JP4357036B2

JP4357036B2 - アンテナ切換システム

Info

Publication number: JP4357036B2
Application number: JP22425499A
Authority: JP
Inventors: 正人早川; 勤井野
Original assignee: Toenec Corp
Current assignee: Toenec Corp
Priority date: 1999-08-06
Filing date: 1999-08-06
Publication date: 2009-11-04
Anticipated expiration: 2019-08-06
Also published as: JP2001052124A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種情報を含む信号（以下、単に情報信号という。）の読み出しおよび／または書き込み（以下、Read／Writeの頭文字を取りＲ／Ｗという。）を非接触で可能とする非接触型情報記憶媒体へ送信、受信または送受信（以下、単に送受信という。）を行うためのアンテナ切換システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の非接触型情報記憶媒体としては、電波を用いて情報信号の送受信を行うＩＣ（Integrated Circuit）カードや、ＩＤ（Identification）タグ等が知られている。この非接触型情報記憶媒体を用いて情報信号の読み出しや書き込みを行うとき、非接触型情報記憶媒体専用に設計され、かつ、電波として情報信号の送受信が可能なＲ／Ｗ装置が用いられる。図１１は、従来の非接触型情報記憶媒体１００およびＲ／Ｗ装置２００を用いる通信システムを説明する説明図である。
【０００３】
非接触型情報記憶媒体１００は、ケース１１０、アンテナ１２０およびマイクロチップ１３０により構成され、アンテナ１２０およびマイクロチップ１３０は、ケース１１０内に納められて取り付けられる。アンテナ１２０は、電波として情報信号を送受信するために設けられたものであり、ケース１１０に印刷されたプリントアンテナである。
【０００４】
マイクロチップ１３０は、少なくとも記憶部と送受信機能を持った制御部とを備えている。
マイクロチップ１３０の記憶部は、入力された情報信号を記憶したり、記憶された情報信号を出力したりする。
マイクロチップ１３０の制御部は、アンテナ１２０を介して受信した書き込みに関する要求信号（以下、書き込み要求信号という。）に応じてこの書き込み要求信号に続いて送られる情報信号を記憶部に書き込んだり、また、読み出しに関する要求信号（以下、読み出し要求信号という。）に応じて所望の情報信号を記憶部から読み出し、情報信号を含む応答信号をアンテナ１２０を介して送信したりする。
このような非接触型情報記憶媒体１００の電源は、アンテナ１２０で受信した電波の電力を用いたり、図示しない内蔵電池等から得ている。
【０００５】
この非接触型情報記憶媒体１００に対し情報信号の送受信を行うＲ／Ｗ装置２００は、送受信機能を有する制御部２１０とアンテナ２２０とを本体内に備えている。
制御部２１０は、書き込み要求信号や読み出し要求信号をアンテナ２２０へ出力したり、アンテナ２２０で受信した応答信号が入力される。
アンテナ２２０は、無指向性であり、広範囲にわたり書き込み要求信号や読み出し要求信号を送信したり、また、広範囲から送信される応答信号を受信するようになされている。
【０００６】
続いて、本通信システムの情報信号の書き込み動作について説明する。非接触型情報記憶媒体１００に所定の情報信号を書き込む場合には、例えば、Ｒ／Ｗ装置２００のアンテナ２２０の送受信範囲内にある非接触型情報記憶媒体１００に対し書き込み要求信号および記憶させる情報信号をアンテナ２２０から送信する。
【０００７】
非接触型情報記憶媒体１００のマイクロチップ１３０の制御部は間欠的にあるいは連続してアンテナ１２０で受信した要求信号の判別を行っており、Ｒ／Ｗ装置２００から送信された書き込み要求信号が受信されたと判別すると、その後に受信した情報信号を記憶部に記憶するように制御する。
なお、非接触型情報記憶媒体１００に記憶させる情報信号と共に暗証番号信号を送信し、非接触型情報記憶媒体１００では暗証番号信号が一致した場合にのみ受信した情報信号を記憶する方式を採用するものもある。
【０００８】
