JPH06236497A - Vehicle identifying device - Google Patents

Vehicle identifying device

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JPH06236497A
JPH06236497A JP2025393A JP2025393A JPH06236497A JP H06236497 A JPH06236497 A JP H06236497A JP 2025393 A JP2025393 A JP 2025393A JP 2025393 A JP2025393 A JP 2025393A JP H06236497 A JPH06236497 A JP H06236497A
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vehicle
antenna
code
vehicle information
zone
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Takeshi Abe
孟 阿部
Toshiharu Kumazawa
俊治 熊沢
Yoshinori Hidaka
慶記 日高
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Mitsubishi Precision Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To simultaneously and immediately obtain each vehicle information from all vehicles existing along a wide range even when they travel or stop, and to offer various kinds of service based on the vehicle information, regarding a vehicle identifying device useful for obtaining the vehicle information from the plural vehicles in a remote situation. CONSTITUTION:A range to be identified is divided into plural blocks Ai, Bj, Ck,... by using both a means which devices the range to be identified into plural zones Z1, Z2,... by shifting each beam angle only by a beam width by using plural antenna elements having the antenna pattern of the beam width which is not beyond the area of one vehicle, and a means which divides each zone into plural areas E1, E2,... in at every constant distance from an antenna 1 or by using a self-correlation characteristic obtained by demodulating a received signal by a code delayed by prescribed time for a PN code used for transmission. Then, the size of each block is set smaller than the size of one vehicle.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、車両を識別する技術に
係り、特に、複数の車両に対し離れた状況で車両情報を
得るのに有用な車両識別装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle identification technique, and more particularly to a vehicle identification device useful for obtaining vehicle information from a plurality of vehicles in a state of being separated from each other.

【0002】[0002]

【従来の技術】図13には従来形の一例としての車両識
別装置の構成が模式的に示される。図示の構成は、高速
道路へアクセスする料金所に設置された装置の構成を示
すもので、例えば特開昭62−159526号公報に示
されている。図13において、21は屋内に設けられた
端末機、22は屋外に設けられた料金表示器を示し、該
料金表示器は、進入してくる車両25の運転者から視認
し易い場所に配置され、端末機21に接続されている。
また、23は屋外のゲート部に設けられたアンテナを示
し、該アンテナは、車両25の進入路に埋設され、端末
機21に接続されている。なお、24は車両25の車体
下部に設置されたトランスポンダを示す。
2. Description of the Related Art FIG. 13 schematically shows the structure of a conventional vehicle identification device as an example. The configuration shown in the figure shows the configuration of a device installed at a toll gate that accesses an expressway, and is shown in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 62-159526. In FIG. 13, reference numeral 21 denotes a terminal installed indoors, 22 denotes a charge indicator provided outdoors, and the charge indicator is arranged at a location easily visible to a driver of an incoming vehicle 25. , Is connected to the terminal 21.
Reference numeral 23 denotes an antenna provided at the outdoor gate portion, which is embedded in the approach path of the vehicle 25 and connected to the terminal device 21. Reference numeral 24 denotes a transponder installed in the lower part of the vehicle body of the vehicle 25.

【0003】次に、動作について説明する。車両25が
高速道路に入るべく料金所のゲートに着くと、アンテナ
23から電波を送信する。この電波を受けた車載のトラ
ンスポンダ24は、その内部に予め記録されている当該
車両に固有の車両情報(車種、製造番号、サイズ、重量
等)をその受信電波に付加し、アンテナ23に送信す
る。アンテナ23で受信された信号は、端末機21にお
いて送信時に用いた電波で復調することにより、車両情
報を認識することになる。端末機21は、その車両情報
に基づいて当該車両25の走行料金を算出し、料金表示
器22に表示させる。このようにして、料金徴収の効率
化を図っている。
Next, the operation will be described. When the vehicle 25 arrives at the gate of the toll gate to enter the highway, the radio wave is transmitted from the antenna 23. The in-vehicle transponder 24 that receives this radio wave adds vehicle information (vehicle type, serial number, size, weight, etc.) specific to the vehicle, which is pre-recorded inside the radio wave, to the received radio wave and transmits it to the antenna 23. . The signal received by the antenna 23 is demodulated by the radio wave used at the time of transmission in the terminal 21 to recognize the vehicle information. The terminal device 21 calculates the traveling charge of the vehicle 25 based on the vehicle information, and displays it on the charge display device 22. In this way, the collection of charges is made more efficient.

【0004】また、このような高速道路での料金徴収に
限らず、車両情報の内容によっては車検切れの車両の取
り締まりや駐車場への車両の出入りのチェック等、種々
の応用が可能である。
Further, not only the collection of tolls on the expressway, but also various applications such as crackdown of a vehicle whose vehicle inspection has expired and checking of entry and exit of the vehicle to the parking lot are possible depending on the content of the vehicle information.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来技術を用いた装置
では、車両情報を入手する場合、予め決められた位置も
しくは狭い範囲に車両を誘導する必要があり、しかも車
両が停止もしくは低速で走行している場合にのみ車両情
報の入手が可能であった。これは、装置を簡単に実現す
ることによる制約でなく、従来の通信方式を用いた場合
に必然的に付随する現象といえる。つまり、1つの送信
信号に対し複数の車両が応答すると混信を起こし、情報
を正しく伝送できなくなるためで、確実に伝送するため
にはどうしても上述したような設置状況に限定されたも
のになる。
In the apparatus using the prior art, when obtaining vehicle information, it is necessary to guide the vehicle to a predetermined position or a narrow range, and the vehicle stops or runs at a low speed. Vehicle information was available only when It can be said that this is not a limitation due to the simple realization of the device, but is a phenomenon inevitably accompanying when the conventional communication method is used. That is, when a plurality of vehicles respond to one transmission signal, interference occurs and information cannot be correctly transmitted. Therefore, in order to reliably transmit the information, the above-mentioned installation situation is inevitably limited.

【0006】これに対処するためには、車載のトランス
ポンダにいろいろバリエーションを持たせ、地上の送信
信号を識別し応答するようにして混信を防ぐ方法が考え
られる。しかしこの方法では、係るトランスポンダが運
用上の面から大量に必要になるため、小型軽量で且つ低
価格でなければならないという制約に鑑み、複雑な機能
のものは不向きである。
In order to deal with this, it is conceivable to give various variations to the in-vehicle transponder so as to identify and respond to the ground transmission signal to prevent interference. However, in this method, a large number of such transponders are required in terms of operation, so that a transponder having a complicated function is unsuitable in view of the constraint that the transponder must be small, lightweight and inexpensive.

