JPH0659036A - 移動体識別装置 - Google Patents
移動体識別装置Info
- Publication number
- JPH0659036A JPH0659036A JP4210210A JP21021092A JPH0659036A JP H0659036 A JPH0659036 A JP H0659036A JP 4210210 A JP4210210 A JP 4210210A JP 21021092 A JP21021092 A JP 21021092A JP H0659036 A JPH0659036 A JP H0659036A
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- JP
- Japan
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- moving body
- interrogator
- responder
- wave
- reflected wave
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 データ送受の他に、移動体の速度計測あるい
は、移動体の有無を感知し得る移動体識別装置を提供す
る。 【構成】 質問器に、応答器からの反射波と発振器２１
の搬送波を混合するミキサ２７と、このミキサ２７の出
力より、送受データを分離するバンドパスフィルタ２
８、復調器２９と、ミキサ２７の出力より、ドップラ信
号のみを分離するローパスフィルタ３１、波形整形回路
３２と、反射波のレベルを検出する検波器３３、Ａ／Ｄ
変換器３４を備えた。
は、移動体の有無を感知し得る移動体識別装置を提供す
る。 【構成】 質問器に、応答器からの反射波と発振器２１
の搬送波を混合するミキサ２７と、このミキサ２７の出
力より、送受データを分離するバンドパスフィルタ２
８、復調器２９と、ミキサ２７の出力より、ドップラ信
号のみを分離するローパスフィルタ３１、波形整形回路
３２と、反射波のレベルを検出する検波器３３、Ａ／Ｄ
変換器３４を備えた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電磁波を用いて非接
触でデータの読み書きを行う移動体識別装置、例えば有
料道路の料金所における料金自動徴集システム等に使用
される移動体識別装置に関する。
触でデータの読み書きを行う移動体識別装置、例えば有
料道路の料金所における料金自動徴集システム等に使用
される移動体識別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、コンベア上の製品、走行中の自
動車等、移動体を識別するのに、移動体に、メモリを内
蔵した小型の応答器を付設しておき、固設された質問器
と応答器との間で、電磁波を用いて非接触でデータの授
受を行い、応答器のメモリへのデータを読み書きする移
動体識別装置を採用している。
動車等、移動体を識別するのに、移動体に、メモリを内
蔵した小型の応答器を付設しておき、固設された質問器
と応答器との間で、電磁波を用いて非接触でデータの授
受を行い、応答器のメモリへのデータを読み書きする移
動体識別装置を採用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の移動体
識別装置では、質問器は、応答器からの返送データのみ
を受信、復調していたため、これを、例えば有料道路の
料金自動徴集システムに採用する場合、質問器と応答器
間の通信時間に一定の制約があり、移動体つまり自動車
が高速で通過すると、質問器と応答器間で通信ができな
いという問題があった。また、移動体には応答器を設け
ねばならず、応答器を持たない自動車の検出ができな
い。そのため、料金所に応答器を持たない車用に、車両
感知器を設けねばならない、という問題があった。
識別装置では、質問器は、応答器からの返送データのみ
を受信、復調していたため、これを、例えば有料道路の
料金自動徴集システムに採用する場合、質問器と応答器
間の通信時間に一定の制約があり、移動体つまり自動車
が高速で通過すると、質問器と応答器間で通信ができな
いという問題があった。また、移動体には応答器を設け
ねばならず、応答器を持たない自動車の検出ができな
い。そのため、料金所に応答器を持たない車用に、車両