続いて、本通信システムの情報信号の読み出し動作について説明する。非接触型情報記憶媒体１００が通過する場所に配置されたＲ／Ｗ装置２００のアンテナ２２０の送受信範囲内に非接触型情報記憶媒体１００が達した場合、非接触型情報記憶媒体１００は、Ｒ／Ｗ装置２００から出力される読み出し要求信号が受信可能になる。
【０００９】
一方、Ｒ／Ｗ装置２００の制御部２１０は、読み出し要求信号をアンテナ２２０から所定回数あるいは所定時間にわたり送信している。
非接触型情報記憶媒体１００のマイクロチップ１３０の制御部は、アンテナ１２０を介して読み出し要求信号を受信すると、マイクロチップ１３０の記憶部に記憶している情報信号を読み出し、この情報信号を含む応答信号をアンテナ１２０を介して送信する。
【００１０】
Ｒ／Ｗ装置２００の制御部２１０は、読み出し要求信号の送信終了後に、続いて所定時間にわたり非接触型情報記憶媒体１００から送信される応答信号をアンテナ２２０を介して間欠的あるいは連続して受信動作を行うよう制御している。そして、Ｒ／Ｗ装置２００の制御部２１０が応答信号を読み取って読み出し動作を終了する。
【００１１】
なお、Ｒ／Ｗ装置２００から読み出し要求信号と共に暗証番号信号を送信し、非接触型情報記憶媒体１００では暗証番号信号が一致した場合にのみ読み出し要求信号に応答して応答信号を送信する方式を採用したものもある。
【００１２】
上述のようなＲ／Ｗ装置は、図示しないものの、上記構成に加えて、書き込みおよび読み出しを行う情報信号の変復調や誤り訂正などの信号処理を行う信号処理部やこの信号を無線信号に変換して出力する無線信号送受信部など各種構成を一体に内蔵する場合もあり、一般に１台のＲ／Ｗ装置は高価である。さらに、このようなＲ／Ｗ装置は、広い送受信範囲を確保するため複数個所に載置されるのが普通であり、Ｒ／Ｗ装置を複数台設置する通信システム全体の価格が大変高くなっていた。
【００１３】
そこで、Ｒ／Ｗ装置を複数台用いる代わりに１台のＲ／Ｗ装置のみを用い、このＲ／Ｗ装置に接続される複数のアンテナ群を設け、これらアンテナ群のうち１個のアンテナをＲ／Ｗ装置と所定期間接続することでシステム全体の低コスト化を図るシステムが検討されている。このようなシステムに関連する従来技術が、例えば、特開平６−２８１７４７号公報に開示されている。
【００１４】
開示された従来技術は、Ｒ／Ｗ装置のように書き込みおよび読み出しを行うシステムに関するものではなく受信専用のシステムであるが、多数のアンテナAT1〜AT4を切換制御器で切り換えて選択し、受信した信号を１個のＲＦ（Radio Frequency）コントローラにＲＦ信号を入力するものである。さらに、先行技術のシステムでは、アンテナAT1〜AT4からの出力を短期間重ねるようにして、従来切換開始と切換終了の間で発生していた回路の不安定状態の発生を防止している。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、受信・送信を混在させる場合を想定していない。送信から受信へ、また、受信から送信へ切り換えるような場合にも対処できるアンテナ切換システムが必要とされている。
しかしながら、従来の切換方法を送受信用のアンテナ切換システムに適用することはできなかった。
【００１６】
従来技術では、各アンテナAT1〜AT4の受信待機時間を僅かに重ねてアンテナ回路のインピーダンスが無限に高くなるのを防止し、装置の安定を図っていた。このような切換方法を送受信用のアンテナ切換システムに適用すると、受信時はともかく、送信時に送信側アンテナを切り換えるときに送信アンテナ出力は分割され、出力ゲインが下がってしまう。
【００１７】
非接触型情報記憶媒体が送られた電波により情報信号の送信出力を得るタイプでは、充分なエネルギーを得られずに非接触型情報記憶媒体の送信距離が短くなったりする。
そこで本発明は、回路の不安定状態を極力短くするとともに回路が不安定な状態での送受信を行わないようにして不安定な送受信状態の発生を防止し、比較的簡単な構造と制御で送受信アンテナの切換が行えるアンテナ切換をシステムを提供しようとするものである。
【００１８】
さらに、受信アンテナからＲ／Ｗ装置までの距離が長い使用形態の場合、Ｒ／Ｗ装置と受信アンテナとを結ぶケーブルに誘導されるノイズにより情報信号が埋もれる状態が発生してしまう。
そこで本発明は、ケーブルに誘導されるノイズによる影響を少なくするアンテナ切換システムを提供しようとするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、請求項１に記載のアンテナ切換システムは、
非接触型情報記憶媒体と情報信号の送信および／または受信を行うためのアンテナ切換システムにおいて、
電波として情報信号を送信および／または受信する複数のアンテナと、
