JP4029361B2 - アンテナと周波数離調回路を備えた電波工学トランスポンダ - Google Patents

アンテナと周波数離調回路を備えた電波工学トランスポンダ Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、検出システムおよび／または整合化電波工学読み取りシステムを用いた電波工学トランスポンダの検出および／または呼びかけ信号の分野に関するものである。この種のトランスポンダは、特にトランスポンダが設置された可動物体の検出、もしくは認識するために使用される。
【０００２】
このシステムは、主に、バッジをつけた人間、高速道路の料金所でのバッジをつけた車輛、更には倉庫で保管された商品や店内で販売される商品などの認識に利用される。
【０００３】
【従来の技術】
トランスポンダは、検出システムの発信機の外部信号に自動的に応答する発信機−受信機（送信機−応答機）である。
【０００４】
電波トランスポンダは、幾つかの用途ではバッジ又はラベルと呼ばれているが、呼びかけのシステムの発信機の信号への応答情報を遠隔送信する役割も果たす。
【０００５】
以下の記述において電波工学という用語は略して電波に統一する。
【０００６】
既知の電波トランスポンダの検出および／または呼びかけシステムは、図１に示されるように発信機−受信機Ｅ及びトランスポンダＴ１、Ｔ２を含む。
【０００７】
発信機−受信機Ｅは、電波場Ｂ（すなわち電磁波の場）を生成する。トランスポンダＴ１が電波場Ｂの境界の内側に存在するとき、トランスポンダは電波場をキャッチし、発信機／受信機Ｅにその存在を信号で知らせる。
【０００８】
例えば、発信機／受信機Ｅへの応答信号と呼ばれる電波信号を再発信する、「能動態」と呼ばれるトランスポンダが、通常よく利用される。応答信号は、トランスポンダおよび／またはその上に設置されている物体を認識する情報を有することができる。
【０００９】
電波信号の再発信のため、能動態トランスポンダは自立のエネルギー源を有する。しかしより望ましいのは、トランスポンダが電波場Ｂのエネルギーを自らの電子回路に供給するために再生することである。電波場すなわち信号を十分にキャッチするため、トランスポンダは電波アンテナを有する。アンテナは、プリント回路の金属製の巻回によって構成され、それはトランスポンダのサイズを縮小する利点がある。
【００１０】
幾つかの「受動態」と呼ばれるトランスポンダは、単に金属製の短絡ループがあるのみである。発信機Ｅの電波場内にあるトランスポンダのような存在は、図１に示されるように、電流が流れるループから成り、発信機ＥのループとトランスポンダＴ１のループの相互誘導を変更する。
【００１１】
したがって、この発信機と受動態トランスポンダのシステムは、電気変圧器の一次、二次回路と類似している。それゆえ発信機／受信機Ｅは誘導電流の変化を検出しながら、自らの電波場内でトランスポンダＴ１の存在を検出することができる。
【００１２】
さらに、電波発信機が、トランスポンダに含まれる電子チップに記録されることができる情報を送る、トランスポンダへの複数の送信システムが存在する。
【００１３】
総じて言えば、本出願は、トランスポンダの検出および／または呼びかけの全システム、発信機／受信機によって検出、又は呼びかける、更には記録されるシステムを対象とする。発信機／受信機とは一般的に電波場を発信し、電波場内に存在するトランスポンダを検出又は呼びかけでき、好ましくは複数のトランスポンダのうちの一つから来る応答電波信号を受信するのに適したあらゆる装置を意味している。
【００１４】
問題は、複数のトランスポンダが同時に電波場Ｂに存在するとき発生する。そのとき、各トランスポンダは、電波場Ｂの励起に同時に答えようとするか、あるいは応答しない。
【００１５】
このような混乱を避けるために、ランダムな時間をおいて、各々のトランスポンダが発信機の初期化信号に応答するように、トランスポンダ応答の時間を待つことが提案された。
【００１６】
しかしながら、多くの場合、電波場Ｂすなわち電波信号の励起に応答しない、抑止されたように見えるトランスポンダもある。
【００１７】
