JPH11274954A - 自動料金収受無線装置及びそれを用いた自動料金収受システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有料道路等の料金所に用いられる自動料金収
受無線装置及びそれを用いた自動料金収受システムにお
いて、簡易なフィルタでも受信機性能が劣化しないよう
に、干渉波のレベルを低く抑えることを目的とする。 【解決手段】 送信増幅回路１０３からの送信波と送受
信アンテナ１０５からの受信波とを分離するサーキュレ
ータ１０４と、分配波の振幅を、アンテナ端からの反射
波がサーキュレータ１０４内で漏れ送信波と干渉して生
じる干渉波の振幅と等しくする振幅調整手段１０６と、
振幅調整手段１０６の出力の位相を干渉波の位相から１
８０度ずらす位相調整手段１０７と、位相調整手段１０
７の出力と干渉波とを合成する合成手段１０８と、合成
手段１０８の出力の帯域を制限する帯域制限フィルタ１
０９とを有することにより、干渉波のレベルを低く抑
え、小型の帯域制限フィルタでも受信特性の劣化を抑え
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、主に有料道路等
の料金所に用いられる自動料金収受無線装置及びそれを
用いた自動料金収受システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、有料道路の料金所においては、有
料道路の入口あるいは出口において、通行券を受け取っ
たり、通行料金を現金やプリペードカードや回数券など
で一旦停止し、係員に手渡しで支払っていた。このた
め、料金収受が円滑に行われずに渋滞等の原因となって
いたが、料金の収受を無線で行う自動料金収受システム
が提案されており、特開平１−２５９４８４号公報等に
開示されている。

【０００３】以下に、従来例について図６を用いて説明
する。図６は、有料道路の自動料金収受システムの構成
ブロック図である。図６において、路側機無線装置１
は、有料道路の入ロゲート路側や出口ゲートまたは料金
支払い所等に設置されるもので、たとえば信号電波発信
装置や信号電波発信装置、車両検出センサを含んでい
る。このシステムに適用される車両２には、アンテナ３
及び応答機４が搭載され、アンテナ３は車両２のルーフ
部上等に備えられていて、路側機無線装置１から発信さ
れる信号電波が受信可能である。車載の応答機４は、ア
ンテナ３で受信された信号電波に応答して、自己車両の
識別データ、たとえばナンバープレートの内容等をアン
テナ３を通じて電波で発信することのできる装置であ
る。なお，路側機無線装置１において、車両を検出する
センサを設けずに、路側機無線装置１が、車両に対して
識別データを発信するように要求する指令信号を常に発
信しているような構成にしてもよい。

【０００４】路側機無線装置１で受信された識別データ
は、制御ユニット５に与えられ、制御ユニット５では識
別データに基づいて各種の処理が実行される。制御ユニ
ット５には識別データの照合及び記憶を行うデータ照合
・記憶部６ならびに通行料金計算部７が含まれている。
データ照合・記憶部６は、路側機無線装置１で受信され
た識別データが、このシステムにあらかじめ登録された
識別データの１つであるか否かを照合するとともに、登
録された識別データの場合、それを一時記憶するための
ものである。通行料金計算部７は上記データ照合・記憶
部６で照合および記憶されたデータを基に、車両の通行
区間を算出し、その時の通行料金を計算するためのもの
である。制御ユニット５の通行料金計算部７で計算され
た料金は、予め契約されている銀行等の金融機関８へオ
ンライン回線等で連絡され、その金融機関に設けられた
車両２の名義人の口座から料金が自動的に引き落とされ
る仕組みになっている。