前記複数のアンテナから１個のアンテナを選択する切換部と、
前記切換部を介してアンテナから出力する情報信号の送信動作および／またはアンテナから入力される情報信号の受信動作を行うＲ／Ｗ装置と、
前記切換部およびＲ／Ｗ装置の動作を制御する制御部と、
を備えるアンテナ切換システムであって、
前記制御部は、前記切換部によるアンテナの選択開始から選択終了までの間はＲ／Ｗ装置の送信動作および／または受信動作を停止するように制御し、
選択終了後に切換部で選択したアンテナを介する送信動作および／または受信動作をＲ／Ｗ装置が行うように制御することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項２に記載のアンテナ切換システムは、非接触型情報記憶媒体と情報信号の送信および／または受信を行うためのアンテナ切換システムにおいて、
電波として情報信号を送信する複数の送信用アンテナと、
電波として情報信号を受信する複数の受信用アンテナと、
前記複数の送信用アンテナから１個の送信用アンテナを選択する送信用切換部と、
前記複数の受信用アンテナから１個の受信用アンテナを選択する受信用切換部と、
前記送信用切換部を介して送信用アンテナから出力する信号の送信動作および／または前記受信用切換部を介して受信用アンテナから入力される信号の受信動作を行うＲ／Ｗ装置と、
前記送信用切換部、受信用切換部およびＲ／Ｗ装置の動作を制御する制御部と、
を備えるアンテナ切換システムであって、
前記制御部は、前記送信用切換部および／または受信用切換部の選択開始から選択終了までの間はＲ／Ｗ装置の送信動作および／または受信動作を停止し、
選択終了後に送信用切換部で選択した送信用アンテナを介する送信動作および／または受信用切換部で選択した受信用アンテナを介する受信動作をＲ／Ｗ装置が行うように制御することを特徴とする。
【００２１】
更に、請求項３に記載のアンテナ切換システムは、請求項２に記載のアンテナ切換システムにおいて、
受信用アンテナから入力される情報信号を増幅して受信用切換部へ出力する複数のＲＦ増幅部を備えることを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態であるアンテナ切換システム１０について図を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態の構成図である。このアンテナ切換システム１０は、非接触型情報記憶媒体１００と広範囲な複数個所で情報信号の送受信を行うため、複数のアンテナを切り換えて送受信範囲を広げるシステムである。
【００２３】
アンテナ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、互いにある程度の距離を隔てて配置されており、非接触型情報記憶媒体１００から電波として送信される情報信号を受信し、また、非接触型情報記憶媒体１００へ電波として情報信号を送信する。なお、本実施形態では、４個のアンテナ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄがある場合について説明するが、アンテナは４個に限るものではなく、２以上の複数個あれば本発明の実施は可能である。
【００２４】
アンテナ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、それぞれ切換部２と接続され、また、切換部２は、Ｒ／Ｗ装置３と接続されている。切換部２は、４個のアンテナ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄから１個のアンテナを選択のうえ切り換えて接続するようになされており、切換開始から切換終了までの間はインピーダンスの不安定状態が発生する。このような切換部の具体例として、機械接点式のスイッチや電子式スイッチなどが考えられるが、本実施形態ではいずれの方式のスイッチを用いることもできる。
【００２５】
Ｒ／Ｗ装置３は、切換部２を介してアンテナ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが出力する情報信号の送信専用機、アンテナ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄから出力される信号の受信専用機、または、受信動作と送信動作をともに行う送受信機のうちいずれかに構成されている。Ｒ／Ｗ装置３の送受信動作についてどのような形態とするかは、コストと機能とを勘案して適宜設計される。本実施形態では受信動作と送信動作とをともに行うＲ／Ｗ装置３として説明する。
