JP4959659B2 - Data carrier leader / writer - Google Patents
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Description
本発明は、APC(Automatic Power Control)機能を備えたデータキャリアのリーダ・ライタに関する。 The present invention relates to a data carrier reader / writer having an APC (Automatic Power Control) function.
従来、入力信号でローカル信号を変調し、さらに増幅器で増幅して得た送信信号をアンテナに供給する送信回路と、この送信回路からアンテナに出力される送信信号の電力レベルを目標値に制御するAPC回路とを備えた無線通信装置において、送信回路の温度を計測し、この計測温度に応じて前記目標値を補正することにより、温度変化に対する回路部品のばらつきを補正して、送信回路からの出力電力を一定に制御するようにした技術は、既に知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、目標値の温度補正機能を備えた従来の無線通信装置においても、まだ次の点で解決しなければならない技術的課題があった。すなわち、APC回路を用いた無線通信装置であれば、時間の経過とともに送信信号の電力レベルを目標値に近づけることができる。ただし、目標値に到達するまでに要する時間にばらつきがある。このばらつきは、送信回路の温度特性に起因している。 However, even a conventional wireless communication apparatus having a target value temperature correction function still has a technical problem to be solved in the following points. That is, in the case of a wireless communication apparatus using an APC circuit, the power level of the transmission signal can be brought close to the target value as time passes. However, the time required to reach the target value varies. This variation is caused by the temperature characteristics of the transmission circuit.
例えば、送信回路の温度特性が次のとおりであるとする。すなわち、温度が0度のとき、送信回路に100mV(ミリボルト)を給電すると出力電力が目標値となり、温度が20度のとき、送信回路に200mVを給電すると出力電力が目標値となり、温度が40度のとき、送信回路に380mVを給電すると出力電力が目標値となるものとする。これは、送信回路が、温度が低いときには小さい電圧で目標の出力電力を得られるが、温度が高くなるにつれて電圧を高めなければならない特性を有していることを意味している。送信回路を構成する回路部品によっては、この逆の特性を有する場合もある。 For example, assume that the temperature characteristics of the transmission circuit are as follows. That is, when 100 mV (millivolt) is supplied to the transmission circuit when the temperature is 0 degrees, the output power becomes the target value, and when 200 mV is supplied to the transmission circuit when the temperature is 20 degrees, the output power becomes the target value and the temperature is 40 When power is supplied to the transmission circuit at 380 mV, the output power becomes the target value. This means that the transmission circuit can obtain a target output power with a small voltage when the temperature is low, but has a characteristic that the voltage must be increased as the temperature becomes higher. Some circuit components constituting the transmission circuit may have the opposite characteristics.
従来の無線通信装置においては、送信回路の温度特性に係らず、送信開始時に送信回路に給電される初期電圧を固定としていた。このため、送信開始時の送信回路の温度が、当該初期電圧を給電したときに出力電力が目標値となるときの温度に近ければ、比較的短時間で目標値に到達できるが、温度がかけ離れていた場合には、目標値に到達するまでに長時間を要する。その結果、通信効率が低下していた。 In the conventional wireless communication apparatus, the initial voltage supplied to the transmission circuit at the start of transmission is fixed regardless of the temperature characteristics of the transmission circuit. Therefore, if the temperature of the transmission circuit at the start of transmission is close to the temperature at which the output power reaches the target value when the initial voltage is supplied, the target value can be reached in a relatively short time. In such a case, it takes a long time to reach the target value. As a result, communication efficiency has been reduced.
本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、温度環境に係らず送信信号の電力レベルが目標レベルに到達するまでの所要時間を短縮することで、通信効率の向上を図り得るデータキャリアのリーダ・ライタを提供しようとするものである。 The present invention has been made based on such circumstances, and the object of the present invention is to reduce the time required for the power level of the transmission signal to reach the target level regardless of the temperature environment, thereby improving the communication efficiency. It is an object of the present invention to provide a data carrier reader / writer capable of improving the performance.