【０００５】さらに、制御ユニット５にはカメラ９が接
続され、路側機無線装置１による識別データを発信する
旨の要求に対して車両２から応答がない場合に、データ
照合・記憶部６はカメラを動作をさせ、通行しようとす
る車両２の少なくともナンバープレート部分を撮影する
ことができる仕組みになっている。カメラ９によってナ
ンバープレート部が撮影された車両２は、不正に有料道
路を走行する車両とみなし、オンライン回線等を利用し
て管轄の警察１０へ知らせることができるようにされて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記自動料金収受シス
テムにおいては、料金所等に設置される路側機無線装置
が、送信電波を送信しつつ受信電波を受信する全二重通
信をサーキュレータ等を用いた１アンテナ構成で行う場
合、送信波はサーキュレータを介してアンテナで送信さ
れるが、サーキュレータのアイソレーションが有限であ
るためとアンテナ端の不整合により、送信波の一部は受
信部へ回り込み大きなレベルの干渉波となる。この干渉
波が受信部に入り込み、無線機の受信特性を劣化させて
しまう。この干渉波を帯域通過フィルタ等で除去させよ
うとしても、干渉波レベルが大きいため、フィルタでの
大きな減衰量が要求され、また送受信の周波数間隔が狭
い場合、鋭い特性であるＱの高い高次の次数の帯域通過
フィルタが必要となり、回路規模が非常に大きい帯域制
限フィルタが必要となってしまう。

【０００７】本発明は、簡易なフィルタでも受信機性能
が劣化しないように、干渉波のレベルを低く抑えること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、干渉波が送信出力とサーキュレータの特
性、あるいは送信アンテナと受信アンテナの特性、装置
の構造により決まり、ほぼ一定となることを利用する。
送受信をサーキュレータ等を用いた１アンテナ構成で行
う場合、送信波を分配手段で分配し、この分配された送
信波の振幅と干渉波の振幅を等しくし、さらに位相を反
転させて合成することで、干渉波を小さくして干渉波の
レベルを低く抑え、あるいは、送信と受信を２つの別々
のアンテナで行う場合は、２つのアンテナ間に仕切板を
配置し、あるいは送信、受信アンテナを前後、上下、左
右にアンテナ間の相互結合が小さくなるように配置し、
干渉波のレベルを低く抑え、フィルタでの減衰量がを小
さくてもすむようにすることで、小型の帯域制限フィル
タでも受信特性を劣化させないことが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
送信波を発生し変調する変調回路と、変調された送信波
を分配する分配手段と、分配された一方の送信波を増幅
し帯域を制限する送信増幅回路と、送受信アンテナと、
前記送信増幅回路からの送信波と前記送受信アンテナか
らの受信波とを分離するサーキュレータと、分配された
他方の送信波の振幅を、前記送受信アンテナ端からの反
射波が前記サーキュレータ内で漏れ送信波と干渉して生
じる干渉波の振幅と等しくする振幅調整手段と、前記振
幅調整手段の出力の位相を前記干渉波の位相から１８０
度ずらす位相調整手段、前記位相調整手段の出力と前記
干渉波とを合成する合成手段と、前記合成手段の出力の
帯域を制限する帯域制限フィルタと、前記送受信アンテ
ナからの受信信号を前記サーキュレータ、前記合成手
段、前記帯域制限フィルタを介して入力し復調する受信
復調回路とを有することを特徴とする自動料金収受無線
装置であり、干渉波のレベルを低く抑え、小型の帯域制
限フィルタでも受信特性を劣化させないという作用を有
する。

【００１０】請求項２記載の発明は、送信波を発生し変
調する変調回路と、変調された送信波を分配する分配手
段と、分配された一方の送信波を増幅し帯域を制限する
送信増幅回路と、送受信アンテナと、前記送信増幅回路
からの送信波と前記送受信アンテナからの受信波とを分
離するサーキュレータと、分配された他方の送信波の位
相を、前記送受信アンテナ端からの反射波が前記サーキ
ュレータ内で漏れ送信波と干渉して生じる干渉波の位相
から１８０度ずらす位相調整手段と、前記位相調整手段
の出力の振幅を前記干渉波の振幅と等しくする振幅調整
手段と、前記振幅調整手段の出力と前記干渉波とを合成
する合成手段と、前記合成手段の出力の帯域を制限する
帯域制限フィルタと、前記送受信アンテナからの受信信
号を前記サーキュレータ、前記合成手段、前記帯域制限
フィルタを介して入力し復調する受信復調回路とを有す
ることを特徴とする自動料金収受無線装置であり、干渉
波のレベルを低く抑え、小型の帯域制限フィルタでも受
信特性を劣化させないという作用を有する。

【００１１】ここで、請求項３記載の発明のように、分
配手段として方向性結合器を用いたことを特徴とする請
求項１または２記載の自動料金収受無線装置としても、
同様の作用を呈する。

