JPS62212587A - スペクトル拡散式の識別システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野） 本発明は、読取器から応答器に放射される質問波の周波
数が時間的に不規則に変化するようにしたスペクトル拡
散式の識別システムに関するものであり、マイクロ波等
を利用して移動体に取り付けられたタグを識別する移動
体識別システムや、ＩＣカード内の記録データを非接触
で読み取るカード識別システムなどに特に適するもので
ある。

（背景技術） 第４図は従来の識別システムの構成を示すブロック図で
ある。この従来例においては、発振器１０として発振周
波数が１０に固定されているものを使用している０発振
器１０からの電磁波は、マイクロ波領域の周波数となっ
ており、サーキュレータ１３を介してアンテナ１４から
応答器２に向けて放射される。応答器２はこの電磁波を
アンテナ２０にて受波し、変調３２１によって識別コー
ドに応じた変調を行い、再びアンテナ２０から読取器１
に向けて放射する。変調器２１による変調動作は、識別
コード記憶部２３に記憶された識別コードに応じて、制
御回路２２により制御されている。

読取器１では、応答器２がらの反射波をアンテナ１４に
て受波し、サーキュレータ１３を介してミキサー１１に
入力する。ミキサー１１では、この反射波を発振器１０
からの信号と周波数混合する。

この周波数混合された２つの信号は、応答器２における
変調器２１による変調によって生じた周波数偏移の分だ
け周波数が異なっているため、ミキサー１１の出力には
変調された部分についてのビート周波数のみが出力され
る。この出力を受信器１２で受信することにより、応答
器２の識別コードを読み取り、応答器２の識別を行って
いる。

しかしながら、この従来例をＩＣカードの識別システム
のように内部データの秘密性が特に強く要求される用途
に用いる場合には、応答波を極めて複雑な暗号手順を用
いて送信する必要があった。

また、第３図に示されるように、複数の読取器１　ａ、
　１　ｂがその検知エリアＡ、Ｂを近接させて設置され
ている場合には、各読取器１ａ、ｌｂが同一の周波数を
使用しているために、一方の読取器１ａから放射された
質問波に対する応答波が、他方の読取器１ｂに６受信さ
れ、混信などの障害を発生する可能性があった。

（発明の目的） 本発明は上述のような点に鑑みてなされたちのであり、
その目的とするところは、複雑な暗号手順を用いること
なく応答波の秘密性を飛躍的に向上させ、且つ、複数の
読取器の近接による混信をも防止できるようにしたスペ
クトル拡散式の識別システムを提供するにある。

（発明の開示） 以下、本発明の構成を図示実施例について説明すると、
第１図に示すように、質問波を放射する読取器１と、受
信した質問波を識別コードに応じて変調して応答波とし
て再放射する応答器２とを含み、前記読取器１は、質問
波を発振する発振器１０と、受信した応答波と発振器１
０の発振周波数とを周波数混合するミキサー１１と、ミ
キサー１１の出力から応答波に含まれる識別コードを読
み取る受信器１２とを備えて成る識別システムにおいて
、前記発振器１０は発振周波数ｆｘが時間的に不規則に
変化する発振器としたものである。

本発明にあっては、このように、発振器１０の発振周波
数ｆ×が時間的に不規則に変化するようになっているの
で、質問波に対する応答波の発振周波数も時間的に不規
則に変化するものであり、したがって、質問波を発射し
た読取器１のみが応答波を読み取ることができ、応答器
２のデータ内容の秘密性を高くすることができ、且つ、
近接して複数の読取器１が配置されていても、混信の生
じる可能性はほとんどないものである。

以下、本発明の好ましい実施例を添付図面と共に説明す
る。第１図は本発明の１実流側に係るスペクトル拡散式
の識別システムのブロック図である。第１図の実施例に
おいては、発振器１０として発振周波数を電気的に制御
可能な電圧制御型の発振器ＶＣＯを使用しており、また
、この電圧制御型の発振器ＶＣＯの発振周波数を時間的
に不規則に変化させるために発振制御回路ＦＣを設けて
いる０発振制御回路ＦＣは内部に乱数発生回路、または
、これに類するものとして乱数記憶回路等を有している
。

