままま)で、その包絡線が微分されて成
る信号が形成される。微分回路10からの出力信号は、
増幅機能も含むロウパス・フィルタ(以下LPF)回路
11に入力される。図12は、該LPF回路11の出力
信号を示す波形図であり、ここで搬送波の周波数成分は
取り除かれて、前記変調用周波数信号の包絡線に対応し
た微分信号に波形整形されるとともに、増幅も行なわれ
る。ところで、動く可能性のある装置や人間等がデ−タ
キャリアを所持している場合には、その動きに応じて、
アクセス装置側のアンテナ5に対するデ−タキャリアの
距離も変化する可能性があり、その距離の変化の影響
は、受波器6における受信信号の振幅の変化としても現
れる。しかし本実施例の構成のように、前記変調用周波
数信号に対応した包絡線成分に基づいて微分信号を形成
しているということは、上記の距離の変化によるような
比較的ゆっくりした信号の変化(すなわち低周波の信号
成分)については、前記微分信号の段階で、その成分を
除去できるということであり、結局、受信デ−タの復調
に対して障害となる上記の距離変化の影響は、ここで取
り除かれる構成となっている。一方、LPF回路11の
出力信号は、絶対値回路12に入力される。図13は、
絶対値回路12からの出力信号を示す波形図であり、前
記LPF回路11から出力されている正負の両極性を有
する微分信号は、ここで単極性の微分信号に変換され
る。以上のように、微分回路10およびLPF回路11
より得られる両極性の微分信号を、絶対値回路12にて
全波整流する構成によれば、後段のデ−タ復調回路13
のためのデ−タ復調対象の信号としては、実質的に2倍
の信号密度となるために、デ−タの復調をより容易に行
なうことができる。
回路10、ロウパス・フィルタ(以下LPF)回路1
1、および絶対値回路12より成る微分信号形成回路9
に入力され、ここで前記変調用周波数信号に対応した包
絡線成分に基づいて微分信号が形成される。図11は、
バンドパス・フィルタ機能も含んでいる微分回路10か
らの出力信号を示す波形図であり、本実施例の微分回路
10では、前記絶対値回路8からの出力信号と同じ周波
数成分を保持したまま(従って実質的には搬送波の周波
数成分を保持しままま)で、その包絡線が微分されて成
る信号が形成される。微分回路10からの出力信号は、
増幅機能も含むロウパス・フィルタ(以下LPF)回路
11に入力される。図12は、該LPF回路11の出力
信号を示す波形図であり、ここで搬送波の周波数成分は
取り除かれて、前記変調用周波数信号の包絡線に対応し
た微分信号に波形整形されるとともに、増幅も行なわれ
る。ところで、動く可能性のある装置や人間等がデ−タ
キャリアを所持している場合には、その動きに応じて、
アクセス装置側のアンテナ5に対するデ−タキャリアの
距離も変化する可能性があり、その距離の変化の影響
は、受波器6における受信信号の振幅の変化としても現
れる。しかし本実施例の構成のように、前記変調用周波
数信号に対応した包絡線成分に基づいて微分信号を形成
しているということは、上記の距離の変化によるような
比較的ゆっくりした信号の変化(すなわち低周波の信号
成分)については、前記微分信号の段階で、その成分を
除去できるということであり、結局、受信デ−タの復調
に対して障害となる上記の距離変化の影響は、ここで取
り除かれる構成となっている。一方、LPF回路11の
出力信号は、絶対値回路12に入力される。図13は、
絶対値回路12からの出力信号を示す波形図であり、前
記LPF回路11から出力されている正負の両極性を有
する微分信号は、ここで単極性の微分信号に変換され
る。以上のように、微分回路10およびLPF回路11
より得られる両極性の微分信号を、絶対値回路12にて
全波整流する構成によれば、後段のデ−タ復調回路13
のためのデ−タ復調対象の信号としては、実質的に2倍
の信号密度となるために、デ−タの復調をより容易に行
なうことができる。
【0014】絶対値回路12からの出力信号は、ダイオ
−ド検波回路14およびコンパレ−タ回路15より構成
されるデ−タ復調回路13によって、受信デ−タRAと
して復調される。図14は、検波回路14から出力され
る検波信号Rs を示す波形図であり、受信デ−タ成分検
出手段として設けられた検波回路14では、前記絶対値
回路12から出力される単極性の微分信号の包絡線成分
が、検波信号Rs として抽出される。すなわち該検波信
号Rs は、最終的な受信デ−タとほぼ相似した信号とな
っており、さらに増幅回路として設けられたコンパレ−
タ回路15に入力されて、ここで最終的に受信デ−タR
Aとして復調される。図15は、コンパレ−タ回路15
から出力される受信デ−タRAを示す波形図である。コ
ンパレ−タ回路15は、検波回路14の時定数との相関
上において、絶対値回路12から出力される微分信号の
影響が一定以上に及ぶことにより、上記の検波信号Rs
のレベルが−入力側の比較基準電圧Vr に対して低いレ
ベルとなると、受信デ−タRAが“0”レベルに反転
し、逆に上記微分信号の影響が無くなって、上記の検波
信号Rs のレベルが−入力側の比較基準電圧Vr より高
いレベルに戻ると、受信デ−タRAが“1”レベルに戻
るように構成されている。このようにデ−タ復調回路1
3については、検波回路14の時定数の介在によって、
受信デ−タにおけるビット長(ビット時間幅)当たりで
一定以上の個数(ただし複数個)の前記微分信号を受け
たときにだけ、デ−タキャリア側で送信変調が行なわれ
た(すなわちデ−タキャリア側での送信デ−タTDが