【００１２】また、請求項４記載の発明のように、分配
手段として、合成手段に入力されるサーキュレータから
の干渉波の振幅レベルと分配された他方の送信波の振幅
レベルが等しくなるような結合度の方向性結合器を用い
たことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の
自動料金収受無線装置としても、同様の作用を呈する。

【００１３】請求項５記載の発明は、分配手段としてウ
ィルキンソン分配器を用いたことを特徴とする請求項１
または２記載の自動料金収受無線装置であり、干渉波の
レベルを低く抑え、小型の帯域制限フィルタでも受信特
性を劣化させないという作用を有する。

【００１４】また、請求項６記載の発明のように、分配
手段として、サーキュレータのアイソレーションと等し
い分配比率のウィルキンソン分配器を用いたことを特徴
とする請求項１または２または５記載の自動料金収受無
線装置としても、同様の作用を呈する。

【００１５】請求項７記載の発明は、送信波を発生し変
調する変調回路と、変調された送信波を増幅し帯域を制
限する送信増幅回路と、送信アンテナと、受信アンテナ
と、送信アンテナと受信アンテナとの間にアンテナ間の
相互結合を小さくするために配置された仕切板と、前記
受信アンテナからの受信信号を入力して復調する受信復
調回路とを有することを特徴とする自動料金収受無線装
置であり、干渉波のレベルを低く抑え、小型の帯域制限
フィルタでも受信特性を劣化させないという作用を有す
る。

【００１６】ここで、請求項８記載の発明のように、仕
切板をグランド面に接地したことを特徴とする請求項７
記載の自動料金収受無線装置としても、同様の作用を呈
する。

【００１７】請求項９記載の発明は、送信アンテナ面を
受信アンテナ面よりも前方あるいは後方にシフト、ある
いは上下、左右にシフトさせアンテナ間の相互結合を小
さくしたことを特徴とする請求項７または８記載の自動
料金収受無線装置であり、干渉波のレベルを低く抑え、
小型の帯域制限フィルタでも受信特性を劣化させないと
いう作用を有する。

【００１８】請求項１０記載の発明は、送信アンテナと
受信アンテナとが１枚のアンテナ基板上にあり、走行レ
ーンの車幅方向に一列に配置した４素子以上のアンテナ
列と、前記アンテナ列を進行方向に縦３列以上に並べた
合計１２素子以上のアレーアンテナにおいて、縦２列以
上を送信アンテナとし、残りのアンテナ列を受信アンテ
ナとしたことを特徴とする請求項７または８記載の自動
料金収受無線装置であり、干渉波のレベルを低く抑え、
小型の帯域制限フィルタでも受信特性を劣化させないと
いう作用を有する。

【００１９】請求項１１記載の発明は、送信波を発生し
変調する変調回路と、変調された送信波を分配する分配
手段と、分配された一方の送信波を増幅し帯域を制限す
る送信増幅回路と、送信アンテナと、受信アンテナと、
分配された他方の送信波の振幅を、前記送信アンテナと
前記受信アンテナ間の相互結合により生じる干渉波の振
幅と等しくする振幅調整手段と、前記振幅調整手段の出
力の位相を前記干渉波の位相から１８０度ずらす位相調
整手段と、前記位相調整手段の出力と前記干渉波とを合
成する合成手段と、前記合成手段の出力の帯域を制限す
る帯域制限フィルタと、前記受信アンテナからの受信信
号を合成手段、帯域制限フィルタを介して入力し復調す
る受信復調回路とを有することを特徴とする自動料金収
受無線装置であり、干渉波のレベルを低く抑え、小型の
帯域制限フィルタでも受信特性を劣化させないという作
用を有する。

【００２０】請求項１２記載の発明は、送信波を発生し
変調する変調回路と、変調された送信波を分配する分配
手段と、分配された一方の送信波を増幅し帯域を制限す
る送信増幅回路と、送信アンテナと、受信アンテナと、
分配された他方の送信波の位相を、前記送信アンテナと
前記受信アンテナ間の相互結合により生じる干渉波の位
相から１８０度ずらす位相調整手段と、前記位相調整手
段の出力の振幅を前記干渉波の振幅と等しくする振幅調
整手段と、前記振幅調整手段の出力と前記干渉波とを合
成する合成手段と、前記合成手段の出力の帯域を制限す
る帯域制限フィルタと、前記受信アンテナからの受信信
号を前記合成手段、前記帯域制限フィルタを介して入力
し復調する受信復調回路とを有することを特徴とする自
動料金収受無線装置であり、干渉波のレベルを低く抑
え、小型の帯域制限フィルタでも受信特性を劣化させな
いという作用を有する。

