TW201717555A - 傳送裝置、傳送方法以及傳送系統 - Google Patents

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Abstract

傳送裝置10包括:通信機30,包括兩個輸入輸出端子20a及輸入輸出端子20b;以及終端線路40,連接於第1輸入輸出端子20a且電長度為大致90度,在傳送裝置10中,第2輸入輸出端子20b與包含導體或介電體而構成的傳送介質50電性耦合,藉此將高頻信號或電力傳送至與傳送介質50電性耦合的其他傳送裝置。

Description

傳送裝置、傳送方法以及傳送系統
本申請案主張日本專利申請案2015-216057號(2015年11月2日提出申請)的優先權,將該申請案的全部內容併入本申請案以作參考。
本發明是有關於一種經由包含導體或介電體的傳送介質來傳送高頻信號或高頻電力的傳送裝置、傳送方法以及傳送系統。
對於無線通信而言,由於不存在連接發送機與接收機的實體線,故而難以直觀地理解哪些設備已彼此連接,用於連接的設定步驟亦繁雜,而與此相對,就有線通信而言,由於能夠看到信號的傳輸路徑,故而可進行利用纜線(cable)將欲連接的設備彼此連接的直觀操作。然而,在有線通信的情況下,若鋪設的纜線增加,則布局(layout)會混亂,而且,當交替地與多個設備進行通信時,必須每次插拔纜線的連接器(connector)。
因此,為了能夠靈活運用能夠藉由物理接觸而明確地選擇通信對象的有線通信的優點,並且為了即使不重新鋪設纜線亦能夠進行通信,已提出有如下方法,即,將高頻信號重疊於已有的傳送線路,藉此,在設備彼此分離時不進行通信,在設備彼此接觸時,與所接觸的對象側的設備進行通信。
例如已提出有如下方法,即,將高頻信號重疊於已有的傳送線路,使連接於傳送線路網的設備彼此進行通信,或利用人體作為通信介質,將高頻信號重疊於人體,使與人體接觸的設備彼此進行通信(例如參照專利文獻1及專利文獻2)。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2013-141314號 [專利文獻2]日本專利特開2006-324774號 [發明所欲解決之課題]
對於使高頻信號或高頻電力作為差動信號或單端(single end)信號進行傳送的現有技術而言,需要藉由兩條傳送線路來連接收發機而形成閉合電路。
然而,在將高頻信號或電力的發送機連接於現有的傳送線路,將高頻信號或電力重疊於傳送線路,從而將高頻信號或電力傳送至連接於傳送路徑的接收機的情況下,為了在發送機與接收機之間構成閉合電路,需要藉由兩條傳送線路來連接發送機與接收機。如此,會產生纜線增加的問題。
而且,對於以人體作為通信介質的通信技術而言,需要在發送機與接收機之間設置以人體作為通信介質的第一通信路徑、與經由空間而進行耦合的第二通信路徑該兩條通信路徑作為閉合電路。然而,在經由空間而電性耦合收發機的情況下,傳送效率低且不穩定,因此會產生如下問題,即,由於如附近的金屬、或電磁雜訊的介入之類的外部環境的影響,難以進行穩定的通信。
鑒於如上所述的情況而成的本發明的目的在於提供構成簡單且不易受到外部環境的影響的傳送裝置、傳送方法以及傳送系統。 [解決課題之手段]
為了解決所述課題,第1觀點的傳送裝置包括: 通信機,包括兩個輸入輸出端子;以及 終端線路,連接於第1輸入輸出端子且電長度為大致90度, 其中第2輸入輸出端子與包含導體或介電體而構成的傳送介質電性耦合,藉此將高頻信號或電力傳送至與所述傳送介質電性耦合的其他傳送裝置。
而且,在第2觀點的傳送裝置中, 所述第2輸入輸出端子連接於耦合電極,且藉由所述耦合電極與所述傳送介質的表面之間所形成的靜電容,所述第2輸入輸出端子與所述傳送介質電性耦合。
而且,在第3觀點的傳送裝置中, 所述第2輸入輸出端子經由電感器而連接於耦合電極,且藉由所述耦合電極與所述傳送介質的表面之間所形成的靜電容與所述電感器的串聯諧振,所述第2輸入輸出端子與所述傳送介質電性耦合。
而且,第4觀點的傳送方法是利用傳送系統來傳送信號或電力的傳送方法,所述傳送系統包括:發送機,包括連接於大致90度的電長度的第1終端線路的輸出端子、及與包含導體或介電體而構成的傳送介質電性耦合的輸出端子;以及接收機,包括連接於大致90度的電長度的第2終端線路的輸入端子、及與所述傳送介質電性耦合的輸入端子,所述傳送方法包括如下步驟: 所述發送機將大小相同且符號相反的電流從所述兩個輸出端子分別供給至所述第1終端線路與所述傳送介質;以及 所述發送機經由所述傳送介質,將高頻信號或電力傳送至所述接收機。