この未解決の問題については、特に資料ＦＲ−Ａ−２７１７５９３に提起してある。「二つの隣り合うラベルが、同じ読み取り用の電波場にあり得るのであり、これは自動的にその相互抑止を引き起こす危険性がある」という事実が確認される。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、検出および／または読み取り電波場Ｅ内に存在する多数のトランスポンダの検出および／または呼びかけを最適化することである。
【００１９】
もう一つの目的は、他の複数のトランスポンダの近接によって引き起こされる妨害を避けることである。
【００２０】
トランスポンダの相互抑止の説明としては、一つのトランスポンダが図１に見られる電波影効果を引き起こすので、影の中の他のトランスポンダが正常に機能するための十分な電波場とエネルギーを受けられない。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、トランスポンダのアンテナは、周波数を離調し、又は、インピーダンスを不整合化する場合があり、したがって、その電子回路はより少ない電波場とエネルギーを吸収することを想定することによってこれらの問題は達成された。
【００２２】
【発明の効果】
したがって、不整合化、又は離調のトランスポンダに近接する他のトランスポンダは、正常に機能するに足る十分な電波場とエネルギーを受け取ることができる。
【００２３】
送信システムは、したがって、この他のトランスポンダを、あたかもそれが発信機の電波場Ｂに唯一であるかのごとく、検出又は参照することができるものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
好ましくは、本発明によれば、所定周波数の電波場内にあることのできるトランスポンダを備え、トランスポンダは所定周波数の電波場をキャッチすることができるアンテナと、アンテナに連動する電子回路を有し、該電子回路はアンテナによって受け取った電波場から供給されたエネルギーを吸収し再構築し、トランスポンダが所定周波数の電波場の受信の際の不整合化手段と、所定周波数の電波場の受信の際の整合化手段を有し、該整合化手段はトランスポンダが選択状態のとき、実行し、不整合化手段は非選択状態のとき、トランスポンダのエネルギーおよび／または電波場の吸収を制限するため、非選択状態にあるトランスポンダによって実行される。
【００２５】
好ましくは、本発明は、整合化手段の場合は、所定無線周波数に応じてアンテナを同調させることができ、不整合化手段の場合は、所定無線周波数に対してアンテナの同調ができないことを想定しつつ実施された。
【００２６】
第一の実施態様は、整合化および／または不整合化手段は、キャパシタンス値を変更できることから成り、アンテナはインダクタンス値を有し、アンテナの整合化周波数が電波信号の所定周波数に対して変更されるように想定されている。
【００２７】
第二の実施態様は、整合化および／または不整合化手段が、アンテナと電子回路の間にあるインピーダンスの整合化の変更ができることを想定している。
【００２８】
第二の実施態様の例において、整合化手段および／または不整合化手段は、アンテナのインピーダンス値および／または電子回路のインピーダンス値を変更するために、負荷および／または抵抗値を変更することから成る。
【００２９】
したがって、ある一つの特徴によれば、二つのトランスポンダが一つの電波場に存在する場合、各々のトランスポンダが電波場および／または所定周波数信号をトランスポンダの位置がどうあろうとも受け取り、各々のトランスポンダはもう一方のトランスポンダに近接することによる電波妨害を避けるための整合化および不整合化手段を有している。
【００３０】
他の特徴によれば、複数のトランスポンダはかわるがわるに選択状態になり、一つのトランスポンダ又は少数のトランスポンダのみが、ある瞬時に選択状態になる。
【００３１】
更に他の特徴によれば、トランスポンダは、ある抑止時間に対応する時間長の間、一時的な非選択状態になる。
【００３２】
本発明によるトランスポンダに整合化する送信システムも同様に想定されている。
【００３３】
本発明は、付属の図面に、非制限的例として与えられた以下に続く記述と図を参照することで、わかり易いものになるものである。
−図１は、現状技術によるトランスポンダの送信システムの概略図を示す。
−図２は、本発明による送信システムの概略図を示す。
−図３は、本発明の第一の実施態様によるトランスポンダ回路の概略図を示す。
−図４は、本発明の第二の実施態様によるトランスポンダ回路の概略図を示す。