“0”であった)ものと識別して、受信デ−タRAとし
てデ−タ“0”(すなわちデ−タキャリア側からの送信
変調を識別した結果としての復調デ−タ)を出力するよ
うに構成されている。
−ド検波回路14およびコンパレ−タ回路15より構成
されるデ−タ復調回路13によって、受信デ−タRAと
して復調される。図14は、検波回路14から出力され
る検波信号Rs を示す波形図であり、受信デ−タ成分検
出手段として設けられた検波回路14では、前記絶対値
回路12から出力される単極性の微分信号の包絡線成分
が、検波信号Rs として抽出される。すなわち該検波信
号Rs は、最終的な受信デ−タとほぼ相似した信号とな
っており、さらに増幅回路として設けられたコンパレ−
タ回路15に入力されて、ここで最終的に受信デ−タR
Aとして復調される。図15は、コンパレ−タ回路15
から出力される受信デ−タRAを示す波形図である。コ
ンパレ−タ回路15は、検波回路14の時定数との相関
上において、絶対値回路12から出力される微分信号の
影響が一定以上に及ぶことにより、上記の検波信号Rs
のレベルが−入力側の比較基準電圧Vr に対して低いレ
ベルとなると、受信デ−タRAが“0”レベルに反転
し、逆に上記微分信号の影響が無くなって、上記の検波
信号Rs のレベルが−入力側の比較基準電圧Vr より高
いレベルに戻ると、受信デ−タRAが“1”レベルに戻
るように構成されている。このようにデ−タ復調回路1
3については、検波回路14の時定数の介在によって、
受信デ−タにおけるビット長(ビット時間幅)当たりで
一定以上の個数(ただし複数個)の前記微分信号を受け
たときにだけ、デ−タキャリア側で送信変調が行なわれ
た(すなわちデ−タキャリア側での送信デ−タTDが
“0”であった)ものと識別して、受信デ−タRAとし
てデ−タ“0”(すなわちデ−タキャリア側からの送信
変調を識別した結果としての復調デ−タ)を出力するよ
うに構成されている。
【0015】ここで複数個のアクセス装置が併設されて
いて、あるアクセス装置からデ−タキャリアに対するデ
−タ送信が行なわれた状態を想定すると、その送信のた
めに当該アクセス装置のアンテナ5から放射されている
搬送波に加えられる変調の影響は、当然ながら他のアク
セス装置の受波器6上に現れることになる。しかしアク
セス装置側における送信変調は、単純な振幅変調である
ために、影響を受ける側のアクセス装置内の微分信号形
成回路9からは、上記送信デ−タが“1”から“0”に
変化した時点、またはその逆に“0”から“1”に変化
した時点で、1個の微分信号が出力されるだけである。
すなわち他のアクセス装置が影響を受けたときでも、連
続して複数個の微分信号が発生することはなく、受信デ
−タのビット長を想定すると、その時間幅の中で発生す
る微分信号は、単発的あるいは散発的なものとなる。従
って、例えば図13にて想像線で示されるように、他の
アクセス装置からの干渉信号Si が1個発生したとして
も、デ−タ復調回路13でのデ−タ復調結果に対して
は、ほとんど影響を与えることはなく、正常な受信デ−
タRAが得られることになる。また逆に、他のアクセス
装置からの干渉のために、本来は存在するべき1個の微
分信号が消されたとしても、正常な復調が妨げられるこ
とはない。
いて、あるアクセス装置からデ−タキャリアに対するデ
−タ送信が行なわれた状態を想定すると、その送信のた
めに当該アクセス装置のアンテナ5から放射されている
搬送波に加えられる変調の影響は、当然ながら他のアク
セス装置の受波器6上に現れることになる。しかしアク
セス装置側における送信変調は、単純な振幅変調である
ために、影響を受ける側のアクセス装置内の微分信号形
成回路9からは、上記送信デ−タが“1”から“0”に
変化した時点、またはその逆に“0”から“1”に変化
した時点で、1個の微分信号が出力されるだけである。
すなわち他のアクセス装置が影響を受けたときでも、連
続して複数個の微分信号が発生することはなく、受信デ
−タのビット長を想定すると、その時間幅の中で発生す
る微分信号は、単発的あるいは散発的なものとなる。従
って、例えば図13にて想像線で示されるように、他の
アクセス装置からの干渉信号Si が1個発生したとして
も、デ−タ復調回路13でのデ−タ復調結果に対して
は、ほとんど影響を与えることはなく、正常な受信デ−
タRAが得られることになる。また逆に、他のアクセス
装置からの干渉のために、本来は存在するべき1個の微
分信号が消されたとしても、正常な復調が妨げられるこ
とはない。
【0016】なお上記の実施例においては、受波器6に
おける受信信号が、そのまま増幅回路7に入力されるよ
うに構成されているが、この受信信号の振幅が、変調周
波数信号に対応する包絡線成分の振幅よりも大きすぎる
場合には、この受信信号から引算回路によって、無変調
時の振幅にほぼ相当する一定の振幅成分を除去すること
により、増幅回路7に入力される信号の中の変調成分の
比率を高めておくことも可能である。また微分信号形成
回路9から出力される微分信号は、変調用周波数信号に
応じた一定の周波数を有しているために、その周波数帯
の信号のみを通過させるバンドパス・フィルタを微分信
号形成回路9と検波回路14の間に介在させることによ
り、デ−タ復調対象となる信号から、よりノイズ成分を
減少させることも可能である。あるいは、同じく微分信
号形成回路9と検波回路14の間に、単安定型マルチバ
イブレ−タを介在させ、検波回路14に入力される微分