感知器を設けねばならない、という問題があった。
【０００４】この発明は上記問題点に着目してなされた
ものであって、質問器において、応答器との間でデータ
を送受するとともに、移動体の速度を計測可能な移動体
識別装置を提供することを目的としている。また、移動
体に応答器が搭載されていない場合でも、移動体の有無
を判別し得る移動体識別装置を提供することを目的とし
ている。
ものであって、質問器において、応答器との間でデータ
を送受するとともに、移動体の速度を計測可能な移動体
識別装置を提供することを目的としている。また、移動
体に応答器が搭載されていない場合でも、移動体の有無
を判別し得る移動体識別装置を提供することを目的とし
ている。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び作用】この発明の請求
項１記載の移動体識別装置は、移動体に設けられる応答
器と、この応答器との間で電磁波によりデータの授受を
行い、応答器へのデータの読み書きを行う質問器とから
なるものにおいて、前記質問器に、前記応答器へ送信す
るデータで変調された搬送波を送信する送信手段と、前
記搬送波と前記応答器からの反射波とを混合し、ドップ
ラ信号を出力するミキサと、前記ドップラ信号より前記
移動体の速度を算出する速度計測手段とを備えている。
項１記載の移動体識別装置は、移動体に設けられる応答
器と、この応答器との間で電磁波によりデータの授受を
行い、応答器へのデータの読み書きを行う質問器とから
なるものにおいて、前記質問器に、前記応答器へ送信す
るデータで変調された搬送波を送信する送信手段と、前
記搬送波と前記応答器からの反射波とを混合し、ドップ
ラ信号を出力するミキサと、前記ドップラ信号より前記
移動体の速度を算出する速度計測手段とを備えている。
【０００６】この移動体識別装置では、質問器から、デ
ータで変調された搬送波が送信され、移動体で反射して
もどっている。この反射波は、ドップラシフトを受けて
おり、反射波と搬送波がミキサで混合され、ドップラ信
号が出力される。このドップラ信号のドップラ周波数よ
り、移動体の速度が算出される。また、請求項２記載の
移動体識別装置は、移動体に設けられる応答器と、この
応答器との間で電磁波によりデータの授受を行い、応答
器へのデータの読み書きを行う質問器とからなるものに
おいて、前記質問器に、前記応答器へ送信するデータで
変調された搬送波を送信する送信手段と、送信された電
磁波の反射波を受信する受信手段と、受信された反射波
を検波して反射波レベルを導出する手段と、この反射波
レベルの大小により、移動体の有無を判別する移動体有
無判別手段とを備えている。
ータで変調された搬送波が送信され、移動体で反射して
もどっている。この反射波は、ドップラシフトを受けて
おり、反射波と搬送波がミキサで混合され、ドップラ信
号が出力される。このドップラ信号のドップラ周波数よ
り、移動体の速度が算出される。また、請求項２記載の
移動体識別装置は、移動体に設けられる応答器と、この
応答器との間で電磁波によりデータの授受を行い、応答
器へのデータの読み書きを行う質問器とからなるものに
おいて、前記質問器に、前記応答器へ送信するデータで
変調された搬送波を送信する送信手段と、送信された電
磁波の反射波を受信する受信手段と、受信された反射波
を検波して反射波レベルを導出する手段と、この反射波
レベルの大小により、移動体の有無を判別する移動体有
無判別手段とを備えている。
【０００７】この移動体識別装置では、質問器の送信手
段から電磁波が送信され、移動体が存在しないと、反射
波レベル導出手段からの出力が小さく、移動体有無判別
手段は移動体無しと、判別する。しかし、移動体が存在
すると、移動体全体より反射波が質問器に戻ることにな
り、したがって反射波レベル導出手段の出力が大とな
り、移動体有無手段は、移動体有と判別する。
段から電磁波が送信され、移動体が存在しないと、反射
波レベル導出手段からの出力が小さく、移動体有無判別
手段は移動体無しと、判別する。しかし、移動体が存在
すると、移動体全体より反射波が質問器に戻ることにな
り、したがって反射波レベル導出手段の出力が大とな
り、移動体有無手段は、移動体有と判別する。
【０００８】
【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図１は、この発明の一実施例移動体識別装
