JPH0983585A - Data storage medium, data reader and data reading method - Google Patents
Data storage medium, data reader and data reading methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、データ記憶体及
びデータ読取装置並びにデータ読取方法に関し、詳しく
は、コイン形やカード形等のデータ記憶体、及びこのデ
ータ記憶体から接触不要でデータを読み取るデータ読取
装置、並びにデータ記憶体からのデータ読取方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data storage device, a data reading device, and a data reading method, and more specifically, a coin-shaped or card-shaped data storage device, and data can be read from the data storage device without contact. The present invention relates to a data reading device and a data reading method from a data storage body.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、非接触でもデータ記憶体からのデ
ータ読取が可能なデータ読取方法として電磁結合による
通信を利用したものが知られている。このようなデータ
読取方法を実行するシステムのブロック図を図６に示し
たが、要するにこのシステムは、データ読取装置として
のリーダ１０がデータ記憶体２０からその記憶データを
差動位相シフトキーイング方式の通信によって読み取る
ものである。2. Description of the Related Art Conventionally, as a data reading method capable of reading data from a data storage body without contact, a method utilizing communication by electromagnetic coupling is known. A block diagram of a system for executing such a data reading method is shown in FIG. 6. In short, in this system, the reader 10 as a data reading device uses a differential phase shift keying system to transfer the stored data from the data storage body 20. It is read by communication.
【０００３】リーダ１０は、指令送出やデータ受理等の
処理を行うマイクロコンピュータ１１と、マイクロコン
ピュータ１１からの指令に応じて所定の送信用周波数
（ω’、例えば数百ｋＨｚ）の搬送波の差動位相シフト
キーイング方式での変調を行って送信信号を生成する変
調回路１４と、コイル様パターン等を有し変調回路１４
からの送信信号を電磁変換して外部へ発信する伝送部１
５と、伝送部１５からの信号を受けて所定の受信用周波
数帯域（中心周波数ω、例えばω＝２×ω’）だけ通過
させることで受信信号を分離しこの受信信号から復調信
号を生成する復調回路１６とを備えたものである。The reader 10 includes a microcomputer 11 for processing such as command transmission and data reception, and a differential of a carrier wave of a predetermined transmission frequency (ω ', for example, several hundreds of kHz) according to a command from the microcomputer 11. A modulation circuit 14 for generating a transmission signal by performing modulation by a phase shift keying method, and a modulation circuit 14 having a coil-like pattern or the like.
Transmission unit 1 that electromagnetically converts the transmission signal from
5 and the signal from the transmission unit 15 to receive the signal and pass it through a predetermined frequency band for reception (center frequency ω, for example, ω = 2 × ω ′) to separate the reception signal and generate a demodulation signal from the reception signal. And a demodulation circuit 16.
【０００４】また、リーダ１０のマイクロコンピュータ
１１は、受信信号レベルＡが所定の第１閾値を超えると
通信可能なデータ記憶体を検出することができたと判定
して指令送出プログラム１３及びデータ受理プログラム
１７にデータ読取を開始させるために所定の通知をする
処理を行う開始判定プログラム１２と、データ読取開始
の通知を受けるまでは通信可能なデータ記憶体の検出の
ために常時何等かの読出コマンドを発行する一方、デー
タ読取開始の通知を受けた後は読出対象アドレスを順次
又は適宜更新等して所望の読出コマンドを変調回路１４
に発行する処理を行う指令送出プログラム１３と、復調
回路１６からの復調信号に基づいて常時受信信号レベル
Ａを算出するとともにデータ読取開始通知の受取後は復
調信号から受信信号の位相状態を求めこの位相の反転に
従ってデータを復号する処理を行うデータ受理プログラ
ム１７と、受信信号レベルＡが所定の第２閾値を下回っ
たときには受信データの信頼性が低すぎると判定してデ
ータ受理プログラム１７等にエラー処理や停止処理を行
わせるために所定の通知をする処理を行う停止判定プロ
グラム１８とがインストールされたものとなっている。Further, the microcomputer 11 of the reader 10 determines that the communicable data storage body has been detected when the received signal level A exceeds the predetermined first threshold value, and then the command transmission program 13 and the data reception program. A start determination program 12 that performs a predetermined notification process to start data reading to 17 and a read command for detecting a communicable data storage until a data reading start notification is received. On the other hand, after receiving the data read start notification, the read target address is sequentially or appropriately updated and a desired read command is issued.
The command transmission program 13 for executing the processing to be issued to and the demodulation signal from the demodulation circuit 16 to constantly calculate the reception signal level A, and after receiving the data reading start notification, obtain the phase state of the reception signal from the demodulation signal. A data receiving program 17 that performs a process of decoding data according to the phase inversion, and when the received signal level A falls below a predetermined second threshold value, it is determined that the reliability of the received data is too low and an error occurs in the data receiving program 17 or the like. The stop determination program 18 for performing a predetermined notification process in order to perform the process and the stop process is installed.
【０００５】なお、電磁結合ではリーダ１０とデータ記
憶体２０との距離に対する受信信号レベルの関係が非線
形であるため、受信信号レベルを正確に常時一定に保つ
ようなゲインコントロールを行うことが困難なことか
ら、復調回路１６は、周波数が共に上記の受信用周波数
であって位相が互いに直交している一対の局所発振信号
（ｃｏｓ（ωｔ），ｓｉｎ（ωｔ））を発生又は受給し
て各局所発振信号を受信信号に乗積することにより一組
の直交成分（Ｉ，Ｑ）からなる復調信号を生成するもの
となっているのが通例である（図７参照）。In the electromagnetic coupling, since the relationship between the received signal level and the distance between the reader 10 and the data storage body 20 is non-linear, it is difficult to perform gain control so that the received signal level is always kept constant. Therefore, the demodulation circuit 16 generates or receives a pair of local oscillation signals (cos (ωt), sin (ωt)) whose frequencies are both the above-mentioned reception frequencies and whose phases are orthogonal to each other to generate each local oscillation signal. It is customary to generate a demodulated signal composed of a set of orthogonal components (I, Q) by multiplying the received signal by the oscillation signal (see FIG. 7).
【０００６】さらに、このことに対応して、データ受理
プログラム１７は、成分Ｉの２乗と成分Ｑの２乗との和
の平方根を計算して受信信号レベルＡを算出するととも
に、成分Ｉと成分Ｑとの比を正接とする角度の計算すな
わちアークタンジェント（ｔａｎ-1）演算をして位相状
態を求める処理を行うものとなっている。Further, in response to this, the data receiving program 17 calculates the received signal level A by calculating the square root of the sum of the square of the component I and the square of the component Q, and The calculation of an angle whose tangent is the ratio with the component Q, that is, the arc tangent (tan −1 ) calculation is performed to obtain the phase state.
【０００７】データ記憶体２０は、指令受理やデータ送
出等の処理を行うマイクロコンピュータ２１と、記憶デ
ータを保持するメモリ２２と、マイクロコンピュータ２
１からの指令に応じて所定の送信用周波数（ω）の搬送
波の差動位相シフトキーイング方式での変調を行って送
信信号を生成する変調回路２８と、コイル等を有し変調
回路２８からの送信信号を電磁変換して外部へ発信する
伝送部２３と、伝送部２３からの信号を受けて所定の受
信用周波数帯域（ω’）だけ通過させることで受信信号
を分離しこの受信信号から復調信号を生成する復調回路
２４とを備えたものである。The data storage unit 20 includes a microcomputer 21 for receiving commands and sending data, a memory 22 for holding stored data, and a microcomputer 2.
In accordance with a command from 1, a modulation circuit 28 that modulates a carrier wave of a predetermined transmission frequency (ω) by a differential phase shift keying method to generate a transmission signal, and a coil etc. A transmission unit 23 that electromagnetically converts a transmission signal and transmits the signal to the outside, and a reception signal is separated by receiving a signal from the transmission unit 23 and passing only a predetermined reception frequency band (ω ′), and demodulating from the reception signal And a demodulation circuit 24 for generating a signal.
【０００８】また、データ記憶体２０のマイクロコンピ
ュータ２１は、復調回路２４からの復調信号に基づいて
リーダ１０からの読出コマンドを受理しこれに含まれた
読出対象アドレスを抽出するとともにデータ読出プログ
ラム２６に通知をする処理を行う指令受理プログラム２
５と、指令受理プログラム２５からの通知を受けるとメ
モリ２２にアクセスして上記の読出対象アドレス領域の
記憶データを読み出すとともにデータ送出プログラム２
７に通知する処理を行うデータ読出プログラム２６と、
データ読出プログラム２６からの通知を受けてメモリ２
２からの上記データを変調回路２８に送出する処理を行
うデータ送出プログラム２７とがインストールされたも
のとなっている。Further, the microcomputer 21 of the data storage body 20 accepts the read command from the reader 10 based on the demodulated signal from the demodulation circuit 24, extracts the read target address contained in the read command, and reads the data read program 26. Command acceptance program 2 that performs notification processing to
5 and a notification from the command acceptance program 25, the memory 22 is accessed to read the stored data in the read target address area and the data sending program 2
A data read program 26 for performing a process of notifying
In response to the notification from the data reading program 26, the memory 2
The data transmission program 27 for performing the processing of transmitting the above-mentioned data from No. 2 to the modulation circuit 28 is installed.
【０００９】このようなリーダ１０及びデータ記憶体２
０では、記憶データの読出しのために、次のようなデー
タ要求とデータ返送の送受信が行なわれる。The reader 10 and the data storage 2 as described above
At 0, the following data request and data return transmission / reception are performed for reading stored data.
【００１０】すなわち、先ず指令送出プログラム１３の
処理によって変調回路１４及び伝送部１５を介してリー
ダ１０から読出コマンドがデータ記憶体２０に送出され
る。この送出はデータ記憶体２０が通信可能範囲内に入
るまで繰り返される。そして、データ記憶体２０が通信
可能範囲内に入ると、データ記憶体２０で、伝送部２３
及び復調回路２４を介してその読出コマンドが指令受理
プログラム２５によって受理され、これに応じてメモリ
２２の該当記憶データが返送のために読み出され、デー
タ送出プログラム２７及び変調回路２８を介してデータ
記憶体２０から該当記憶データがリーダ１０に送出され
る。これでデータ返送された記憶データは、さらにリー
ダ１０で、伝送部１５及び復調回路１６を介してデータ
受理プログラム１７によって受理される。That is, first, a read command is sent from the reader 10 to the data storage body 20 via the modulation circuit 14 and the transmission section 15 by the processing of the command sending program 13. This transmission is repeated until the data storage body 20 enters the communicable range. Then, when the data storage body 20 enters the communicable range, in the data storage body 20, the transmission unit 23
The read command is accepted by the command acceptance program 25 via the demodulation circuit 24, the corresponding stored data in the memory 22 is read out for returning in response to this, and the data is sent via the data transmission program 27 and the modulation circuit 28. The storage data is sent from the storage unit 20 to the reader 10. The stored data returned as data is further accepted by the reader 10 by the data acceptance program 17 via the transmission unit 15 and the demodulation circuit 16.
【００１１】そして、このような手順の処理を該当アド
レスについて適宜繰り返すことにより、データ記憶体２
０におけるメモリ２２の所望の記憶データが位相変調方
式の通信によってデータ記憶体２０からリーダ１０に読
み取られる。また、上記の一連の処理においては、開始
判定プログラム１２や停止判定プログラム１８による開
始や停止条件の判定も、適宜行われる。Then, by repeating the processing of such a procedure for the corresponding address as appropriate, the data storage unit 2
The desired storage data of the memory 22 at 0 is read by the reader 10 from the data storage body 20 by phase modulation communication. Further, in the above series of processes, the determination of the start and stop conditions by the start determination program 12 and the stop determination program 18 is also appropriately performed.