信号の振幅や信号幅を一定に整えることにより、デ−タ
復調をより安定的に行なえるようにすることも考えられ
る。さらに回路全体に渡って、必要に応じて増幅回路や
ボルテ−ジ・フォロワ回路、各種フィルタ回路等を介在
させて、受信復調のための機能をサポ−トすることも可
能である。
おける受信信号が、そのまま増幅回路7に入力されるよ
うに構成されているが、この受信信号の振幅が、変調周
波数信号に対応する包絡線成分の振幅よりも大きすぎる
場合には、この受信信号から引算回路によって、無変調
時の振幅にほぼ相当する一定の振幅成分を除去すること
により、増幅回路7に入力される信号の中の変調成分の
比率を高めておくことも可能である。また微分信号形成
回路9から出力される微分信号は、変調用周波数信号に
応じた一定の周波数を有しているために、その周波数帯
の信号のみを通過させるバンドパス・フィルタを微分信
号形成回路9と検波回路14の間に介在させることによ
り、デ−タ復調対象となる信号から、よりノイズ成分を
減少させることも可能である。あるいは、同じく微分信
号形成回路9と検波回路14の間に、単安定型マルチバ
イブレ−タを介在させ、検波回路14に入力される微分
信号の振幅や信号幅を一定に整えることにより、デ−タ
復調をより安定的に行なえるようにすることも考えられ
る。さらに回路全体に渡って、必要に応じて増幅回路や
ボルテ−ジ・フォロワ回路、各種フィルタ回路等を介在
させて、受信復調のための機能をサポ−トすることも可
能である。
【0017】次に図16および図17に従って、本発明
の他の実施例について説明する。図16は、本発明の他
の実施例におけるアクセス装置の概略構成を示す回路図
であり、本図において、図1と同一の番号は同一の要素
を示している。本実施例においては、受波器51がイン
ダクタンスを有しない単純な抵抗によって構成されてい
る他は、微分信号形成回路52への入力経路は、図1の
場合と同じである。絶対値回路8からの出力信号は、微
分信号形成回路52を構成するダイオ−ド検波回路53
に入力され、まずここで変調周波数信号に対応する包絡
線成分を信号として抽出している。次にLPF回路54
にて、残存する搬送波の周波数成分が除去されて信号が
なだらかに整形され、さらに増幅回路55にて必要に応
じて信号の増幅が行なわれた後、微分回路56に入力さ
れる。従って本実施例では、微分回路56からの出力信
号は、前述の実施例の場合の図12に示される両極性の
微分信号と同様である。さらに絶対値回路57にて全波
整流されることにより形成された単極性の微分信号は、
デ−タ復調回路58を構成するLPF回路59に入力さ
れる。受信デ−タ成分検出手段として設けられたLPF
59は、前記単極性の微分信号の包絡線成分を抽出した
信号を出力するが、該出力信号は微分回路60に入力さ
れる。すなわちLPF回路59からの出力信号は、前述
の実施例の場合の図14に示される検波信号と同じよう
に、最終的な復調デ−タにほぼ相似した波形を有してい
るが、本実施例では、前記単極性の微分信号の包絡線の
立ち下がりと立ち上がりとに対応して、それぞれ逆の極
性の微分信号を1個ずつ微分回路60にて形成するよう
に構成されている。微分回路60から出力される微分信
号は、次のヒステリシス・コンパレ−タ回路61に入力
され、ここでデジタル信号として復調される。
の他の実施例について説明する。図16は、本発明の他
の実施例におけるアクセス装置の概略構成を示す回路図
であり、本図において、図1と同一の番号は同一の要素
を示している。本実施例においては、受波器51がイン
ダクタンスを有しない単純な抵抗によって構成されてい
る他は、微分信号形成回路52への入力経路は、図1の
場合と同じである。絶対値回路8からの出力信号は、微
分信号形成回路52を構成するダイオ−ド検波回路53
に入力され、まずここで変調周波数信号に対応する包絡
線成分を信号として抽出している。次にLPF回路54
にて、残存する搬送波の周波数成分が除去されて信号が
なだらかに整形され、さらに増幅回路55にて必要に応
じて信号の増幅が行なわれた後、微分回路56に入力さ
れる。従って本実施例では、微分回路56からの出力信
号は、前述の実施例の場合の図12に示される両極性の
微分信号と同様である。さらに絶対値回路57にて全波
整流されることにより形成された単極性の微分信号は、
デ−タ復調回路58を構成するLPF回路59に入力さ
れる。受信デ−タ成分検出手段として設けられたLPF
59は、前記単極性の微分信号の包絡線成分を抽出した
信号を出力するが、該出力信号は微分回路60に入力さ
れる。すなわちLPF回路59からの出力信号は、前述
の実施例の場合の図14に示される検波信号と同じよう
に、最終的な復調デ−タにほぼ相似した波形を有してい
るが、本実施例では、前記単極性の微分信号の包絡線の
立ち下がりと立ち上がりとに対応して、それぞれ逆の極
性の微分信号を1個ずつ微分回路60にて形成するよう
に構成されている。微分回路60から出力される微分信
号は、次のヒステリシス・コンパレ−タ回路61に入力
され、ここでデジタル信号として復調される。
【0018】次に図17は、本発明の他の実施例におけ
るデ−タキャリアの概略構成を示す回路である。図17
において、図2と同一の番号は同一要素を示している。
本実施例の場合には、コンデンサC2とともにレベルシ
フト回路を構成する整流素子がツェナ−ダイオ−ドD1
1によって構成され、受信信号の電圧振幅が過大になる
ことを防止するための振幅抑制手段としての機能も兼用