置の全体構成を示す概略図である。この実施例移動体識
別装置は、質問器１１と応答器１２から構成される。質
問器１１は所定の箇所に固設され、応答器１２は移動体
（自動車等）１３に付設され、移動体１３とともに移動
する。
に説明する。図１は、この発明の一実施例移動体識別装
置の全体構成を示す概略図である。この実施例移動体識
別装置は、質問器１１と応答器１２から構成される。質
問器１１は所定の箇所に固設され、応答器１２は移動体
（自動車等）１３に付設され、移動体１３とともに移動
する。
【０００９】質問器１１は、２４５ＧＨＺ帯の電波を発
射し、移動体１３に取付けられた応答器１２との間でデ
ータの送受を行うとともに、移動体１３自身からの反射
波を受信する。この反射波の受信レベルを検出すること
により、移動体１３の存在、及びドップラ信号から移動
体１３の移動速度を知ることができるようになってい
る。
射し、移動体１３に取付けられた応答器１２との間でデ
ータの送受を行うとともに、移動体１３自身からの反射
波を受信する。この反射波の受信レベルを検出すること
により、移動体１３の存在、及びドップラ信号から移動
体１３の移動速度を知ることができるようになってい
る。
【００１０】図２は、質問器１１の構成を示す回路ブロ
ック図である。質問器１１は、搬送波を発振する発振器
２１と、この搬送波を送信すべきデータで変調する変調
器２２と、電力増幅器２３と、サーキュレータ２４と、
アンテナ２５と、受信した信号を増幅する低雑音増幅器
２６と、ミキサ２７と、バンドパスフィルタ２８と、復
調器２９と、ＣＰＵ３０と、さらにローパスフィルタ３
１と、波形整形回路３２と、検波器３３と、Ａ／Ｄ変換
器３４とから構成されている。
ック図である。質問器１１は、搬送波を発振する発振器
２１と、この搬送波を送信すべきデータで変調する変調
器２２と、電力増幅器２３と、サーキュレータ２４と、
アンテナ２５と、受信した信号を増幅する低雑音増幅器
２６と、ミキサ２７と、バンドパスフィルタ２８と、復
調器２９と、ＣＰＵ３０と、さらにローパスフィルタ３
１と、波形整形回路３２と、検波器３３と、Ａ／Ｄ変換
器３４とから構成されている。
【００１１】質問器１１において、発振器２１の出力
は、変調器２２によって、ＣＰＵ３０から送られたデー
タに従ってＡＳＫ変調され、電力増幅器２３によって増
幅された後、サーキュレータ２４を通って、アンテナ２
５より発射される。応答器１２によって、返送された電
波は、アンテナ２５によって受信され、サーキュレータ
２４を通った後、低雑音増幅器２６によって増幅され、
さらにミキサ２７によって受信波と搬送波によるホモダ
イン検波され、その後、バンドパスフィルタ２８によっ
て、サブキャリア成分のみを取り出し、復調器２９で復
調され、ＣＰＵ３０にて処理される。
は、変調器２２によって、ＣＰＵ３０から送られたデー
タに従ってＡＳＫ変調され、電力増幅器２３によって増
幅された後、サーキュレータ２４を通って、アンテナ２
５より発射される。応答器１２によって、返送された電
波は、アンテナ２５によって受信され、サーキュレータ
２４を通った後、低雑音増幅器２６によって増幅され、
さらにミキサ２７によって受信波と搬送波によるホモダ
イン検波され、その後、バンドパスフィルタ２８によっ
て、サブキャリア成分のみを取り出し、復調器２９で復
調され、ＣＰＵ３０にて処理される。
【００１２】一方移動体１３自身からの反射波はアンテ
ナ２５によって受信され、サーキュレータ２４を通った
後、低雑音増幅器２６によって増幅される。移動体１３
からの反射波は ｆｄ＝２ｃｏｓＶ／入 ｆｄ：ドップラ周波数 φ ：移動体の移動方向とアンテナのなす角度 Ｖ ：移動体の速度 入 ：電波の波長 の式で示されるドップラシフトを受けるため、これをミ
キサ２７でホモダイン検波することによりドップラ信号
を得ることができる。ここでドップラ信号は、反射され
る電波の周波数が２．４５ＧＨＺ帯の場合、数ＨＺ〜数
百ＨＺであり、一方応答器１２からのデータ信号は数Ｋ
ＨＺ以上であるため、ローパスフィルタ３１により高域
をカットすることによって、応答器１２からの信号と、
ドップラ信号が分離される。その後、このドップラ信号
はコンパレータ等で構成される波形整形回路３２により
デジタル信号に変換され、ＣＰＵ３０に入力される。Ｃ
ＰＵ３０は、上記式の演算を行い、速度計測する。
ナ２５によって受信され、サーキュレータ２４を通った