【００１２】ところで、このような位相変調方式の通信
ではノイズの多い環境等で使用された場合十分な信頼性
を確保することが困難なことから、疑似ランダム信号を
用いて信頼性の向上を図った方式のものも知られてい
る。なお、図８は、このような疑似ランダム信号を用い
た符号化方式の通信によってデータ読取方法を実行する
システムのブロック図である。By the way, in such phase modulation type communication, it is difficult to secure sufficient reliability when used in a noisy environment or the like. Therefore, the reliability is improved by using a pseudo random signal. Other types are also known. It should be noted that FIG. 8 is a block diagram of a system that executes a data reading method by communication of an encoding method using such a pseudo random signal.
【００１３】この疑似ランダム符号化方式のシステムで
は、リーダ３０からデータ記憶体４０への指令送受信は
上述の構成の比較的簡易な位相変調方式の通信によって
行なわれるのに対し、電力等の制約が多くてノイズの影
響を受け易いデータ記憶体４０からリーダ３０へのデー
タ返送は、例えば疑似ランダム信号として７ビットのＭ
系列Ｍ0 ，Ｍ1 を用いて行なわれる。In the system of the pseudo random coding system, the command transmission / reception from the reader 30 to the data storage unit 40 is carried out by the communication of the phase modulation system having the above-mentioned configuration, which is relatively simple. Returning data from the data storage body 40, which is mostly susceptible to noise, to the reader 30 is, for example, 7-bit M as a pseudo random signal.
This is done using the sequence M 0 , M 1 .
【００１４】そのため、このシステムにおけるデータ記
憶体４０は、データ記憶体２０が変調回路２８を次のも
ので置換された構成のものとなっている。すなわち、デ
ータ送出プログラム２７の処理によって送出されて来た
データの値（“０”／“１”）に対応してＭ0 発生回路
４２とＭ1 発生回路４３との何れか一方を選択してトリ
ガを送出する選択回路４１と、トリガを受けるとＭ系列
Ｍ0 を発生するＭ0 発生回路４２と、トリガを受けると
Ｍ系列Ｍ1 を発生するＭ1 発生回路４３とを具備したも
のである。Therefore, the data storage body 40 in this system has a structure in which the data storage body 20 is replaced with the modulation circuit 28 by the following. That is, one of the M 0 generating circuit 42 and the M 1 generating circuit 43 is selected according to the value (“0” / “1”) of the data transmitted by the processing of the data transmitting program 27. It is provided with a selection circuit 41 for sending a trigger, an M 0 generation circuit 42 for generating an M sequence M 0 when the trigger is received, and an M 1 generation circuit 43 for generating an M sequence M 1 when the trigger is received. .
【００１５】また、このシステムにおけるリーダ３０
は、リーダ１０が復調回路１６を次のもので置換された
構成のものとなっている。すなわち、分離後の受信信号
に局所発振信号ｃｏｓ（ωｔ）を乗積してからＭ系列Ｍ
0 との相関をとって自己相関値の一方の直交成分Ｍ0xを
算出するとともに受信信号から局所発振信号ｓｉｎ（ω
ｔ）とＭ系列Ｍ0 とに基づいて自己相関値の他方の直交
成分Ｍ0yを算出するＭ0相関演算回路３１と（図９参
照）、同様にして受信信号から局所発振信号ｃｏｓ（ω
ｔ），ｓｉｎ（ωｔ）とＭ系列Ｍ1 とに基づいて自己相
関値の直交成分Ｍ1x，Ｍ1yを算出するＭ1 相関演算回路
３２と（図９参照）を具備したものとなっている。Further, the reader 30 in this system
In the reader 10, the demodulation circuit 16 is replaced with the following. That is, the received signal after separation is multiplied by the local oscillation signal cos (ωt), and then the M sequence M
One orthogonal component M 0 x of the autocorrelation value is calculated by correlating with 0, and the local oscillation signal sin (ω
t) and the M sequence M 0, and the M 0 correlation calculation circuit 31 for calculating the other orthogonal component M 0 y of the autocorrelation value (see FIG. 9), and similarly the local oscillation signal cos (ω) from the received signal.
t), sin (ωt) and the M sequence M 1 and the M 1 correlation calculation circuit 32 (see FIG. 9) for calculating orthogonal components M 1 x and M 1 y of the autocorrelation value. ing.
【００１６】さらに、リーダ３０は、リーダ１０におけ
るデータ受理プログラム１７が次のもので置換されたも
のである。すなわち、自己相関値の直交成分Ｍ0x，Ｍ0y
から自己相関値Ｍ0 を算出するとともに自己相関値の直
交成分Ｍ1x，Ｍ1yから自己相関値Ｍ1 を算出しさらにこ
れらの自己相関値Ｍ0 ，Ｍ1 を比較して何れか大きい方
を最大自己相関値Ｒとする処理を行う自己相関値処理プ
ログラム３３と、この自己相関値処理プログラム３３の
処理における比較結果Ｄに応じてＭ系列Ｍ0 ，Ｍ1 の何
れが受信されたか即ちデータ“０”，“１”の何れが送
られて来たのかを判定してデータを受理するデータ受理
プログラム３５とを具備したものとなっている。なお、
開始判定プログラム１２及び停止判定プログラム１８
も、受信信号レベルＡに代えて最大自己相関値Ｒに基づ
いて開始や停止条件の判定を行うものとなっている。Further, the reader 30 is obtained by replacing the data receiving program 17 in the reader 10 with the following. That is, the orthogonal components M 0 x, M 0 y of the autocorrelation value
The autocorrelation value M 0 is calculated from the above, the autocorrelation value M 1 is calculated from the orthogonal components M 1 x and M 1 y of the autocorrelation value, and these autocorrelation values M 0 and M 1 are compared, whichever is larger. Which of the M sequences M 0 and M 1 is received according to the comparison result D in the processing of the autocorrelation value processing program 33 and the autocorrelation value processing program 33 that performs the processing in which one is the maximum autocorrelation value R, It is provided with a data receiving program 35 which judges which of data "0" and "1" has been sent and receives the data. In addition,
Start determination program 12 and stop determination program 18
Also, instead of the received signal level A, the start and stop conditions are determined based on the maximum autocorrelation value R.
【００１７】[0017]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来のデータ読取方法、すなわち位相変調方式の通信
によるデータ読取方法および疑似ランダム符号化方式の
通信によるデータ読取方法には、それぞれ一長一短があ
る。However, each of these conventional data reading methods, that is, the data reading method by the phase modulation communication and the data reading method by the pseudo random coding communication has advantages and disadvantages.
【００１８】詳述すると、位相変調方式に基づくシステ
ムには、回路構成が簡易でデータ伝送速度も良いという
利点がある一方、信号成分とノイズ成分とが分離されず
に処理されることから、信号成分やノイズ成分あるいは
Ｓ／Ｎ比等に応じて柔軟に開始や停止等の閾値を可変す
ることなどが困難なため、ノイズの多い環境下で信頼性
に欠ける点がある。さらに、位相状態の判定のために行
われるアークタンジェントの演算負荷が重いため、マイ
クロコンピュータを小規模で安価なもので済ませること
ができないという欠点もある。More specifically, the system based on the phase modulation method has the advantages that the circuit configuration is simple and the data transmission rate is good, while the signal component and the noise component are processed without being separated. Since it is difficult to flexibly change the threshold value for starting and stopping according to the component, the noise component, the S / N ratio, etc., there is a point that reliability is lacking in a noisy environment. Further, since the calculation load of the arc tangent for determining the phase state is heavy, there is a drawback that the microcomputer cannot be a small-scale and inexpensive one.
【００１９】これに対し、疑似ランダム符号化方式に基
づくシステムには、ホワイトノイズ等に強いという疑似
ランダム信号の特性に基づいて信頼性が高いという利点
がある一方、例えば７ビットの疑似ランダム信号を用い
るとデータ伝送速度が１／７に落ちることから処理速度
等を７倍以上高速にしない限りデータ伝送速度が遅いと
いう欠点がある。さらに、疑似ランダム信号の発生や演
算のために回路等の規模が大きくなりがちであるという
欠点もある。On the other hand, the system based on the pseudo-random coding method has an advantage that it is highly reliable based on the characteristic of the pseudo-random signal that it is resistant to white noise and the like, while a 7-bit pseudo-random signal is used. If used, the data transmission speed drops to 1/7, so there is a drawback that the data transmission speed is slow unless the processing speed or the like is increased 7 times or more. Further, there is a drawback that the scale of the circuit or the like tends to be large due to the generation or calculation of the pseudo random signal.
【００２０】そこで、両システムの長所のみをもったシ
ステムが求められる。すなわち、位相変調方式に基づく
システムと同等のデータ伝送速度でデータ読取を行うシ
ステムであって、しかも疑似ランダム符号化方式に基づ
くシステムの如くノイズの多い環境下でも高い信頼性が
確保できるシステムを実現することが課題となる。Therefore, a system having only the advantages of both systems is required. In other words, we realize a system that can read data at the same data transmission rate as the system based on the phase modulation method and that can ensure high reliability even in a noisy environment like the system based on the pseudo-random coding method. The task is to do so.
【００２１】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたものであり、データ伝送速度および信頼性
の双方が優れているデータ読取方法を実現することを目
的とする。また、本発明は、この方法を実施するための
データ記憶体およびデータ読取装置を実現することをも
目的とする。さらに、本発明は、この方法を実施するた
めのデータ記憶体およびデータ読取装置を簡易・安価な
構成で実現することをも目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to realize a data reading method which is excellent in both data transmission speed and reliability. It is also an object of the invention to realize a data storage body and a data reading device for implementing this method. Another object of the present invention is to realize a data storage body and a data reading device for implementing this method with a simple and inexpensive structure.
【００２２】[0022]
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために発明された第１乃至第５の解決手段について、
その構成および作用効果を以下に説明する。The first to fifth solving means invented to solve such a problem are as follows.
The configuration and action and effect will be described below.
【００２３】［第１の解決手段］第１の解決手段のデー
タ読取方法は（、出願当初の請求項１に記載の如く）、
位相変調方式の通信によってデータ読取装置がデータ記
憶体から記憶データを読み取るデータ読取方法におい
て、前記位相変調方式の通信によるデータ読取に先だっ
て前記データ記憶体と前記データ読取装置とが疑似ラン
ダム信号の送受信を行うとともに、データ読取装置が、
この疑似ランダム信号の自己相関値の演算を行ってか
ら、前記位相変調方式の通信によるデータ読取を開始す
ることと、前記位相変調方式の通信によるデータ読取時
に受信信号の位相状態を判定することと、前記位相変調
方式の通信によるデータ読取時にエラー判定をすること
と、前記位相変調方式の通信によるデータ読取を停止す
ることとのうち何れか１つのことを前記自己相関値又は
その成分に応じて行うことを特徴とする方法である。[First Solving Means] The data reading method of the first solving means (as described in claim 1 at the beginning of the application) is as follows:
In a data reading method in which a data reading device reads stored data from a data storage device by phase modulation communication, the data storage device and the data reading device send and receive a pseudo-random signal prior to data reading by the phase modulation communication. And the data reading device
After the calculation of the autocorrelation value of the pseudo random signal, the data reading by the communication of the phase modulation system is started, and the phase state of the reception signal is determined at the time of the data reading by the communication of the phase modulation system. According to the autocorrelation value or a component thereof, one of an error determination at the time of data reading by the phase modulation communication and a stop of the data reading by the phase modulation communication is performed. The method is characterized by performing.