している。また該ツェナ−ダイオ−ドD11とコンデン
サC2の間に抵抗R1が挿入され、このコンデンサC
2、抵抗R1間より得られる受信信号RWが、受信復調
回路37に入力されている。すなわち本実施例において
も、アンテナ・コイル21と電圧抑制用素子として設け
られたツェナ−ダイオ−ドD11とに対して、直列の関
係となるように、抵抗R1が挿入されている。この結
果、アンテナ近接状態ではツェナ−ダイオ−ドD11の
電圧抑制作用によって、受信信号RWの振幅もある程度
は抑制された状態となるが、抵抗R1を流れる電流の変
化がその両端に電圧変化として現れるために、受信復調
のために必要な、変調の有無による振幅差は十分に確保
することができる。一方、受信復調回路37における増
幅回路37bは、DCカット用コンデンサC5と、バイ
アス設定用の抵抗R12、R13と、アンプ機能を果た
しているインバ−タ37c等より構成されている。該増
幅回路37bは、シンプルな構成ではあるが、アクセス
装置側のアンテナ5とデ−タキャリアとの間の距離が変
化してもよいように、検波回路27aからの検波信号R
Xは、コンデンサC16および抵抗R16より成るLP
Fを介して、コンデンサC15によってDCカットされ
るとともに、該コンデンサC15および抵抗R12、R
13によって形成される時定数にて、所定の電圧レベル
にバイアスされるように構成されている。すなわちイン
バ−タ37cの入力側は、抵抗R12とR13によっ
て、インバ−タ37cのスレッショルド電圧であるVSS
/2よりも僅かに低い電圧にバイアスされるように構成
されており、従って、受信信号RWに振幅変調の無い状
態が続いたときには、インバ−タ37cの出力側(すな
わち受信デ−タRD)は“1”レベルに維持される。ま
たこの状態より変調状態に移行すると、検波信号RXの
電圧レベルが上がり、それに応じてインバ−タ37cの
入力レベルも上がってスレッショルド電圧であるVSS/
2を越えるために、受信デ−タRDは“0”レベルに反
転する。さらに再び無変調状態に戻れば、検波信号RX
の下降に応じてインバ−タ37cの入力レベルも下がっ
て、スレッショルド電圧であるVSS/2以下となり、受
信デ−タRDも“1”レベルに戻される。
るデ−タキャリアの概略構成を示す回路である。図17
において、図2と同一の番号は同一要素を示している。
本実施例の場合には、コンデンサC2とともにレベルシ
フト回路を構成する整流素子がツェナ−ダイオ−ドD1
1によって構成され、受信信号の電圧振幅が過大になる
ことを防止するための振幅抑制手段としての機能も兼用
している。また該ツェナ−ダイオ−ドD11とコンデン
サC2の間に抵抗R1が挿入され、このコンデンサC
2、抵抗R1間より得られる受信信号RWが、受信復調
回路37に入力されている。すなわち本実施例において
も、アンテナ・コイル21と電圧抑制用素子として設け
られたツェナ−ダイオ−ドD11とに対して、直列の関
係となるように、抵抗R1が挿入されている。この結
果、アンテナ近接状態ではツェナ−ダイオ−ドD11の
電圧抑制作用によって、受信信号RWの振幅もある程度
は抑制された状態となるが、抵抗R1を流れる電流の変
化がその両端に電圧変化として現れるために、受信復調
のために必要な、変調の有無による振幅差は十分に確保
することができる。一方、受信復調回路37における増
幅回路37bは、DCカット用コンデンサC5と、バイ
アス設定用の抵抗R12、R13と、アンプ機能を果た
しているインバ−タ37c等より構成されている。該増
幅回路37bは、シンプルな構成ではあるが、アクセス
装置側のアンテナ5とデ−タキャリアとの間の距離が変
化してもよいように、検波回路27aからの検波信号R
Xは、コンデンサC16および抵抗R16より成るLP
Fを介して、コンデンサC15によってDCカットされ
るとともに、該コンデンサC15および抵抗R12、R
13によって形成される時定数にて、所定の電圧レベル
にバイアスされるように構成されている。すなわちイン
バ−タ37cの入力側は、抵抗R12とR13によっ
て、インバ−タ37cのスレッショルド電圧であるVSS
/2よりも僅かに低い電圧にバイアスされるように構成
されており、従って、受信信号RWに振幅変調の無い状
態が続いたときには、インバ−タ37cの出力側(すな
わち受信デ−タRD)は“1”レベルに維持される。ま
たこの状態より変調状態に移行すると、検波信号RXの
電圧レベルが上がり、それに応じてインバ−タ37cの
入力レベルも上がってスレッショルド電圧であるVSS/
2を越えるために、受信デ−タRDは“0”レベルに反
転する。さらに再び無変調状態に戻れば、検波信号RX
の下降に応じてインバ−タ37cの入力レベルも下がっ
て、スレッショルド電圧であるVSS/2以下となり、受
信デ−タRDも“1”レベルに戻される。
【0019】一方、上記のデ−タキャリアにおいては、
アンテナ・コイル21とコンデンサC11によって構成
される並列共振回路は、通常時には送信変調用のスイッ
チング素子として設けられたトランジスタ35を介し
て、並列共振するように構成されている。すなわちデ−
タキャリア側からの送信時にて送信デ−タTDが“0”
となっている送信変調時以外の状態では、送信デ−タT
Dは“1”となっているために、インバ−タ34の出力
は“0”となっており、送信変調用スイッチング素子と
して設けられたトランジスタ35はON状態に維持され
る。一方、送信デ−タTDが“0”となり、送信変調が
行なわれている状態では、NAND回路31がON状態