【００２６】
なお、Ｒ／Ｗ装置３が受信動作を行って得た情報信号は、図示しないコンピュータへ出力されて、各種解析・検索等に利用される。また、Ｒ／Ｗ装置３が送信動作を行うときは、図示しないコンピュータが出力した情報信号を送信するものである。さらに、コンピュータでなくとも専用の情報処理装置としてもよい。さらに、Ｒ／Ｗ装置３に全ての機能を一体に持たせてもよい。このようなシステムについては利用するシステム形態に応じて適宜設計される。
【００２７】
制御部４は、切換部２およびＲ／Ｗ装置３に接続され、切換部２およびＲ／Ｗ装置３とを連動させて送受信動作を制御する。図２は、送受信動作の制御に関するタイムチャートである。図２でも示すように切換部２による切換期間は充分短いものである。切換部２の切換開始から切換終了までの期間において、アンテナインピーダンスが高くなって電気的特性が不安定な期間（以下、不安定期間という。）が生じるが、アンテナが送受信を行う送受信期間は不安定期間に重ならないようにする。
【００２８】
具体的には、制御部４は、Ｒ／Ｗ装置３の送受信動作を停止させたのちしばらくして切換部２の切換を開始する。そして、切換部２による切り換えが行われている間と切換完了後しばらくの間はＲ／Ｗ装置３が送受信動作を停止し続けるように制御する。そして予め定められた停止期間の経過後にＲ／Ｗ装置３の送受信動作を再開する。このような送受信の停止期間について、制御部４は、不安定状態が完全に収まる程度に充分な期間を予め記憶しておく。このようにすれば、不安定状態による影響を回避することができる。
【００２９】
なお、図２では、アンテナ１ｃが送信動作と受信動作とを交互に行い、以下同様に、アンテナ１ｄ、アンテナ１ａ、アンテナ１ｂ、アンテナ１ｃ、・・・が送信動作と受信動作と交互に行うと想定して、図を描いている。複数のアンテナによる送信動作と受信動作の順番については適宜選択が可能である。
【００３０】
続いて、本発明の第２実施形態であるアンテナ切換システム１０ａについて図を参照しながら説明する。図３は、第２実施形態の構成図である。このアンテナ切換システム１０ａは、第１実施形態で説明した切換部２として、特に高速切換用電子式スイッチであるスイッチング素子５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄにより構成している。スイッチング素子５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、例えば高周波用トランジスタスイッチなどを用いることができる。その他構成要素であるアンテナ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ、Ｒ／Ｗ装置３、制御部４については第１実施形態の説明と同じであり、以下、第１実施形態との相違点のみ説明する。
【００３１】
Ｒ／Ｗ装置３は、スイッチング素子５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄと接続されており、これらスイッチング素子５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、制御部４から出力される信号に応じて情報信号の導通・遮断を制御するものである。スイッチング素子５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのうち１個が選択されて、Ｒ／Ｗ装置３から出力された信号を出力し、また同様に、スイッチング素子５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのうち１個が選択されて、アンテナ１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄから出力される情報信号をの何れかをＲ／Ｗ装置３へ出力する。
【００３２】
なお、この送受信動作に関しては図２を用いて説明した第１実施形態の送受信動作と同一であり説明を省略する。このようにしても、回路の不安定状態による影響を回避することができる。
【００３３】
続いて、本発明の第３実施形態であるアンテナ切換システム２０について図を参照しながら説明する。このアンテナ切換システム２０は、第１，第２実施形態のような送受信兼用のアンテナを用いる代わりに送信用アンテナおよび受信用アンテナとを別個に用いるシステムである。図４は、第３実施形態の構成図である。このアンテナ切換システム２０は、非接触型情報記憶媒体１００と広範囲な複数個所で情報信号の送受信を行うため、複数のアンテナを切り換えて送受信範囲を広げるシステムである。