乱数発生回路における乱数として、電源投入時のＲＡＭ
の記憶内容などを使用すれば、設計者や使用者にもその
乱数の内容は不明となり、同一のものを再現することは
不可能となるから、応答波の秘密性が非常に高くなる。

前記ＲＡＭの異なるアドレスを次々にアクセスすること
により、乱数を次々に発生させることが可能である。こ
の乱数出力は、Ｄ／Ａ変換されて前述の電圧制御型発振
器■ＣＯに入力され、発振器１０の発振周波数を時間的
に不規則に変化させるものである。

第２図は、この発振周波数Ｅｘの時間的な変化を示して
いる。この第２図に示される例では、一定の帯域（ｔ、
−ｆ、からｆ０＋ｆｌ）内で、発振器１０の発振周波数
ｆｘがステップ状に変化するようにしている。本発明に
おいては、発振周波数ｆｘの変化は必ずしもステップ状
である必要はなく、連続的に変化させるようにしても良
い。このように読取器１の送受信周波数を時間的に不規
則に変化させると、他の読取器１で応答波を受信しよう
としても、応答波の周波数が時間的に不規則に変わるの
で、受信することができず、これによってデータの秘密
性が守られるものである。

発振器１０からの電磁波は、本実施例ではマイクロ波領
域の周波数となっており、サーキュレータ１３を介して
アンテナ１４から応答器２に向けて放射される。応答器
２はこの電磁波をアンテナ２０にて受波し、内部の反射
型の位相変調器のような変調器２１によって識別コード
に応じた変調を行い、再びアンテナ２０から読取器１に
向けて放射する。変調器２１による変調動作は、識別コ
ード記憶部２３に記憶された識別コードに応じて、制御
回路２２により制御されている。応答器２の駆動電源は
、受信した質問波を検波して平滑するか、あるいは、小
形の内蔵電池から供給するようにしている。読取器１で
は、応答器２からの反射波をアンテナ１４にて受波し、
サーキュレータ１３を介してミキサー１１に入力する。

ミキサー１１では、この反射波を発振器１０からの信号
と周波数混合する。

この周波数混合された２つの信号は、発振器１０の発振
周波数ｆ×がどのように不規則に変化しても、常に、応
答器２における変調器２１による変調によって生じた周
波数偏移の分だけ周波数が異なっているため、ミキサー
１１の出力には変調された部分についてのビート周波数
のみが出力される。この出力を受信器１２で受信すれば
、識別コードを得ることができ、応答器２の識別が可能
となる。また、第３図に示されるように、読取器１ａか
ら照射された電磁波が、応答器２により反射されて他の
読取器１ｂにて受信されても、読取器１ｂの発振周波数
の時間的変化は読取器１ａの場合とは全く異なるので、
混信が生じることはない。

なお、本発明において用いられる質問波及び応答波は電
磁波、特にマイクロ波であることが好ましいが、超音波
や磁力線などによる質問波や応答波を用いても構わない
。

（発明の効果） 本発明にあっては、上述のように、読取器から送信され
る質問波の周波数が、時間的に不規則に変化するので、
近接して読取器が配置されている場合においても、混信
が生じるおそれがほとんどなく、また、質問波を発した
読取器以外の池の読取器によって応答器の情報を読み取
ることはできないから、情報の秘密性が極めて高くなる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るスペクトル拡散式の識
別システム°のブロック図、第２図は同上の動作説明図
、第３図は同上の使用状態を示す説明図、第４図は従来
例のブロック図である。 １は読取器、２は応答器、１０は発振器、１１はミキサ
ー、１２は受信器、Ｖｃｏは電圧制御型の発振器、ＦＣ
は発振制御回路、ｆｘは発振周波数である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）質問波を放射する読取器と、受信した質問波を識
   別コードに応じて変調して応答波として再放射する応答
   器とを含み、前記読取器は、質問波を発振する発振器と
   、受信した応答波と発振器の発振周波数とを周波数混合
   するミキサーと、ミキサーの出力から応答波に含まれる
   識別コードを読み取る受信器とを備えて成る識別システ
   ムにおいて、前記発振器は発振周波数が時間的に不規則
   に変化する発振器としたことを特徴とするスペクトル拡
   散式の識別システム。