後、低雑音増幅器２６によって増幅される。移動体１３
からの反射波は ｆｄ＝２ｃｏｓＶ／入 ｆｄ：ドップラ周波数 φ ：移動体の移動方向とアンテナのなす角度 Ｖ ：移動体の速度 入 ：電波の波長 の式で示されるドップラシフトを受けるため、これをミ
キサ２７でホモダイン検波することによりドップラ信号
を得ることができる。ここでドップラ信号は、反射され
る電波の周波数が２．４５ＧＨＺ帯の場合、数ＨＺ〜数
百ＨＺであり、一方応答器１２からのデータ信号は数Ｋ
ＨＺ以上であるため、ローパスフィルタ３１により高域
をカットすることによって、応答器１２からの信号と、
ドップラ信号が分離される。その後、このドップラ信号
はコンパレータ等で構成される波形整形回路３２により
デジタル信号に変換され、ＣＰＵ３０に入力される。Ｃ
ＰＵ３０は、上記式の演算を行い、速度計測する。
【００１３】また移動体１３自身からの反射波は、低雑
音増幅器２６で増幅された後、検波器３３で包絡線検波
された後、Ａ／Ｄ変換器３４でＡ／Ｄ変換され、ＣＰＵ
３０で反射レべルを測定する。ＣＰＵ３０は、この反射
レベルにより、移動体１３の有無を判別する。
音増幅器２６で増幅された後、検波器３３で包絡線検波
された後、Ａ／Ｄ変換器３４でＡ／Ｄ変換され、ＣＰＵ
３０で反射レべルを測定する。ＣＰＵ３０は、この反射
レベルにより、移動体１３の有無を判別する。
【００１４】サーキュレータ９によるアイソレーション
が、移動体自身の反射波のレベルと比較し、十分でない
場合は、別途受信専用のアンテナを設けても良い。この
ような質問器１１は、応答器とのデータ送受だけでな
く、上記したように移動体の有無及び速度を計測でき
る。図３は、実施例移動体識別装置の応答器１２の構成
を示す回路ブロック図である。応答器１２は、アンテナ
４１と、サーキュレータ４２と、検波器４３と、増幅器
４４と、ＣＰＵ４５と、メモリ４６と、発振器４７と、
変調器４８、４９とから構成されている。
が、移動体自身の反射波のレベルと比較し、十分でない
場合は、別途受信専用のアンテナを設けても良い。この
ような質問器１１は、応答器とのデータ送受だけでな
く、上記したように移動体の有無及び速度を計測でき
る。図３は、実施例移動体識別装置の応答器１２の構成
を示す回路ブロック図である。応答器１２は、アンテナ
４１と、サーキュレータ４２と、検波器４３と、増幅器
４４と、ＣＰＵ４５と、メモリ４６と、発振器４７と、
変調器４８、４９とから構成されている。
【００１５】応答器１２において、アンテナ４１で受信
された質問器１１の電波は、サーキュレータ４２を通っ
て検波器４３で検波、復調され、増幅器４４で増幅され
た後、ＣＰＵ４５を介してメモリ４６に書き込まれる。
一方、返送するデータは、メモリ４６からＣＰＵ４５に
よって、読み出され、変調器４８によってサブキャリア
発振器４７のサブキャリアをＦＳＫ変調する。この信号
によって、質問器１１からの電波は、変調器４９でＡＳ
Ｋ、ＰＳＫ等の変調をかけられ、サーキュレータ４２を
通してアンテナ４１から返送される。
された質問器１１の電波は、サーキュレータ４２を通っ
て検波器４３で検波、復調され、増幅器４４で増幅され
た後、ＣＰＵ４５を介してメモリ４６に書き込まれる。
一方、返送するデータは、メモリ４６からＣＰＵ４５に
よって、読み出され、変調器４８によってサブキャリア
発振器４７のサブキャリアをＦＳＫ変調する。この信号
によって、質問器１１からの電波は、変調器４９でＡＳ
Ｋ、ＰＳＫ等の変調をかけられ、サーキュレータ４２を
通してアンテナ４１から返送される。
【００１６】図４は、この実施例移動体識別装置を用い
た料金所の料金自動徴収システムを示す概略斜視図であ
る。車両１３には、応答器１２が置かれている。質問器
１１は、料金所のブース１４上方に取付けられている。
ここで、質問器１１では、最初図５の（ａ）に示すよう
に車両先端のバンパ等からの反射波によるドップラ信号
によって、車両の速度を計測する。このとき、車速が速
すぎると判断した場合には、移動体識別としてのデータ
送受にかかる時間以下で通信エリアを通過してしまう可
能性があるため、表示器１５で速度を落とすようドライ
バに表示する。したがって、図５の（ｂ）に示すように
応答器１２と通信を行うときには、速度が落ちており、
正常に通信を終了することができる。
た料金所の料金自動徴収システムを示す概略斜視図であ