【００２１】また、請求項１３記載の発明のように、送
信アンテナと受信アンテナとの間にグランド面に接地し
た仕切板を配置したことを特徴とする請求項１１または
１２記載の自動料金収受無線装置であっても、同様の作
用を有する。

【００２２】請求項１４記載の発明は、請求項１から１
３のいずれかに記載の自動料金収受無線装置を用いた自
動料金収受システムであって、干渉波のレベルが低く抑
えられ、受信特性が劣化しない自動料金収受システムが
提供できるという作用を有する。

【００２３】以下、本発明の実施の形態について図１か
ら図５を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本実施の形態における自動料
金収受無線装置の構成を示すブロック図である。図１に
おいて、１００は自動料金収受システムにおける料金所
に設置された自動料金収受無線装置、１０１は変調回
路、１０２は分配手段、１０３は送信増幅回路、１０４
はサーキュレータ、１０５はアンテナ、１０６は振幅調
整手段、１０７は位相調整手段、１０８は合成手段、１
０９は帯域制限フィルタ、１１０は受信復調回路であ
る。

【００２４】変調回路１０１で発生し変調した送信波
を、分配手段１０２で送信波と分配波に分配する。送信
波は送信増幅回路１０３で増幅され、サーキュレータ１
０４を介してアンテナ１０５で送信されるが、サーキュ
レータのアイソレーションが有限であるためとアンテナ
端の不整合により、送信波の一部は受信部へ回り込み、
干渉波となる。

【００２５】分配手段１０２にて分配された分配波を振
幅調整手段１０６へ入力し、干渉波の振幅と等しくなる
よう、分配波の振幅を調整する。そして、更にその分配
波を位相調整手段１０７へ入力し、干渉波の位相から１
８０度ずらすよう、分配波の位相を調整する。振幅と位
相が調整された分配波は、合成手段１０８で干渉波と合
成される。干渉波は、振幅が等しく位相が１８０度異な
る分配波と合成されるため、レベルが小さくなる。な
お、ここでは振幅調整の後に位相調整をしているが、位
相調整の後に振幅調整を行うような構成としてもよい。
また、振幅と位相を調整するために、合成手段１０８の
出力をモニターし、干渉波と分配波の合成出力レベルが
最小となるように、位相調整手段１０７と振幅調整手段
１０８にフィードバックして調整できるような機構を設
けても良い。

【００２６】干渉波レベルを小さく抑えたあと、帯域制
限フィルタ１０９を通すことにより、干渉波をさらに小
さく抑えることができる。その際、帯域制限フィルタ１
０９に入力される干渉波はレベルが抑えられているた
め、小型のものを用いることができる。これにより受信
信号は、ほとんど干渉波の影響を受けずに、受信復調回
路１１０で復調される。

【００２７】なお、分配手段としては、方向性結合器、
あるいはウィルキンソン分配器、あるいはサーキュレー
タのアイソレーションと等しい分配比率のウィルキンソ
ン分配器を用いてもよい。

【００２８】そして、以上のような自動料金収受無線装
置を用いて自動料金収システムを構成することにより、
干渉波のレベルが低く抑えられ、受信特性が劣化しない
システムを提供することができる。

【００２９】（実施の形態２）図２は、本実施の形態に
おける自動料金収受無線装置の構成を示すブロック図で
ある。図２において、２００は自動料金収受システムに
おける料金所に設置された自動料金収受無線装置、２０
１は変調回路、２０２は方向性結合器、２０３は送信増
幅回路、２０４はサーキュレータ、２０５はアンテナ、
２０６は位相調整手段、２０７は合成手段、２０８は帯
域制限フィルタ、２０９は受信復調回路である。