【００３４】
図１は、発信機／受信機Ｅの電波場Ｂに存在する従来の二つのトランスポンダＴ１およびＴ２を示す。発信機Ｅの正面から見たトランスポンダＴ１は、正確に電波場Ｂを受信する。電波場は、トランスポンダにエネルギーを供給し、機能して発信機／受信機Ｅにその存在を信号で示し、場合によってはそれに応答電波信号を送信する。図１の配置では、トランスポンダＴ１は、発信機ＥとトランスポンダＴ２の間に介在しており、よって電波場Ｂ’は受けづらくなっている。
【００３５】
実際、電波場Ｂとそのエネルギーは、電波の遮蔽のようなものを形成するトランスポンダＴ１によって吸収される。この電波影効果は、往々にしてトランスポンダＴ２の優れた検出能力を妨げ、正確に機能するために十分な電波場とエネルギーを受けられなくしてしまってる。
【００３６】
従来のトランスポンダが近接しているとき、一般的に相互減衰または抑止効果が見られ、その結果トランスポンダが正常に検出されず、あるいは発信機／受信機への応答の通信ができなくなる。
【００３７】
従来のトランスポンダは好ましくは縮小された寸法を有し、専門家は、アンテナが受信するべき電波場の周波数に特に同調させられ、そのアンテナから通じた電子回路のインピーダンスに完璧に整合化するアンテナを念入りに仕上げる。
【００３８】
驚くべきことに本発明は、選択状態にないときにトランスポンダの電波場の吸収を制限するためのトランスポンダのアンテナによる不整合化手段を想定している。したがって、隣のトランスポンダは、電波場を正常に受けることも、検出されることも、または発信機／受信機と通信することも可能である。
【００３９】
一方、隣接するこのトランスポンダのアンテナの整合化手段は、それが電波場を十分に受け取れるよう予め設定されている。
【００４０】
図１と同様に、図２では発信機／受信機Ｅから発された電波場Ｂの中に、例えば二つのトランスポンダＰ１およびＰ２が設置されてる。
【００４１】
図２の例では、トランスポンダＰ１のアンテナは、不整合化されていることが読みとれ、つまりアンテナは少ししか吸収せず、さらに電波場Ｂは、ほとんど吸収無いに等しいことが読みとれる。このとき、二番目のトランスポンダＰ２については、電波場Ｂ’はあたかもトランスポンダＰ１が存在しないかのごとく正常のパワーを得ている。トランスポンダＰ２は、機能するために又は検出され、あるいは発信機−受信機Ｅに応答するために十分にエネルギーを受け取っている。
【００４２】
現状技術のトランスポンダによって引き起こされた電波影又は電波遮蔽の影響は、このように消滅するか軽減される（図１と比較参照されたい）。
【００４３】
第一の実施態様のトランスポンダのアンテナの不整合化手段は、発信機の電波場の周波数に対するアンテナの離調から成り、この所定周波数はｆｅと記される。
【００４４】
トランスポンダのアンテナは、一般的に図３に示されるように、インダクタンスとキャパシタンスを含む共振回路から成る。インダクタンスＬは、螺旋巻回の巻線形で作られる。キャパシタンスＣは、独自のコンデンサで構成され得る。それは好ましくはに並列に連結されたコンデンサＣ１、Ｃ２の集合で構成され、集合のそれぞれのコンデンサＣ１、Ｃ２のキャパシタンスが加算される。
【００４５】
この種の回路ではよく知られる共振周波数は、インダクタンスＬとキャパシタンスＣの値の積によって決められる。
【００４６】
アンテナの不整合化の一つの手段は、電波場の周波数ｆｅすなわちトランスポンダに送信される電波信号とは異なる共振周波数ｆｄにアンテナを同調させることから成る。このようにして、トランスポンダのアンテナは、送信される周波数ｆｅに関しては離調される。トランスポンダとそのアンテナは、そのとき、発信機の電波場すなわち電波信号をほんの微かに吸収するのみである。
【００４７】
反対に、本発明は、トランスポンダのアンテナの整合化手段を想定している。これらの整合化手段は、トランスポンダが必要なとき、特にトランスポンダが選択されたときに、十分な電波場すなわち電波信号を受け取ることを可能にしている。第一の実施態様は、送信された電波場すなわち信号の周波数ｆｅに、アンテナの共振周波数を同調させるアンテナを適用することを想定している。
【００４８】