【0007】このように従来装置では、車両が決められ
た狭い範囲の位置を通過する時のみ車両情報の入手が可
能となっていたため、その車両情報の入手が可能な車両
の数が極端に制限されるといった問題があり、そのため
に、車両情報を用いたサービスの内容も自ずと限定され
たものになるという課題があった。本発明は、かかる従
来技術における課題に鑑み創作されたもので、走行中ま
たは停止中にかかわらず、広い範囲に亘って存在する全
ての車両に対し各々の車両情報を同時に且つ瞬時に入手
可能とし、ひいては該車両情報に基づく種々のサービス
の提供に寄与することができる車両識別装置を提供する
ことを目的としている。
As described above, in the conventional device, the vehicle information can be obtained only when the vehicle passes through the position of the determined narrow range. Therefore, the number of vehicles that can obtain the vehicle information is extremely limited. Therefore, there is a problem that the content of the service using the vehicle information is naturally limited. The present invention has been created in view of the problems in the related art, and makes it possible to simultaneously and instantaneously obtain each vehicle information for all vehicles existing over a wide range regardless of whether the vehicle is running or stopped. It is an object of the present invention to provide a vehicle identification device that can contribute to the provision of various services based on the vehicle information.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、複数のアンテナと信号処理の過程で自
己相関特性を利用するいわゆるスペクトル拡散技術とを
用いて、広い範囲を小さなブロックに分割し、各ブロッ
ク単位で車両情報を得るようにしている。従って本発明
によれば、図1の原理図に示されるように、識別の対象
とする所定範囲において電波を放射すると共に、該電波
に応答するトランスポンダ4を搭載し且つ該所定範囲に
存在する車両5からの反射波を受信するアンテナ1と、
該アンテナに結合され、該アンテナの受信信号を処理し
て前記車両に固有の車両情報を生成する送受信機2と、
前記車両情報を適宜演算処理するデータ処理器3とを具
備し、前記アンテナは、それぞれ車両1台の面積を越え
ないビーム幅のアンテナパターンを有する複数のアンテ
ナ素子を用いて各アンテナビーム角度をビーム幅の分だ
けシフトさせることで前記所定範囲を複数のゾーンZ1,
2,Z3,……に分割する第1の分割手段を有し、前記送
受信機は、送信に用いた擬似ランダム符号に対し所定の
時間遅延させた符号で前記受信信号を復調して得られる
自己相関特性を利用することで各ゾーンを前記アンテナ
から一定距離毎に複数のエリアE1,E2,E3,……に分割
する第2の分割手段を有し、前記第1および第2の分割
手段を用いて前記所定範囲を複数のブロックAi,Bj,C
k,……,に分割し、各ブロックの大きさを車両1台の大
きさより小さくなるように設定したことを特徴とする車
両識別装置が提供される。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention uses a plurality of antennas and a so-called spread spectrum technique that utilizes the autocorrelation characteristic in the process of signal processing to reduce a wide range into small blocks. The vehicle information is obtained by dividing each block. Therefore, according to the present invention, as shown in the principle diagram of FIG. 1, a vehicle which radiates a radio wave in a predetermined range to be identified and which has a transponder 4 responsive to the radio wave and which is present in the predetermined range Antenna 1 for receiving the reflected wave from 5,
A transceiver 2 coupled to the antenna for processing a received signal of the antenna to generate vehicle information specific to the vehicle;
A data processor 3 for appropriately calculating the vehicle information, and the antenna uses a plurality of antenna elements each having an antenna pattern having a beam width that does not exceed the area of one vehicle to beam each antenna beam angle. By shifting by the width, the predetermined range is divided into a plurality of zones Z 1 ,
Z 2, Z 3, has a first dividing means for dividing the ......, the transceiver, obtained by demodulating the received signal by the pseudorandom code to delayed a predetermined time code used in the transmission By using the autocorrelation characteristics provided, each zone is divided into a plurality of areas E 1 , E 2 , E 3 , ... The predetermined range is divided into a plurality of blocks Ai, Bj, C using two dividing means.
There is provided a vehicle identification device characterized in that the size of each block is set to be smaller than the size of one vehicle.

【0009】なお、スペクトル拡散技術については「SP
READ SPECTRUM SYSTEMS, R.C.DIXON著」等の多くの文献
に記述されているので、その詳細な説明は省略する。以
下、本発明に関連する要素部分についてのみ簡単に説明
する。
Regarding the spread spectrum technology, "SP
Since it is described in many documents such as "READ SPECTRUM SYSTEMS, by RCDIXON", detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, only the element parts related to the present invention will be briefly described.

【0010】[0010]

【作用】スペクトル拡散とは、送信信号をM系列等に代
表されるPNコードで変調すると周波数域においてこの
PNコードの変調クロックに対応して該送信信号が拡散
され、この拡散された信号を同一のPNコードで復調
(相関処理)すると再び元の信号に戻るというものであ
る。一方、送信に用いた符号と異なるPNコードで復調
した場合には何も得られないことから、このPNコード
は一種の鍵の役目をしている。何故このような働きをす
るかと言うと、図2に一例として示されるように、この
PNコードは特異な自己相関特性を有しているからであ
る。
With spread spectrum, when a transmission signal is modulated with a PN code represented by an M sequence or the like, the transmission signal is spread in the frequency domain in accordance with the modulation clock of this PN code, and the spread signal is the same. When the demodulation (correlation processing) is performed with the PN code of, the original signal is restored again. On the other hand, since nothing can be obtained when demodulating with a PN code different from the code used for transmission, this PN code serves as a kind of key. The reason why it works in this way is that this PN code has a peculiar autocorrelation characteristic, as shown as an example in FIG.

【0011】図2(a)に示されるように、まずPNコ
ードを2分配した後、遅延手段2aで位相を遅らせたP
Nコードと該遅延手段を通さないPNコード(つまり相
関手段2bにそのまま入力したコード)との間で自己相
関をとると、同図(b)に示すようにパルス状の相関出
力信号が得られる。すなわち、2つのPNコードの位相
差が0の時にピークとなり、位相差が1ビット以内まで
は直線状に増減し、位相差が1ビット以上になると相関
出力が全く得られなくなる。
As shown in FIG. 2 (a), first, the PN code is divided into two, and then the phase P is delayed by the delay means 2a.
When an autocorrelation is obtained between the N code and the PN code that does not pass through the delay means (that is, the code directly input to the correlation means 2b), a pulsed correlation output signal is obtained as shown in FIG. . That is, when the phase difference between the two PN codes is 0, it peaks, and the phase difference linearly increases and decreases within 1 bit, and when the phase difference becomes 1 bit or more, no correlation output can be obtained.

【0012】つまり、拡散時のPNコードに対し同一の
PNコードで且つ1ビット以内のPNコードを用いて復
調しなければ元の信号に戻らないということである。こ
の相関特性は全てPNコードにより決定されるものであ
り、相関のピーク電力は無相関時のレベルに対し20l
og(符号長)で表される。例えば符号長が255ビッ
トの場合、相関時と無相関時の電力差は約48dBとな
る。
That is, the original signal cannot be restored unless demodulation is performed using the same PN code as the spread PN code and within 1 bit. The correlation characteristics are all determined by the PN code, and the peak power of the correlation is 20 l with respect to the level when there is no correlation.
It is represented by og (code length). For example, when the code length is 255 bits, the power difference between the correlation and the non-correlation is about 48 dB.