となることから、前記トランジスタ35は、変調用周波
数信号fmに応じた周期でOFF状態とON状態を繰り
返すことになる。この結果、アンテナ・コイル21とコ
ンデンサC11よりなる並列共振系は、トランジスタ3
5がOFF状態となるごとに、該トランジスタ35に並
列に接続された抵抗R7を介してQの低い共振を行なう
状態に移行する。すなわち本実施例においても、トラン
ジスタ35のスイッチング動作によって、アンテナ・コ
イル21系の交流インピ−ダンスが、変調用周波数信号
fm の周期に応じて変化することにより、送信変調が行
なわれるように構成されている。
アンテナ・コイル21とコンデンサC11によって構成
される並列共振回路は、通常時には送信変調用のスイッ
チング素子として設けられたトランジスタ35を介し
て、並列共振するように構成されている。すなわちデ−
タキャリア側からの送信時にて送信デ−タTDが“0”
となっている送信変調時以外の状態では、送信デ−タT
Dは“1”となっているために、インバ−タ34の出力
は“0”となっており、送信変調用スイッチング素子と
して設けられたトランジスタ35はON状態に維持され
る。一方、送信デ−タTDが“0”となり、送信変調が
行なわれている状態では、NAND回路31がON状態
となることから、前記トランジスタ35は、変調用周波
数信号fmに応じた周期でOFF状態とON状態を繰り
返すことになる。この結果、アンテナ・コイル21とコ
ンデンサC11よりなる並列共振系は、トランジスタ3
5がOFF状態となるごとに、該トランジスタ35に並
列に接続された抵抗R7を介してQの低い共振を行なう
状態に移行する。すなわち本実施例においても、トラン
ジスタ35のスイッチング動作によって、アンテナ・コ
イル21系の交流インピ−ダンスが、変調用周波数信号
fm の周期に応じて変化することにより、送信変調が行
なわれるように構成されている。
【0020】なお、以上のアクセス装置側に関する実施
例においては、いずれもデ−タ復調回路はアナログ回路
系で構成されているが、簡単なデジタル検波による受信
デ−タの復調も可能である。例えば微分信号形成回路か
ら出力される微分信号の個数を計数する計数回路を設
け、受信デ−タのビット長さに関係する所定の時間幅内
に前記微分信号形成手段から出力される前記微分信号の
個数に応じて、受信デ−タの復調を行なうことも可能で
ある。その場合には、デ−タ処理制御回路によって、調
歩同期式受信におけるスタ−ト・ビットの検出や、後続
ビットの復調のための前記計数手段の周期的なリセット
処理等の制御を行なえばよい。またデ−タ復調回路につ
いては、アナログ回路系であるか、あるい上記のように
デジタル回路系であるかを問わず、微分信号形成回路か
ら適正なレベルの個数(ただし複数個)の微分信号を受
けたときに、デ−タキャリア側における送信変調の存在
を識別して、それに応じた復調デ−タを出力するように
構成すればよい。
例においては、いずれもデ−タ復調回路はアナログ回路
系で構成されているが、簡単なデジタル検波による受信
デ−タの復調も可能である。例えば微分信号形成回路か
ら出力される微分信号の個数を計数する計数回路を設
け、受信デ−タのビット長さに関係する所定の時間幅内
に前記微分信号形成手段から出力される前記微分信号の
個数に応じて、受信デ−タの復調を行なうことも可能で
ある。その場合には、デ−タ処理制御回路によって、調
歩同期式受信におけるスタ−ト・ビットの検出や、後続
ビットの復調のための前記計数手段の周期的なリセット
処理等の制御を行なえばよい。またデ−タ復調回路につ
いては、アナログ回路系であるか、あるい上記のように
デジタル回路系であるかを問わず、微分信号形成回路か
ら適正なレベルの個数(ただし複数個)の微分信号を受
けたときに、デ−タキャリア側における送信変調の存在
を識別して、それに応じた復調デ−タを出力するように
構成すればよい。
【0021】
【発明の効果】以上に述べたように本発明においては、
アクセス装置側の受信復調手段を構成する微分信号形成
手段は、デ−タキャリア側の送信変調を受けたときに、
受信デ−タのビット長さ当たりの時間幅内において、変
調用周波数信号の周期に応じた複数個の微分信号を出力
するとともに、デ−タ復調手段は、適正な個数(ただし
複数個)の前記微分信号を受けたときのみ、デ−タキャ
リア側での送信変調を識別した復調デ−タを出力するよ
うに構成されているために、あるアクセス装置からデ−
タキャリアに対する送信が行なわれたとしても、その影
響によって併設された他のアクセス装置での受信に誤動
作が発生することは防止される。すなわち影響を受ける
側のアクセス装置内の微分信号形成手段については、上
記のような状況でも単発的に微分信号が発生するのみで
あるために、それに反応して誤受信が引き起こされるこ
とはない。従って本発明によるデ−タキャリア・システ
ムにおいては、併設されたアクセス装置間の相互干渉を
減ずるために、全てのアクセス装置を同期用ケ−ブルで
接続するような必要も解消されるが、本発明によるデ−
タキャリア・システムに対して、あえて上記のような同
期用ケ−ブルを介在させることにより、隣接するアクセ
ス装置相互間の通信上の干渉を、最大限に抑制するとい
うことも可能である。また本発明によれば、併設された
他のアクセス装置からの干渉の場合のみでなく、その他
のノイズ原からの影響に対しても、より受信誤動作しに
くいアクセス装置が実現される。すなわち、他のノイズ
一般に対しても、そのノイズの影響によって微分信号形