図３に示されるように、アンテナの共振周波数の同調手段は、可変キャパシタンスを有利には備えている。可変キャパシタンスは、図３の例によれば、コンデンサＣ１およびＣ２と並列にあるスイッチＩ１を介して接続されるコンデンサＶ１で得られる。スイッチＩ１が閉じているとき、共振回路のキャパシタンスＣは、したがって、
Ｃ＝Ｃ１＋Ｃ２＋Ｖ１
ここで、Ｃ１、Ｃ２、Ｖ１は、それぞれコンデンサＣ１、Ｃ２およびＶ１のキャパシタンス値である。
【００４９】
整合化アンテナの共振周波数ｆａは、したがって、つぎの積で決定される；
Ｌ・Ｃ＝Ｌ・（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｖ１）
【００５０】
このように、整合化アンテナの周波数ｆａは、不整合化アンテナの周波数ｆｄと区別され、次の積で決められる；
Ｌ・Ｃ＝Ｌ・（Ｃ１＋Ｃ２）
【００５１】
周波数ｆｄは、Ｃ１、Ｃ２およびＶ１のキャパシタンス値を適度に選択しながら、周波数ｆａに対して正確にシフトされる。
【００５２】
例えば、もし送信電波場または信号の周波数ｆｅが１３０ｋＨｚであるなら、アンテナはこれらの構成要素の次の値を選択しながら１３０ｋＨｚの周波数ｆａに同調される。
−１μＨのインダクタンスＬ
−０．５μＦの同一コンデンサＣ１、Ｃ２、Ｖ１、
インダクタンスとキャパシタンスの値の積は、
Ｌ・（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｖ１）＝１．５・１０-6ｓ2
【００５３】
この積は、共振周波数の１３０ｋＨｚに対応する。
【００５４】
アンテナの不整合化手段は、単にスイッチＩ１を開きコンデンサＶ１の接続を切ることで成り得る。このとき、インダクタンスと不整合化アンテナのキャパシタンスの値の積は、
Ｌ・（Ｃ１＋Ｃ２）＝１．１０-6ｓ2
【００５５】
この積は、約１６０ｋＨｚの不整合化アンテナの共振周波数ｆｄに対応する。発信機より送信された電波場すなわち信号の周波数ｆａから離れた周波数ｆｄに同調されたアンテナは、微かにこの送信を受け取るだけで、隣のトランスポンダからの電波場すなわち信号の受信を邪魔することはない。
【００５６】
図２はこの状況を示しており、その中で二つのトランスポンダＴ１、Ｔ２は発信機Ｅの電波場内に見られる。トランスポンダＰ１が不整合化の状態にあることを考慮すると、電波場Ｂは、トランスポンダＰ１が置かれているにもかかわらず、正確にトランスポンダＰ２に送信されているのがわかる。
【００５７】
同様に、アンテナの同調はスイッチＩ１が開いているときに得られるのであり、このときインダクタンスＬとコンデンサＣ１およびＣ２の値は発信機の周波数ｆｅに対応する。アンテナはスイッチＩ１を閉じると、つまり、コンデンサＶ１を接続するか、更に複数のコンデンサＶ１、Ｖ２を複数の断続器Ｉ１、Ｉ２を介して接続することによって、離調する。
【００５８】
不整合化アンテナの共振周波数ｆｄは、発信機の周波数ｆｅおよび、従って整合化アンテナの共振周波数ｆａに近いのが望ましい。確かに不整合化アンテナは、このとき電波場すなわち電波信号をわずかに受信する。トランスポンダは、このとき弱いエネルギーしか持たないが、スイッチＩ１のように整合化手段を動かすには十分であり、整合化状態に移行する。この効果は、後述のとおり、かわるがわるにトランスポンダを動作させるのに有利に用いることができる。
【００５９】
トランスポンダのアンテナの不整合化手段の、第二の実施態様は、アンテナとトランスポンダの電子回路Ｄの間のインピーダンスの離調を実行することから成る。
【００６０】
実際、トランスポンダのアンテナは、送信された電波場すなわち電波信号の周波数ｆｅに対し、ある一つのインピーダンスをもたらす。
【００６１】
アンテナによって供される電子回路Ｄが、十分な信号とエネルギーを受けるために、従来インピーダンス整合化が行われてきた、つまり電子回路が、アンテナの出力のインピーダンスと微妙に似ている入力のインピーダンスを提示するために、また所定の周波数ｆｅを持つ電子信号のために計算され調整されてきた。
【００６２】
図４は、この第二の実施態様をより良く理解する助けになるものである。この図４は、図３のものと類似のトランスポンダを示しており、抵抗Ｒはインピーダンスの不整合化を実行するためにアンテナ回路中に接続可能である。アンテナは常にインダクタンスＬとコンデンサＣ１、Ｃ２を含んでおり、コンデンサのキャパシタンスは、この第二の実施態様の例では固定されている。したがって、インダクタンスとキャパシタンス（Ｌ・Ｃ）の値の積により決定されたアンテナの共振周波数は、固定され、電波場及び送信信号の周波数ｆｅに対応する。したがってこの第二の実施態様においては周波数の離調はない。スイッチＩは抵抗Ｒをアンテナの部品Ｌ、Ｃ１、Ｃ２とまた電子回路Ｄに並列に接続することができる。