る。車両１３には、応答器１２が置かれている。質問器
１１は、料金所のブース１４上方に取付けられている。
ここで、質問器１１では、最初図５の（ａ）に示すよう
に車両先端のバンパ等からの反射波によるドップラ信号
によって、車両の速度を計測する。このとき、車速が速
すぎると判断した場合には、移動体識別としてのデータ
送受にかかる時間以下で通信エリアを通過してしまう可
能性があるため、表示器１５で速度を落とすようドライ
バに表示する。したがって、図５の（ｂ）に示すように
応答器１２と通信を行うときには、速度が落ちており、
正常に通信を終了することができる。
【００１７】また、質問器１１は、車両１３からの反射
波で、車両感知ができるため、従来料金所に取り付けら
れていた車両感知器が不要となる。信号機１６は、車両
が通過したにもかかわらず、応答器１２を持っていない
と判断した場合等に車両を停止するためのものであり、
カメラ１７は信号機１６を無視して通過した不正車両を
撮影するためのものである。
波で、車両感知ができるため、従来料金所に取り付けら
れていた車両感知器が不要となる。信号機１６は、車両
が通過したにもかかわらず、応答器１２を持っていない
と判断した場合等に車両を停止するためのものであり、
カメラ１７は信号機１６を無視して通過した不正車両を
撮影するためのものである。
【００１８】このように、本移動体識別装置を料金所の
料金自動徴集に用いることによって、従来必要だった車
両感知器が不要となり、またスピードを計測することに
よって、移動体識別が可能な速度にするよう運転者に知
らせることができる。
料金自動徴集に用いることによって、従来必要だった車
両感知器が不要となり、またスピードを計測することに
よって、移動体識別が可能な速度にするよう運転者に知
らせることができる。
【００１９】
【発明の効果】この発明によれば、質問器に応答器から
の返送データを受信する手段の他に、移動体の速度計測
手段、あるいは、移動体有無判別手段を設けているの
で、応答器を持たない移動体でも検出が可能であり、移
動体の移動速度も計測できる。したがって、これを料金
所の料金自動徴集システムに用いると、車両感知及び速
度計測が可能となる。移動体識別の設計速度以上で進入
してきた車両に減速指示を出すことが可能となり、正常
な返信ができる。
の返送データを受信する手段の他に、移動体の速度計測
手段、あるいは、移動体有無判別手段を設けているの
で、応答器を持たない移動体でも検出が可能であり、移
動体の移動速度も計測できる。したがって、これを料金
所の料金自動徴集システムに用いると、車両感知及び速
度計測が可能となる。移動体識別の設計速度以上で進入
してきた車両に減速指示を出すことが可能となり、正常
な返信ができる。
【図１】この発明の一実施例を示す移動体識別装置の全
体構成を示す概略図である。
体構成を示す概略図である。
【図２】同実施例移動体識別装置の質問器の構成を示す
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【図３】同実施例移動体識別装置の応答器の構成を示す
回路ブロック図である。
回路ブロック図である。
【図４】同実施例移動体識別装置を用いた料金所の料金
自動徴集システムを示す概略図である。
自動徴集システムを示す概略図である。
【図５】同システムにおける、車両からの反射、応答器
からの応答を説明するための説明図である。
からの応答を説明するための説明図である。
１１ 質問器 １２ 応答器 １３ 移動体 ２１ 発振器 ２７ ミキサ ２８ バンドパスフィルタ ２９ 復調器 ３０ ＣＰＵ ３１ ローパスフィルタ ３２ 波形整形回路 ３３ 検波器 ３４ Ａ／Ｄ変換器
Claims (2)
- 【請求項１】移動体に設けられる応答器と、この応答器
との間で電磁波によりデータの授受を行い、応答器への
データの読み書きを行う質問器とからなる移動体識別装
置において、 前記質問器に、前記応答器へ送信するデータで変調され
た搬送波を送信する送信手段と、 前記搬送波と前記応答器からの反射波とを混合し、ドッ
プラ信号を出力するミキサと、 前記ドップラ信号より前記移動体と速度を算出する速度
計測手段と、を備えたことを特徴とする移動体識別装
置。 - 【請求項２】移動体に設けられる応答器と、この応答器
との間で電磁波によりデータの授受を行い、応答器への
データの読み書きを行う質問器とからなる移動体識別装