【００３４】
送信用アンテナ１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈは、Ｒ／Ｗ装置３から出力される情報信号を電波として送信し、また、受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌは、非接触型情報記憶媒体１００から電波として送信された情報信号を受信する。
なお、本実施形態では、送信用アンテナと受信用アンテナとがそれぞれ４個づつある場合について説明するが４個に限るものではなく、少なくとも２以上の複数個ある送信用アンテナ・受信用アンテナとすれば本発明の実施は可能である。
【００３５】
また、図４では送信用アンテナと受信用アンテナとを分離して図示しているが、実際には、一対の送信用アンテナと受信用アンテナ（例えば、１ｅと１ｉ、１ｆと１ｊ等）は近接して配置され、一対の送信用アンテナと受信用アンテナとが所定間隔で複数組にわたり配置される。
更に、非接触型情報記憶媒体１００に情報を書き込むための送信用のＷ（Write）装置と非接触型情報記憶媒体１００から情報を読み出すための受信用のＲ（Read）装置とを分離し、それぞれを送信用アンテナと受信用アンテナに接続してもよい。
【００３６】
送信用アンテナ１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈは、それぞれ送信用切換部２ａと接続され、この送信用切換部２ａは、Ｒ／Ｗ装置３の出力部に接続されている。送信用切換部２ａは、４個の送信用アンテナ１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈから１個のアンテナを選択のうえ切り換えて接続するようになされている。
【００３７】
同様に受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌは、それぞれ受信用切換部２ｂと接続され、この受信用切換部２ｂは、Ｒ／Ｗ装置３の入力部に接続されている。受信用切換部２ｂは、４個の受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌから１個のアンテナを選択のうえ切り換えて接続するようになされている。
【００３８】
なお、送信用切換部２ａと受信用切換部２ｂとにおいて、切換開始から切換終了までの間はアンテナインピーダンスの不安定状態が発生する。このような不安定状態が発生するスイッチとして機械接点式のスイッチや電子式スイッチなどが考えられるが、本実施形態の送信用切換部２ａと受信用切換部２ｂはいずれの方式のスイッチを用いることもできる。
【００３９】
Ｒ／Ｗ装置３は、送信用切換部２ａを介してアンテナから出力する信号の送信専用機、受信用切換部２ｂを介してアンテナから出力される信号の受信専用機、または、受信動作と送信動作をともに行う送受信機のいずれかに構成される。本実施形態では受信動作と送信動作とをともに行うＲ／Ｗ装置３であるとして説明する。
【００４０】
制御部４は、送信用切換部２ａ、受信用切換部２ｂおよびＲ／Ｗ装置３に接続され、送信用切換部２ａ、受信用切換部２ｂおよびＲ／Ｗ装置３とを連動させて送受信動作を制御する。送受信動作は、図２でも示すように送信用切換部２ａおよび受信用切換部２ｂによる切換期間は充分短いものである。
【００４１】
送信用切換部２ａおよび受信用切換部２ｂでの切換開始から切換終了までの期間において、アンテナインピーダンスが高くなって電気的特性の不安定期間が生じるが、アンテナが送受信を行う送受信期間は不安定期間と重ならないようにする。
【００４２】
このため、制御部４は、Ｒ／Ｗ装置３の送受信動作を停止させたのちしばらくして送信用切換部２ａおよび受信用切換部２ｂでの切換動作を開始する。そして、切り換えが行われている間と切換完了後しばらくの間はＲ／Ｗ装置３が送受信動作を停止するように制御する。そして予め定められた停止期間の経過後にＲ／Ｗ装置３の送受信動作を再開する。
【００４３】
なお、図２では、一対の送信用アンテナ１ｇ・受信用アンテナ１ｋが送信動作と受信動作とを交互に行い、以下同様に、一対の送信用アンテナ１ｈ・受信用アンテナ１ｌ、一対の送信用アンテナ１ｅ・受信用アンテナ１ｉ、一対の送信用アンテナ１ｆ・受信用アンテナ１ｊが、それぞれ送信動作と受信動作と交互に行うと想定して図示している。複数のアンテナによる送信動作と受信動作の順番については適宜選択が可能である。
【００４４】