【００３０】変調回路２０１で発生し変調した送信波
を、方向性結合器２０２で送信波と分配波に分配する。
送信波は、送信増幅回路２０３で増幅され、サーキュレ
ータ２０４を介してアンテナ２０５で送信されるが、サ
ーキュレータのアイソレーションが有限であるためとア
ンテナ端の不整合により、送信波の一部は受信部へ回り
込み、干渉波となる。方向性結合器２０２は、合成手段
２０７に入力される干渉波の振幅レベルと分配波の振幅
レベルが等しくなるような結合度を有するものを使用す
る。

【００３１】方向性結合器２０２にて分配された分配波
を位相調整手段２０６へ入力し、干渉波の位相から１８
０度ずらすよう、分配波の位相を調節する。方向性結合
器２０２により振幅レベルが調整され、位相調整手段２
０６で位相が調整された分配波は、合成手段２０７で干
渉波と合成される。干渉波は、振幅が等しく位相が１８
０度異なる分配波と合成されるため、レベルが小さくな
る。なお、位相を調整するために、合成手段２０７の出
力をモニターし、干渉波と分配波の合成出力レベルが最
小となるように、位相調整手段２０６にフィードバック
して調整できるような機構を設けても良い。

【００３２】干渉波レベルを小さく抑えたあと、帯域制
限フィルタ２０８を通すことにより、干渉波をさらに小
さく抑えることができる。その際、帯域制限フィルタ２
０８に入力される干渉波はレベルが抑えられているた
め、小型のものを用いることができる。これにより受信
信号は、ほとんど干渉波の影響を受けずに、受信復調回
路２０９で復調される。

【００３３】なお、以上の説明では、分配器を方向性結
合器で構成した例で説明したが、ウィルキンソン分配
器、あるいはサーキュレータのアイソレーションと等し
い分配比率のウィルキンソン分配器を用いてもよい。

【００３４】また、方向性結合器２０２を送信増幅回路
２０３の後に配置しても同様に実施可能である。

【００３５】そして、以上のような自動料金収受無線装
置を用いて自動料金収システムを構成することにより、
干渉波のレベルが低く抑えられ、受信特性が劣化しない
システムを提供することができる。

【００３６】（実施の形態３）図３は、本実施の形態に
おける自動料金収受無線装置の構成を示すブロック図で
ある。図３において、３００は自動料金収受システムに
おける料金所に設置された自動料金収受無線装置、３０
１は変調回路、３０２は送信増幅回路、３０３は送信ア
ンテナ、３０４は受信アンテナ、３０５は帯域制限フィ
ルタ、３０６は受信復調回路、３０７は仕切板である。

【００３７】変調回路３０１で発生し変調した送信波
は、送信増幅回路３０２で増幅された後、送信アンテナ
３０３から送信されるが、送信アンテナ３０３と受信ア
ンテナ３０４間の相互結合により、送信波の一部は受信
部へ干渉波として入り込む。

【００３８】このような干渉波の影響を抑えるために、
受信アンテナ３０４と送信アンテナ３０３間に仕切板３
０７を配置し、アンテナ面からの仕切板高さＬ３０９
を、干渉波が最小となるように調整する。仕切板の高さ
Ｌ３０９としては、送受信波の波長をλとして１λ以下
が望ましい。

【００３９】このような仕切板３０７を配置することに
より、受信部に入り込む干渉波レベルを小さく抑えるこ
とができる。干渉波レベルを小さく抑えた後、帯域制限
フィルタ３０５を通すことにより、干渉波をさらに小さ
く抑えることができる。その際、帯域制限フィルタ３０
５に入力される干渉波はレベルが抑えられているため、
小型のものを用いることができる。これにより受信信号
は、ほとんど干渉波の影響を受けずに、受信復調回路３
０６で復調される。

【００４０】なお、送信アンテナと受信アンテナは、相
互結合が小さくなるように前後、上下、左右にシフトさ
せても同様に実施可能である。また、仕切板はグランド
に接地してもよい。

【００４１】そして、以上のような自動料金収受無線装
置を用いて自動料金収システムを構成することにより、
干渉波のレベルが低く抑えられ、受信特性が劣化しない
システムを提供することができる。