【００２４】なお、位相変調方式（ＰＳＫ）としては、
ＢＰＳＫや、ＱＰＳＫ、ＤＰＳＫ（差動位相シフトキー
イング）などが挙げられる。また、データ読取装置は、
リーダの他、リーダライタをも含む。さらに、データ記
憶体は、ＲＯＭ，ＰＲＯＭ，フラッシュメモリ等のメモ
リの記憶データをそのまま返送するものに限られず、記
憶データを加工して返送等するものも含み、リーダライ
タから受けたデータをＥＥＰＲＯＭやバッテリバックア
ップ付ＲＡＭ等のメモリに記憶する機能をも備えたもの
であってもよい。また、上記のメモリに代えて又はこれ
らとともに、ジャンパー線やディップスイッチ等の設定
状態保持の可能な物などの記憶機能体を備えたものであ
ってもい。As a phase modulation method (PSK),
Examples thereof include BPSK, QPSK, DPSK (differential phase shift keying). In addition, the data reading device,
In addition to the reader, it also includes a reader / writer. Further, the data storage body is not limited to the one that directly returns the storage data of the memory such as the ROM, PROM, flash memory, etc., and may also include one that processes the storage data and returns the data, and the data received from the reader / writer can be stored in the EEPROM or the EEPROM. It may also have a function of storing in a memory such as a RAM with battery backup. Further, instead of or in addition to the above memory, a storage function body such as a jumper wire or a dip switch capable of holding the setting state may be provided.
【００２５】疑似ランダム信号としては、Ｍ系列が一般
的であるが、ホール系列その他のものであってもよい。
また、自己相関値としては、相関が良くとれたときのピ
ーク値の他に、相関がとれないときの言わば無相関値も
挙げられる。そして、これら双方に限らず、何れか一方
だけが用いられる場合も含まれる。さらに、自己相関値
の成分とは、互いに位相の直交した一対の局所発振信号
に基づいて生成された復調信号の一組の直交成分や、そ
の何れか一方の成分の如く、乗積演算等を伴った相関演
算によって抽出された成分を意味する。As the pseudo-random signal, an M series is generally used, but a hole series or other series may be used.
Further, as the autocorrelation value, there is a so-called non-correlation value when the correlation cannot be obtained, in addition to the peak value when the correlation is good. And not only these but also the case where only one is used is also included. Further, the autocorrelation value component is a set of orthogonal components of a demodulation signal generated based on a pair of local oscillation signals whose phases are orthogonal to each other, or a product multiplication operation or the like like any one of the components. It means a component extracted by the associated correlation calculation.
【００２６】このような第１の解決手段のデータ読取方
法にあっては、記憶データが位相変調方式の通信によっ
てデータ記憶体からデータ読取装置へ読み取られる。そ
こで、データ伝送速度は、疑似ランダム符号化方式の通
信に基づくものよりも優っている。In the data reading method of the first solving means as described above, the stored data is read from the data storage body to the data reading device by phase modulation communication. Therefore, the data transmission rate is superior to that based on the communication of the pseudo random coding system.
【００２７】また、位相変調方式の通信によるデータ読
取に先だってデータ記憶体とデータ読取装置との間で疑
似ランダム信号の送受信が行なわれ、さらに、この疑似
ランダム信号についての自己相関値の演算がデータ読取
装置で行われる。この疑似ランダム信号の自己相関値に
ついては、ホワイトノイズ等の影響を良く排除してピー
ク値が正確な信号成分を表す一方、無相関値が概ねノイ
ズレベルを表すという特質がある。このことから、信号
成分とノイズ成分とが分離して得られることとなる。Prior to the data reading by the phase modulation type communication, a pseudo random signal is transmitted and received between the data storage body and the data reading device, and the calculation of the autocorrelation value of this pseudo random signal is performed. It is performed by the reader. The auto-correlation value of this pseudo-random signal has the characteristic that the influence of white noise and the like is well eliminated and the peak value represents an accurate signal component, while the uncorrelated value generally represents the noise level. From this, the signal component and the noise component are obtained separately.
【００２８】そして、その後に、自己相関値等に応じ
て、位相変調方式の通信によるデータ読取の開始や、デ
ータ読取時における受信信号の位相状態の判定、エラー
判定、データ読取の停止の何れかが行われる。After that, depending on the autocorrelation value or the like, any one of the start of data reading by the communication of the phase modulation system, the judgment of the phase state of the received signal at the time of data reading, the error judgment, and the stop of the data reading are performed. Is done.
【００２９】これにより、信号成分やノイズ成分の大き
さに応じて、柔軟な通信処理を行って所望の信頼性を確
保することができる。例えば、ノイズレベルが大きいと
きには信号成分がそれ以上に大きいときに限ってデータ
伝送することで信頼性を確保したり、信号成分が小さく
てもノイズレベルも低ければデータ伝送を行って信頼性
を損なうことなく稼動率を上げたりすることが可能とな
る。As a result, the desired reliability can be ensured by performing flexible communication processing according to the magnitudes of the signal component and the noise component. For example, when the noise level is large, reliability is ensured by transmitting data only when the signal component is larger than that, or when the noise level is low even if the signal component is small, data transmission is performed to impair reliability. It is possible to increase the operating rate without doing so.
【００３０】また、疑似ランダム信号の処理は信号レベ
ル及びノイズレベルの検出のためにデータ伝送処理に先
だって限定的に行われるものなので、そのための回路等
が疑似ランダム符号化方式のための疑似ランダム信号処
理回路等の一部だけの小さな規模のもので済むばかり
か、データ伝送速度が悪影響を受けることも無い。Further, since the processing of the pseudo random signal is limitedly performed prior to the data transmission processing for detecting the signal level and the noise level, a circuit for that purpose is a pseudo random signal for the pseudo random coding method. Not only does it have a small scale such as a part of the processing circuit, but the data transmission speed is not adversely affected.
【００３１】なお、搬送等によってデータ読取装置とデ
ータ記憶体との距離が変動するような場合でも、一般に
距離変動による通信状態の変化は通信に基づくデータ読
取時間内では極めて僅かなので、位相変調方式の通信に
よるデータ読取に先だって演算された自己相関値等に基
づいてその後のエラー判定等を行っても実用上信頼性が
損なわれることはない。Even when the distance between the data reading device and the data storage body changes due to transportation or the like, the change in the communication state due to the distance change is generally very small within the data reading time based on the communication. Even if the subsequent error determination is performed based on the autocorrelation value calculated prior to the data reading by the communication, the reliability is not impaired in practical use.
【００３２】したがって、この発明によれば、データ伝
送速度および信頼性の双方が優れているデータ読取方法
を実現することができる。Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a data reading method which is excellent in both data transmission speed and reliability.
【００３３】［第２の解決手段］第２の解決手段のデー
タ読取装置は（、出願当初の請求項２に記載の如く）、
位相変調方式の通信によってデータ記憶体から記憶デー
タを読み取るデータ読取装置において、前記位相変調方
式の通信によるデータ読取に先だって疑似ランダム信号
送信の要求指令を送信する送信手段と、受信した疑似ラ
ンダム信号の自己相関値を算出する演算手段と、この自
己相関値又はその成分に応じて前記位相変調方式の通信
によるデータ読取を開始する手段と前記自己相関値又は
その成分に応じて前記位相変調方式の通信によるデータ
読取時に受信信号の位相状態を判定する手段と前記自己
相関値又はその成分に応じて前記位相変調方式の通信に
よるデータ読取時にエラー判定をする手段と前記自己相
関値又はその成分に応じて前記位相変調方式の通信によ
るデータ読取を停止する手段との４手段のうちの何れか
１つの手段とを備えたことを特徴とするものである。[Second Solving Means] The data reading device of the second solving means (as described in claim 2 at the beginning of the application) is:
In a data reading device for reading stored data from a data storage by phase modulation communication, a transmitting means for transmitting a pseudo random signal transmission request command prior to data reading by the phase modulation communication, and a received pseudo random signal Computation means for calculating an autocorrelation value, means for starting data reading by communication of the phase modulation method according to the autocorrelation value or its component, and communication of the phase modulation method according to the autocorrelation value or its component According to the means for determining the phase state of the received signal at the time of data reading and the autocorrelation value or its component, and the means for making an error determination at the time of data reading by communication of the phase modulation method and the autocorrelation value or its component A means for stopping the data reading by the communication of the phase modulation method, and any one of the four means. It is characterized in that the.
【００３４】このような第２の解決手段のデータ読取装
置にあっては、後記の第３の解決手段のデータ記憶体と
通信を行うことにより、第１の解決手段のデータ読取方
法を実施することが可能である。したがって、この発明
によれば、上記のデータ読取方法を実施するためのデー
タ記憶体を実現することができる。In such a data reading device of the second solving means, the data reading method of the first solving means is implemented by communicating with the data storage body of the third solving means described later. It is possible. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a data storage body for carrying out the above data reading method.
【００３５】［第３の解決手段］第３の解決手段のデー
タ記憶体は（、出願当初の請求項３に記載の如く）、受
信した指令に応じて記憶データを位相変調方式の通信に
よって送信するデータ記憶体において、所定の疑似ラン
ダム信号を発生して送信する送信手段と、前記の受信し
た指令が疑似ランダム信号の送信を要求するものである
ときに前記記憶データの送信に代えて前記送信手段に前
記所定の疑似ランダム信号の送信を行わせる指令受理手
段とを備えたことを特徴とするものである。[Third Solving Means] The data storage body of the third solving means (as described in claim 3 at the beginning of the application) transmits stored data by phase modulation communication according to the received command. In the data storage body, transmitting means for generating and transmitting a predetermined pseudo random signal, and transmitting the storage data instead of transmitting the storage data when the received command requests transmission of the pseudo random signal. Command receiving means for causing the means to transmit the predetermined pseudo-random signal.
【００３６】このような第３の解決手段のデータ記憶体
にあっては、上記の第２の解決手段のデータ読取装置と
通信を行うことにより、第１の解決手段のデータ読取方
法を実施することが可能である。したがって、この発明
によれば、上記のデータ読取方法を実施するためのデー
タ記憶体を実現することができる。In the data storage body of the third solving means, the data reading method of the first solving means is implemented by communicating with the data reading device of the second solving means. It is possible. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a data storage body for carrying out the above data reading method.
【００３７】［第４の解決手段］第４の解決手段のデー
タ読取装置は（、出願当初の請求項４に記載の如く）、
互いに位相の直交した一対の局所発振信号に基づいて一
組の直交成分からなる復調信号を生成する復調手段を具
備して２進の位相シフトキーイング方式の通信によりデ
ータ記憶体から記憶データを読み取るデータ読取装置に
おいて、前記位相シフトキーイング方式の通信によるデ
ータ読取に先だって疑似ランダム信号送信の要求指令を
送信する送信手段と、受信した疑似ランダム信号から前
記一対の局所発振信号に基づいて一組の直交成分の自己
相関値を算出する演算手段と、前記一対の局所発振信号
のうち前記自己相関値の直交成分の何れか絶対値の大き
い方の算出に用いられた局所発振信号を一方の局所発振
信号として前記復調信号の一組の直交成分のうち前記一
方の局所発振信号に基づいて生成された方の成分を用い
て前記位相シフトキーイング方式の通信によるデータ読
取時における位相変調信号の位相状態を判定する受理手
段とを備えたことを特徴とするものである。[Fourth Solving Means] The data reading device of the fourth solving means (as described in claim 4 at the beginning of the application) is:
Data for reading stored data from a data storage unit by binary phase shift keying communication by including demodulation means for generating a demodulation signal composed of a pair of orthogonal components based on a pair of local oscillation signals whose phases are orthogonal to each other In the reading device, transmitting means for transmitting a pseudo random signal transmission request command prior to data reading by the phase shift keying communication, and a set of orthogonal components based on the pair of local oscillation signals from the received pseudo random signal. And a local oscillation signal used for calculation of one of the pair of local oscillation signals, whichever has a larger absolute value of the orthogonal component of the autocorrelation value of the pair of local oscillation signals, as one local oscillation signal. The phase shift is performed using the component generated based on the one local oscillation signal of the set of orthogonal components of the demodulated signal. It is characterized in that a determining receiving means the phase state of the phase-modulated signal at the time of reading data by the communication Ingu scheme.