本発明は、ローカル信号を変調し、増幅して得た送信信号をアンテナに出力する送信部と、この送信部から前記アンテナに出力される送信信号の電力レベルを検出し、この電力レベルが目標値となるように送信部に給電される電圧を可変して送信部の増幅率を調整する出力調整手段とを備えたデータキャリアのリーダ・ライタにおいて、送信部の温度を計測する温度計測手段と、複数段階の温度データにそれぞれ対応付けて、送信部の温度が対応するデータの値であるときに送信信号の電力レベルとして目標値が得られるときの送信部への給電電圧データを予め記憶する記憶手段と、データキャリアに対するリードコマンドまたはライトコマンドの受信時に、温度計測手段により計測される温度を取得し、この取得した温度で記憶手段を検索して、当該温度に対応する給電電圧データを送信部に給電される電圧の初期値として決定する電圧初期値決定手段と、この電圧初期値決定手段により決定された初期値の電圧でデータキャリアへのデータの書き込みまたは読出しを実行する制御手段とを備えたものである。 The present invention detects a power level of a transmission signal output from the transmission unit to the antenna, and outputs the transmission signal obtained by modulating and amplifying the local signal to the antenna. A temperature measuring means for measuring the temperature of the transmission section in a data carrier reader / writer comprising an output adjustment means for adjusting the amplification factor of the transmission section by varying the voltage fed to the transmission section so as to be a value; In advance, the supply voltage data to the transmission unit when the target value is obtained as the power level of the transmission signal when the temperature of the transmission unit is the corresponding data value is stored in advance in association with the temperature data of the plurality of stages. Search storage means, upon receipt of a read command or a write command for data carriers, acquires the temperature measured by the temperature measuring means, the storage means at this acquired temperature Te, the power supply voltage data corresponding to the temperature and voltage initial value determining means for determining an initial value of the voltage fed to the transmission unit, to the data carrier with a voltage of the initial value determined by the voltage initial value determining means And a control means for performing writing or reading of data .
かかる手段を講じた本発明によれば、温度環境に係らず送信信号の電力レベルが目標レベルに到達するまでの所要時間を短縮することができ、通信効率の向上を図ることができる効果を奏する。 According to the present invention in which such a measure is taken, it is possible to shorten the time required until the power level of the transmission signal reaches the target level regardless of the temperature environment, and it is possible to improve the communication efficiency. .
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。
なお、この実施の形態は、無線タグ、RFタグ、応答器、非接触通信カード、RFカード等と称されるRFID対応の記憶媒体(以下、データキャリアと称する)と無線通信を行って、当該データキャリアにデータを書き込んだり、当該データキャリアのデータを読み取ったりできるリーダ・ライタに、本発明を適用した場合である。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
In this embodiment, wireless communication is performed with an RFID-compatible storage medium (hereinafter referred to as a data carrier) called a wireless tag, an RF tag, a responder, a contactless communication card, an RF card, etc. This is a case where the present invention is applied to a reader / writer that can write data on a data carrier or read data on the data carrier.
(第1の実施の形態)
本実施の形態におけるリーダ・ライタの要部構成を、図1のブロック図にて示す。本発明の無線通信装置の一態様であるリーダ・ライタは、送受信制御装置1と、この送受信制御装置1に接続されたアンテナ2とから構成している。送受信制御装置1は、インターフェイス部11、制御部12、送信部13、受信部14、サーキュレータ15、APC(Automatic Power Control)回路16、サーミスタ17、A/D(Analog/Digital)コンバータ18、電圧調整回路19、不揮発性メモリ20等を備えている。
(First embodiment)
The main configuration of the reader / writer in this embodiment is shown in the block diagram of FIG. A reader / writer, which is an aspect of the wireless communication apparatus of the present invention, includes a transmission / reception control apparatus 1 and an