【００４２】（実施の形態４）図４は、本実施の形態に
おける自動料金収受無線装置の構成を示すブロック図で
ある。図４において、４００は自動料金収受システムに
おける料金所に設置された自動料金収受無線装置、４０
１は変調回路、４０２は送信増幅回路、４０３は送信ア
ンテナ、４０４は受信アンテナ、４０５は帯域制限フィ
ルタ、４０６は受信復調回路、４０７は仕切板、４０８
はアンテナ基板である。

【００４３】アンテナ基板４０８上には、送信アンテナ
４０３と受信アンテナ４０４が配置され、具体的には、
走行レーンの車幅方向に横一列に４素子以上のアンテナ
列、そのアンテナ列を進行方向に縦３列に並べた合計１
２素子以上のアレーアンテナが形成されており、送信ア
ンテナ４０３はアンテナ列３列のうち隣り合う２列から
なり、残りのアンテナ列１列が受信アンテナ４０４であ
る。もちろんアンテナ列は４列以上でも構わない。

【００４４】変調回路４０１で発生し変調した送信波
は、送信増幅回路４０２で増幅された後、送信アンテナ
４０３から送信されるが、送信アンテナ４０３と受信ア
ンテナ４０４間の相互結合により、送信波の一部は受信
部へ干渉波として入り込む。

【００４５】このような干渉波の影響を抑えるために、
受信アンテナ４０４と送信アンテナ４０３間に仕切板４
０７を配置し、アンテナ面からの仕切板の高さを、干渉
波が最小となるように調整する。仕切板の高さとして
は、送受信波の波長をλとして１λ以下が望ましい。

【００４６】このような仕切板４０７を配置することに
より、受信部に入り込む干渉波レベルを小さく抑えるこ
とができる。干渉波レベルを小さく抑えた後、帯域制限
フィルタ４０５を通すことにより、干渉波をさらに小さ
く抑えることができる。その際、帯域制限フィルタ４０
５に入力される干渉波はレベルが抑えられているため、
小型のものを用いることができる。これにより受信信号
は、ほとんど干渉波の影響を受けずに、受信復調回路４
０６で復調される。

【００４７】なお、仕切板はグランドに接地してもよ
い。そして、以上のような自動料金収受無線装置を用い
て自動料金収システムを構成することにより、干渉波の
レベルが低く抑えられ、受信特性が劣化しないシステム
を提供することができる。

【００４８】（実施の形態５）図５は、本実施の形態に
おける自動料金収受無線装置の構成を示すブロック図で
ある。図５において、５００は自動料金収受システムに
おける料金所に設置された自動料金収受無線装置、５０
１は変調回路、５０２は分配手段、５０３は送信増幅回
路、５０４は送信アンテナ、５０５は振幅調整手段、５
０６は位相調整手段、５０７は受信アンテナ、５０８は
合成手段、５０９は帯域制限フィルタ、５１０は受信復
調回路である。

【００４９】変調回路５０１で発生し変調した送信波
を、分配手段５０２で送信波と分配波に分配する。送信
波は送信増幅回路５０３で増幅された後、送信アンテナ
５０４で送信されるが、送信アンテナ５０４と受信アン
テナ５０７間の相互結合により、送信波の一部は受信部
へ大きな干渉波として入り込む。

【００５０】分配手段５０２にて分配された分配波を振
幅調整手段５０５へ入力し、干渉波の振幅と等しくなる
よう、分配波の振幅を調整する。そして、更にその分配
波を位相調整手段５０６へ入力し、干渉波の位相から１
８０度ずらすよう、分配波の位相を調整する。振幅と位
相が調整された分配波は、合成手段５０８で干渉波と合
成される。なお、ここでは振幅調整の後に位相調整をし
ているが、位相調整の後に振幅調整を行うような構成と
してもよい。また、振幅と位相を調整するために、合成
手段５０８の出力をモニターし、干渉波と分配波の合成
出力レベルが最小となるように、位相調整手段５０６と
振幅調整手段５０５にフィードバックして調整できるよ
うな機構を設けても良い。

【００５１】干渉波は、振幅が等しく位相が１８０度異
なる分配波と合成されるため、レベルが小さくなる。干
渉波レベルを小さく抑えたあと、帯域制限フィルタ５０
９を通すことにより、干渉波をさらに小さく抑えること
ができる。その際、帯域制限フィルタ５０９に入力され
る干渉波はレベルが抑えられているため、小型のものを
用いることができる。これにより受信信号は、ほとんど
干渉波の影響を受けずに、受信復調回路５１０で復調さ
れる。