【００３８】このような第４の解決手段のデータ読取装
置にあっては、２進の位相シフトキーイング方式の通信
によることから、上記の第１の解決手段のデータ読取方
法を実施することができるが、そのために受信データの
値が“０”／“１”何れなのかを決定するに際しては、
受信信号の位相状態が反転状態と非反転状態との何れの
状態にあるのかを検出・判定すればよい。In the data reading device of the fourth solving means as described above, since the binary phase shift keying type communication is used, the data reading method of the first solving means can be implemented. However, when deciding whether the value of the received data is “0” / “1” for that reason,
It suffices to detect and determine whether the phase state of the received signal is the inverted state or the non-inverted state.
【００３９】このような条件下で、先ず疑似ランダム信
号送信の要求指令が出され、これに対して疑似ランダム
信号が返って来ると、これから一対の局所発振信号に基
づいて一組の直交成分の自己相関値が算出される。この
とき一対の局所発振信号のうち自己相関値の直交成分の
何れか絶対値の大きい方の算出に用いられた局所発振信
号を一方の局所発振信号と呼ぶ。疑似ランダム信号の自
己相関値に基づいて選択されたこの局所発振信号は、高
い確度で、受信信号の真の位相またはその反転位相に対
して±４５°以内のものとなる。Under such conditions, a pseudo random signal transmission request command is first issued, and when a pseudo random signal is returned in response to this, a set of orthogonal components based on a pair of local oscillation signals is generated. An autocorrelation value is calculated. At this time, the local oscillation signal used to calculate which of the orthogonal components of the autocorrelation value, whichever has the larger absolute value, of the pair of local oscillation signals is called one local oscillation signal. This local oscillation signal, which is selected based on the autocorrelation value of the pseudo-random signal, has high accuracy and is within ± 45 ° with respect to the true phase of the received signal or its inverted phase.
【００４０】そして、その後のデータ読取時には、同じ
一対の局所発振信号に基づいて一組の直交成分の復調信
号が生成され、この一組の直交成分のうち上述の一方の
局所発振信号に基づいて生成された方の成分だけが用い
られ、これに基づいて位相変調信号の位相状態が反転状
態と非反転状態との何れの状態にあるのかが判定され
る。そこで、受信データの値が“０”／“１”何れなの
かも決定される。Then, at the time of subsequent data reading, a set of demodulated signals of orthogonal components is generated based on the same pair of local oscillation signals, and based on the one local oscillation signal of the set of orthogonal components. Only the generated component is used, and based on this, it is determined whether the phase state of the phase modulation signal is the inverted state or the non-inverted state. Therefore, it is also determined whether the value of the received data is "0" or "1".
【００４１】このように直交成分の一方だけで例えばそ
の正負に応じて位相状態が判定されるので、従来の如き
アークタンジェントの演算は不要である。そこで、演算
負荷が軽減した分だけマイクロコンピュータ等を小規模
で安価なもので済ませることができる。As described above, since the phase state is determined only by one of the quadrature components according to the positive / negative of the quadrature component, the conventional calculation of arc tangent is unnecessary. Therefore, it is possible to use a small-scale and inexpensive microcomputer or the like as much as the calculation load is reduced.
【００４２】なお、直交成分の一方しか用いられなくて
も、自己相関値および変調信号は共に対応した直交成分
が選択されることから、受信信号の真の位相またはその
反転位相に対して±４５°以内のものが確実に用いられ
ることになる。そこで、真の信号レベルと較べても、少
なくとも（１／√２）即ち約０．７以上のレベルが確保
されるので、信頼性も損なわれることなく維持される。Even if only one of the quadrature components is used, the corresponding quadrature component is selected for both the autocorrelation value and the modulation signal, and therefore ± 45 with respect to the true phase of the received signal or its inverted phase. Those within ° will surely be used. Therefore, even if compared with the true signal level, at least (1 / √2), that is, a level of about 0.7 or more is secured, so that the reliability is maintained without being impaired.
【００４３】したがって、この発明によれば、第１の解
決手段のデータ読取方法を実施するためのデータ読取装
置を簡易・安価な構成で実現することができる。Therefore, according to the present invention, the data reading device for carrying out the data reading method of the first solving means can be realized with a simple and inexpensive structure.
【００４４】［第５の解決手段］第５の解決手段のデー
タ読取装置は（、出願当初の請求項５に記載の如く）、
上記第４の解決手段のデータ読取装置であって、前記自
己相関値の直交成分のうち絶対値の大きい方に基づいて
閾値を算出する閾値算出手段が設けられ、前記受理手段
が前記復調信号についての前記閾値以上の変化の有無に
応じて位相反転の有無を判定するものであることを特徴
とするものである。[Fifth Solving Means] The data reading device of the fifth solving means (as described in claim 5 at the beginning of the application) is as follows.
The data reading device according to the fourth solving means, further comprising threshold calculating means for calculating a threshold based on a larger absolute value of the orthogonal components of the autocorrelation value, and the receiving means for the demodulated signal. The presence / absence of phase inversion is determined according to the presence / absence of a change equal to or more than the threshold value.
【００４５】このような第５の解決手段のデータ読取装
置にあっては、自己相関値の直交成分のうち絶対値の大
きい方に基づいて閾値が算出されるとともに、受信デー
タの値が“０”／“１”何れなのかを決定するために必
要とされる位相変調信号についての位相反転の検出が、
その閾値以上の変化があったか否かに応じて行われる。
これにより、位相反転の検出処理を一層簡単に行うこと
ができる。In the data reading device of the fifth solving means, the threshold value is calculated based on the larger absolute value of the orthogonal components of the autocorrelation value, and the received data value is "0". The detection of the phase inversion for the phase modulated signal required to determine "/" 1 "is
It is performed depending on whether there is a change equal to or more than the threshold value.
This makes it possible to more easily perform the phase inversion detection process.
【００４６】なお、この閾値は、ノイズ成分の抑制され
た正確な信号成分を表す自己相関値に基づいて算出され
るので、正確に信号成分の大きさが反映されたものとな
る。そして、位相反転の検出はこの自己相関値の直交成
分に対応した復調信号の直交成分について行われること
から、直接的に位相状態を検出する代わりに間接的に上
記の閾値以上の変化の有無に応じて位相反転有無の判定
を行っても、確実に位相反転の有無を検出・判定するこ
とが可能である。Since this threshold value is calculated based on the autocorrelation value that represents the accurate signal component in which the noise component is suppressed, the magnitude of the signal component is accurately reflected. Since the detection of the phase inversion is performed on the quadrature component of the demodulation signal corresponding to the quadrature component of the autocorrelation value, the presence or absence of the change above the threshold value is indirectly detected instead of directly detecting the phase state. Even if the presence / absence of phase inversion is determined accordingly, the presence / absence of phase inversion can be surely detected / determined.
【００４７】したがって、この発明のデータ読取装置
は、第１の解決手段のデータ読取方法を高い信頼性で実
施し得るデータ読取装置を一層簡易・安価な構成で実現
することができる。Therefore, the data reading device of the present invention can realize a data reading device capable of implementing the data reading method of the first solving means with high reliability with a simpler and cheaper structure.
【００４８】[0048]
【発明の実施の形態】本発明のデータ読取方法を実施し
得るデータ記憶体およびデータ読取装置について、これ
を実施するための形態を第１実施例〜第４実施例により
説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION With respect to a data storage body and a data reading device capable of carrying out the data reading method of the present invention, modes for carrying out the same will be described with reference to first to fourth embodiments.
【００４９】先ず、第１実施例について、データ読取装
置およびデータ記憶体の具体的な構成を、図１のブロッ
ク図を引用して説明する。なお、同一の構成要素には同
一の符合を付して示し、その再度の説明は割愛して、従
来との相違点を中心に説明する。First, the specific configurations of the data reading device and the data memory in the first embodiment will be described with reference to the block diagram of FIG. In addition, the same components are denoted by the same reference numerals, and the repetitive description thereof will be omitted, and the differences from the conventional one will be mainly described.
【００５０】データ読取装置としてのリーダ１００は、
リーダ３０に採用のＭ0 相関演算回路３１が付加されて
いる点、やはりリーダ３０に採用の自己相関値処理プロ
グラム３３の一部修正された自己相関値処理プログラム
１３１が付加されている点、第３閾値算出プログラム１
２３が付加されている点、データ受理プログラム１７が
一部修正されてデータ受理プログラム１７０となってい
る点、開始判定プログラム１２が最大自己相関値Ｒを参
照している点、指令送出プログラム１３が一部修正され
て指令送出プログラム１３０となっている点が、従来の
リーダ１０と相違しているものである。The reader 100 as a data reading device is
A point that an M 0 correlation calculation circuit 31 adopted for the reader 30 is added, and a point that a partially modified autocorrelation value processing program 131 of the autocorrelation value processing program 33 adopted for the reader 30 is also added. 3 threshold calculation program 1
23 is added, the data reception program 17 is partially modified to become a data reception program 170, the start determination program 12 refers to the maximum autocorrelation value R, and the command transmission program 13 It is different from the conventional reader 10 in that the command sending program 130 is partially modified.
【００５１】指令送出プログラム１３０は、開始判定プ
ログラム１２からのデータ読取開始の通知を受けるまで
は読出コマンドの代わりに疑似ランダム信号送信の要求
指令を発行する処理を行うように修正されている。これ
により、リーダ１００は、データ読取に先だって疑似ラ
ンダム信号送信の要求指令を送信するものとなってい
る。The command sending program 130 is modified so as to perform a process of issuing a pseudo random signal transmission request command instead of a read command until receiving a data read start notification from the start determination program 12. As a result, the reader 100 transmits a pseudo random signal transmission request command prior to data reading.
【００５２】Ｍ0 相関演算回路３１は、受信信号から局
所発振信号ｃｏｓ（ωｔ），ｓｉｎ（ωｔ）とＭ系列Ｍ
0 とに基づいて自己相関値の直交成分Ｍ0x，Ｍ0yを算出
する。そこで、リーダ１００は、受信した疑似ランダム
信号から一対の局所発振信号に基づいて一組の直交成分
の自己相関値を算出するものとなっている。なお、Ｍ1
相関演算回路３２を排除したことにより、リーダ１００
は、リーダ３０よりも小規模な回路構成のものとなって
いる。さらに、リーダ３０におけるように、データを送
るのではないため、伝送速度を速める必要がないので、
別途相関演算を行う高速処理ＩＣを必要とせず、通常の
ＰＳＫデータ処理ルーチンを併用することができる。The M 0 correlation calculation circuit 31 calculates the local oscillation signals cos (ωt), sin (ωt) and the M sequence M from the received signal.