成手段で発生する微分信号が散発的なものである場合に
は、同じように受信誤動作の発生は抑止される。
アクセス装置側の受信復調手段を構成する微分信号形成
手段は、デ−タキャリア側の送信変調を受けたときに、
受信デ−タのビット長さ当たりの時間幅内において、変
調用周波数信号の周期に応じた複数個の微分信号を出力
するとともに、デ−タ復調手段は、適正な個数(ただし
複数個)の前記微分信号を受けたときのみ、デ−タキャ
リア側での送信変調を識別した復調デ−タを出力するよ
うに構成されているために、あるアクセス装置からデ−
タキャリアに対する送信が行なわれたとしても、その影
響によって併設された他のアクセス装置での受信に誤動
作が発生することは防止される。すなわち影響を受ける
側のアクセス装置内の微分信号形成手段については、上
記のような状況でも単発的に微分信号が発生するのみで
あるために、それに反応して誤受信が引き起こされるこ
とはない。従って本発明によるデ−タキャリア・システ
ムにおいては、併設されたアクセス装置間の相互干渉を
減ずるために、全てのアクセス装置を同期用ケ−ブルで
接続するような必要も解消されるが、本発明によるデ−
タキャリア・システムに対して、あえて上記のような同
期用ケ−ブルを介在させることにより、隣接するアクセ
ス装置相互間の通信上の干渉を、最大限に抑制するとい
うことも可能である。また本発明によれば、併設された
他のアクセス装置からの干渉の場合のみでなく、その他
のノイズ原からの影響に対しても、より受信誤動作しに
くいアクセス装置が実現される。すなわち、他のノイズ
一般に対しても、そのノイズの影響によって微分信号形
成手段で発生する微分信号が散発的なものである場合に
は、同じように受信誤動作の発生は抑止される。
【0022】なおデ−タキャリア側の送信変調について
は、本発明の場合と同様に変調用周波数信号を利用した
変調を行いながら、アクセス装置側では、最初から搬送
波成分を除去して信号成分のみを取り出す方式、すなわ
ち搬送波周波数と変調用周波数の波形合成された信号
(搬送波周波数をFとし、変調用周波数信号の周波数を
fとしたとき、両者の和であるF+f、または差である
F−fの周波数の信号)を、直接的にバンドパス・フィ
ルタによって排他的に抽出する方式も従来より試みられ
ているが、その場合には、搬送波周波数と変調用周波数
信号の周波数とが近いと、変調自体が非常に浅いレベル
でしか起こらないために、デ−タ復調のために必要な信
号成分が非常に微弱となってしまい、アクセス装置側に
おける受信は非常に困難なものとなる。(但し、この点
については、本発明の場合も同様である。)また逆に搬
送波周波数と変調用周波数信号の周波数が離れている
(すなわちFと比較してfが小さい)と、上記の波形合
成された信号の周波数(F+fまたはF−f)は、相対
的に搬送波の周波数(F)自体と接近したものとなるた
めに、バンドパス・フィルタ等の手段で、搬送波から信
号成分を分離することは非常に困難となり、結局、いず
れにしても受信復調に難点が生じて、通信距離は不十分
なものとなる。これに対して本発明の構成においては、
まずは搬送波の周波数(F)の信号そのものを取り込
み、その包絡線成分に基づいて受信デ−タの復調を行な
うように構成されているために、搬送波周波数と変調用
周波数信号の周波数が離れていても、信号成分の分離、
抽出は容易である。
は、本発明の場合と同様に変調用周波数信号を利用した
変調を行いながら、アクセス装置側では、最初から搬送
波成分を除去して信号成分のみを取り出す方式、すなわ
ち搬送波周波数と変調用周波数の波形合成された信号
(搬送波周波数をFとし、変調用周波数信号の周波数を
fとしたとき、両者の和であるF+f、または差である
F−fの周波数の信号)を、直接的にバンドパス・フィ
ルタによって排他的に抽出する方式も従来より試みられ
ているが、その場合には、搬送波周波数と変調用周波数
信号の周波数とが近いと、変調自体が非常に浅いレベル
でしか起こらないために、デ−タ復調のために必要な信
号成分が非常に微弱となってしまい、アクセス装置側に
おける受信は非常に困難なものとなる。(但し、この点
については、本発明の場合も同様である。)また逆に搬
送波周波数と変調用周波数信号の周波数が離れている
(すなわちFと比較してfが小さい)と、上記の波形合
成された信号の周波数(F+fまたはF−f)は、相対
的に搬送波の周波数(F)自体と接近したものとなるた
めに、バンドパス・フィルタ等の手段で、搬送波から信
号成分を分離することは非常に困難となり、結局、いず
れにしても受信復調に難点が生じて、通信距離は不十分
なものとなる。これに対して本発明の構成においては、
まずは搬送波の周波数(F)の信号そのものを取り込
み、その包絡線成分に基づいて受信デ−タの復調を行な
うように構成されているために、搬送波周波数と変調用
周波数信号の周波数が離れていても、信号成分の分離、
抽出は容易である。
【図1】本発明の実施例によるアクセス装置の構成を示
す回路図である。
す回路図である。
【図2】本発明の実施例によるデ−タキャリアの構成を
示す回路図である。
示す回路図である。
【図3】本発明の実施例におけるデ−タキャリア側の受
信信号を示す波形図である。
信信号を示す波形図である。
【図4】本発明の実施例におけるデ−タキャリア側のレ
ベルシフト後の受信信号を示す波形図である。
ベルシフト後の受信信号を示す波形図である。
【図5】本発明の実施例におけるデ−タキャリア側の受
信復調対象となる受信信号を示す波形図である。