【００６３】
抵抗Ｒの値は、アンテナのインピーダンス値あるいは電子回路Ｄのインピーダンス値を変更するために選択され、抵抗Ｒの値は低いほうが望ましい。抵抗Ｒの値は、極限ではゼロになることもあり得るが、このとき不整合化手段はアンテナを短絡させることになり、トランスポンダはエネルギーも吸収しない。
【００６４】
機能的に、アンテナは、通常、電波場すなわち周波数ｆｅの信号を受信する。
【００６５】
スイッチＩが閉じるとき、抵抗ＲはアンテナＬ、Ｃ１、Ｃ２のインピーダンスを変更し、アンテナは電子回路に対してインピーダンス不整合化となる。
【００６６】
そのような不整合化状態で、アンテナにより受信したエネルギーと電波信号は電子回路に微かに送信される。そのときトランスポンダのアンテナは電波場または送信信号をほとんど吸収しないか、または全く吸収しないのである。
【００６７】
この第二の実施態様による整合化状態では、スイッチＩは開いており、そして抵抗器Ｒは回路の接続を切られている。そのとき、アンテナＬ、Ｃ１、Ｃ２はアンテナにより供給されている電子回路Ｄのインピーダンスに整合化したインピーダンスを示している。したがって、アンテナは、電子回路Ｄに受信する信号とエネルギーを十分に送る。それゆえトランスポンダは、電波場Ｂとエネルギーを吸収する。したがって発信機／受信機Ｅにより正しく検出されることができ、それは電波場の吸収を検出する。ある一つの変型によれば、トランスポンダは、強い応答信号を発信機／受信機Ｅのほうへ再発信するために吸収されたエネルギーを利用する。
【００６８】
制御されるインピーダンスの整合化／不整合化の別の実施は、本発明のわくから出ずに検討されることができる。例えば、四分の一波長ラインとインピーダンス変換器の使用は、専門家の意のままになっているインピーダンスの整合化および／または不整合化の多数の手段のうちの二つである。
【００６９】
もっと一般的に、専門家たちによく知られている信号の送信すなわち電波場の送信に整合化と不整合化の他の手段が同等のやり方で検討されることができることとなる。
【００７０】
後の記述では、用いられた電波信号すなわち電波場の送信に整合化の実行のための上記手段の一つである、アンテナが整合化状態にあるトランスポンダを示すために、「整合化トランスポンダ」という表現が一般的に使用されることとなる。
【００７１】
逆の場合には、不整合化トランスポンダのことを言うものである。
【００７２】
本発明に従って、トランスポンダのシステム送信の手順並びにトランスポンダの全体機能が今これから記述され、それは本発明の他の利点を明らかにすることができることとなる。
【００７３】
休止している、つまり電波場Ｂの外にあるトランスポンダは、好ましくは不整合化状態にある。
【００７４】
このようにして複数のトランスポンダが同時に電波場Ｂに入るとき各トランスポンダはそれぞれ、整合化状態に移ることができ、他すべて不整合化のトランスポンダによる妨害なしに発信機／受信機により検出されるか呼びかけることができる。
【００７５】
不整合化状態では、トランスポンダは少量の電波場を受け、それ故少量のエネルギーを受けるようになることが想定される。このようにしてトランスポンダは、最小限必要なエネルギーを有し、例えばスイッチＩ、Ｉ１、Ｉ２を動かして、不整合化状態から整合化状態に移行させる。
【００７６】
この条件は、たやすく満たされる、というのも、送信された電波場の周波数からわずかに離れた周波数に同調したアンテナは、電波場とそのエネルギーの受けは、絶えず微かにしかないからである。同じように、アンテナと電子回路のあいだのインピーダンスの不整合化で、電波信号、それゆえエネルギーの送信が、絶えず微かにしかないからである。
【００７７】
検出および／または呼びかけの最初の手順は、ある一つのトランスポンダがランダムに整合化状態に移行することを想定している。もしトランスポンダが整合化状態に留まっている間の時間の間隔が削滅されるなら、二つのトランスポンダが同時に整合化されるようになるための可能性は僅かである。このようにして、有利にトランスポンダの良好な検出又は良好な応答が得られる。