【0013】次に、スペクトル拡散技術を用いて車両識
別の対象とする所定範囲を複数のゾーンZ1,Z2,Z3,…
…に分割する方法について説明する。ゾーンによる分割
は、それぞれのゾーンに対応したビーム角とビーム幅を
持つ複数のアンテナで行うが、通常、同一周波数帯で
は、各アンテナが電磁気的に結合してゾーンの分割が不
可能になったり、あるいはマルチパスの影響により反射
信号が複数のアンテナで受信されるといった問題が生じ
る。
Next, using a spread spectrum technique, a predetermined range to be identified for vehicle identification is divided into a plurality of zones Z 1 , Z 2 , Z 3 ,.
The method of dividing into ... will be described. Zone division is performed with multiple antennas that have beam angles and beam widths corresponding to each zone, but usually, in the same frequency band, each antenna is electromagnetically coupled and zone division becomes impossible. Or, there arises a problem that a reflected signal is received by a plurality of antennas due to the influence of multipath.

【0014】本発明では、各アンテナパターンの送信信
号を別々のPNコードで変調し、受信信号に対してはそ
れぞれ対応する送信に用いた符号と同一のPNコードで
復調することにより得られる自己相関特性を利用する。
これは、スペクトル拡散技術による多重化技術である。
図1(b)を参照して説明すると、ゾーンZ1(Aゾーン
とする)を形成するアンテナから送信する信号に用いる
PNコードをPN1とし、受信信号の相関に用いるPN
コードもPN1とする。また、ゾーンZ2(Bゾーンとす
る)を形成するアンテナからの送信信号に用いるPNコ
ードをPN2とし、受信信号の相関処理に用いるPNコ
ードもPN2とする。また、ゾーンZ3(Cゾーンとす
る)を形成するアンテナからの送信信号に用いるPNコ
ードをPN3とし、受信信号の相関処理に用いるPNコ
ードもPN3とし、以降同様にして、各ゾーン毎にPN
コードを変える。
In the present invention, the autocorrelation obtained by modulating the transmission signal of each antenna pattern with a different PN code and demodulating the reception signal with the same PN code as the code used for the corresponding transmission. Utilize characteristics.
This is a multiplexing technique based on spread spectrum technology.
Explaining with reference to FIG. 1B, a PN code used for a signal transmitted from an antenna forming a zone Z 1 (referred to as A zone) is PN1, and a PN used for correlation of a received signal.
The code is also PN1. Further, the PN code used for the transmission signal from the antenna forming the zone Z 2 (referred to as the B zone) is PN2, and the PN code used for the correlation processing of the reception signal is also PN2. Further, the PN code used for the transmission signal from the antenna forming the zone Z 3 (referred to as the C zone) is PN3, and the PN code used for the correlation processing of the reception signal is also PN3.
Change the code.

【0015】なお、このPNコードは、アンテナ毎に異
種のコードを使用しなくても送受信を同一の装置で行う
ため、既に周期が確立されていることに鑑みて、1つの
コードを位相を変えて使用することでも簡単に実現でき
る。今仮に、Bゾーンに車両が存在しているとすると、
アンテナパターン特性上、Bゾーンのアンテナから送信
した信号を車両のトランスポンダが再送信し、この送信
信号をBゾーンのアンテナで受信する電力が当然一番強
いので、ゾーンの特定が可能である。この際、Aゾーン
およびCゾーンの各アンテナからの送信信号が車両を経
由してそれぞれBゾーンのアンテナで受信される信号
は、異なるPNコードで相関処理されるので大きく減衰
することになる。この減衰量は、PNコードを255ビ
ットとすると48dBとなる。つまり、アンテナ特性に
加えて、このスペクトル拡散の手法により、マルチパス
の影響を除去し、ゾーンを完全に分離することができ
る。
Since the PN code is transmitted and received by the same device without using different types of codes for each antenna, the phase of one code is changed in view of the established period. It can be easily realized by using If there is a vehicle in the B zone,
Due to the antenna pattern characteristics, the signal transmitted from the B-zone antenna is retransmitted by the transponder of the vehicle, and the power received by the B-zone antenna is naturally the strongest, so that the zone can be specified. At this time, the signals transmitted from the antennas in the A zone and the C zone and received by the antennas in the B zone via the vehicle are subjected to correlation processing with different PN codes, and thus are greatly attenuated. This attenuation amount is 48 dB when the PN code is 255 bits. In other words, in addition to the antenna characteristics, the effect of multipath can be removed by this spread spectrum method, and the zones can be completely separated.

【0016】次に、スペクトル拡散技術を用いて各ゾー
ンをアンテナから一定距離毎に複数のエリアE1,E2,E
3,……に分割する方法について説明する。図1(b)を
用いた上記説明で分かるように、送信信号が車両に当た
り該車両で反射された信号(つまり受信信号)は、送信
に用いたコードと同一のPNコードで復調(つまり相関
処理)されるが、この場合、相関出力が得られるかどう
かは、同一のPNコードか否かという条件の他に、位相
差が1ビット以内のPNコードで相関処理するか否かと
いう条件に依存する。
Next, each zone is divided into a plurality of areas E 1 , E 2 , E at a constant distance from the antenna by using a spread spectrum technique.
Explain how to divide into 3 ,. As can be seen from the above description using FIG. 1 (b), the signal that the transmission signal hits the vehicle and is reflected by the vehicle (that is, the reception signal) is demodulated with the same PN code as the code used for transmission (that is, correlation processing). In this case, whether or not a correlation output is obtained depends not only on whether or not the same PN code is used, but also on whether or not to perform correlation processing with a PN code having a phase difference of 1 bit or less. To do.

【0017】つまり、送信信号に用いたPNコードは、
アンテナと車両との往復伝搬距離に相当する分だけ遅延
してくる訳だから、受信信号との間で相関処理がなされ
るPNコードをこの分だけ強制的に遅延させれば、相関
出力が得られることになる。強制的に遅延させる方法と
して、例えばPNコードのビットをクロック単位で遅ら
せる方法がある。仮にPNコードのクロックを100M
Hzとすると、1クロックが3m(=300,000k
m/100MHz)に相当するため、送信に用いたPN
コードを1クロック分遅延させたPNコードで受信信号
を相関処理すると、0〜3mの範囲に存在する車両から
の信号を再生することになる。同様にして、送信に用い
たPNコードを3クロック分遅延させたPNコードで受
信信号を相関処理すると、3〜6mの範囲に存在する車
両からの信号を再生することになる。このように、順に
5クロック、7クロック、9クロックとしていくと、そ
れぞれ6〜9m、9〜12m、12〜15mの範囲とな
り、エリアが遠くに拡大されることになる。
That is, the PN code used for the transmission signal is
Since it is delayed by an amount corresponding to the round-trip propagation distance between the antenna and the vehicle, if the PN code subjected to correlation processing with the received signal is forcibly delayed by this amount, a correlation output can be obtained. It will be. As a method of forcibly delaying, for example, there is a method of delaying the bits of the PN code in clock units. If the clock of the PN code is 100M
Hz, 1 clock is 3m (= 300,000k)
m / 100 MHz), so the PN used for transmission
When the received signal is subjected to the correlation processing with the PN code obtained by delaying the code by one clock, the signal from the vehicle existing in the range of 0 to 3 m is reproduced. Similarly, when the received signal is subjected to the correlation processing by the PN code obtained by delaying the PN code used for transmission by 3 clocks, the signal from the vehicle existing in the range of 3 to 6 m is reproduced. In this way, if the clocks are sequentially set to 5 clocks, 7 clocks, and 9 clocks, the range becomes 6 to 9 m, 9 to 12 m, and 12 to 15 m, respectively, and the area is expanded far.