The orthogonal components M 0 x and M 0 y of the autocorrelation value are calculated based on 0 and. Therefore, the reader 100 calculates an autocorrelation value of a set of orthogonal components from the received pseudo-random signal based on the pair of local oscillation signals. In addition, M 1
By eliminating the correlation calculation circuit 32, the reader 100
Has a circuit configuration smaller than that of the reader 30. Furthermore, unlike the reader 30, since data is not sent, it is not necessary to increase the transmission speed.
A normal PSK data processing routine can be used together without the need for a high-speed processing IC that separately performs correlation calculation.
【００５３】自己相関値処理プログラム１３１は、相関
がとれたときの自己相関値の直交成分Ｍ0x，Ｍ0yを比較
して何れか絶対値の大きい方を最大自己相関値Ｒとする
処理を行うだけのものである。ただし、閾値算出等の他
の処理の容易化のため、最大自己相関値Ｒは、Ｍ系列の
ビット数での除算等によって復調信号の成分Ｉ，Ｑ等と
のレベル合わせがなされている。これにより、マイクロ
コンピュータ１１は、直交成分Ｍ0x，Ｍ0yからの自己相
関値Ｍ0 の算出や、直交成分Ｍ1x，Ｍ1y及び自己相関値
Ｍ1 に関する演算等を行わなくて済むものとなってい
る。また、自己相関値処理プログラム１３１の処理によ
る比較結果Ｄは、一対の局所発振信号（ｃｏｓ（ω
ｔ），ｓｉｎ（ωｔ））のうち自己相関値の直交成分の
何れか絶対値の大きい方の算出に用いられた局所発振信
号、即ち一方の局所発振信号を示すものとなっている。The autocorrelation value processing program 131 compares the orthogonal components M 0 x and M 0 y of the autocorrelation value when the correlation is obtained, and determines whichever has the larger absolute value as the maximum autocorrelation value R. Is just to do. However, in order to facilitate other processing such as threshold calculation, the maximum autocorrelation value R is level-matched with the demodulated signal components I, Q, etc. by division by the number of bits of the M sequence. As a result, the microcomputer 11 does not have to calculate the autocorrelation value M 0 from the orthogonal components M 0 x and M 0 y, or perform the arithmetic operation on the orthogonal components M 1 x and M 1 y and the autocorrelation value M 1. It's done. Further, the comparison result D obtained by the processing of the autocorrelation value processing program 131 is a pair of local oscillation signals (cos (ω
t), sin (ωt)), which is the local oscillation signal used for calculation of whichever of the orthogonal components of the autocorrelation value has the larger absolute value, that is, one of the local oscillation signals.
【００５４】開始判定プログラム１２は、処理手順は従
来同様であるが、ノイズで変動しやすい受信信号レベル
Ａの代わりに概ね正確な信号成分のみのレベルの最大自
己相関値Ｒに基づいて開始判定の処理を行うものであ
る。これにより、リーダ１００は、受信した疑似ランダ
ム信号について算出された自己相関値の一方の直交成分
に応じてデータ読取を開始するものとなっている。Although the processing procedure of the start determination program 12 is the same as that of the conventional one, the start determination program 12 performs the start determination based on the maximum autocorrelation value R of the level of only a substantially accurate signal component, instead of the received signal level A which is easily changed by noise. The processing is performed. As a result, the reader 100 starts data reading according to one orthogonal component of the autocorrelation value calculated for the received pseudo-random signal.
【００５５】第３閾値算出プログラム１２３は、最大自
己相関値Ｒの絶対値と、正負双方の幅に対応した係数
“２”と、使用環境のＳ／Ｎ等を考慮した“０”超
“１”未満の係数αとから、式［Ｓ３＝｛Ｒ×２×
α｝］によって、第３閾値Ｓ３を算出する処理を行うも
のである。これにより、リーダ１００は、自己相関値の
直交成分のうち絶対値の大きい方に基づいて閾値Ｓ３を
算出するものとなっている。なお、αを０．５にとれば
第３閾値算出プログラム１２３は明示的に設ける必要が
なく、この場合、閾値算出手段の処理は自己相関値処理
プログラム１３１の処理によって付随的に行われるもの
となる。The third threshold value calculation program 123 has an absolute value of the maximum autocorrelation value R, a coefficient "2" corresponding to both positive and negative widths, and "0" exceeding "1" in consideration of S / N of the use environment. From the coefficient α less than “, the expression [S3 = {R × 2 ×
α}] is used to calculate the third threshold value S3. As a result, the reader 100 calculates the threshold value S3 based on whichever of the orthogonal components of the autocorrelation value has the larger absolute value. It should be noted that if α is set to 0.5, it is not necessary to explicitly provide the third threshold value calculation program 123, and in this case, the processing of the threshold value calculation means is incidentally performed by the processing of the autocorrelation value processing program 131. Become.
【００５６】データ受理プログラム１７０は、ＤＰＳＫ
方式で送られてきた受信信号および局所発振信号（ｃｏ
ｓ（ωｔ），ｓｉｎ（ωｔ））に基づいて生成された復
調信号の一組の直交成分Ｉ，Ｑを復調回路１６から入力
し、成分Ｉ，Ｑのうち比較結果Ｄの示す一方の局所発振
信号に基づく方の成分だけを選択する。そして、この選
択した該当成分に基づいて、受信信号レベルＡを算出す
るとともに、データ読取開始通知の受取後は直前の該当
成分と今回の該当成分との差の絶対値が閾値Ｓ３以上で
あるときは復調信号の位相が反転したものと判定し直前
の該当成分と今回の該当成分との差の絶対値が閾値Ｓ３
に達しないときは復調信号の位相が同じ状態を継続して
いるものと判定して受信信号の位相状態を求めこの位相
の反転に従ってデータを復号する処理を行う。The data acceptance program 170 is DPSK
Received signal and local oscillation signal (co
A pair of quadrature components I and Q generated based on s (ωt) and sin (ωt)) are input from the demodulation circuit 16, and one of the components I and Q indicated by the comparison result D is locally oscillated. Select only the component based on the signal. Then, the received signal level A is calculated based on the selected relevant component, and when the absolute value of the difference between the immediately preceding relevant component and the current relevant component after the receipt of the data reading start notification is equal to or greater than the threshold value S3. Is determined that the phase of the demodulated signal is inverted, and the absolute value of the difference between the immediately preceding relevant component and the current relevant component is the threshold value S3.
If it does not reach the value, it is determined that the phase of the demodulated signal is still in the same state, the phase state of the received signal is obtained, and data is decoded according to the inversion of this phase.
【００５７】これにより、リーダ１００は、データ読取
時に復調信号についての閾値以上の変化の有無に応じて
位相反転の有無を判定することで自己相関値等に応じて
受信信号の位相状態を判定するものとなっている。ま
た、復調信号の一組の直交成分のうち一方の局所発振信
号に基づいて生成された方の成分を用いて位相シフトキ
ーイング方式の通信によるデータ読取時における位相変
調信号の位相状態を判定する。そこで、マイクロコンピ
ュータ１１は、平方根や、アークタンジェントなどの煩
雑な演算を行わなくても済むものとなっている。Thus, the reader 100 determines the phase state of the received signal according to the autocorrelation value or the like by determining the presence or absence of the phase inversion according to the presence or absence of the change of the demodulated signal above the threshold value during the data reading. It has become a thing. Further, the phase state of the phase modulation signal at the time of reading data by the communication of the phase shift keying method is determined using the component generated based on one local oscillation signal of the set of orthogonal components of the demodulation signal. Therefore, the microcomputer 11 does not have to perform complicated calculations such as square root and arctangent.
【００５８】しかも、自己相関値処理プログラム１３１
等の処理によって一対の局所発振信号のうち自己相関値
の直交成分の何れか絶対値の大きい方の算出に用いられ
た局所発振信号が正確に選択され、且つその後の開始判
定プログラム１２や第３閾値算出プログラム１２３さら
にはデータ受理プログラム１７０の処理がこの選択結果
に対応した成分に基づいて行われる構成であることか
ら、このリーダ１００は、アークタンジェントなどの演
算を行わなくても、十分な信号レベルを確保して信頼性
の高い通信を行うことができるものとなっている。Moreover, the autocorrelation value processing program 131
The local oscillation signal used for the calculation of whichever of the orthogonal components of the autocorrelation value has a larger absolute value is accurately selected from the pair of local oscillation signals, and the start determination program 12 and the third Since the processing of the threshold value calculation program 123 and the data acceptance program 170 is performed based on the component corresponding to this selection result, the reader 100 does not need to perform calculation such as arc tangent, It is possible to secure a level and perform highly reliable communication.
【００５９】データ記憶体２００は、従来のデータ記憶
体２０に対して、データ記憶体４０に採用のＭ0 発生回
路４２が付加されている点と、指令受理プログラム２５
が一部修正されて指令受理プログラム２５０となってい
る点とが相違しているものである。The data storage unit 200 is different from the conventional data storage unit 20 in that the M 0 generation circuit 42 adopted in the data storage unit 40 is added, and the command acceptance program 25.
Is partially modified to become the command acceptance program 250.
【００６０】Ｍ0 発生回路４２は、所定の疑似ランダム
信号としてのＭ系列Ｍ0 を発生し、これを伝送部２３を
介して送信するものである。疑似ランダム信号が固定の
１系列に限られ、選択回路４１やＭ1 発生回路４３が排
除されたことにより、データ記憶体２００は、データ記
憶体４０よりも小規模な回路構成で済むものとなってい
る。さらに、メモリの特定のアドレスに疑似ランダムデ
ータを含ませておき、データ読出手段２６およびデータ
送出手段２７を経由して、疑似ランダムデータを作成す
ることで、さらに小規模にすることができる。The M 0 generating circuit 42 generates an M sequence M 0 as a predetermined pseudo-random signal and transmits it via the transmission section 23. Since the pseudo-random signal is limited to one fixed series, and the selection circuit 41 and the M 1 generation circuit 43 are eliminated, the data storage body 200 can have a smaller circuit configuration than the data storage body 40. ing. Further, it is possible to further reduce the size by including pseudo random data in a specific address of the memory and creating the pseudo random data via the data reading means 26 and the data sending means 27.
【００６１】指令受理プログラム２５０は、疑似ランダ
ム信号の要求コマンドを受け取ると、その旨をＭ0 発生
回路４２に通知する処理をも行うように修正されてい
る。これにより、データ記憶体２００は、受信した指令
が疑似ランダム信号の送信を要求するものであるときに
記憶データの送信に代えて所定の疑似ランダム信号の送
信を行うものとなっている。When the command receiving program 250 receives a pseudo random signal request command, it is modified so as to notify the M 0 generating circuit 42 of the fact. As a result, the data storage unit 200 transmits a predetermined pseudo random signal instead of transmitting the stored data when the received command requests transmission of the pseudo random signal.
【００６２】かかる構成からなるこの実施例のデータ記
憶体およびデータ読取装置について、その具体的な動作
を、図面を引用して説明する。図２は、両者間の交信ダ
イアグラムの一例を示す。なお、この図２の例は、エラ
ー処理の場合まで説明するためにデータ記憶体２００が
リーダ１００に対し極めて高速に接近し且つ離れ去った
場合について示しているが、一般的な使用状態では両者
の距離は通信速度に較べて固定しているか穏やかに変化
する。The specific operation of the data storage body and the data reading device of this embodiment having such a configuration will be described with reference to the drawings. FIG. 2 shows an example of a communication diagram between the two. Note that the example of FIG. 2 shows a case where the data storage body 200 approaches and leaves the reader 100 at an extremely high speed in order to explain even the case of error processing. The distance is fixed or changes gently depending on the communication speed.