【００５２】なお、分配手段としては、方向性結合器、
あるいはウィルキンソン分配器を用いてもよい。また、
送信アンテナ５０４と受信アンテナ５０７間に仕切板を
配置してもよく、このとき仕切板の高さとしては送受信
波の波長をλとして１λ以下が望ましい。更に、この仕
切板はグランドに接地しても同様に実施可能である。

【００５３】そして、以上のような自動料金収受無線装
置を用いて自動料金収システムを構成することにより、
干渉波のレベルが低く抑えられ、受信特性が劣化しない
システムを提供することができる。

【００５４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、干渉波レ
ベルを低く抑えることにより、簡易な小型のフィルタで
も受信性能が劣化しないという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による自動料金収受無線
装置の構成ブロック図

【図２】本発明の一実施の形態による自動料金収受無線
装置の構成ブロック図

【図３】本発明の一実施の形態による自動料金収受無線
装置の構成ブロック図

【図４】本発明の一実施の形態による自動料金収受無線
装置の構成ブロック図

【図５】本発明の一実施の形態による自動料金収受無線
装置の構成ブロック図

【図６】従来の自動料金収受システムの構成ブロック図

【符号の説明】

１００、２００、３００、４００、５００ 自動料金収
受無線装置 １０１、２０１、３０１、４０１、５０１ 変調回路 １０２、５０２ 分配手段 １０３、２０３、３０２、４０２、５０３ 送信増幅回
路 １０４、２０４ サーキュレータ １０５、２０５ アンテナ １０６、５０５ 振幅調整手段 １０７、２０６、５０６ 位相調整手段 １０８、２０７、５０８ 合成手段 １０９、２０８、３０５、４０５、５０９ 帯域制限フ
ィルタ １１０、２０９、３０６、４０６、５１０ 受信復調回
路 ２０２ 方向性結合器 ３０３、４０３、５０４ 送信アンテナ ３０４、４０４、５０７ 受信アンテナ ３０７、４０７ 仕切板 ４０８ アンテナ基板