【0018】このように、送信に用いたPNコードを電
波の往復伝搬距離に相当する分だけ強制的に遅延させ、
受信信号との間で相関処理することにより、各ゾーン内
のエリアを特定することが可能となる。このように車両
識別の対象とする所定範囲を複数のゾーンZ1,Z2,Z3,
……に分割する第1の分割手段と各ゾーンを複数のエリ
アE1,E2,E3,……に分割する第2の分割手段により、
当該所定範囲を他と混信することなく、それぞれ車両情
報が得られる複数のブロックA1,A2,A3,…,B1,B2,
3,…,C1,C2,C3,…に分割することができる。
Thus, the PN code used for transmission is forcibly delayed by an amount corresponding to the round-trip propagation distance of the radio wave,
By performing correlation processing with the received signal, it is possible to specify the area within each zone. In this way, the predetermined range that is the target of vehicle identification is divided into a plurality of zones Z 1 , Z 2 , Z 3 ,
By the first dividing means for dividing into ... and the second dividing means for dividing each zone into a plurality of areas E 1 , E 2 , E 3 , ...
A plurality of blocks A 1 , A 2 , A 3 , ..., B 1 , B 2 , from which vehicle information can be obtained respectively without interfering with the predetermined range.
B 3 , ..., C 1 , C 2 , C 3 ,.

【0019】図3〜図5にはそれぞれブロック分割の例
が示される。図3は、道路路肩に設置したアンテナ1に
対し、トランスポンダ4を搭載した走行中の車両5が車
両情報を伝送していく場合のブロック分割の例を示す。
同図において車両情報は、分割されたブロックD6→E
5→F4→G4→H4→I4の順に通過する過程で伝送
される。
3 to 5 show examples of block division. FIG. 3 shows an example of block division in the case where the traveling vehicle 5 equipped with the transponder 4 transmits vehicle information to the antenna 1 installed on the road shoulder.
In the figure, the vehicle information is divided into blocks D6 → E.
It is transmitted in the process of passing in the order of 5 → F4 → G4 → H4 → I4.

【0020】また、図4は、アンテナ1を道路中央に設
置した場合の複数の走行車両5に対するブロック分割の
例を示したものであり、同様に図5は、ガソリンスタン
ドの対象領域(つまり識別の対象とする所定領域)10
に存在する複数の車両5に対するブロック分割の例を示
したものである。ブロック分割の例については図3〜図
5の例に限らず、状況に応じてそれぞれ適当なブロック
分割が可能であることは当業者には明らかであろう。
Further, FIG. 4 shows an example of block division for a plurality of traveling vehicles 5 when the antenna 1 is installed in the center of the road. Similarly, FIG. Predetermined area to be the target of) 10
3 shows an example of block division for a plurality of vehicles 5 existing in the above. It will be apparent to those skilled in the art that the example of block division is not limited to the examples of FIG. 3 to FIG. 5 and appropriate block division can be performed depending on the situation.

【0021】なお、本発明の他の構成上の特徴および作
用の詳細については、添付図面を参照しつつ以下に記述
される実施例を用いて説明する。
Details of other structural features and operations of the present invention will be described with reference to the embodiments described below with reference to the accompanying drawings.

【0022】[0022]

【実施例】本発明の一実施例による車両識別装置は、概
略的な構成については図1(a)に示した原理構成と同
じである。同図において、アンテナ1と送受信機2は一
体化され、屋外等の最適な場所、すなわち多数の車両5
から車両情報を得るのに最適な位置に設置される。アン
テナ1は、複数のアンテナ素子(後述)から構成され、
それぞれ同じく多数の入出力ポートを有する送受信機2
に接続され、送受信機2からの送信信号を電波として外
部に放射すると共に、該電波に応答する外部からの反射
信号を受信し、送受信機2に出力する。送受信機2は、
アンテナ1の受信信号を処理し、車両5毎にそれぞれ固
有の車両情報を生成してデータ処理器3に出力する。デ
ータ処理器3は、地上の設備を構成するものであり、車
両情報を取得すると共に、この車両情報を演算処理し、
各種のサービスを提供するものである。一方、トランス
ポンダ4は、走行中あるいは停止中の多数の車両5に搭
載されており、アンテナ1からの信号を受信し、該受信
信号に自車両5の車両情報を付加し、再びアンテナ1に
送信する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A vehicle identification apparatus according to an embodiment of the present invention has the same schematic configuration as the principle configuration shown in FIG. In the figure, the antenna 1 and the transmitter / receiver 2 are integrated, and an optimum place such as the outdoors, that is, a large number of vehicles 5
It is installed at the optimum position to get vehicle information from. The antenna 1 is composed of a plurality of antenna elements (described later),
Transmitter / receiver 2 each having a large number of input / output ports
And transmits the transmission signal from the transceiver 2 to the outside as a radio wave, receives the reflection signal from the outside in response to the radio wave, and outputs it to the transceiver 2. Transceiver 2 is
The reception signal of the antenna 1 is processed to generate unique vehicle information for each vehicle 5 and output to the data processor 3. The data processor 3 constitutes equipment on the ground, acquires vehicle information, and performs arithmetic processing on this vehicle information.
It provides various services. On the other hand, the transponder 4 is mounted on a large number of vehicles 5 that are running or stopped, receives a signal from the antenna 1, adds vehicle information of the vehicle 5 to the received signal, and transmits the signal to the antenna 1 again. To do.

【0023】次に、図1(b)に示す簡略されたブロッ
ク分割に関して、詳細な内部構成について説明する。当
然、この基本構成を拡張することにより、現実的な運用
に近づくことは自明である。図6にはアンテナ1の一構
成例が示される。同図に示すように、アンテナ1は、A
ゾーン用アンテナ101、Bゾーン用アンテナ102お
よびCゾーン用アンテナ103の3つのアンテナから構
成されている。各アンテナ101,102および103
は、それぞれ対応するAゾーン、BゾーンおよびCゾー
ンの信号を送信し、主としてそれぞれAゾーン、Bゾー
ンおよびCゾーン内の反射信号を受信する。各アンテナ
は、外観上は1つの平面上に並んだプラナ・アレイ・ア
ンテナのように見えるが、あくまでも独立したリニア・
アレイ・アンテナである。このリニア・アレイ・アンテ
ナは導波管を用いて構成してもよいが、3つのアンテナ
を平面に組み立てることが製造上複雑となるため、好適
にはマイクロストリップラインのプリント基板技術を用
いて製作した方が容易に実現できる。
Next, a detailed internal structure of the simplified block division shown in FIG. 1B will be described. Of course, it is self-evident that by extending this basic configuration, practical operation can be approached. FIG. 6 shows a configuration example of the antenna 1. As shown in FIG.
It is composed of three antennas, a zone antenna 101, a B zone antenna 102, and a C zone antenna 103. Each antenna 101, 102 and 103
Respectively send the signals of the corresponding A zone, B zone and C zone and mainly receive the reflected signals in the A zone, B zone and C zone respectively. Each antenna looks like a planar array antenna lined up on one plane in appearance, but it is an independent linear antenna.
It is an array antenna. This linear array antenna may be constructed by using a waveguide, but it is preferable to manufacture it by using a microstrip line printed circuit board technology because it is complicated to assemble the three antennas on a plane. It is easier to do.

