JPH09297178A - 無線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 質問器の回路規模を小さくすることが可能な
マイクロ波を利用した無線装置を実現する。 【解決手段】 質問器と、この質問器からの質問波をデ
ータに基づき変調して応答波として反射する応答器とか
ら構成される無線装置において、応答器への質問波を生
成する変調手段と、質問波を送信する第１のアンテナ
と、応答器からの応答波を受信する第２のアンテナと、
可変遅延回路の遅延量により出力レベルが大きくなるよ
うに調整して応答波を検波するホモダイン検波手段と、
このホモダイン検波手段の出力が入力されると共に変調
手段及び可変遅延回路を制御する制御回路とから構成さ
れる質問器を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波を用い
て機器のデータ収集を行う無線装置に関し、特に質問器
の回路構成を簡略化した無線装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の無線データ収集装置の一例として
マイクロ波を利用した無線データ収集装置があった。図
２はこのような従来の無線データ収集装置の一例を示す
構成ブロック図である。

【０００３】図２において１及び１６は制御回路、２は
発振器、３はスイッチ回路、４，５及び１２はアンテ
ナ、６及び８はミキサ、７，９及び１５は復調回路、１
０は９０度移相器、１１は選択回路、１３は検波回路、
１４は起動回路、１７は変調回路、１８はＡ／Ｄ変換
器、１９はセンサ回路である。

【０００４】また、１〜１１は質問器５０を、１２〜１
８は応答器５１を、６及び７はホモダイン検波手段５２
を、８及び９はホモダイン検波手段５３をそれぞれ構成
している。

【０００５】質問器５０において、発振器２の出力信号
はスイッチ回路３，ミキサ８の一方の入力端子及び移相
器１０にそれぞれ接続され、スイッチ回路３の出力はア
ンテナ４に接続される。また、スイッチ回路３の制御端
子には制御回路１からの制御信号が接続される。

【０００６】アンテナ５の出力はミキサ６の一方の入力
端子及びミキサ８の他方の入力端子にそれぞれ接続さ
れ、ミキサ６の他方の入力端子には移相器１０の出力が
接続される。

【０００７】ミキサ６及び８の出力は復調回路７及び９
にそれぞれ接続され、復調回路７及び９の出力は選択回
路１１にそれぞれ接続され、選択回路１１の出力は制御
回路１に接続される。

【０００８】応答器５１において、アンテナ１２の出力
は検波回路１３に接続され、検波回路１３の出力は起動
回路１４及び復調回路１５にそれぞれ接続される。

【０００９】起動回路１４、復調回路１５及びＡ／Ｄ変
換器１８の出力はそれぞれ制御回路１６に接続され、制
御回路１６の出力は変調回路１７に接続される。

【００１０】また、変調回路１７の出力はアンテナ１２
に接続され、Ａ／Ｄ変換器１８にはセンサ回路１９の出
力信号が入力される。

【００１１】ここで、図２に示す従来例の動作を説明す
る。質問器５０は制御回路１によりスイッチ回路３を制
御して発振器２の出力信号に適宜振幅変調をかけてアン
テナ４から応答器５１に向けて質問波として送信する。

【００１２】応答器５１は前記質問波をアンテナ１２で
受信して検波回路１３で検波して出力する。そして、質
問波を検波すると起動回路１４は制御回路１６等を起動
させる。

【００１３】復調回路１５は質問波を復調して質問器５
０から送られてきたデータやコマンド等を得る。制御回
路１６は前記コマンド等に従い適宜処理等を行う。

【００１４】例えば、外部に接続されたセンサ回路１９
からの測定データを読み出すコマンドの場合にはＡ／Ｄ
変換器１８によりセンサ回路１９の出力データをディジ
タル変換して制御回路１６に取り込む。

【００１５】この時、質問器５０は発振器２の出力信号
をそのまま無変調の質問波として応答器５１に送信す
る。応答器５１は取り込んだ前記出力データに基づき変
調回路１７を駆動し、アンテナ１２において前記無変調
の質問波に対してＢＰＳＫ(binary phase shift keyin
g)変調をかけて応答波として質問器５０に向けて反射さ
せる。

【００１６】再び、質問器５０は応答器５１からのＢＰ
ＳＫ変調された応答波をアンテナ５で受信してホモダイ
ン検波手段５２及び５３に入力する。

【００１７】ホモダイン検波手段５３はローカル信号で
ある発振器２の出力に基づきホモダイン検波を行い、ホ
モダイン検波手段５２は発振器２の出力の位相を９０度
ずらしたローカル信号に基づきホモダイン検波を行う。

【００１８】選択回路１１はホモダイン検波手段５２及
び５３の出力である復調回路７及び９のうち出力レベル
の大きい方を選択して制御回路１に入力する。制御回路
１は受信した応答波の内容に基づいた処理等を行う。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のマイク
ロ波を利用した無線データ収集装置では質問器５０と応
答器５１との距離により質問器５０での受信が不能にな
る現象が生じる。