【００７８】
それゆえ、読み取りの手順の段階は次のとおりである。
−全トランスポンダは最初、不整合化状態にされる。
−それゆえ、電波場に存在する全トランスポンダの間で、少量のエネルギーを受信しながらある一つのトランスポンダが、ランダムに整合化状態に移行する。
−電波信号が、この整合化トランスポンダと発信機／受信機Ｅの間で取り交わされる。
−このトランスポンダは、不整合化状態に再びなる。
【００７９】
二番目の手順は、ある一つのトランスポンダが発信機Ｅの適当な制御信号の後で整合化状態に移行することを想定することから成る。
【００８０】
このようにして、トランスポンダはかわるがわるに活動状態にすることができ、たった一つのトランスポンダがある与えられた瞬間に整合化されるようになるのである。
【００８１】
同様にトランスポンダが静止しているときにすべてが整合化状態になることも想定することができる。この三番目の手順では、発信機は、そのとき、トランスポンダに不整合化状態に移行するように指示する命令を送ることができるものである。このようにして、発信機は、その電波場にいるトランスポンダを、一つを除いて、すべて非活動状態にすることができるものである。そのとき、発信機とこの選択されたトランスポンダとの間の信号の送信の段階がおこなわれることができる。
【００８２】
このやり取りの後、発信機は別のトランスポンダを活動状態にする。
そして発信機が電波場に存在するトランスポンダをそれぞれ呼びかけるまで同じことがおこなわれる。
【００８３】
この発信機による命令は、好ましくはビットごとにトランスポンダのコードの識別として知られる手順に結びつけられる。
【００８４】
なおまた検出および／または呼びかけの手順を使用することができ、そこでは、手順は、発信機および／または受信機の初期化信号から始まり、各トランスポンダは、その識別コードの要素に対応する時間を経た後、認識信号を再発信する。
【００８５】
このような手順及び検出／呼びかけシステムは、例えば、本出願人の名前で特許ＥＰ−Ｂ−０４９５７０８に記述されており、その記述は本書面に挿入されている。
【００８６】
本発明は、なおまた電波発信機／受信機を含むトランスポンダの検出および／または呼びかけシステム及び前に記述されているようなその電波場に現れる可能性がある複数のトランスポンダの存在をも想定している。
【００８７】
図２は、そのような検出システムの例を示している。このようにして、三つのトランスポンダＰ０、Ｐ１、Ｐ２の集合とそれらを検出および／または呼びかけのできる一つの発信機／受信機Ｅがわかる。
【００８８】
二つのトランスポンダＰ１とＰ２は、発信機Ｅにより発せられる電波場Ｂの点線で示されている境界線のなかに存在する。
【００８９】
各トランスポンダは、例えば図２では、アンテナがインダクタンス、キャパシタンス、負荷および電子回路のある共振回路の形で示されたアンテナを含む。
【００９０】
好ましくは、このアンテナは、電波場Ｂを変調しながら送信される電波信号並びに電波場Ｂとそのエネルギーを受信するのに役立つ。この場合には、その電波場と信号は、所定周波数ｆｅと呼ばれるのと同じ周波数を有する。
【００９１】
同じく電波場と信号が別の周波数を有し、トランスポンダのアンテナが発信機Ｅから出た所定周波数の信号を受信しそしてトランスポンダの電子回路がもう一方でなんらかの周波数の電波場Ｂとそのエネルギーを受け取ることも想定される。
【００９２】
またなおトランスポンダのアンテナは受信機Ｅに充当される所定周波数の信号を発し、トランスポンダの電子回路は別々になんらかの周波数の電波場Ｂを受け取ることも想定される。
【００９３】
それ故各トランスポンダは、発信機／受信機Ｅとトランスポンダの間の所定無線周波数の信号を送信することのできるアンテナを含む。
【００９４】
本発明によればトランスポンダＰ１、Ｐ２が電波場Ｂにいるとき、トランスポンダＰ１は不整合化にされるか、又は離調されることができる。このように、電波場Ｂに存在する別のトランスポンダＰ１による発信機／受信機ＥとトランスポンダＰ２との間の送信のあらゆる妨害を避ける。
【００９５】
同じように、送信手順の別の段階で、トランスポンダＰ２は、発信機／受信機ＥとトランスポンダＰ１との間の送信のあらゆる妨害を避けるために不整合化にされるか、又は離調されることができる。
【００９６】