【0024】この場合、図で示すように各放射エレメン
トELの放射電力とその位相を制御することにより、任
意の方向に鋭いビームを放射するアンテナパターンを得
ることができる。放射電力については、放射エレメント
ELの大きさあるいは給電に対する結合の度合いで設定
することができ、また位相については、進行波型のアン
テナであれば放射エレメントの間隔で、そうでない場合
は給電手段(給電ポート111〜113)で電気長を可
変することでその設定が可能である。これらの数値的根
拠は多くの専門書に委ねるとして、マイクロストリップ
ラインを用いてそれぞれ特立のアンテナパターンを有す
る3つのアンテナを1つの平面に製作することにより、
簡単に3つのゾーンZ1,Z2,Z3 を形成することができ
る。
In this case, by controlling the radiation power of each radiating element EL and its phase as shown in the figure, an antenna pattern for radiating a sharp beam in an arbitrary direction can be obtained. The radiated power can be set by the size of the radiating element EL or the degree of coupling to the feeding, and the phase is the interval between the radiating elements in the case of a traveling wave type antenna, and the feeding means ( This can be set by changing the electrical length of the power feeding ports 111 to 113). The numerical basis for these is left to many technical books. By using a microstrip line to fabricate three antennas each having a special antenna pattern on one plane,
Three zones Z 1 , Z 2 , Z 3 can be easily formed.

【0025】図7には送受信機2の一構成例が示され
る。まず、図1(b)におけるゾーンZ1(Aゾーン)に
関連する部分について説明する。符号発生器202で発
生するM系列等のAゾーン用のPN1コードは、変調器
203およびシフトレジスタ204に出力される。発振
器201からの発振信号は変調器203に入力される
が、Bゾーン用の変調器213およびCゾーン用の変調
器223にも同様に入力される。この発振信号(つまり
搬送波信号)は、変調器203において上記のPN1コ
ードにより変調され、拡散された信号としてサーキュレ
ータ205を介し、アンテナ1のAゾーン用アンテナ1
01を通して外部に電波として放射される。この放射電
波に対する外部からの反射波信号は、再びアンテナ1の
Aゾーン用アンテナ101を介してサーキュレータ20
5に入力され、復調器206に高周波信号として入力さ
れる。復調器206は、発振器201からの搬送波信号
を用いて、その高周波信号を復調することによりベース
バンド復調信号を生成する。このベースバンド復調信号
は3分配された後、それぞれ相関器207,208およ
び209に入力される。一方、シフトレジスタ204で
は、送信に用いた変調符号と同一のPN符号(PN1コ
ード)に対しそれぞれ1ビット遅延させた符号D11、3
ビット遅延させた符号D13、および5ビット遅延させた
符号D15を発生し、それぞれ相関器207,208およ
び209に送出する。各相関器207,208および2
09では、それぞれ1ビット遅延符号D11,3ビット遅
延符号D13および5ビット遅延符号D15と上記ベースバ
ンド復調信号との間で相関をとり、各々の相関器出力を
データ判定器210,211および212にそれぞれ出
力する。各データ判定器210〜212は、信号処理帯
域のみを通過させた後、車両情報を判定し、それぞれA
1データ、A2データおよびA3データを出力する。こ
こで、A1〜A3の各データは、それぞれブロックA
1,A2およびA3に存在する車両からの車両情報を指
示する。以上が、Aゾーンに関しての構成である。
FIG. 7 shows an example of the configuration of the transceiver 2. First, a portion related to the zone Z 1 (A zone) in FIG. 1B will be described. The PN1 code for the A zone such as the M sequence generated by the code generator 202 is output to the modulator 203 and the shift register 204. The oscillation signal from the oscillator 201 is input to the modulator 203, but is also input to the modulator 213 for the B zone and the modulator 223 for the C zone. This oscillating signal (that is, the carrier wave signal) is modulated by the above-mentioned PN1 code in the modulator 203 and spread as a signal through the circulator 205, and the antenna 1 for the A zone of the antenna 1 is transmitted.
Radio waves are radiated to the outside through 01. The reflected wave signal from the outside with respect to this radiated radio wave is passed through the A-zone antenna 101 of the antenna 1 again to the circulator 20.
5 and is input to the demodulator 206 as a high frequency signal. The demodulator 206 uses the carrier signal from the oscillator 201 to demodulate the high frequency signal to generate a baseband demodulated signal. This baseband demodulated signal is divided into three, and then input to correlators 207, 208 and 209, respectively. On the other hand, in the shift register 204, a code D 11 , 3 obtained by delaying the same PN code (PN1 code) as the modulation code used for transmission by 1 bit, respectively.
The bit delayed code D 13 and the 5-bit delayed code D 15 are generated and sent to the correlators 207, 208 and 209, respectively. Each correlator 207, 208 and 2
In 09, the 1-bit delay code D 11 , the 3-bit delay code D 13, and the 5-bit delay code D 15 are respectively correlated with the baseband demodulated signal, and respective correlator outputs are output to the data determiners 210 and 211. And 212 respectively. Each of the data determiners 210 to 212 determines vehicle information after passing only the signal processing band, and
1 data, A2 data and A3 data are output. Here, each data of A1 to A3 is a block A.
1, the vehicle information from the vehicles existing in A2 and A3 is designated. The above is the configuration for the A zone.

【0026】Bゾーンに関しての構成も上述したAゾー
ンと同一の構成である。ただしこの場合、Aゾーンに使
用したPN1コードに代えてPN2コードを用いてお
り、Bゾーンの送信信号を発生すると共に、Bゾーンの
車両情報B1データ、B2データおよびB3データを出
力する。同様に、Cゾーンに関しての構成もAゾーンお
よびBゾーンと同一の構成である。この場合、Aゾーン
について使用したPN1コードとBゾーンについて使用
したPN2コードに代えてPN3コードを用いており、
Cゾーンの送信信号を発生すると共に、Cゾーンの車両
情報C1データ、C2データおよびC3データを出力す
る。
The construction of the B zone is also the same as that of the A zone described above. However, in this case, the PN2 code is used in place of the PN1 code used for the A zone, and a transmission signal for the B zone is generated and vehicle information B1 data, B2 data, and B3 data for the B zone are output. Similarly, the configuration regarding the C zone is the same as that of the A zone and the B zone. In this case, PN3 code is used instead of PN1 code used for A zone and PN2 code used for B zone,
The C zone transmission signal is generated and the C zone vehicle information C1 data, C2 data and C3 data are output.