インターフェイス部11は、外部のホスト機器と制御部12との間のデータ通信を司る。
送信部13は、制御部12の制御によりデータキャリアへの送信信号を生成し、アンテナ2に出力する。送信部13は、発振器131、変調器132及び増幅器133を有する。発振器131は、搬送波であるローカル信号を変調器132に出力する。変調器132は、制御部12からの入力信号でローカル信号を変調する。増幅器133は、変調器132で変調された変調信号を増幅する。この増幅器133によって増幅された変調信号が送信信号として出力され、サーキュレータ15を介してアンテナ2に供給される。
The interface unit 11 manages data communication between the external host device and the
The
サーキュレータ15は、方向性結合器とも称され、送信部13からの送信信号をアンテナ2に出力し、アンテナ2で受信した電波信号を受信部14に出力する。
受信部14は、データキャリアからのデータ信号を、アンテナ2を介して受信し、制御部12に出力する。受信部14は、復調器141と増幅器142とを有する。復調器141は、アンテナ2からの電波信号から受信データ信号を復調する。増幅器142は、復調器141で復調された受信データ信号を増幅する。この増幅器142によって増幅された受信データ信号は、制御部12に出力される。
The
The
APC回路16は、送信部13からアンテナ2に出力される送信信号の電力レベルを検出する。そして、この電力レベルを電圧値(mV)に変換して、制御部12に与える。
サーミスタ17は、送受信制御装置1の内部温度を計測するもので、送信部13の近傍に設けられている。ここに、サーミスタ17は、送信部13の温度を計測する温度計測手段として機能する。サーミスタ17は、温度信号をA/Dコンバータ18に供給する。A/Dコンバータ18は、アナログ信号であるサーミスタ17からの温度信号をディジタル信号に変換し、制御部12に与える。
The
The
電圧調整回路19は、制御部12の制御により、送信部13内の増幅器133に給電される電圧を可変調整する。増幅器133は、電圧調整回路19を介して給電される電圧により増幅率を可変する。増幅器133の増幅率が変化すると、送信信号の電力レベルが変動する。
The
不揮発性メモリ20は、フラッシュメモリ等の書換可能なプログラマブルROM(Read Only Memory)である。当該リーダ・ライタは、上記不揮発性メモリ20に設定テーブル30を記憶している。設定テーブル30のデータ構造を図2に示す。図示するように、設定テーブル30は、0℃〜45℃までの温度領域を5℃間隔で10段階に区分した計測温度T(℃)にそれぞれ対応付けて、送信部初期電圧M(mV)とAPC目標値N(mV)とを予め記憶したもので、記憶手段を構成する。
The
設定テーブル30は、当該リーダ・ライタを製品として出荷する前の最終テストの段階で作成し、不揮発性メモリ20に保存する。テストは、担当者により以下の手順で実行される。
The setting table 30 is created at the final test stage before the reader / writer is shipped as a product, and is stored in the
先ず、担当者はテスト対象のリーダ・ライタを専用の計測治具に接続する。この治具は、当該リーダ・ライタの送信部13の温度と、送信部13からアンテナ2に出力される電力と、APC回路16から制御部12に与えられる出力電圧と、電圧調整回路19から増幅器133に給電される電圧とを正確に測定するものである。
First, the person in charge connects the reader / writer to be tested to a dedicated measuring jig. The jig includes the temperature of the
次に、担当者は当該リーダ・ライタが置かれている温度環境を調整して、送信部13の温度を、設定テーブル30に設定される計測温度Tの最低温度0℃にする。送信部13の温度が0℃になったならば、担当者は、送信部13からアンテナ2に出力される電力が目標値、例えば100mWに達するまで、電圧調整回路19から増幅器133に給電される電圧を増加または減少させる。送信部13からの出力電力が目標値に達したならば、担当者は、目標値到達時点の電圧調整回路19からの給電電圧を、計測温度T=0℃に対する送信部初期電圧M0として設定テーブル30に記録する。また、目標値到達時点のAPC回路16からの出力電圧を、計測温度T=0℃に対するAPC目標値N0として設定テーブル30に記録する。
Next, the person in charge adjusts the temperature environment in which the reader / writer is placed, and sets the temperature of the
次に、担当者は、当該リーダ・ライタの温度環境を調整して、送信部13の温度を次段の計測温度5℃に上昇させる。送信部13の温度が5℃になったならば、担当者は、再び送信部13からアンテナ2に出力される電力が目標値に達するまで、電圧調整回路19から増幅器133に給電される電圧を増加または減少させる。送信部13からの出力電力が目標値に達したならば、担当者は、目標値到達時点の電圧調整回路19からの給電電圧を、計測温度T=5℃に対する送信部初期電圧M5として設定テーブル30に記録する。また、目標値到達時点のAPC回路16からの出力電圧を、計測温度T=5℃に対するAPC目標値N5として設定テーブル30に記録する。
Next, the person in charge adjusts the temperature environment of the reader / writer, and raises the temperature of the
以後、送信部13の温度を5℃ずつ上昇させる毎に同様の計測を行い、その計測値(電圧調整回路19からの給電電圧、APC回路16からの出力電圧)を取得して、当該計測温度Tに対する送信部初期電圧M、及びAPC目標値Nとして設定テーブル30に記録する処理を繰り返す。こうして、計測温度Tの最高温度45℃に対して同様な処理を行ったならば、当該リーダ・ライタの送信部13の温度特性に適合した設定テーブル30が作成されるので、担当者は、ホスト機器を介してこの設定テーブル30を当該リーダ・ライタの不揮発性メモリ20に保存する。
Thereafter, every time the temperature of the
制御部12は、CPU、ROM、RAM等を主体に構成している。そのRAM領域には、図3に示すように、送信部初期電圧A及びAPC目標値Bをそれぞれ書換可能に記憶するワークエリアを形成している。
The
制御部12は、ROMに記憶されたプログラムに従って、図4の流れ図に示す制御手順でデータキャリアに対するリード・ライト処理を実行する。この処理は、図示しない電源スイッチの投入により当該リーダ・ライタの電源がオンされると開始する。
The
先ず、制御部12は、ST(ステップ)1として予め設定された基準温度t0に対応する送信部初期電圧Mt0及びAPC目標値Nt0を設定テーブル30から取得する。基準温度t0は、設定テーブル30に設定された計測温度Tのうち所望の値、例えばt0=20℃が不揮発性メモリ20上に予め設定されている。
First, the