置において、 前記質問器に、前記応答器へ送信するデータで変調され
た搬送波を送信する送信手段と、 送信された電磁波の反射波を受信する受信手段と、 受信された反射波を検波して反射波レベルを導出する手
段と、 この反射波レベルの大小により、移動体の有無を判別す
る移動体有無判別手段と、 を備えたことを特徴とする移動体識別装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210210A JPH0659036A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 移動体識別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210210A JPH0659036A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 移動体識別装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0659036A true JPH0659036A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=16585615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4210210A Pending JPH0659036A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 移動体識別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0659036A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005136666A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Sony Corp | 無線通信装置 |
| WO2006109624A1 (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-19 | Nec Corporation | Rfidシステム用検知安定化システム、検知安定化方法および検知安定化用プログラム |
| US9035257B2 (en) | 2011-03-25 | 2015-05-19 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Human body sensing device and image forming apparatus having the same |
-
1992
- 1992-08-06 JP JP4210210A patent/JPH0659036A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005136666A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Sony Corp | 無線通信装置 |
| WO2006109624A1 (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-19 | Nec Corporation | Rfidシステム用検知安定化システム、検知安定化方法および検知安定化用プログラム |
| US7990271B2 (en) | 2005-04-08 | 2011-08-02 | Nec Coporation | Detection stabilizing system for RFID system, detection stabilizing method, and program for stabilizing detection |
| US9035257B2 (en) | 2011-03-25 | 2015-05-19 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Human body sensing device and image forming apparatus having the same |
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