続いて、本発明の第４実施形態であるアンテナ切換システム２０ａについて図を参照しながら説明する。図５は、第４実施形態の構成図である。このアンテナ切換システム２０ａは、第３実施形態の受信用切換部２ｂに換えて、高速切換用電子式スイッチであるＲＦ増幅部６ａ，６b，６ｃ，６ｄを備えている。
なお、その他の構成要素である送信用アンテナ１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ、受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌ、送信用切換部２ａ、Ｒ／Ｗ装置３、制御部４については第３実施形態の説明と同じであり、以下、第３実施形態との相違点のみ説明する。
【００４５】
受信専用に設けられた受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌには、それぞれＲＦ増幅部６ａ，６b，６ｃ，６ｄが接続されている。ＲＦ増幅部６ａ，６b，６ｃ，６ｄは、アンテナ側から入力された信号を増幅してＲ／Ｗ装置３側へ出力する増幅機能と、ＲＦ増幅部６ａ，６b，６ｃ，６ｄの電源断により出力インピーダンスが高くなり、信号をＲ／Ｗ装置３側へ出力できなくなるとともに、ＲＦ増幅部６ａ，６b，６ｃ，６ｄの電源入によりインピーダンスのマッチングがとれて信号が出力される特性を利用することにより、スイッチ機能としても働かせている。
【００４６】
制御部４は、送信用切換部２ａ、ＲＦ増幅部６ａ，６b，６ｃ，６ｄ、およびＲ／Ｗ装置３に接続されている。制御部４は、ＲＦ増幅部６ａ，６b，６ｃ，６ｄの電力供給のオン・オフを行って出力のオン・オフを行なう。
この場合、ＲＦ増幅部６ａ，６b，６ｃ，６ｄは、受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌに近い位置で配置される。
【００４７】
この理由としては、受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌからＲ／Ｗ装置３まではフィーダ等で長距離を隔てて載置されるので、外来ノイズに影響される前に予め信号を増幅することでフィーダに誘導される外来ノイズを相対的に小さいノイズとし、外来ノイズの影響を小さくするためである。
【００４８】
制御部４は、このように送信用切換部２ａ、ＲＦ増幅部６ａ，６b，６ｃ，６ｄおよびＲ／Ｗ装置３とを連動させて送受信動作を制御する。この送受信動作に関しては図２を用いて説明した第３実施形態の送受信動作と同一であり説明を省略する。このようにしても、回路の不安定状態による影響を回避することができる。
【００４９】
また、第４実施形態の送信用切換部２ａに換えて、高速切換用電子式スイッチを用いることもできる。このような第５実施形態であるアンテナ切換システム２０ｂについて図を参照しながら説明する。図６は、第５実施形態の構成図である。このアンテナ切換システム２０ｅは、第４実施形態の送信用切換部２ｂに換えて高速切換用電子式スイッチのスイッチング素子５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを使用している。
第５実施形態のように構成しても、第４実施形態と同様に、回路の不安定状態による影響を回避することができる。
【００５０】
続いて、本発明の第６実施形態であるアンテナ切換システム２０ｃについて図を参照しながら説明する。図７は、第６実施形態の構成図である。先に図５および図６を用いて説明した第４および第５実施形態ではＲＦ増幅部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄにスイッチ機能と増幅機能とをともに持たせていたが、本実施形態では、ＲＦ増幅部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは増幅機能のみ持たせるようにし、スイッチ機能は先に説明した受信用切換部２ｂやスイッチング素子６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈを利用する。
【００５１】
送信用アンテナ１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈは、送信用切換部２ａに接続されている。さらに、送信用切換部２ａには、Ｒ／Ｗ装置３が接続されている。