【００６３】リーダ１００は、電源投入等がなされてス
タートすると、指令送出プログラム１３０の処理等によ
って疑似ランダム信号の要求指令としてのＭ0 要求コマ
ンドを送信する。しかし、データ記憶体２００が離れ過
ぎていると、このＭ0 要求コマンドがデータ記憶体２０
０に届かない。そこで、リーダ１００は、Ｍ0 要求コマ
ンドを発信し続ける。When the reader 100 is started by turning on the power, etc., the reader 100 transmits an M 0 request command as a pseudo random signal request command by the processing of the command sending program 130 and the like. However, if the data memory 200 is too far away, this M 0 request command will cause the data memory 20 to
It does not reach 0. Therefore, the reader 100 continues to issue the M 0 request command.
【００６４】これに対し、データ記憶体２００がリーダ
１００に十分接近して来ると、リーダ１００からのＭ0
要求コマンドがデータ記憶体２００に到達する。する
と、指令受理プログラム２５０の処理やＭ0 発生回路４
２等によって、Ｍ系列Ｍ0 （例えば７ビット長のデータ
列“１０１１１００”）がデータ記憶体２００からリー
ダ１００へ返送される。こうして、このデータ読取方法
では、位相変調方式の通信によるデータ読取に先だって
データ記憶体２００とリーダ１００とで疑似ランダム信
号の送受信が行われる。On the other hand, when the data memory 200 comes close enough to the reader 100, M 0 from the reader 100
The request command reaches the data storage body 200. Then, the processing of the command acceptance program 250 and the M 0 generation circuit 4
2, the M series M 0 (for example, a 7-bit-length data string “1011100”) is returned from the data storage unit 200 to the reader 100. In this way, in this data reading method, pseudo random signals are transmitted and received between the data storage body 200 and the reader 100 prior to data reading by phase modulation communication.
【００６５】そして、このＭ系列Ｍ0 の返送が（例えば
８ビットＡ／Ｄ変換されたデータ列｛２００、５０、２
００、２００、２００、５０、５０｝となって）リーダ
１００に届くと、リーダ１００では、Ｍ0 相関演算回路
３１により受信信号の一対の直交成分とＭ系列Ｍ0
（“１０１１１００”）の相関値演算が行われる。例え
ば、成分Ｍ0x＝２００×（１）＋５０×（−１）＋２０
０×（１）＋２００×（１）＋２００×（１）＋５０×
（−１）＋５０×（−１）＝６５０、および成分Ｍ0y＝
１２８が得られる。なお、Ｍ系列の“０”は相関計算に
おいては“−１”とされる。こうして、このデータ読取
方法では、受信した疑似ランダム信号についての自己相
関値の演算が行われる。Then, the return of the M sequence M 0 (for example, 8-bit A / D converted data string {200, 50, 2
(00, 200, 200, 50, 50}), it reaches the reader 100. In the reader 100, the M 0 correlation calculation circuit 31 causes the pair of orthogonal components of the received signal and the M sequence M 0.
The correlation value calculation of (“1011100”) is performed. For example, the component M 0 x = 200 × (1) + 50 × (−1) +20
0 x (1) + 200 x (1) + 200 x (1) + 50 x
(−1) + 50 × (−1) = 650, and the component M 0 y =
128 is obtained. It should be noted that "0" in the M sequence is "-1" in the correlation calculation. Thus, in this data reading method, the autocorrelation value of the received pseudo random signal is calculated.
【００６６】そこで、比較結果Ｄは、データ受理プログ
ラム１７０で復調信号のうち成分Ｉが用いられるべきこ
とを示す値となる。また、最大自己相関値Ｒは、８ビッ
トＡ／Ｄ変換における基準値１２８とＭ系列のビット数
７とを考慮して、Ｒ＝（６５０−１２８）／７＝７５と
正規化される。さらに、第３閾値算出プログラム１２３
により、例えばαを０．５とした場合、閾値Ｓ３も“７
５”となる。Therefore, the comparison result D becomes a value indicating that the component I of the demodulated signal should be used by the data reception program 170. Further, the maximum autocorrelation value R is normalized as R = (650−128) / 7 = 75 in consideration of the reference value 128 in the 8-bit A / D conversion and the bit number 7 of the M sequence. Furthermore, the third threshold value calculation program 123
Therefore, for example, when α is 0.5, the threshold value S3 is also “7”.
5 ".
【００６７】また、基準値１２８に対しては、既に、例
えば閾値Ｓ１が４３で、閾値Ｓ２は少し小さめの４０に
設定されている。そこで、開始判定プログラム１２の処
理によって最大自己相関値Ｒ（“７５”）がこの閾値Ｓ
１（“４０”）を超えていることが検出されて、通信可
能状態であることが判明するので、指令送出プログラム
１３０やデータ受理プログラム１７０にデータ読取の開
始通知がなされる。こうして、このデータ読取方法で
は、位相変調方式の通信によるデータ読取の開始判定が
自己相関値の成分に応じて行われる。With respect to the reference value 128, the threshold value S1 is already set to 43 and the threshold value S2 is set to 40 which is slightly smaller. Therefore, the maximum autocorrelation value R (“75”) is set to the threshold value S by the processing of the start determination program 12.
When it is detected that the number exceeds 1 (“40”) and it is determined that the communication is possible, the command sending program 130 and the data receiving program 170 are notified of the start of data reading. Thus, in this data reading method, the start of data reading by phase modulation communication is determined according to the component of the autocorrelation value.
【００６８】そしてその後は、従来例におけるリーダ１
０とデータ記憶体２０とによる記憶データの読出しの手
順と同様して、読出対象アドレスを例えばＡ１，Ａ２，
Ａ３…と更新しながら、リーダ１００によるデータ要求
とデータ記憶体２００によるデータ返送の送受信が行な
われる。ただし各データ返送ごとに変調信号の成分Ｉに
ついて、１ビット前の値との差が閾値Ｓ３（“７５”）
を超えたときはその時に位相が反転したと判定する一
方、そうでないときは同位相と判定することで、自己相
関値の成分に応じての位相反転の判定が行われ、返送デ
ータが復号される。通常は、このような送受信が所望の
回数繰り返されてデータ読取が完了する。こうして、こ
のデータ読取方法では、データ読取装置によるデータ記
憶体からの記憶データの読取が位相変調方式の通信に基
づいて行われる。After that, the reader 1 in the conventional example
In the same manner as the procedure of reading the stored data by 0 and the data storage body 20, the read target address is set to, for example, A1, A2.
While updating A3 ..., The data request by the reader 100 and the data return by the data storage body 200 are transmitted and received. However, for each data return, the difference between the modulated signal component I and the value one bit before is the threshold value S3 (“75”).
If it exceeds, it is determined that the phase is inverted at that time, otherwise it is determined to be the same phase, the phase inversion determination is performed according to the component of the autocorrelation value, and the return data is decoded. It Usually, such data transmission and reception are repeated a desired number of times to complete data reading. Thus, in this data reading method, reading of stored data from the data storage body by the data reading device is performed based on phase-modulation communication.
【００６９】ところが、データ記憶体２００があまりに
も早くリーダ１００から離れてしまうと、データ記憶体
２００からの返送データの信号がリーダ１００に届いた
としても、受信信号レベルＡが例えば“３０”と小さく
なる。すると、この値が閾値Ｓ２（“４０”）よりも小
さいということが、停止判定プログラム１８によって検
出される。そして、受信信号のレベルが低すぎてデータ
値が信頼できないと判定される。また、この判定に従っ
てエラーの通知がデータ受理プログラム１７０や指令送
出プログラム１３０になされて、受信データの破棄やア
ドレスＡ３についての再度のデータ要求が行われる。こ
れにより、受信信号のレベルが低下した場合における誤
判定を回避することができる。However, if the data storage body 200 separates from the reader 100 too early, even if the signal of the return data from the data storage body 200 reaches the reader 100, the received signal level A is, for example, "30". Get smaller. Then, the stop determination program 18 detects that this value is smaller than the threshold value S2 (“40”). Then, it is determined that the level of the received signal is too low and the data value is unreliable. Further, according to this judgment, an error notification is sent to the data reception program 170 or the command transmission program 130, and the received data is discarded or another data request for the address A3 is made. This makes it possible to avoid erroneous determination when the level of the received signal is lowered.
【００７０】さらに、このエラー検出が所定回数継続し
て起こると、停止判定プログラム１８によって、通信が
不能な状態にあるものと判定される。そして、この判定
に従ってデータ読取停止の通知がデータ受理プログラム
１７０や指令送出プログラム１３０になされて、データ
記憶体２００からの返送データが総て破棄される。こう
して、このデータ読取方法では、データ読取時に自己相
関値の成分に応じて停止の判定が行われる。その後、リ
ーダ１００は、次の交信相手を検出するために、Ｍ0 要
求コマンドの送信状態に戻る。Furthermore, when this error detection continues for a predetermined number of times, the stop determination program 18 determines that communication is not possible. Then, according to this determination, the data reception stop notification is sent to the data reception program 170 and the command transmission program 130, and all the returned data from the data storage body 200 are discarded. Thus, in this data reading method, the stop determination is performed according to the component of the autocorrelation value at the time of reading the data. After that, the reader 100 returns to the transmission state of the M 0 request command in order to detect the next communication partner.
【００７１】次に、リーダ１００への電源投入時に既に
データ記憶体２００がリーダ１００の近傍に置かれてい
た場合の動作について説明する。Next, the operation when the data storage body 200 is already placed in the vicinity of the reader 100 when the power supply to the reader 100 is turned on will be described.
【００７２】この場合は、スタート直後におけるリーダ
１００からのＭ0 要求コマンドに対し、データ記憶体２
００から直ちにＭ系列Ｍ0 が良好な状況下でリーダ１０
０へ返送される。そこで、最大自己相関値Ｒとして例え
ば値“１０５”が得られ、閾値Ｓ３も“１０５”とな
る。In this case, in response to the M 0 request command from the reader 100 immediately after the start, the data storage unit 2
00 immediately after the leader 10 in a favorable situation of M series M 0
Returned to 0. Therefore, for example, the value "105" is obtained as the maximum autocorrelation value R, and the threshold value S3 is also "105".
【００７３】そして、上述した手順とほぼ同様にして位
相変調方式の通信に基づいてデータ読取が行われるが、
各データ返送ごとの変調信号についての位相反転の有無
の判定では、１ビット前の値との差が閾値Ｓ３（“１０
５”）を超えたときに位相が反転したと判定される一
方、そうでないときは同位相と判定される。Then, the data reading is performed based on the communication of the phase modulation method in substantially the same manner as the above-mentioned procedure.
In the determination of the presence / absence of phase inversion of the modulation signal for each data return, the difference from the value one bit before is the threshold value S3 (“10
5 "), it is determined that the phase is inverted, and otherwise, it is determined that the phase is the same.
【００７４】このようにして、このデータ読取方法で
は、信号成分に対応した自己相関値が大きいときには大
きな閾値で位相反転の有無が判定され、自己相関値が小
さいときには小さな閾値で位相反転の有無が判定され
る。これにより、信号レベルが大きいときに閾値が小さ
いと発生しやすい位相同一状態から位相反転状態への誤
検出を防止するとともに、信号レベルが小さいときに閾
値が大きいと発生しやすい位相反転状態から位相同一状
態への誤検出をも有効に防止することができる。In this way, in this data reading method, the presence or absence of phase inversion is determined by a large threshold value when the autocorrelation value corresponding to the signal component is large, and the presence or absence of phase inversion is determined by a small threshold value when the autocorrelation value is small. To be judged. This prevents erroneous detection from the same phase to the phase inversion state, which tends to occur when the threshold is small when the signal level is high, and prevents the phase inversion from the phase inversion state where the threshold is large when the signal level is low. It is possible to effectively prevent erroneous detection in the same state.