【0027】図8にはデータ処理器3の一構成例が示さ
れる。図示のデータ処理器は、9個のデータレジスタ3
01〜309、制御器310およびメモリ311から構
成されている。上述した送受信機2からの各ブロック毎
の車両情報出力A1データ、A2データ、A3データ、
B1データ、B2データ、B3データ、C1データ、C
2データおよびC3データは、それぞれデータレジスタ
301〜309に一時的に格納される。これらのデータ
は、制御器310によりメモリ311に整理された形で
格納される。一方、制御器310は、外部からの指示に
よりメモリ311のデータを演算処理し、外部に出力す
ることができ、システム運用に見合った情報を提供す
る。
FIG. 8 shows an example of the configuration of the data processor 3. The illustrated data processor has nine data registers 3
01 to 309, a controller 310 and a memory 311. Vehicle information output A1 data, A2 data, A3 data for each block from the transceiver 2 described above,
B1 data, B2 data, B3 data, C1 data, C
The 2 data and the C3 data are temporarily stored in the data registers 301 to 309, respectively. These data are stored in the memory 311 in a organized form by the controller 310. On the other hand, the controller 310 can perform arithmetic processing on the data in the memory 311 according to an instruction from the outside and can output the data to the outside to provide information suitable for system operation.

【0028】図9にはトランスポンダ4の一構成例が示
される。図示のトランスポンダは、アンテナ401、B
PSK変調器402、ROM403、タイミング制御器
404、電源回路405および共振器406から構成さ
れている。地上アンテナ1(図1参照)からの拡散され
た送信信号は、車載のアンテナ401で受信され、BP
SK変調器402に入力される。このBPSK変調器4
02は、当該車両に固有の車両情報を予め格納している
ROM403からの2値信号に基づき上記受信信号をB
PSK変調し、変調された信号をアンテナ401から地
上アンテナ1に向けて送信する。共振器406および電
源回路405は、ダイポール等の形状をしたストリップ
ラインと整流用のダイオードで構成されており、地上ア
ンテナ1から送信された拡散された送信信号を整流し、
DC電源出力を発生する。このDC電源出力は、ROM
403およびタイミング制御器404の電源として用い
られる。タイミング制御器404は、ROM403のア
ドレス設定と車両情報を周期的に出力するためのタイミ
ングを発生するものである。
FIG. 9 shows an example of the structure of the transponder 4. The transponder shown has antennas 401, B
It is composed of a PSK modulator 402, a ROM 403, a timing controller 404, a power supply circuit 405, and a resonator 406. The spread transmission signal from the ground antenna 1 (see FIG. 1) is received by the vehicle-mounted antenna 401, and
It is input to the SK modulator 402. This BPSK modulator 4
Reference numeral 02 denotes the received signal based on a binary signal from the ROM 403 which stores vehicle information peculiar to the vehicle in advance.
PSK modulation is performed, and the modulated signal is transmitted from the antenna 401 to the ground antenna 1. The resonator 406 and the power supply circuit 405 are composed of a strip line in the shape of a dipole and a diode for rectification, and rectify the spread transmission signal transmitted from the ground antenna 1,
Generates DC power output. This DC power output is ROM
It is used as a power source for 403 and timing controller 404. The timing controller 404 generates the timing for setting the address of the ROM 403 and periodically outputting the vehicle information.

【0029】次に、車両情報の伝送に関連した各部の動
作について説明する。なお、ここでいう車両情報とは、
車種、製造番号、サイズ、重量、車検日、所有者、口座
等に代表される車両固有の情報であり、本実施例ではト
ランスポンダ4のROM403に書き込まれたROM値
に対応するものである。また、車両5はブロックA3に
停止しているものとする。
Next, the operation of each section related to the transmission of vehicle information will be described. The vehicle information referred to here is
Vehicle-specific information represented by vehicle type, manufacturing number, size, weight, vehicle inspection date, owner, account, etc., and in this embodiment, corresponds to the ROM value written in the ROM 403 of the transponder 4. Further, it is assumed that the vehicle 5 is stopped at the block A3.

【0030】図10には車両が停止中の場合の車両情報
伝送を例示する各部の信号波形が示される。地上に設置
された送受信機2の発振器201で搬送波を発振し、該
搬送波を変調器203において、符号発生器202で発
生したPN1コードで位相変調しスペクトルを拡散す
る。この拡散された送信信号をアンテナ1のAゾーン用
アンテナ101から外部に向けて送信する。ブロックA
3に存在する車両5に搭載されたトランスポンダ4はこ
の信号を受信すると、受信信号にROM403のROM
値をBPSK変調器402で位相変調し、地上のアンテ
ナ1に向けて送信する。この時、トランスポンダ4での
位相変調は、PN1コードの周期より数倍の周期で行わ
れ、PN1コードとの分離を図るようにしている。トラ
ンスポンダ4から送信された信号は、アンテナ1のAゾ
ーン用アンテナ101で受信される。
FIG. 10 shows signal waveforms of various parts illustrating vehicle information transmission when the vehicle is stopped. The oscillator 201 of the transceiver 2 installed on the ground oscillates a carrier wave, and the modulator 203 phase-modulates the carrier wave with the PN1 code generated by the code generator 202 to spread the spectrum. The spread transmission signal is transmitted from the A-zone antenna 101 of the antenna 1 to the outside. Block A
When the transponder 4 mounted on the vehicle 5 existing in No. 3 receives this signal, the transponder 4 outputs the received signal to the ROM of the ROM 403.
The value is phase-modulated by the BPSK modulator 402 and transmitted to the antenna 1 on the ground. At this time, the phase modulation in the transponder 4 is performed in a cycle several times as long as the cycle of the PN1 code so as to be separated from the PN1 code. The signal transmitted from the transponder 4 is received by the A zone antenna 101 of the antenna 1.

【0031】次に、この受信信号は送受信幾2の復調器
206で搬送波と混合され、搬送波をキャンセルしたベ
ースバンド復調信号になる。この信号を3分配し、予め
送信に用いたPN1コードに対し、電波が車両5まで往
復するのに要する伝搬時間分だけ遅延させたコード(1
ビット遅延符号D11、3ビット遅延符号D13および5ビ
ット遅延符号D15)を用いて相関器207〜209で位
相復調による相関処理を行うと、ブロックA3の距離分
遅延させたPN1コードを用いた相関器209の出力か
らのみ車両情報が再生されることになる。
Next, the received signal is mixed with the carrier wave by the two demodulators 206 for transmission and reception, and becomes a baseband demodulated signal with the carrier wave canceled. This signal is divided into three, and the PN1 code used for transmission is delayed by the propagation time required for the radio wave to travel back and forth to the vehicle 5 (1
When the correlation processing by the phase demodulation is performed by the correlators 207 to 209 using the bit delay code D 11 , the 3-bit delay code D 13 and the 5-bit delay code D 15 ), the PN1 code delayed by the distance of the block A3 is used. The vehicle information is reproduced only from the output of the correlator 209 that has been used.