【００２０】このため、図２に示す従来例ではこの現象
を防止するため９０度位相の異なる２つのローカル信号
を用いて２つのホモダイン検波手段５２及び５３で検波
することにより、少なくとも一方のホモダイン検波手段
では受信を確保できるようにしている。そのため質問器
５０の回路規模が大きくなると言った問題点があった。
従って本発明が解決しようとする課題は、質問器の回路
規模を小さくすることが可能なマイクロ波を利用した無
線データ収集装置を実現することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】このような課題を達成す
るために、本発明では、質問器と、この質問器からの質
問波をデータに基づき変調して応答波として反射する応
答器とから構成される無線装置において、前記応答器へ
の前記質問波を生成する変調手段と、前記質問波を送信
する第１のアンテナと、前記応答器からの応答波を受信
する第２のアンテナと、可変遅延回路の遅延量により出
力レベルが大きくなるように調整して前記応答波を検波
するホモダイン検波手段と、このホモダイン検波手段の
出力が入力されると共に前記変調手段及び可変遅延回路
を制御する制御回路とから構成される質問器を備えたこ
とを特徴とするものである。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面を用いて詳細に
説明する。図１は本発明に係る無線データ収集装置の一
実施例を示す構成ブロック図である。

【００２３】図１において１〜５、１２〜１９及び５１
は図２と同一符号を付してあり、６ａはミキサ、７ａは
復調回路、２０は可変遅延回路である。また、１〜５，
６ａ，７ａ及び２０は質問器５０ａを、２及び３は変調
手段５４を、６ａ，７ａ及び２０はホモダイン検波手段
５５をそれぞれ構成している。

【００２４】応答器５１における接続関係は図２と同一
である。質問器５０ａにおいて、発振器２の出力信号は
スイッチ回路３及び可変遅延回路２０の入力端子にそれ
ぞれ接続され、スイッチ回路３の出力はアンテナ４に接
続される。また、スイッチ回路３の制御端子には制御回
路１からの制御信号が接続される。

【００２５】アンテナ５の出力はミキサ６ａの一方の入
力端子に接続され、ミキサ６ａの他方の入力端子には可
変遅延回路２０の出力が接続される。

【００２６】ミキサ６ａの出力は復調回路７ａに接続さ
れ、復調回路７ａの出力は制御回路１に接続される。ま
た、可変遅延回路２０の制御端子には制御回路１からの
制御信号が接続される。

【００２７】ここで、図１に示す実施例の動作を説明す
る。但し、質問器５０ａからの質問波の送信動作及び応
答器５１の動作に関しては図２に示す従来例と同一であ
るので説明は省略する。

【００２８】質問器５０ａは応答器５１からの応答波を
アンテナ５で受信してホモダイン検波手段５５に入力す
る。

【００２９】制御回路１は可変遅延回路２０を調整して
ローカル信号である発振器２の出力信号の遅延量を調整
してホモダイン検波手段５５の出力レベルが最大になる
ようにする。

【００３０】この結果、可変遅延回路２０によりホモダ
イン検波手段５５の出力レベルが最大になるように調整
することにより、１つのホモダイン検波手段５５ですむ
ので質問器５０ａの回路規模を小さくなる。

【００３１】なお、可変遅延回路２０としては具体的に
はマイクロストリップの線路の選択変更、可変容量ダイ
オードを用いたＬＣＲ回路、ＭＳＷ(Magnetic Static W
ave)素子等により実現される。

【００３２】また、可変遅延回路２０はミキサ６ａとア
ンテナ５との間に設けても良く、可変遅延回路２０の遅
延量は再送通信を行うものとして１回目、２回目等に対
し、ずらしていっても良い。

【００３３】また、可変遅延回路２０の遅延量は応答器
５１から送信されてくるデータ内に含めた誤り検出符号
による誤り率により調整しても良い。

【００３４】また、サーキュレータを用いて変調手段と
復調回路との入出力を切り替えることにより質問器のア
ンテナを１つのすることも可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば次のような効果がある。可変遅延回路に
よりホモダイン検波手段の出力レベルが最大になるよう
に調整することにより、質問器の回路規模を小さくする
ことが可能なマイクロ波を利用した無線データ収集装置
が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る無線データ収集装置の一実施例を
示す構成ブロック図である。

【図２】従来の無線データ収集装置の一例を示す構成ブ
ロック図である。

【符号の説明】

１，１６ 制御回路 ２ 発振器 ３ スイッチ回路 ４，５，１２ アンテナ ６，６ａ，８ ミキサ ７，７ａ，９，１５ 復調回路 １０ 移相器 １１ 選択回路 １３ 検波回路 １４ 起動回路 １７ 変調回路 １８ Ａ／Ｄ変換器 １９ センサ回路 ２０ 可変遅延回路 ５０，５０ａ 質問器 ５１ 応答器 ５２，５３，５５ ホモダイン検波手段 ５４ 変調手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】質問器と、この質問器からの質問波をデー
   タに基づき変調して応答波として反射する応答器とから
   構成される無線装置において、 前記応答器への前記質問波を生成する変調手段と、前記
   質問波を送信する第１のアンテナと、前記応答器からの
   応答波を受信する第２のアンテナと、可変遅延回路の遅
   延量により出力レベルが大きくなるように調整して前記
   応答波を検波するホモダイン検波手段と、このホモダイ
   ン検波手段の出力が入力されると共に前記変調手段及び
   可変遅延回路を制御する制御回路とから構成される質問
   器を備えたことを特徴とする無線装置。