同様に受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌには、ＲＦ増幅部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが接続され、このＲＦ増幅部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄには受信用切換部２ｂが接続され、さらに、受信用切換部２ｂには、Ｒ／Ｗ装置３が接続されている。
【００５２】
いわば第３実施形態（図４）のアンテナ切換システムにおいて、受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌから出力される信号を増幅して受信用切換部２ｂに出力するようにＲＦ増幅部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを追加したものであり、送受信動作に関しては第３実施形態の送受信動作と同一であり説明を省略する。このようにしても、回路の不安定状態による影響を回避することができる。
【００５３】
続いて、本発明の第７実施形態であるアンテナ切換システム２０ｄについて図を参照しながら説明する。図８は、第７実施形態の構成図である。このアンテナ切換システム２０ｇは、送信側にスイッチング素子５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを、また、受信側にスイッチング素子５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈを使用するものであって、この受信側にＲＦ増幅部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを追加し、受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌから出力される信号を増幅してスイッチング素子５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈへ出力するものである。このようにしても、回路の不安定状態による影響を回避することができる。
【００５４】
続いて、本発明の第８実施形態であるアンテナ切換システム２０ｈについて図を参照しながら説明する。図９は、第８実施形態の構成図である。このアンテナ切換システム２０ｅは、送信側で送信用切換部２ａを、また、受信側でスイッチング素子５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈ及びＲＦ増幅部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを使用し、受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌから出力される信号を増幅してスイッチング素子５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈへ出力するようにしている。このようにしても、回路の不安定状態による影響を回避することができる。
【００５５】
続いて、本発明の第９実施形態であるアンテナ切換システム２０ｆについて図を参照しながら説明する。図１０は、第９実施形態の構成図である。このアンテナ切換システム２０ｆは、送信側でスイッチング素子５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを、また、受信側で受信用切換部２ｂ及びＲＦ増幅部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを使用し、受信用アンテナ１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌから出力される信号を増幅して受信用切換部２ｂへ出力するものである。このようにしても、回路の不安定状態による影響を回避することができる。
【００５６】
なお、第１〜第９実施形態のアンテナは一般的なアンテナ、例えば、半波長ダイポールアンテナやループアンテナなどを想定して説明してきたが、漏洩同軸ケーブルをアンテナとして用いてもよい。この場合、フィーダとアンテナを共通化することができる。
【００５７】
このように本発明のアンテナ切換システムは、Ｒ／Ｗ装置の数を減少させて信号を送受信したいエリア毎に無線信号の送受信が可能な複数のアンテナを配設したシステムであるが、これら複数のアンテナ切換時に生じる不安定状態による影響を回避し、フィーダの延長に伴う外来ノイズの影響も抑制できるため、確実な通信を行うことができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、送信から受信へ、また、受信から送信へ切り換えるような送信・受信を混在させて切り換える場合でも、切換による悪影響を回避するアンテナ切換システムとすることができる。