【0032】このようにして、ブロックA3に存在する
車両5に搭載されたトランスポンダ4の情報を送受信機
2のA3データとして伝送することができる。以上の説
明は車両5が停止中の場合の伝送方法についてである
が、車両が走行中の場合にも同様に説明され得る。図1
1には車両が走行中の場合の車両情報伝送を例示する各
部の信号波形が示される。
In this way, the information of the transponder 4 mounted on the vehicle 5 existing in the block A3 can be transmitted as A3 data of the transceiver 2. The above description is about the transmission method when the vehicle 5 is stopped, but it can be similarly described when the vehicle is running. Figure 1
1 shows the signal waveforms of the respective parts illustrating the vehicle information transmission when the vehicle is traveling.

【0033】この場合、上述したPN1コード成分は消
えても、搬送波の影響により、車両との間の相対速度に
見合ったドップラ周波数成分が上記ベースバンド復調信
号に平衡変調されてくる。この平衡変調波の信号から情
報を判断する場合は、以下の方法で、停止中の車両を含
め全ての車両情報を伝送することが可能である。すなわ
ち、アンテナ1からの受信信号を送受信機2で2分配
し、それぞれを90°位相差を持つ搬送波で混合する
と、90°位相差を持つドップラ周波数の平衡変調信号
が得られる。この信号の立ち上がりと立ち下がりを検知
し、2つの検知信号の論理和(OR)をとると、車両情
報に対する位相変調の立ち上がりと立ち下がりを忠実に
再生することができ、結果的に車両情報が得られること
になる。
In this case, even if the above-mentioned PN1 code component disappears, due to the influence of the carrier wave, the Doppler frequency component corresponding to the relative speed with the vehicle is balanced-modulated to the baseband demodulated signal. When determining information from the signal of the balanced modulation wave, all vehicle information including the stopped vehicle can be transmitted by the following method. That is, when the received signal from the antenna 1 is divided into two by the transceiver 2 and mixed with the carrier having a 90 ° phase difference, a balanced modulation signal having a Doppler frequency having a 90 ° phase difference is obtained. By detecting the rising and falling edges of this signal and taking the logical sum (OR) of the two detection signals, it is possible to faithfully reproduce the rising and falling edges of the phase modulation for the vehicle information, and as a result, the vehicle information Will be obtained.

【0034】図12にはトランスポンダ4の車両情報送
信タイミングが例示される。トランスポンダ4の位相変
調は、連続で且つ繰り返し実行するのに代えて、車両情
報の量や車両の速度等を考慮し、周期的に実行すること
も可能である。例えば、時速180km/hの場合、1
00ms毎に20msの期間だけ車両情報を伝送すれ
ば、5m間隔で且つ1mの距離を移動している間に情報
を伝送することができる。当然、この速度より低速であ
れば、伝送の繰り返しが増えることになる。このように
連続して車両情報をトランスポンダ4から地上の装置に
送り返さなくても、周期的に且つバースト的に送り返す
ことにより、同一の車両にトランスポンダが複数搭載さ
れていたり、あるいは同一ブロックに複数の車両が集合
している場合でも、バーストの周期がトランスポンダ毎
に独立に発生するので対処することが可能である。
FIG. 12 illustrates the vehicle information transmission timing of the transponder 4. The phase modulation of the transponder 4 may be executed periodically instead of continuously and repeatedly taking into consideration the amount of vehicle information, the speed of the vehicle, and the like. For example, at a speed of 180 km / h, 1
If the vehicle information is transmitted every 20 ms for a period of 20 ms, the information can be transmitted at intervals of 5 m and while traveling a distance of 1 m. Naturally, if the speed is lower than this speed, the repetition of transmission will increase. Thus, even if the vehicle information is not continuously sent back from the transponder 4 to the device on the ground, by sending it back periodically and in bursts, a plurality of transponders may be mounted on the same vehicle, or a plurality of transponders may be sent to the same block. Even when the vehicles are gathering, it is possible to cope with this because the cycle of the burst occurs independently for each transponder.

【0035】以上説明したように本実施例では、車両5
が走行中あるいは停止中のいずれの場合でも、予め設定
した所定範囲に存在する全ての車両に対し各々の車両情
報を同時に且つ瞬時に入手することが可能となる。従っ
て、その車両情報に基づく種々のサービスを提供するこ
とができる。一例として、有料道路での料金計算につい
ては、単にゲートを通過する車両に限定して実施するの
ではなく、大量に走行している車両に対し各々の料金を
瞬時に且つ同時に処理できるので、大幅な省力化と交通
渋滞の大幅な緩和を実現することが可能になる。
As described above, in this embodiment, the vehicle 5
Whether the vehicle is running or stopped, it is possible to simultaneously and instantly obtain the vehicle information of all the vehicles existing in a preset predetermined range. Therefore, various services based on the vehicle information can be provided. As an example, toll calculation on toll roads is not limited to vehicles that pass through the gate, and each toll can be processed instantly and simultaneously for a large number of vehicles. It will be possible to realize significant labor savings and significantly reduce traffic congestion.

【0036】また他の例として、ガソリンスタンドに停
止している車両に対しても、車両間で混信することなく
各々の車両情報を入手できるので、料金計算等を車両毎
に実施し処理することが可能である。さらに他の例とし
て、トランスポンダの車載を義務付けた場合に、速度オ
ーバー、信号無視、車検切れ等の違反を、固定の基地局
から取り締まることはもちろんのこと、パトカー等の移
動している局からも取り締まることが可能になる。
As another example, even for a vehicle stopped at a gas station, the vehicle information of each vehicle can be obtained without interference between the vehicles. Therefore, charge calculation and the like should be performed and processed for each vehicle. Is possible. As another example, when obliging a transponder to be installed in a vehicle, it is not only possible to crack down on violations such as speed over, signal disregard, and vehicle inspection from fixed base stations, but also from moving stations such as police cars. It becomes possible to crack down.

【0037】さらに他の例として、駐車場において車両
の出入りのチェックのみでなく、駐車場の何処にどの車
両が駐車しているかを把握できるので、駐車場内での管
制を効率良く行うことが可能となる。
As still another example, not only checking of the entry and exit of vehicles in the parking lot but also where in the parking lot and which vehicle is parked can be grasped, so that the control in the parking lot can be efficiently performed. Becomes

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数のアンテナと信号処理の過程で自己相関特性を利用し
たスペクトル拡散技術を用いることにより、走行中また
は停止中にかかわらず、広い範囲に亘って存在する全て
の車両に対し各々の車両情報を同時に且つ瞬時に入手す
ることが可能となる。これは、その車両情報を利用した
多くのサービスの提供に大いに寄与するものである。
As described above, according to the present invention, by using a plurality of antennas and a spread spectrum technique utilizing autocorrelation characteristics in the process of signal processing, a wide range can be obtained regardless of whether the vehicle is running or stopped. It becomes possible to simultaneously and instantaneously obtain the vehicle information of each of all the vehicles existing over the period. This greatly contributes to the provision of many services using the vehicle information.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の車両識別装置の原理説明図である。FIG. 1 is a principle explanatory view of a vehicle identification device of the present invention.