【００７５】本発明のデータ読取装置およびデータ記憶
体の第２実施例について、その具体的な構成を、図３の
ブロック図を引用して説明する。A specific configuration of the second embodiment of the data reading device and the data storage body of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG.
【００７６】リーダ１０１は、受信信号レベルＡのため
に成分Ｉ，Ｑの２乗や平方根等の計算を行うとともにア
ークタンジェント演算をして位相状態を求める処理を行
う従来のデータ受理プログラム１７が用いられている点
と、自己相関値処理プログラム１３１に代わる自己相関
値処理プログラム１３２が直交成分Ｍ0x，Ｍ0yから自己
相関値Ｍ0 を算出してからこれに基づいて最大自己相関
値Ｒを求める処理を行う点と、自己相関値Ｍ0 等につい
て最大自己相関値Ｒの得られた時の前後等相関のとれな
い時の自己相関値すなわち無相関値Ｎを求める処理を行
う自己相関値処理プログラム１３３が付加された点と、
第１閾値Ｓ１を無相関値Ｎに基づいて算出する処理を行
う第１閾値算出プログラム１２１が設けられた点とが、
リーダ１００と相違するものである。これにより、リー
ダ１０１は、受信した疑似ランダム信号から算出した自
己相関値に応じてデータ読取を開始するものとなってい
る。The reader 101 is used by the conventional data receiving program 17 for calculating the square of the components I and Q, the square root, etc. for the received signal level A and performing the arctangent calculation to obtain the phase state. , And the autocorrelation value processing program 132 instead of the autocorrelation value processing program 131 calculates the autocorrelation value M 0 from the orthogonal components M 0 x and M 0 y, and based on this, the maximum autocorrelation value R For obtaining the maximum autocorrelation value R for the autocorrelation value M 0, etc. The point that the processing program 133 is added,
The point that a first threshold value calculation program 121 that performs a process of calculating the first threshold value S1 based on the decorrelation value N is provided,
It is different from the reader 100. As a result, the reader 101 starts data reading according to the autocorrelation value calculated from the received pseudo random signal.
【００７７】かかる構成のリーダ１０１については、デ
ータ受理プログラム１７や自己相関値処理プログラム１
３２は従来同様又はこれに準じるものであるが、自己相
関値処理プログラム１３３の処理によって主にノイズ成
分に対応する無相関値Ｎを求め、これに応じて例えば閾
値Ｓ１を式［Ｓ１＝｛β×Ｎ±γ｝］（β，γは固定
値）等で算出する。そこで、閾値Ｓ１はノイズ成分に対
応してノイズが多い環境では高くなりノイズが少ない環
境では低くなる。そして、かかる閾値Ｓ１と正確な信号
成分の最大自己相関値Ｒとを比較して開始判定がなされ
る。これにより、ノイズが多い環境下では十分大きな信
号レベルが得られるまで通信が開始されない一方、ノイ
ズが少ない環境下では信号レベルが小さくても信頼性を
損なうことなく通信が行われる。Regarding the reader 101 having such a configuration, the data acceptance program 17 and the autocorrelation value processing program 1
Although 32 is the same as or similar to the conventional one, the decorrelation value N mainly corresponding to the noise component is obtained by the processing of the autocorrelation value processing program 133, and accordingly, for example, the threshold value S1 is set to the expression [S1 = {β × N ± γ}] (β and γ are fixed values). Therefore, the threshold value S1 is high in an environment with much noise and low in an environment with little noise, corresponding to the noise component. Then, the threshold value S1 is compared with the accurate maximum autocorrelation value R of the signal component to make a start determination. As a result, in a noisy environment, communication is not started until a sufficiently high signal level is obtained, while in a noisy environment, communication is performed without impairing reliability even if the signal level is low.
【００７８】したがって、この第２実施例のリーダ１０
１を用いたデータ読取にあっては、位相変調方式による
場合と同等のデータ伝送速度で、信頼性ばかりか稼動率
も高いデータ伝送を行うことができる。Therefore, the reader 10 of the second embodiment is
In the data reading using 1, the data transmission can be performed at the same data transmission speed as in the case of the phase modulation method and with high reliability as well as high operation rate.
【００７９】本発明のデータ読取装置およびデータ記憶
体の第３実施例について、その具体的な構成を、図４の
ブロック図を引用して説明する。A specific configuration of the third embodiment of the data reading device and the data storage body of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG.
【００８０】リーダ１０２は、閾値Ｓ１が固定値とされ
ている一方で、第２閾値Ｓ２を最大自己相関値Ｒと無相
関値Ｎとに基づいて算出する処理を行う第２閾値算出プ
ログラム１２２が設けられている点が、リーダ１０１と
相違するものである。これにより、リーダ１０２は、デ
ータ読取時に自己相関値に応じてエラー判定を行う処理
とともに、自己相関値に応じてデータ読取を停止する処
理を行うものとなっている。The reader 102 has a second threshold value calculation program 122 that performs a process of calculating the second threshold value S2 based on the maximum autocorrelation value R and the decorrelation value N while the threshold value S1 is a fixed value. The provided points are different from the reader 101. As a result, the reader 102 performs a process of making an error determination according to the autocorrelation value at the time of reading the data, and a process of stopping the data reading according to the autocorrelation value.
【００８１】かかる構成のリーダ１０２は、例えば閾値
Ｓ２を式［Ｓ２＝｛β１×Ｎ＋γ１｝］や式［Ｓ２＝
｛Ｒ−β２×Ｎ−γ２｝］（β１，β２，γ１，γ２は
固定値）あるいは両者の大きい方を選択すること等で算
出する。そこで、閾値Ｓ２はノイズが多い環境では高く
なりノイズが少ない環境では低くなる等の特質を示す。
そして、かかる閾値Ｓ２とノイズに応じて変動する受信
信号レベルＡとを比較してエラー判定および停止判定が
なされる。これにより、ノイズが多い環境下であっても
確実に誤判定を回避することができる。In the reader 102 having such a configuration, for example, the threshold value S2 can be calculated by the formula [S2 = {β1 × N + γ1}] or the formula [S2 =
{R-β2 × N-γ2}] (β1, β2, γ1, γ2 are fixed values) or the larger of the two is selected. Therefore, the threshold value S2 has characteristics such as being high in an environment with a lot of noise and being low in an environment with little noise.
Then, the threshold value S2 is compared with the received signal level A that varies according to noise, and an error determination and a stop determination are made. As a result, erroneous determination can be reliably avoided even in an environment with a lot of noise.
【００８２】したがって、この第３実施例のリーダ１０
２を用いたデータ読取にあっては、極めて高い信頼性
で、位相変調方式による場合と同等速度でのデータ伝送
を行うことができる。Therefore, the reader 10 of this third embodiment is
In data reading using 2, the data transmission can be performed with extremely high reliability and at the same speed as in the case of using the phase modulation method.
【００８３】本発明のデータ読取装置およびデータ記憶
体の第４実施例について、その具体的な構成を、図５の
ブロック図を引用して説明する。The specific configuration of the fourth embodiment of the data reading device and the data storage body of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG.
【００８４】リーダ１０３は、リーダ１０１に対し、自
己相関値処理プログラム１３４と第１閾値算出プログラ
ム１２１と第２閾値算出プログラム１２２とが付加され
たものとなっている。The reader 103 has an autocorrelation value processing program 134, a first threshold value calculation program 121, and a second threshold value calculation program 122 added to the reader 101.
【００８５】自己相関値処理プログラム１３３は、自己
相関値Ｍ0 の代わりに直交成分Ｍ0x，Ｍ0yのち一方の局
所発振信号に対応する方の成分に基づいて無相関値Ｎを
求める処理を行う点で自己相関値処理プログラム１３３
と相違するものである。The autocorrelation value processing program 133 is a processing for obtaining the decorrelation value N based on the orthogonal component M 0 x, M 0 y instead of the autocorrelation value M 0 , whichever component corresponds to one of the local oscillation signals. In terms of performing the autocorrelation value processing program 133
Is different from.
【００８６】これにより、リーダ１０３は、自己相関値
の成分に応じてデータ読取を開始する処理と、自己相関
値の成分に応じてデータ読取時に受信信号の位相状態を
判定する処理と、自己相関値の成分に応じてデータ読取
時にエラー判定をする処理と、自己相関値の成分に応じ
てデータ読取を停止する処理とを総て行うものとなって
いる。As a result, the reader 103 starts the data reading according to the component of the autocorrelation value, the process of determining the phase state of the received signal at the time of reading the data according to the component of the autocorrelation value, and the autocorrelation. The process of determining an error at the time of reading data according to the value component and the process of stopping the data reading according to the component of the autocorrelation value are all performed.
【００８７】したがって、リーダ１０３は、リーダ１０
０，１０１，１０２の総ての利点を兼ね備えている。つ
まり、この発明によれば、位相変調方式による場合と同
等のデータ伝送速度を持つとともに信頼性および稼動率
が一層高いデータ伝送を、簡易・安価な構成で実現する
ことができる。Therefore, the reader 103 is the reader 10
It has all the advantages of 0, 101, and 102. That is, according to the present invention, it is possible to realize the data transmission having the same data transmission rate as that of the phase modulation method and the higher reliability and the higher operating rate with the simple and inexpensive structure.
【００８８】なお、図５に示したデータ記憶体２０１に
あっては、Ｍ0 発生回路４２に代えて、変調回路２８で
の変調後の信号がＭ系列Ｍ0 の疑似ランダム信号になる
ようなデータを送出する処理を行うＭ0 送出プログラム
２７０をマイクロコンピュータ２１に設け、これによ
り、データ記憶体２０１の回路規模増大の抑制をも達成
している。In the data memory 201 shown in FIG. 5, instead of the M 0 generation circuit 42, the signal modulated by the modulation circuit 28 becomes an M-sequence M 0 pseudo-random signal. The microcomputer 21 is provided with the M 0 sending program 270 for carrying out the process of sending data, thereby suppressing increase in the circuit scale of the data memory 201.
【００８９】[0089]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の第１の解決手段のデータ読取方法にあっては、予め疑
似ランダム信号に基づいて信号成分とノイズ成分を分離
して求めるとともに、位相変調方式の通信によるデータ
読取を信号成分等に基づいて柔軟に処理する。これによ
り、位相変調方式による場合と同等のデータ伝送速度
で、信頼性の高いデータ伝送を行うことができる。した
がって、データ伝送速度および信頼性の双方が優れてい
るデータ読取方法を実現することができるという有利な
効果が有る。As is apparent from the above description, in the data reading method of the first solving means of the present invention, the signal component and the noise component are separately obtained based on the pseudo random signal in advance, and Data reading by phase modulation type communication is flexibly processed based on signal components and the like. As a result, highly reliable data transmission can be performed at a data transmission rate equivalent to that of the phase modulation method. Therefore, there is an advantageous effect that a data reading method that is excellent in both data transmission speed and reliability can be realized.
【００９０】また、本発明の第２の解決手段のデータ読
取装置および第３の解決手段のデータ記憶体にあって
は、両者間で通信を行うことにより、上記のデータ読取
方法を実施することができるという有利な効果を奏す
る。Further, in the data reading device of the second solving means and the data storage body of the third solving means of the present invention, the above-mentioned data reading method is implemented by communicating between them. It has an advantageous effect of being able to.