基準温度t0の送信部初期電圧Mt0及びAPC目標値Nt0を設定テーブル30から取得したならば、制御部12は、ST2として取得した送信部初期電圧Mt0をワークエリアの送信部初期電圧Aエリアにセットする。また、同じく取得したAPC目標値Nt0をワークエリアのAPC目標値Bエリアにセットする。
If the transmitter initial voltage Mt0 and the APC target value Nt0 at the reference temperature t0 are acquired from the setting table 30, the
この状態で、制御部12は、ST3としてデータキャリアとの通信開始が指令されるのを待機する。ホスト機器からデータキャリアに対するリードコマンドまたはライトコマンドを受信すると、制御部12は、データキャリアとの通信開始が指令されたと判断する。そして、制御部12は、ST4としてサーミスタ17によって検出されている送受信制御装置1の内部温度tをディジタルデータとして取得する。
In this state, the
内部温度tを取得したならば、制御部12は、ST5として設定テーブル30に設定されている計測温度Tのなかで内部温度tが最も近い計測温度Ttを選出する。このとき、内部温度tが2つの隣り合う計測温度Tt1,Tt2(Tt1<Tt2)の中間である場合には低い方の計測温度Tt1を選出する。このとき、高い方の計測温度Tt2を選出してもよい。
If the internal temperature t is acquired, the
計測温度Ttを選出したならば、制御部12は、ST6としてこの計測温度Ttが前記基準温度t0と等しいか否かを判断する。等しい場合には、次のST7〜ST9の処理を省略する。
If the measured temperature Tt is selected, the
これに対し、等しくない場合には、制御部12は、ST7として計測温度Ttに対応する送信部初期電圧Mt及びAPC目標値Ntを設定テーブル30から取得する。送信部初期電圧Mt及びAPC目標値Ntを取得したならば、制御部12は、ST8として送信部初期電圧Mtの補正値ΔMとAPC目標値Ntの補正値ΔNとを、次式(1),(2)により算出する。なお、(1)式において、Mt0は、ワークエリアの送信部初期電圧Aエリアに記憶されている。(2)式において、Nt0は、ワークエリアのAPC目標値Bエリアに記憶されている。
On the other hand, if they are not equal, the
ΔM=Mt−Mt0 …(1)
ΔN=Nt−Nt0 …(2)
補正値ΔM,ΔNを算出したならば、制御部12は、ST9としてワークエリアの送信部初期電圧Aエリアに上記送信部初期電圧Mtの補正値ΔMを加算する(電圧初期値決定手段)。また、ワークエリアのAPC目標値BエリアにAPC目標値Ntの補正値ΔNを加算する。
ΔM = Mt−Mt0 (1)
ΔN = Nt−Nt0 (2)
After calculating the correction values ΔM and ΔN, the
ST9にて送信部初期電圧AとAPC目標値Bとを補正した後、あるいはST6にて計測温度Ttが基準温度t0と等しいと判断された後、制御部12は、ST10として電圧調整回路19から送信部13の増幅器133に給電される電圧が上記送信部初期電圧Aエリアの値となるように、電圧調整回路19に電圧調整データAを出力する。そして、ST11としてAPC回路16から与えられる出力電圧値X(mV)を取得する。この電圧値X(mV)は、送信部13からアンテナ2に出力される送信信号の電力レベルを、APC回路16によって電圧値に変換したものである。
After correcting the transmitter initial voltage A and the APC target value B in ST9, or after determining that the measured temperature Tt is equal to the reference temperature t0 in ST6, the
制御部12は、ST12として出力電圧値X(mV)が、APC目標値Bエリアに記憶されているAPC目標値Bと一致するか否かを判断する。一致しない場合には、ST13として電圧調整回路19への電圧調整データAを所定値d(mV)だけ増減する。すなわち、出力電圧値XがAPC目標値Bより低いときには所定値d(mV)だけ増加させ、高いときには所定値d(mV)だけ減少させる。そして、ST11に戻り、APC回路16からの出力電圧値X(mV)を再度取得し、APC目標値Bと一致するか否かを判断して、一致しなければ電圧調整データAをさらに所定値d(mV)だけ増減する。
In ST12, the
出力電圧値X(mV)がAPC目標値Bと一致するまで、ST11,ST12,ST13の処理ループを繰り返す。そして、一致したならば、制御部12は、ST14としてデータキャリアに対するリード・ライト処理を実行する。
Until the output voltage value X (mV) matches the APC target value B, the processing loop of ST11, ST12, ST13 is repeated. If they match, the
今、設定テーブル30に、図2に示す値が設定されていたとする。この値は、送信部13を構成する回路部品が、周囲の温度が低いときには小さい電圧で目標の出力電力を得られるが、温度が上昇するにつれて電圧を高めなければならない特性を有していることを意味している。また、APC回路16を構成する回路部品が、同一の電力レベルを検出した場合でも、周囲の温度が上昇するにつれて出力電圧が低下することを意味している。
Now, it is assumed that the values shown in FIG. This value has the characteristic that the circuit components constituting the
リーダ・ライタの電源をオンすると、送受信制御装置1では、先ず、基準温度t0に対応する送信部初期電圧Mt0及びAPC目標値Nt0が、ワークエリアの送信部初期電圧Aエリア及びAPC目標値Bエリアにセットされる。例えば、基準温度t0を20℃とすると、送信部初期電圧Aエリアには送信部初期電圧Mt0として200(mV)がセットされ、APC目標値BエリアにはAPC目標値Nt0として80(mV)がセットされる。 When the power of the reader / writer is turned on, the transmission / reception control device 1 first sets the transmitter initial voltage Mt0 and the APC target value Nt0 corresponding to the reference temperature t0 to the transmitter initial voltage A area and APC target value B area of the work area. Set to For example, if the reference temperature t0 is 20 ° C., 200 (mV) is set as the transmitter initial voltage Mt0 in the transmitter initial voltage A area, and 80 (mV) is set as the APC target value Nt0 in the APC target value B area. Set.