また、切換制御に係る構成を簡単にするとともに、回路の不安定状態では送受信を行わないことで、回路の不安定状態の悪影響を確実に回避して非接触型情報記憶媒体との送受信を行うアンテナ切換システムとすることができる。
また、外来ノイズの影響を少なくして高Ｓ／Ｎ比の送受信が可能なアンテナ切換システムとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるアンテナ切換システムの構成図である。
【図２】本発明の実施形態であるアンテナ切換システムの送受信動作の制御に関するタイムチャートである
【図３】本発明の第２実施形態であるアンテナ切換システムの構成図である。
【図４】本発明の第３実施形態であるアンテナ切換システムの構成図である。
【図５】本発明の第４実施形態であるアンテナ切換システムの構成図である。
【図６】本発明の第５実施形態であるアンテナ切換システムの構成図である。
【図７】本発明の第６実施形態であるアンテナ切換システムの構成図である。
【図８】本発明の第７実施形態であるアンテナ切換システムの構成図である。
【図９】本発明の第８実施形態であるアンテナ切換システムの構成図である。
【図１０】本発明の第９実施形態であるアンテナ切換システムの構成図である。
【図１１】従来の非接触型情報記憶媒体およびＲ／Ｗ装置を用いる通信システムを説明する説明図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄアンテナ
１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ送信用アンテナ
１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｌ受信用アンテナ
２切換部
２ａ送信用切換部
２ｂ受信用切換部
３Ｒ／Ｗ装置
４制御部
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄスイッチング素子
５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈスイッチング素子
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄＲＦ増幅部

Claims

非接触型情報記憶媒体と情報信号の送信および／または受信を行うためのアンテナ切換システムにおいて、
電波として情報信号を送信および／または受信する複数のアンテナと、
前記複数のアンテナから１個のアンテナを選択する切換部と、
前記切換部を介してアンテナから出力する情報信号の送信動作および／またはアンテナから入力される情報信号の受信動作を行うＲ／Ｗ装置と、
前記切換部およびＲ／Ｗ装置の動作を制御する制御部と、
を備えるアンテナ切換システムであって、
前記制御部は、前記切換部によるアンテナの選択開始から選択終了までの間はＲ／Ｗ装置の送信動作および／または受信動作を停止するように制御し、
選択終了後に切換部で選択したアンテナを介する送信動作および／または受信動作をＲ／Ｗ装置が行うように制御することを特徴とするアンテナ切換システム。
非接触型情報記憶媒体と情報信号の送信および／または受信を行うためのアンテナ切換システムにおいて、
電波として情報信号を送信する複数の送信用アンテナと、
電波として情報信号を受信する複数の受信用アンテナと、
前記複数の送信用アンテナから１個の送信用アンテナを選択する送信用切換部と、
前記複数の受信用アンテナから１個の受信用アンテナを選択する受信用切換部と、
前記送信用切換部を介して送信用アンテナから出力する信号の送信動作および／または前記受信用切換部を介して受信用アンテナから入力される信号の受信動作を行うＲ／Ｗ装置と、
前記送信用切換部、受信用切換部およびＲ／Ｗ装置の動作を制御する制御部と、
を備えるアンテナ切換システムであって、
前記制御部は、前記送信用切換部および／または受信用切換部の選択開始から選択終了までの間はＲ／Ｗ装置の送信動作および／または受信動作を停止し、
選択終了後に送信用切換部で選択した送信用アンテナを介する送信動作および／または受信用切換部で選択した受信用アンテナを介する受信動作をＲ／Ｗ装置が行うように制御することを特徴とするアンテナ切換システム。
請求項２に記載のアンテナ切換システムにおいて、
受信用アンテナから入力される情報信号を増幅して受信用切換部へ出力する複数のＲＦ増幅部を備えることを特徴とするアンテナ切換システム。