この別の段階に移行するために、発信機／受信機が、存在する複数のトランスポンダの集合のトランスポンダに選択の命令を送ることを想定する方が望ましい。この命令信号は、例えばトランスポンダの識別コードであることもできる。このときかかわるトランスポンダは、この命令が電波発信機／受信機から出た後、好ましくは、選択される状態に移行する。
【００９７】
最後に本発明は、検出／呼びかけシステムが、ある縮小された範囲で周波数の走査ができる発信機を含むことを想定する。
【００９８】
この配置は、アンテナが周波数で離調にされ得るトランスポンダが使用されるとき有利である。たとえば、呼びかけ過程の間、検出されなかったかもしれない、又は、読み込まれなかったかもしれないトランスポンダはこの周波数走査過程のとき検出されることができることとなる。
【００９９】
前の例によれば、もし整合化トランスポンダのアンテナが同調する周波数faにほぼ等しい所定周波数ｆｅが１３０ｋＨｚなら、発信機−受信機は１３０ｋＨｚ−１６０ｋＨｚの範囲で周波数の走査を伴うことができるものである。周波数の範囲は、そのとき、整合化アンテナの共振周波数faと不整合化アンテナの共振周波数ｆｄとを含む。
【０１００】
前に記述されたトランスポンダの機能態様は、発信機が所定周波数を持つ単一の電波場を生じさせることを想定しているが、この電波場は場合によっては、トランスポンダに電波信号の形で起動または呼びかけ信号のように情報を送信する。この電波信号は好ましくは電波場の単一変調である。
【０１０１】
一般的には、本発明は、電波信号の受信システムとは別のエネルギーの受信装置を含むトランスポンダとともに活用されることができる。
【０１０２】
さらに前に考察された適用で、トランスポンダのアンテナが受信機の電波場すなわち電波信号を吸収するのを避けるために不整合化にされていたという事実をただ単に言及したのである。
【０１０３】
しかしもっと一般的には、複数のトランスポンダの中の一つにより発信機／受信機のほうへ送られる応答信号は、近接したトランスポンダにより同じく吸収されることができる。この効果は、トランスポンダがこのような再発信のために普通は非常に弱いエネルギーを使うだけによりいっそう厄介である。
【０１０４】
それゆえ、他の複数のトランスポンダが、一つのトランスポンダにより再発信される応答信号を吸収するのを避けるために不整合化にされるようになることを想定するほうが有利である。
【０１０５】
それゆえ一般的には、本発明は、電波場に呈示される可能性があるトランスポンダを想定し、トランスポンダは、そのような電波場により提供されるエネルギーを吸収し、および放出することのできる電子回路と、所定周波数の電波信号を送信することのできるアンテナを含み、とりわけアンテナは所定周波数の信号の送信に不整合化手段と所定周波数の信号の送信整合化手段を含み、アンテナの整合化手段はトランスポンダが選択状態にあるときに使用され、アンテナの不整合化手段は、トランスポンダが選択されていない状態にあるときに使用され、その結果選択されないトランスポンダは、所定周波数の電波信号の限定された吸収を呈示することを特徴とする。
【０１０６】
本発明は、ラベルの情報を読み込み、または、そのようなラベルを含む物体を検出するのに当てられる、読取器または検出器を含む送信システムにおいて有利に使用されることができる。このシステムは、例えば、商品の追跡調査やストックの管理のために特に商業用に適用され、ラベルは、相当する商品の価格、又は、識別、又は量の情報をいつでも提供する。
【０１０７】
その他の応用と提示された実施態様からの変型などは、本発明のわくから出ることなく、当業者が容易に想到するところにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】現状技術によるトランスポンダの送信システムの概略図
【図２】本発明による送信システムの概略図
【図３】本発明の第一の実施態様によるトランスポンダ回路の概略図
【図４】本発明の第二の実施態様によるトランスポンダ回路の概略図
【符号の説明】
Ｂ、Ｂ’ 電波場
Ｃ１、Ｃ１ コンデンサ
Ｄ 電子回路
Ｅ 発信機／受信機
Ｉ、Ｉ１、Ｉ２、スイッチ
Ｌ インダクタンス
Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２ トランスポンダ
Ｒ 抵抗
Ｔ１、Ｔ２ トランスポンダ