次いで、ホスト機器から送受信制御装置1にリードコマンドまたはライトコマンドが与えられると、送受信制御装置1では、サーミスタ17によって計測されている内部温度tが検出される。例えば、内部温度tが11℃であったとする。この場合、送受信制御装置1では、内部温度tに最も近い計測温度Tとして10℃が選出される。そして、設定テーブル30から計測温度10℃に対応する送信部初期電圧130(mV)及びAPC目標値90(mV)が抽出され、送信部初期電圧Aエリアの送信部初期電圧とAPC目標値BエリアのAPC目標値とが補正される。すなわち、送信部初期電圧として130(mV)が決定され、APC目標値として90(mV)が決定される。
Next, when a read command or a write command is given from the host device to the transmission / reception control device 1, the transmission / reception control device 1 detects the internal temperature t measured by the
しかる後、送受信制御装置1では、制御部12の制御により電圧調整回路19から送信部13の増幅器133に初期電圧130(mV)が給電される。そして、送信部13からアンテナ2に出力される送信信号の電力レベルがAPC回路16によって検出され、出力電圧値X(mV)に変換されて制御部12に与えられる。制御部12では、出力電圧値X(mV)とAPC目標値90(mV)とが比較され、その偏差に応じて電圧調整回路19から増幅器133に給電される電圧が調整される。その結果、出力電圧値X(mV)がAPC目標値90(mV)と一致したならば、データキャリアに対するリード・ライト処理が実行される。
Thereafter, in the transmission / reception control device 1, the initial voltage 130 (mV) is supplied from the
このように、本実施の形態では、データキャリアとの通信開始時に、送受信制御装置1における内部温度tを測定し、この内部温度tに基づいて送信部初期電圧を決定している。このとき決定される送信部初期電圧は、送信部13の温度が内部温度tに近いときに送信部13からの送信信号の電力レベルが目標値となるときの電圧値であり、設定テーブル30に予め設定されている。したがって、通信開始時の当初から送信信号の電力レベルは目標値そのもの若しくは目標値に極めて近い値となるので、通信開始時の内部温度tが設定テーブル30に段階的に設定されている計測温度の範囲内において、送信部13の温度特性に係らず電力レベルが目標値に到達するまでの所要時間を確実に短縮することができる。その結果、リードコマンドまたはライトコマンドの受信からリード・ライト処理が実行されるまでに要する時間が短縮されるので、通信効率の向上を図ることができる。
Thus, in the present embodiment, at the start of communication with the data carrier, the internal temperature t in the transmission / reception control device 1 is measured, and the transmitter initial voltage is determined based on the internal temperature t. The transmitter initial voltage determined at this time is a voltage value when the power level of the transmission signal from the
また、本実施の形態では、データキャリアとの通信開始時に、送受信制御装置1における内部温度tを測定し、この内部温度tに基づいてAPC目標値も決定している。このとき決定されるAPC目標値は、送信部13の温度が内部温度tに近い状態で送信部13からの送信信号の電力レベルが目標値となったときのAPC回路16からの出力電圧値であり、設定テーブル30に予め設定されている。したがって、通信開始時の内部温度tが設定テーブル30に段階的に設定されている計測温度の範囲内において、APC回路16の温度特性に係らず送信信号の電力レベルが目標値となったか否かの判定を精度よく行うことができる。その結果、リーダ・ライタとしての信頼性をより一層高めることができる。
In the present embodiment, at the start of communication with the data carrier, the internal temperature t in the transmission / reception control apparatus 1 is measured, and the APC target value is also determined based on the internal temperature t. The APC target value determined at this time is an output voltage value from the
ところで、本実施の形態では、リード・ライト処理の実行中においても、制御部12は、サーミスタ17によって検出されている内部温度tを随時取得し、その都度、内部温度tが最も近い計測温度Ttを決定する。そして、前回判定時から計測温度Ttが変化したならば、制御部12は、変化後の計測温度Ttに対応するAPC目標値Ntを設定テーブル30から取得し、APC目標値Bがこの値Ntとなるように、APC目標値Bエリアの値を補正するようにしている(出力調整手段)。
By the way, in the present embodiment, even during the execution of the read / write processing, the
通常、リード・ライト処理を実行すると、送受信制御装置1の内部温度tは、各回路構成部品からの放熱等によって上昇する。本実施の形態では、内部温度tの上昇に伴ない、APC目標値Bを最適値に補正することで、送信部13からアンテナ2に出力される送信信号の電力レベルを常に一定となるように制御している。したがって、送受信制御装置1の内部温度の変化に関わらず、データキャリアとの間で常に安定したデータ通信を行うことができる。
Normally, when the read / write process is executed, the internal temperature t of the transmission / reception control device 1 rises due to heat radiation from each circuit component. In the present embodiment, as the internal temperature t rises, the APC target value B is corrected to an optimum value so that the power level of the transmission signal output from the