【図2】PNコードの自己相関特性の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of an autocorrelation characteristic of a PN code.

【図3】ブロック分割の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of block division.

【図4】ブロック分割の他の例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing another example of block division.

【図5】ブロック分割の更に他の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing still another example of block division.

【図6】図1におけるアンテナの一構成例を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of an antenna in FIG.

【図7】図1における送受信機の一構成例を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a transceiver in FIG.

【図8】図1におけるデータ処理器の一構成例を示す図
である。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of a data processor in FIG.

【図9】図1におけるトランスポンダの一構成例を示す
図である。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of a transponder in FIG.

【図10】車両が停止中の場合の車両情報伝送を説明す
るための動作波形図である。
FIG. 10 is an operation waveform diagram for explaining vehicle information transmission when the vehicle is stopped.

【図11】車両が走行中の場合の車両情報伝送を説明す
るための動作波形図である。
FIG. 11 is an operation waveform diagram for explaining vehicle information transmission when the vehicle is traveling.

【図12】トランスポンダの車両情報送信タイミングの
説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram of vehicle information transmission timing of a transponder.

【図13】従来形の一例としての車両識別装置の構成を
模式的に示した図である。
FIG. 13 is a diagram schematically showing a configuration of a conventional vehicle identification device as an example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…アンテナ 2…送受信機 3…データ処理器 4…トランスポンダ 5…車両 Ai,Bj,Ck,…,…(分割された)ブロック D11,…,D21,…,D31,…,…所定の時間遅延させ
たPN符号 E1,E2,E3,…,…(分割された)エリア PN1〜PN3…送信に用いた擬似ランダム符号(PN
符号) Z1,Z2,Z3,…,…(分割された)ゾーン
1 ... antenna 2 ... transceiver 3 ... data processor 4 ... transponder 5 ... vehicle Ai, Bj, Ck, ..., ... ( divided) block D 11, ..., D 21, ..., D 31, ..., ... predetermined , The time-delayed PN codes E 1 , E 2 , E 3 , ..., (Divided) areas PN1 to PN3 ... Pseudo-random code (PN) used for transmission
Code) Z 1 , Z 2 , Z 3 , ..., ... (divided) zones

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 識別の対象とする所定範囲において電波
を放射すると共に、該電波に応答するトランスポンダ
(4)を搭載し且つ該所定範囲に存在する車両(5)か
らの反射波を受信するアンテナ(1)と、 該アンテナに結合され、該アンテナの受信信号を処理し
て前記車両に固有の車両情報を生成する送受信機(2)
と、 前記車両情報を適宜演算処理するデータ処理器(3)と
を具備し、 前記アンテナは、それぞれ車両1台の面積を越えないビ
ーム幅のアンテナパターンを有する複数のアンテナ素子
を用いて各アンテナビーム角度をビーム幅の分だけシフ
トさせることで前記所定範囲を複数のゾーン(Z1,Z2,
3,……)に分割する第1の分割手段を有し、 前記送受信機は、送信に用いた擬似ランダム符号に対し
所定の時間遅延させた符号で前記受信信号を復調して得
られる自己相関特性を利用することで各ゾーンを前記ア
ンテナから一定距離毎に複数のエリア(E1,E2,E3,…
…)に分割する第2の分割手段を有し、 前記第1および第2の分割手段を用いて前記所定範囲を
複数のブロック(Ai,Bj,Ck,……)に分割し、各ブロ
ックの大きさを車両1台の大きさより小さくなるように
設定したことを特徴とする車両識別装置。
1. An antenna for emitting a radio wave in a predetermined range to be identified, mounting a transponder (4) responsive to the radio wave, and receiving a reflected wave from a vehicle (5) existing in the predetermined range. (1) and a transceiver (2) which is coupled to the antenna and processes a received signal of the antenna to generate vehicle information specific to the vehicle
And a data processor (3) for appropriately calculating the vehicle information, each antenna using a plurality of antenna elements each having an antenna pattern having a beam width not exceeding the area of one vehicle. By shifting the beam angle by the beam width, the predetermined range is divided into a plurality of zones (Z 1 , Z 2 ,
Z 3 , ...), and the transmitter / receiver obtains the received signal by demodulating the received signal with a code delayed by a predetermined time from the pseudo-random code used for transmission. By utilizing the correlation characteristics, each zone is divided into a plurality of areas (E 1 , E 2 , E 3 , ...
...) and divides the predetermined range into a plurality of blocks (Ai, Bj, Ck, ...) Using the first and second dividing means, and divides each block into A vehicle identification device characterized in that the size is set to be smaller than the size of one vehicle.
【請求項2】 前記第1の分割手段は平面状に形成され
たリニア・アレイ・アンテナ(101〜103)を有す
ることを特徴とする請求項1に記載の車両識別装置。
2. The vehicle identification device according to claim 1, wherein the first dividing unit has a linear array antenna (101 to 103) formed in a planar shape.
【請求項3】 前記送受信機は、前記車両が走行中の場
合に、該車両との間の相対速度に対応したドップラ周波
数成分が平衡変調された復調信号に対しそれぞれ90°
位相差を持つ2つの復調信号を用いて前記ドップラ周波
数の影響をキャンセルする手段を有し、それによって当
該車両に固有の車両情報を生成することを特徴とする請
求項1に記載の車両識別装置。
3. The transmitter / receiver, when the vehicle is traveling, has a Doppler frequency component corresponding to a relative speed between the transceiver and the vehicle, which is balanced-modulated by 90 °.
2. The vehicle identification device according to claim 1, further comprising means for canceling the influence of the Doppler frequency by using two demodulated signals having a phase difference, thereby generating vehicle information specific to the vehicle. .
【請求項4】 前記送受信機は、前記トランスポンダか
らの応答を周期的に実行する手段を有し、それによって
同一の車両にトランスポンダが複数車載されている場合
または同一ブロックに複数の車両が存在している場合に
対処するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の
車両識別装置。
4. The transceiver has means for periodically executing a response from the transponder, whereby multiple transponders are mounted on the same vehicle or there are multiple vehicles in the same block. The vehicle identification device according to claim 1, wherein the vehicle identification device is adapted to handle such a case.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105425232A (en) * 2015-10-30 2016-03-23 四川九洲电器集团有限责任公司 Monitoring method and electronic equipment
US10230874B2 (en) 2015-04-21 2019-03-12 Sony Corporation Imaging device and imaging control method
US10816667B2 (en) 2016-02-16 2020-10-27 Sony Corporation Imaging apparatus and imaging control method

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