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信波を発生し変調する変調回路と、変
   調された送信波を分配する分配手段と、分配された一方
   の送信波を増幅し帯域を制限する送信増幅回路と、送受
   信アンテナと、前記送信増幅回路からの送信波と前記送
   受信アンテナからの受信波とを分離するサーキュレータ
   と、分配された他方の送信波の振幅を、前記送受信アン
   テナ端からの反射波が前記サーキュレータ内で漏れ送信
   波と干渉して生じる干渉波の振幅と等しくする振幅調整
   手段と、前記振幅調整手段の出力の位相を前記干渉波の
   位相から１８０度ずらす位相調整手段、前記位相調整手
   段の出力と前記干渉波とを合成する合成手段と、前記合
   成手段の出力の帯域を制限する帯域制限フィルタと、前
   記送受信アンテナからの受信信号を前記サーキュレー
   タ、前記合成手段、前記帯域制限フィルタを介して入力
   し復調する受信復調回路とを有することを特徴とする自
   動料金収受無線装置。
2. 【請求項２】 送信波を発生し変調する変調回路と、変
   調された送信波を分配する分配手段と、分配された一方
   の送信波を増幅し帯域を制限する送信増幅回路と、送受
   信アンテナと、前記送信増幅回路からの送信波と前記送
   受信アンテナからの受信波とを分離するサーキュレータ
   と、分配された他方の送信波の位相を、前記送受信アン
   テナ端からの反射波が前記サーキュレータ内で漏れ送信
   波と干渉して生じる干渉波の位相から１８０度ずらす位
   相調整手段と、前記位相調整手段の出力の振幅を前記干
   渉波の振幅と等しくする振幅調整手段と、前記振幅調整
   手段の出力と前記干渉波とを合成する合成手段と、前記
   合成手段の出力の帯域を制限する帯域制限フィルタと、
   前記送受信アンテナからの受信信号を前記サーキュレー
   タ、前記合成手段、前記帯域制限フィルタを介して入力
   し復調する受信復調回路とを有することを特徴とする自
   動料金収受無線装置。
3. 【請求項３】 分配手段として方向性結合器を用いたこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の自動料金収受無
   線装置。
4. 【請求項４】 分配手段として、合成手段に入力される
   サーキュレータからの干渉波の振幅レベルと分配された
   他方の送信波の振幅レベルが等しくなるような結合度の
   方向性結合器を用いたことを特徴とする請求項１から３
   のいずれかに記載の自動料金収受無線装置。
5. 【請求項５】 分配手段としてウィルキンソン分配器を
   用いたことを特徴とする請求項１または２記載の自動料
   金収受無線装置。
6. 【請求項６】 分配手段として、サーキュレータのアイ
   ソレーションと等しい分配比率のウィルキンソン分配器
   を用いたことを特徴とする請求項１または２または５記
   載の自動料金収受無線装置。
7. 【請求項７】 送信波を発生し変調する変調回路と、変
   調された送信波を増幅し帯域を制限する送信増幅回路
   と、送信アンテナと、受信アンテナと、送信アンテナと
   受信アンテナとの間にアンテナ間の相互結合を小さくす
   るために配置された仕切板と、前記受信アンテナからの
   受信信号を入力して復調する受信復調回路とを有するこ
   とを特徴とする自動料金収受無線装置。
8. 【請求項８】 仕切板をグランド面に接地したことを特
   徴とする請求項７記載の自動料金収受無線装置。
9. 【請求項９】 送信アンテナ面を受信アンテナ面よりも
   前方あるいは後方にシフト、あるいは上下、左右にシフ
   トさせアンテナ間の相互結合を小さくしたことを特徴と
   する請求項７または８記載の自動料金収受無線装置。
10. 【請求項１０】 送信アンテナと受信アンテナとが１枚
    のアンテナ基板上にあり、走行レーンの車幅方向に一列
    に配置した４素子以上のアンテナ列と、前記アンテナ列
    を進行方向に縦３列以上に並べた合計１２素子以上のア
    レーアンテナにおいて、縦２列以上を送信アンテナと
    し、残りのアンテナ列を受信アンテナとしたことを特徴
    とする請求項７または８記載の自動料金収受無線装置。
11. 【請求項１１】 送信波を発生し変調する変調回路と、
    変調された送信波を分配する分配手段と、分配された一
    方の送信波を増幅し帯域を制限する送信増幅回路と、送
    信アンテナと、受信アンテナと、分配された他方の送信
    波の振幅を、前記送信アンテナと前記受信アンテナ間の
    相互結合により生じる干渉波の振幅と等しくする振幅調
    整手段と、前記振幅調整手段の出力の位相を前記干渉波
    の位相から１８０度ずらす位相調整手段と、前記位相調
    整手段の出力と前記干渉波とを合成する合成手段と、前
    記合成手段の出力の帯域を制限する帯域制限フィルタ
    と、前記受信アンテナからの受信信号を合成手段、帯域
    制限フィルタを介して入力し復調する受信復調回路とを
    有することを特徴とする自動料金収受無線装置。
12. 【請求項１２】 送信波を発生し変調する変調回路と、
    変調された送信波を分配する分配手段と、分配された一
    方の送信波を増幅し帯域を制限する送信増幅回路と、送
    信アンテナと、受信アンテナと、分配された他方の送信
    波の位相を、前記送信アンテナと前記受信アンテナ間の
    相互結合により生じる干渉波の位相から１８０度ずらす
    位相調整手段と、前記位相調整手段の出力の振幅を前記
    干渉波の振幅と等しくする振幅調整手段と、前記振幅調
    整手段の出力と前記干渉波とを合成する合成手段と、前
    記合成手段の出力の帯域を制限する帯域制限フィルタ
    と、前記受信アンテナからの受信信号を前記合成手段、
    前記帯域制限フィルタを介して入力し復調する受信復調
    回路とを有することを特徴とする自動料金収受無線装
    置。
13. 【請求項１３】 送信アンテナと受信アンテナとの間に
    グランド面に接地した仕切板を配置したことを特徴とす
    る請求項１１または１２記載の自動料金収受無線装置。
14. 【請求項１４】 請求項１から１３のいずれかに記載の
    自動料金収受無線装置を用いた自動料金収受システム。