(第2の実施の形態)
本実施の形態が第1の実施の形態と異なる点は、制御部12が実行するリーダ・ライタ処理の一部であり、その処理手順を図5の流れ図に示す。
(Second Embodiment)
This embodiment is different from the first embodiment in a part of the reader / writer process executed by the
すなわち本実施の形態では、リーダ・ライタの電源がオンされると、制御部12は、ST21としてデータキャリアとの通信開始が指令されるのを待機する。ホスト機器からデータキャリアに対するリードコマンドまたはライトコマンドを受信すると、制御部12は、データキャリアとの通信開始が指令されたと判断する。そして、制御部12は、ST22としてサーミスタ17によって検出されている送受信制御装置1の内部温度tをディジタルデータとして取得する。
That is, in the present embodiment, when the reader / writer is powered on, the
内部温度tを取得したならば、制御部12は、ST23として設定テーブル30に設定されている計測温度Tのなかで内部温度tが最も近い計測温度Ttを選出する。このとき、内部温度tが2つの隣り合う計測温度Tt1,Tt2(Tt1<Tt2)の中間である場合には低い方の計測温度Tt1を選出する。このとき、高い方の計測温度Tt2を選出してもよい。
If the internal temperature t is acquired, the
計測温度Ttを選出したならば、制御部12は、ST24として計測温度Ttに対応する送信部初期電圧Mt及びAPC目標値Ntを設定テーブル30から取得する。送信部初期電圧Mt及びAPC目標値Ntを取得したならば、制御部12は、ST25として取得した送信部初期電圧Mtをワークエリアの送信部初期電圧Aエリアにセットする。また、同じく取得したAPC目標値NtをワークエリアのAPC目標値Bエリアにセットする。
If the measured temperature Tt is selected, the
しかる後、制御部12は、ST25〜ST30として、第1の実施の形態のST10〜ST14の処理と同一の処理を実行する。
Thereafter, the
かかる構成の第2の実施の形態においても、データキャリアとの通信開始時に、送受信制御装置1における内部温度tを測定し、この内部温度tに基づいて最適な送信部初期電圧とAPC補正値とを決定しているので、第1の実施の形態と同様な効果を奏し得る。しかも、第1の実施の形態と比較して、送信部初期電圧及びAPC目標値として基準温度t0に対応した値をデフォルトとして設定する処理(ST1、ST2)を省略でき、それに関連して、計測温度Ttが基準温度t0と一致するか否かの判定処理(ST6)も省略できるので、制御部12の処理ステップ数を低減できる。その結果、通信効率を高めることができる。
Also in the second embodiment having such a configuration, at the start of communication with the data carrier, the internal temperature t in the transmission / reception control device 1 is measured, and the optimum transmitter initial voltage and APC correction value are determined based on the internal temperature t. Thus, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. In addition, as compared with the first embodiment, the processing (ST1, ST2) for setting the values corresponding to the reference temperature t0 as defaults as the transmitter initial voltage and the APC target value can be omitted. Since the process of determining whether the temperature Tt matches the reference temperature t0 (ST6) can also be omitted, the number of processing steps of the
(第3の実施の形態)
本実施の形態が第1及び第2の実施の形態と異なる点も、制御部12が実行するリーダ・ライタ処理の一部であり、その処理手順を図6の流れ図に示す。
(Third embodiment)
The difference between this embodiment and the first and second embodiments is also a part of the reader / writer process executed by the
すなわち本実施の形態では、リーダ・ライタの電源がオンされると、制御部12は、ST31としてサーミスタ17によって検出されている送受信制御装置1の内部温度tをディジタルデータとして取得する。内部温度tを取得したならば、制御部12は、ST32として設定テーブル30に設定されている計測温度Tのなかで内部温度tが最も近い計測温度Ttを選出する。このとき、内部温度tが2つの隣り合う計測温度Tt1,Tt2(Tt1<Tt2)の中間である場合には低い方の計測温度Tt1を選出する。このとき、高い方の計測温度Tt2を選出してもよい。
That is, in this embodiment, when the reader / writer is powered on, the
計測温度Ttを選出したならば、制御部12は、ST33として計測温度Ttに対応する送信部初期電圧Mt及びAPC目標値Ntを設定テーブル30から取得する。送信部初期電圧Mt及びAPC目標値Ntを取得したならば、制御部12は、ST34として取得した送信部初期電圧Mtをワークエリアの送信部初期電圧Aエリアにセットする。また、同じく取得したAPC目標値NtをワークエリアのAPC目標値Bエリアにセットする。
If the measured temperature Tt is selected, the
しかる後、制御部12は、ST35としてデータキャリアとの通信開始が指令されるのを待機する。ホスト機器からデータキャリアに対するリードコマンドまたはライトコマンドを受信すると、制御部12は、データキャリアとの通信開始が指令されたと判断する。そして制御部12は、ST36〜ST40として、第1の実施の形態のST10〜ST14の処理と同一の処理を実行する。
Thereafter, the