信復調対象となる受信信号を示す波形図である。
【図6】本発明の実施例におけるデ−タキャリア側の受
信復調対象となる受信信号の包絡線を示す波形図であ
る。
信復調対象となる受信信号の包絡線を示す波形図であ
る。
【図7】本発明の実施例におけるデ−タキャリア側の検
波信号を示す波形図である。
波信号を示す波形図である。
【図8】本発明の実施例におけるデ−タキャリア側の送
信信号を示す波形図である。
信信号を示す波形図である。
【図9】本発明の実施例におけるアクセス装置側の受信
信号を示す波形図である。
信号を示す波形図である。
【図10】本発明の実施例におけるアクセス装置側の受
信復調対象となる信号を示す波形図である。
信復調対象となる信号を示す波形図である。
【図11】本発明の実施例におけるアクセス装置側の微
分回路からの出力信号を示す波形図である。
分回路からの出力信号を示す波形図である。
【図12】本発明の実施例におけるアクセス装置側のL
PF回路からの出力信号を示す波形図である。
PF回路からの出力信号を示す波形図である。
【図13】本発明の実施例におけるアクセス装置側の絶
対値回路からの出力信号を示す波形図である。
対値回路からの出力信号を示す波形図である。
【図14】本発明の実施例におけるアクセス装置側のダ
イオ−ド検波回路の出力信号を示す波形図である。
イオ−ド検波回路の出力信号を示す波形図である。
【図15】本発明の実施例におけるアクセス装置側の受
信デ−タを示す波形図である。
信デ−タを示す波形図である。
【図16】本発明の他の実施例によるアクセス装置の構
成を示す回路である。
成を示す回路である。
【図17】本発明の他の実施例によるデ−タキャリアの
構成を示す回路である。
構成を示す回路である。
5 アンテナ
9 微分信号形成回路
10 微分回路
12 絶対値回路
13 デ−タ復調回路
14 ダイオ−ド検波回路
21 アンテナ・コイル
22 整流回路
24 クロック信号生成回路
26 分周回路
27 受信復調回路
30 送信変調用トランジスタ
─────────────────────────────────────────────────────
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(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
G06K 17/00
G06K 19/00 - 19/08
H04B 7/24 - 7/26
H04Q 7/00 - 7/04
Claims (13)
- 【請求項1】 デ−タ記憶手段として不揮発性半導体メ
モリを備えたデ−タキャリアと、該デ−タキャリアにア
クセスするためのアクセス装置とから成るデ−タキャリ
ア・システムであり、前記アクセス装置は、所定の搬送
波を放射するためのアンテナと、デ−タ送信時にシリア
ル送信デ−タに応じて前記搬送波を変調する変調手段
と、前記デ−タキャリア側から返信される送信信号を受
けて受信デ−タを復調する受信復調手段とを有して成
り、前記デ−タキャリアは、前記搬送波を受信するアン
テナ・コイルと、該アンテナ・コイルを介して受信され
た搬送波を整流することにより、該デ−タキャリア自身
を駆動するための電力となる直流電源を生成する整流手
段と、前記受信された搬送波を受けて前記アクセス装置
からのシリアル送信デ−タを復調する受信復調手段と、
前記アクセス装置に対してデ−タを返信するための送信
変調手段とを有して成る双方向通信型デ−タキャリア・
システムにおいて、前記デ−タキャリア側の送信変調手
段は、前記受信された搬送波を基準信号として、該搬送
波の周波数を分周した周波数を有する変調用周波数信号
を形成する変調用周波数信号形成手段と、前記アクセス
装置に送信するシリアル送信デ−タの内容および前記変
調用周波数信号に基づいて、前記アンテナ・コイルに対
するインピ−ダンスを変化させるスイッチング手段とを
含み、かつ前記アクセス装置側の受信復調手段は、受信
信号中の前記変調用周波数信号に対応する包絡線成分に
基づいて微分信号を形成する微分信号形成手段と、該微
分信号形成手段からの出力に応答して受信デ−タの復調
を行なうデ−タ復調手段とを含み、該デ−タ復調手段
は、受信デ−タにおけるビット長さ当たりで複数個の前
記微分信号を受けたときに、デ−タキャリア側における
送信変調を識別した復調デ−タを出力する手段より成る
ことを特徴とするデ−タキャリア・システム。 - 【請求項2】 アクセス装置側において、前記微分信号
形成手段は、受信信号中の前記変調用周波数信号に対応
する包絡線成分に基づいて正負の両極性を有する微分信
号を抽出する微分回路と、該両極性の微分信号の絶対値
を取り出すことにより、単極性の微分信号に変換する絶
対値信号形成回路より構成されていることを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載のデ−タキャリア・システ
ム。 - 【請求項3】 アクセス装置側において、前記微分信号
形成手段は、受信信号の搬送波周波数成分をそのまま保
持した状態で前記変調周波数信号に対応する包絡線成分
が微分されて成る微分信号を取り出す微分回路と、該微
分信号からの出力信号より前記包絡線成分の微分波形を
取り出すことにより、微分信号を波形整形するロウパス
・フィルタ回路より構成されていることを特徴とする特
許請求の範囲第2項記載のデ−タキャリア・システム。 - 【請求項4】 アクセス装置側において、前記微分信号