Ｖ１、Ｖ２ 可変コンデンサ

Claims (11)

  1. 発信機／受信機（Ｅ）によって発生される電波場（Ｂ）内に置くことができるトランスポンダ（Ｐ１）であり、他のトランスポンダ（Ｐ２）も配置されるもので、検出および／または呼びかけの手順に従って、検出および／または呼びかけできるトランスポンダ（Ｐ１）であって、
    所定の周波数の電波信号を受信／送信することのできるアンテナ（Ｌ、Ｃ１、Ｃ２）と、
    該アンテナを介し、電波場（Ｂ）に供給されるエネルギーを吸収および放出することのできる電子回路（Ｄ）とから成るトランスポンダにおいて、
    該アンテナが、所定の周波数の電波信号への不整合化手段と所定の周波数の電波信号への整合化手段とを有し、検出および／または呼びかけの手順に従って、
    トランスポンダ（Ｐ１）が不整合の状態になり、所定の周波数の電波信号の減少された吸収であって、前記整合化手段を動かすための最小限必要なエネルギー吸収を示し、該エネルギー吸収により、他のトランスポンダ（Ｐ２）の検出および／または呼びかけを妨害しないようになることが実行されること、かつ、
    トランスポンダ（Ｐ１）が整合の状態になり、前記発信機／受信機に検出および／または呼びかけをするようになることが実行されること、
    を特徴とするトランスポンダ。
  2. 前記トランスポンダを整合化状態と不整合化状態との間をスイッチングする手段を有することを特徴とする、請求項１に記載のトランスポンダ。
  3. 前記トランスポンダが、最初に不整合状態であることを特徴とする、請求項１に記載のトランスポンダ。
  4. 前記トランスポンダが、最初に整合状態であることを特徴とする、請求項１に記載のトランスポンダ。
  5. 前記、整合化状態と不整合化状態との間をスイッチングする手段が、前記発信機／受信機の指令により、トランスポンダを特定して実行されることを特徴とする、請求項２〜４のいずれか一つに記載のトランスポンダ。
  6. 前記整合化手段が、所定の無線周波数に応じてアンテナを同調することを可能にし、不整合化手段が所定の無線周波数に対してアンテナを離調することができることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つに記載のトランスポンダ。
  7. 前記整合化手段および／または不整合化手段が、キャパシタンス値（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｖ１）を変更することから成り、アンテナの同調周波数が電波信号の所定の周波数に対して変更できるように、アンテナがインダクタンス値（Ｌ）を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載のトランスポンダ。
  8. 前記整合化手段および／または不整合化手段が、アンテナと電子回路との間のインピーダンスの整合化を変更することができることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載のトランスポンダ。
  9. 請求項１〜８のいずれか一つに記載のトランスポンダを複数個と、電波場（Ｂ）を発生させる発信機／受信機（Ｅ）とを具備するシステムであって、
    トランスポンダが、電波場（Ｂ）に置かれて、すべてのトランスポンダが、検出および／または呼びかけの手順に従って、交替に、発信機／受信機に検出および／または呼びかけをし、他のトランスポンダからの電波妨害を受けずに、それらの間の単一あるいは少数のみが、ある与えられた瞬間に整合化状態になるようになることを特徴とする、システム。
  10. トランスポンダが、抑止時間に対応する時間長の間、一時的な不整合化状態になることを特徴とする、請求項９に記載のシステム。
  11. トランスポンダがそれぞれ所定の周波数の電波信号を発信できる請求項９に記載のシステムであって、不整合状態にあるトランスポンダが発信機／受信機によって発信された電波場によって提供されたエネルギーを吸収して、整合状態に移行してトランスポンダが検出および／または呼びかけられるために電波発信機／受信機が所定の周波数の前後の範囲内の周波数走査を含むことを特徴とする、システム。
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