かかる構成の第3の実施の形態においては、リーダ・ライタの電源オン時に、送受信制御装置1における内部温度tを測定し、この内部温度tに基づいて最適な送信部初期電圧とAPC補正値とを決定している。したがって、電源オンから送信開始までの間隔が短い使用環境下にあっては、第1及び第2の実施の形態と同様な効果を奏し得る。すなわち、送受信制御装置1の内部温度の変化に関わらず、データキャリアとの間で常に安定したデータ通信を行うことができる。また、通信効率を高めることができる。 In the third embodiment having such a configuration, when the reader / writer is turned on, the internal temperature t in the transmission / reception control device 1 is measured, and the optimum transmitter initial voltage and APC correction value are determined based on the internal temperature t. Is determined. Therefore, in a use environment where the interval from power-on to transmission start is short, the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained. That is, it is possible to always perform stable data communication with the data carrier regardless of changes in the internal temperature of the transmission / reception control device 1. Moreover, communication efficiency can be improved.
なお、この発明は前記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the spirit of the invention in the implementation stage.
例えば、前記実施の形態では、記憶手段の一例である設定テーブル30に設定される計測温度Tの間隔を5℃としたが、間隔は5℃に限定されるものでは無い。また、計測温度Tの領域も、0℃〜45℃に限定されるものではない。これらの温度設定値は、リーダ・ライタの使用環境下に応じて適宜設定できるものである。 For example, in the embodiment, the interval of the measured temperature T set in the setting table 30 which is an example of the storage unit is 5 ° C., but the interval is not limited to 5 ° C. Further, the region of the measured temperature T is not limited to 0 ° C to 45 ° C. These temperature setting values can be appropriately set according to the usage environment of the reader / writer.
また、本発明は、データキャリアと非接触で無線通信を行うリーダ・ライタに限定されるものではなく、APC回路を備えて通信対象と無線通信を行う無線通信装置全般に適用できるものである。 The present invention is not limited to a reader / writer that performs wireless communication without contact with a data carrier, but can be applied to all wireless communication devices that include an APC circuit and perform wireless communication with a communication target.
この他、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記1]
ローカル信号を変調し、増幅して得た送信信号をアンテナに出力する送信部と、この送信部から前記アンテナに出力される送信信号の電力レベルを検出し、この電力レベルが目標値となるように前記送信部に給電される電圧を可変して前記送信部の増幅率を調整する出力調整手段とを備えた無線通信装置において、
前記送信部の温度を計測する温度計測手段と、
この温度計測手段により計測される温度に応じて前記送信部に給電される電圧の初期値を決定する電圧初期値決定手段と、
を具備したことを特徴とする無線通信装置。
[付記2]
前記電圧初期値決定手段は、通信開始指令の受付時に前記温度計測手段により計測される温度を取得し、この取得した温度に応じて前記送信部に給電される電圧の初期値を決定することを特徴とする付記1記載の無線通信装置。
[付記3]
前記電圧初期値決定手段は、装置の電源投入時に前記温度計測手段により計測される温度を取得し、この取得した温度に応じて前記送信部に給電される電圧の初期値を決定することを特徴とする付記1記載の無線通信装置。
[付記4]
複数段階の温度データにそれぞれ対応付けて、前記送信部の温度が対応するデータの値であるときに前記送信信号の電力レベルとして目標値が得られるときの前記送信部への給電電圧データを予め記憶する記憶手段、をさらに具備し、
前記電圧初期値決定手段は、前記温度計測手段により計測される温度で前記記憶手段を検索して、当該温度に対応する給電電圧データを前記送信部に給電される電圧の初期値とすることを特徴とする付記1乃至3のうちいずれか1項に記載の無線通信装置。
In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, the constituent elements over different embodiments may be combined.
Hereinafter, the invention described in the scope of claims of the present application will be appended.
[Appendix 1]
A transmission unit that modulates and amplifies a local signal and outputs a transmission signal to the antenna, and detects the power level of the transmission signal output from the transmission unit to the antenna so that the power level becomes a target value In a wireless communication apparatus comprising: an output adjustment unit that adjusts an amplification factor of the transmission unit by varying a voltage supplied to the transmission unit.