【００９１】さらに、本発明の第４，５の解決手段のデ
ータ読取装置にあっては、第１の解決手段のデータ読取
方法を実施するためのデータ読取装置を、簡易・安価な
構成で実現することができるという有利な効果が有る。Further, in the data reading device of the fourth and fifth solving means of the present invention, the data reading device for carrying out the data reading method of the first solving means is realized with a simple and inexpensive structure. There is an advantageous effect that it can be done.
【図１】 本発明の第１実施例におけるデータ読取装置
およびデータ記憶体のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a data reading device and a data storage body according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 それらの交信ダイアグラムである。FIG. 2 is a communication diagram of them.
【図３】 本発明の第２実施例におけるデータ読取装置
およびデータ記憶体のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a data reading device and a data storage body according to a second embodiment of the present invention.
【図４】 本発明の第３実施例におけるデータ読取装置
およびデータ記憶体のブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of a data reading device and a data storage body according to a third embodiment of the present invention.
【図５】 本発明の第４実施例におけるデータ読取装置
およびデータ記憶体のブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of a data reading device and a data storage body according to a fourth embodiment of the present invention.
【図６】 従来の（位相変調方式での）データ読取装置
およびデータ記憶体のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a conventional data reading device (in a phase modulation method) and a data storage body.
【図７】 その復調回路のブロック図である。FIG. 7 is a block diagram of the demodulation circuit.
【図８】 従来の（相関演算方式での）データ読取装置
およびデータ記憶体のブロック図である。FIG. 8 is a block diagram of a conventional data reading device (correlation calculation method) and a data storage body.
【図９】 その相関演算回路のブロック図である。FIG. 9 is a block diagram of the correlation calculation circuit.
１０ リーダ １１ マイクロコンピュータ １２ 開始判定プログラム １３ 指令送出プログラム １４ 変調回路 １５ 伝送部 １６ 復調回路 １７ データ受理プログラム １８ 停止判定プログラム ２０ データ記憶体 ２１ マイクロコンピュータ ２２ メモリ ２３ 伝送部 ２４ 復調回路 ２５ 指令受理プログラム ２６ データ読出プログラム ２７ データ送出プログラム ２８ 変調回路 ３０ リーダ ３１ Ｍ0 相関演算回路 ３２ Ｍ1 相関演算回路 ３３ 自己相関値処理プログラム ３５ データ受理プログラム ４０ データ記憶体 ４１ 選択回路 ４２ Ｍ0 発生回路 ４３ Ｍ1 発生回路 １００ リーダ １０１ リーダ １０２ リーダ １０３ リーダ １２１ 第１閾値算出プログラム １２２ 第２閾値算出プログラム １２３ 第３閾値算出プログラム １３０ 指令送出プログラム １３１ （最大自己相関値の一方成分の）自己相関値処
理プログラム １３２ （最大自己相関値の）自己相関値処理プログラ
ム １３３ （無相関値の）自己相関値処理プログラム １３４ （無相関値の一方成分の）自己相関値処理プロ
グラム １７０ データ受理プログラム ２００ データ記憶体 ２０１ データ記憶体 ２５０ 指令受理プログラム ２７０ Ｍ0 送出プログラムDESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Reader 11 Microcomputer 12 Start determination program 13 Command transmission program 14 Modulation circuit 15 Transmission section 16 Demodulation circuit 17 Data acceptance program 18 Stop determination program 20 Data storage 21 Microcomputer 22 Memory 23 Transmission section 24 Demodulation circuit 25 Command acceptance program 26 Data read program 27 Data transmission program 28 Modulation circuit 30 Reader 31 M 0 Correlation calculation circuit 32 M 1 Correlation calculation circuit 33 Autocorrelation value processing program 35 Data reception program 40 Data storage 41 Selection circuit 42 M 0 generation circuit 43 M 1 generation Circuit 100 Reader 101 Reader 102 Reader 103 Reader 121 First Threshold Calculation Program 122 Second Threshold Calculation Program 123 Third Threshold Calculation Program 130 Command Transmission Program Gram 131 Autocorrelation value processing program 132 (of one component of maximum autocorrelation value) Autocorrelation value processing program 132 (of maximum autocorrelation value) Autocorrelation value processing program 134 (of one component of noncorrelation value) ) Autocorrelation value processing program 170 Data acceptance program 200 Data storage 201 Data storage 250 Command acceptance program 270 M 0 sending program
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 京増 貴文 東京都大田区南蒲田２丁目16番46号 株式 会社トキメック内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takafumi Kyomasu 2-16-46 Minami Kamata, Ota-ku, Tokyo Within Tokimec Co., Ltd.
Claims (5)
置がデータ記憶体から記憶データを読み取るデータ読取
方法において、前記位相変調方式の通信によるデータ読
取に先だって前記データ記憶体と前記データ読取装置と
が疑似ランダム信号の送受信を行うとともに、データ読
取装置が、この疑似ランダム信号の自己相関値の演算を
行ってから、前記位相変調方式の通信によるデータ読取
を開始することと、前記位相変調方式の通信によるデー
タ読取時に受信信号の位相状態を判定することと、前記
位相変調方式の通信によるデータ読取時にエラー判定を
することと、前記位相変調方式の通信によるデータ読取
を停止することとのうち何れか１つのことを前記自己相
関値又はその成分に応じて行うことを特徴とするデータ
読取方法。1. A data reading method in which a data reading device reads stored data from a data storage body by phase modulation type communication, wherein the data storage body and the data reading device are prior to data reading by the phase modulation type communication. While transmitting and receiving the pseudo-random signal, the data reading device calculates the autocorrelation value of the pseudo-random signal, and then starts the data reading by the communication of the phase modulation method, and the communication of the phase modulation method. Of determining the phase state of the received signal at the time of reading the data by the method, making an error determination at the time of reading the data by the communication of the phase modulation method, and stopping the data reading by the communication of the phase modulation method. A data reading method, characterized in that one is performed according to the autocorrelation value or a component thereof.
から記憶データを読み取るデータ読取装置において、前
記位相変調方式の通信によるデータ読取に先だって疑似
ランダム信号送信の要求指令を送信する送信手段と、受
信した疑似ランダム信号の自己相関値を算出する演算手
段と、この自己相関値又はその成分に応じて前記位相変
調方式の通信によるデータ読取を開始する手段と前記自
己相関値又はその成分に応じて前記位相変調方式の通信
によるデータ読取時に受信信号の位相状態を判定する手
段と前記自己相関値又はその成分に応じて前記位相変調
方式の通信によるデータ読取時にエラー判定をする手段
と前記自己相関値又はその成分に応じて前記位相変調方
式の通信によるデータ読取を停止する手段との４手段の
うちの何れか１つの手段とを備えたことを特徴とするデ
ータ読取装置。2. A data reading device for reading stored data from a data storage body by phase modulation communication, and transmitting means for transmitting a pseudo random signal transmission request command prior to data reading by the phase modulation communication, and receiving means. Computation means for calculating the autocorrelation value of the pseudo-random signal, means for starting data reading by communication of the phase modulation method according to this autocorrelation value or its component, and the above-mentioned according to the autocorrelation value or its component Means for determining the phase state of the received signal during data reading by phase modulation communication and means for making an error determination during data reading by the phase modulation communication according to the autocorrelation value or its component and the autocorrelation value or Any one of four means for stopping data reading by the phase modulation communication according to the component Data reading apparatus characterized by comprising a means.
調方式の通信によって送信するデータ記憶体において、
所定の疑似ランダム信号を発生して送信する送信手段
と、前記の受信した指令が疑似ランダム信号の送信を要
求するものであるときに前記記憶データの送信に代えて
前記送信手段に前記所定の疑似ランダム信号の送信を行
わせる指令受理手段とを備えたことを特徴とするデータ
記憶体。3. A data storage body for transmitting stored data by phase modulation communication according to a received command,
Transmitting means for generating and transmitting a predetermined pseudo-random signal; and when the received command requests transmission of a pseudo-random signal, instead of transmitting the stored data, the transmitting means transmits the predetermined pseudo-random signal. A data storage body, comprising: a command receiving means for transmitting a random signal.
に基づいて一組の直交成分からなる復調信号を生成する
復調手段を具備して２進の位相シフトキーイング方式の
通信によりデータ記憶体から記憶データを読み取るデー
タ読取装置において、前記位相シフトキーイング方式の
通信によるデータ読取に先だって疑似ランダム信号送信
の要求指令を送信する送信手段と、受信した疑似ランダ
ム信号から前記一対の局所発振信号に基づいて一組の直
交成分の自己相関値を算出する演算手段と、前記一対の
局所発振信号のうち前記自己相関値の直交成分の何れか
絶対値の大きい方の算出に用いられた局所発振信号を一
方の局所発振信号として前記復調信号の一組の直交成分
のうち前記一方の局所発振信号に基づいて生成された方
の成分を用いて前記位相シフトキーイング方式の通信に
よるデータ読取時における位相変調信号の位相状態を判
定する受理手段とを備えたことを特徴とするデータ読取
装置。4. A data storage unit is provided by a binary phase shift keying communication, comprising demodulation means for generating a demodulation signal composed of a set of orthogonal components based on a pair of local oscillation signals whose phases are orthogonal to each other. In a data reading device for reading stored data, transmitting means for transmitting a pseudo random signal transmission request command prior to data reading by the phase shift keying communication, and based on the pair of local oscillation signals from the received pseudo random signal. One of a pair of calculation means for calculating the autocorrelation value of the quadrature component and one of the pair of local oscillation signals used for calculating whichever of the quadrature components of the autocorrelation value having the larger absolute value is used. Using the component generated based on the one local oscillation signal of the set of orthogonal components of the demodulation signal as Data reading apparatus characterized by comprising a receiving means for determining the phase state of the phase-modulated signal when the read data by the communication of phase shift keying.
大きい方に基づいて閾値を算出する閾値算出手段が設け
られ、前記受理手段が前記復調信号についての前記閾値
以上の変化の有無に応じて位相反転の有無を判定するも
のであることを特徴とする請求項４記載のデータ読取装
置。5. A threshold value calculating means for calculating a threshold value based on a larger absolute value of the orthogonal components of the autocorrelation value is provided, and the receiving means determines whether or not the demodulated signal has a change equal to or larger than the threshold value. 5. The data reading device according to claim 4, wherein the presence or absence of phase inversion is determined according to the determination.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7240194A JPH0983585A (en) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | Data storage medium, data reader and data reading method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7240194A JPH0983585A (en) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | Data storage medium, data reader and data reading method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0983585A true JPH0983585A (en) | 1997-03-28 |
Family
ID=17055864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7240194A Pending JPH0983585A (en) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | Data storage medium, data reader and data reading method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0983585A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005041119A1 (en) * | 2003-10-23 | 2005-05-06 | Sony Corporation | Mobile radio communication apparatus |
| JP2008125077A (en) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Ncr Corp | Radio frequency identification system |
| JP2008125076A (en) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Ncr Corp | Radio frequency identification system |
-
1995
- 1995-09-19 JP JP7240194A patent/JPH0983585A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2005041119A1 (en) * | 2003-10-23 | 2005-05-06 | Sony Corporation | Mobile radio communication apparatus |
| US7766237B2 (en) | 2003-10-23 | 2010-08-03 | Sony Corporation | Mobile radio communication apparatus |
| JP2008125077A (en) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Ncr Corp | Radio frequency identification system |
| JP2008125076A (en) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Ncr Corp | Radio frequency identification system |
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