形成手段は、受信信号より前記変調周波数信号に対応す
る包絡線成分を取り出すためのフィルタ回路と、該フィ
ルタ回路の出力を微分する微分回路より構成されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のデ−タキ
ャリア・システム。 - 【請求項5】 アクセス装置側において、前記微分信号
形成手段は、受信信号より前記変調周波数信号に対応す
る包絡線成分を取り出すためのダイオ−ド検波回路と、
該ダイオ−ド検波回路の出力信号を微分する微分回路よ
り構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載のデ−タキャリア・システム。 - 【請求項6】 アクセス装置側において、前記変調手段
は、デ−タキャリア側への送信デ−タに応じて前記搬送
波を振幅変調する手段より成ることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載のデ−タキャリア・システム。 - 【請求項7】 アクセス装置側において、前記デ−タ復
調手段は、前記微分信号形成手段からの前記微分信号の
包絡線成分を抽出することにより受信デ−タ成分を取り
出す受信デ−タ成分検出手段を含んでいることを特徴と
する特許請求の範囲第2項記載のデ−タキャリア・シス
テム。 - 【請求項8】 アクセス装置側において、前記受信デ−
タ成分検出手段は、前記微分信号形成手段から出力され
る前記微分信号に基づいて、受信デ−タに対応する包絡
線成分を取り出すためのダイオ−ド検波回路を含んでい
ることを特徴とする特許請求の範囲第7項記載のデ−タ
キャリア・システム。 - 【請求項9】 アクセス装置側において、前記受信デ−
タ成分検出手段は、前記微分信号形成手段から出力され
る前記微分信号に基づいて、受信デ−タに対応する包絡
線成分を取り出すためのフィルタ回路を含んでいること
を特徴とする特許請求の範囲第7項記載のデ−タキャリ
ア・システム。 - 【請求項10】 アクセス装置側において、前記デ−タ
復調手段は、前記受信デ−タに対応する包絡線成分を取
り出すための前記フィルタ回路からの出力信号に基づい
て、受信デ−タ成分の微分信号を形成する受信デ−タ成
分微分回路と、該微分回路からの出力信号を受けて、最
終的に受信デ−タの復調を行なうヒステリシス・コンパ
レ−タ回路とを備えていることを特徴とする特許請求の
範囲第9項記載のデ−タキャリア・システム。 - 【請求項11】 アクセス装置側において、前記デ−タ
復調手段は、所定の時間幅内に前記微分信号形成手段か
ら出力される前記微分信号の個数を計数する手段と、そ
の計数結果に応じて復調デ−タを出力する手段とを含ん
でいることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のデ
−タキャリア・システム。 - 【請求項12】 デ−タキャリア側において、前記分周
手段は、搬送波の周波数の1/8乃至1/16の範囲の
周波数を有する変調用周波数信号を形成することを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載のデ−タキャリア・シ
ステム。 - 【請求項13】 デ−タキャリア側において、アクセス
装置側に対して送信される前記シリアル送信デ−タのビ
ット長さが、前記変調用周波数信号の周期の4倍乃至1
6倍の範囲の長さに設定されていることを特徴とする特
許請求の範囲第12項記載のデ−タキャリア・システ
ム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08173394A JP3504327B2 (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | デ−タキャリア・システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08173394A JP3504327B2 (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | デ−タキャリア・システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07296126A JPH07296126A (ja) | 1995-11-10 |
JP3504327B2 true JP3504327B2 (ja) | 2004-03-08 |
Family
ID=13754636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08173394A Expired - Fee Related JP3504327B2 (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | デ−タキャリア・システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3504327B2 (ja) |
-
1994
- 1994-04-20 JP JP08173394A patent/JP3504327B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07296126A (ja) | 1995-11-10 |
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