Temperature measuring means for measuring the temperature of the transmitter;
A voltage initial value determining means for determining an initial value of a voltage supplied to the transmitter according to a temperature measured by the temperature measuring means;
A wireless communication apparatus comprising:
[Appendix 2]
The voltage initial value determining means acquires the temperature measured by the temperature measuring means when receiving a communication start command, and determines the initial value of the voltage supplied to the transmitter according to the acquired temperature. The wireless communication device according to Supplementary Note 1, wherein the wireless communication device is characterized in that
[Appendix 3]
The voltage initial value determining means acquires a temperature measured by the temperature measuring means when the apparatus is turned on, and determines an initial value of a voltage supplied to the transmitter according to the acquired temperature. The wireless communication apparatus according to Supplementary Note 1.
[Appendix 4]
Corresponding to each of a plurality of stages of temperature data, power supply voltage data to the transmission unit when the target value is obtained as the power level of the transmission signal when the temperature of the transmission unit is the value of the corresponding data in advance Storage means for storing,
The voltage initial value determining means searches the storage means with the temperature measured by the temperature measuring means, and sets the supply voltage data corresponding to the temperature as the initial value of the voltage supplied to the transmitter. 4. The wireless communication device according to any one of supplementary notes 1 to 3, which is a feature.
1…送受信制御装置、2…アンテナ、11…インターフェイス部、12…制御部、13…送信部、14…受信部、15…サーキュレータ、16…APC回路、17…サーミスタ、18…A/Dコンバータ、19…電圧調整回路、20…不揮発性メモリ、30…設定テーブル。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transmission / reception control apparatus, 2 ... Antenna, 11 ... Interface part, 12 ... Control part, 13 ... Transmission part, 14 ... Reception part, 15 ... Circulator, 16 ... APC circuit, 17 ... Thermistor, 18 ... A / D converter, DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記送信部の温度を計測する温度計測手段と、
複数段階の温度データにそれぞれ対応付けて、前記送信部の温度が対応するデータの値であるときに前記送信信号の電力レベルとして目標値が得られるときの前記送信部への給電電圧データを予め記憶する記憶手段と、
前記データキャリアに対するリードコマンドまたはライトコマンドの受信時に、前記温度計測手段により計測される温度を取得し、この取得した温度で前記記憶手段を検索して、当該温度に対応する給電電圧データを前記送信部に給電される電圧の初期値として決定する電圧初期値決定手段と、
この電圧初期値決定手段により決定された初期値の電圧で前記データキャリアへのデータの書き込みまたは読出しを実行する制御手段と、
を具備したことを特徴とするデータキャリアのリーダ・ライタ。 A transmission unit that modulates and amplifies a local signal and outputs a transmission signal to the antenna, and detects the power level of the transmission signal output from the transmission unit to the antenna so that the power level becomes a target value In a data carrier reader / writer comprising output adjusting means for adjusting the amplification factor of the transmission unit by varying the voltage supplied to the transmission unit.
Temperature measuring means for measuring the temperature of the transmitter;
Corresponding to each of a plurality of stages of temperature data, power supply voltage data to the transmission unit when the target value is obtained as the power level of the transmission signal when the temperature of the transmission unit is the value of the corresponding data in advance Storage means for storing;
Upon reception of a read command or a write command for the data carrier, the temperature measured by the temperature measuring unit is acquired, the storage unit is searched with the acquired temperature, and the supply voltage data corresponding to the temperature is transmitted. Voltage initial value determining means for determining the initial value of the voltage supplied to the unit;
Control means for executing writing or reading of data to or from the data carrier at a voltage of an initial value determined by the voltage initial value determining means;
A data carrier reader / writer .
前記温度計測手段により計測される温度が前記基準温度に等しいか否かを判定する判定手段と、をさらに具備し、
前記制御手段は、前記判定手段により前記温度計測手段により計測される温度が前記基準温度に等しいと判定されたときには前記基準記憶手段で記憶される初期電圧で前記データキャリアへのデータの書き込みまたは読出しを実行し、等しくないと判定されたときには前記電圧初期値決定手段により決定された初期値の電圧で前記データキャリアへのデータの書き込みまたは読出しを実行することを特徴とする請求項1記載のデータキャリアのリーダ・ライタ。 Reference storage means for storing an initial voltage of the transmission unit corresponding to a reference temperature before receiving a read command or a write command for the data carrier;
Determining means for determining whether or not the temperature measured by the temperature measuring means is equal to the reference temperature;
When the determination unit determines that the temperature measured by the temperature measurement unit is equal to the reference temperature, the control unit writes or reads data to or from the data carrier with the initial voltage stored in the reference storage unit data of claim 1, wherein the performing a write or read of data to the data carrier with a voltage of the initial value determined by the voltage initial value determining means when the run was not equal Carrier leader / writer .
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