而且,第5觀點的傳送系統包括: 發送機,包括連接於大致90度的電長度的第1終端線路的輸出端子、及與包含導體或介電體而構成的傳送介質電性耦合的輸出端子;以及 接收機,包括連接於大致90度的電長度的第2終端線路的輸入端子、及與所述傳送介質電性耦合的輸入端子, 所述發送機經由所述傳送介質,將高頻信號或電力傳送至所述接收機。 [發明的效果]
根據第1觀點的傳送裝置,傳送裝置10在與傳送介質50耦合時傳送高頻信號或電力,在不與傳送介質50耦合時不進行傳送,因此,能夠提供易於設計,構成簡單,不易受到外部環境的影響且穩定性高的傳送裝置。
而且,根據第2觀點的傳送裝置,當具有作為發送機的功能的收發機30的耦合電極、及具有作為接收機的功能的收發機30的耦合電極未接近傳送介質50時,不傳送高頻信號或電力,當具有作為發送機的功能的收發機30的耦合電極、及具有作為接收機的功能的收發機30的耦合電極接近傳送介質50時,高頻信號或電力經由傳送介質50,從具有作為發送機的功能的收發機30傳送至具有作為接收機的功能的收發機30。
而且,根據第3觀點的傳送裝置,由於產生LC串聯諧振,故而與未使用LC串聯諧振而僅藉由電容耦合進行耦合的情況相比較,輸入輸出端子20b與傳送介質50會更強地耦合,從而能夠有效率地傳送高頻信號或電力。
而且,根據第4觀點的傳送方法,傳送裝置10在與傳送介質50耦合時傳送高頻信號或電力,在不與傳送介質50耦合時不進行傳送,因此,能夠提供易於設計,構成簡單,不易受到外部環境的影響且穩定性高的傳送方法。
而且,根據第5觀點的傳送系統,傳送裝置10在與傳送介質50耦合時傳送高頻信號或電力,在不與傳送介質50耦合時不進行傳送,因此,能夠提供易於設計,構成簡單,不易受到外部環境的影響且穩定性高的傳送系統。
本發明的其他目的、特徵或優點藉由基於後述的本發明的實施形態或隨附圖式的更詳細的說明而變得明確。
在與本發明相關聯的高頻信號或高頻電力的傳送技術中,差動信號或單端信號被提供至構成傳送路徑的一部分的發送機、接收機或收發機所具備的兩個輸入輸出端子。發送機、接收機或收發機的輸入輸出端子的一方連接於成為傳送高頻信號或電力的介質的傳送介質。在差動信號的情況下,大小相同且符號相反的電壓施加至發送機、接收機或收發機的兩個端子,大小相同且流向相反的電流流入至所述兩個端子。而且,在單端信號的情況下,信號電壓施加至發送機、接收機或收發機的兩個端子中的連接於信號線的端子,連接於接地的端子的電位為零,但電流與差動信號時同樣地,大小相同且流向相反的電流流入至發送機、接收機或收發機的兩個端子。
如此,在差動信號或單端信號中的任一個信號的情況下,大小相同且流向相反的電流總是會流入至兩個輸入輸出端子。因此,即使一個端子連接於構成傳送路徑的一部分的傳送介質,已準備使電流流動,若電流未流入至另一個端子,則亦無法使電流流入至傳送介質。
因此,能否使電流流入至傳送介質,經由傳送介質來傳送高頻信號或電力,取決於能否使電流向未連接於傳送介質的另一個端子側流動。
在發送機與接收機的未耦合於傳送介質的端子彼此連接於另一個傳送介質的情況下(即,在發送機與接收機的兩個輸入輸出端子經由兩個傳送介質連接的情況下),電流流入至發送機與接收機各自的兩個端子的兩方,從而能夠傳送高頻信號或電力。然而,在該情況下,需要利用兩條線來同時連接發送機與接收機,因此,設計上的制約增加而難以利用。
而且,在發送機與接收機的未耦合於傳送介質的端子彼此經由耦合電極而在空間中進行電容耦合的情況下,耦合電極會交替地帶有正電荷與負電荷,高頻電流流入至連接於耦合電極的端子。因此,電流流入至發送機與接收機各自的兩個端子的兩方,從而傳送高頻信號或電力。然而,在該情況下,耦合電極之間的電容耦合容易受到外部環境的影響,由於周邊的金屬或電磁雜訊的影響,難以進行穩定的通信。
如下方法必須同時確立兩條傳送路徑,該方法是指利用經由兩條傳送介質或一條傳送介質及一組耦合電極而在空間中進行的電容耦合來連接發送機與接收機,整體上構建閉合電路,傳送高頻信號或電力。即,以直觀操作為目的的高頻傳送裝置在通信時,必須同時穩定地確立兩個通信路徑,所述直觀操作是指與傳送介質耦合時傳送高頻信號或電力,不與傳送介質耦合時不進行傳送。此成為高頻傳送裝置的設計上的制約,限制了用以進行通信的利用環境。
例如,在所謂的人體通信系統的情況下,與以人體作為傳送介質的第一通信路徑相比較,經由空間進行耦合的第二通信路徑的傳送效率低且不穩定,因此會因處於第二通信路徑附近的金屬、或電磁雜訊的介入而受到影響,難以進行穩定的通信,所謂的人體通信系統以人體作為通信介質,在與電極接觸時確立通信。
以下,在參照圖式而說明的本發明的一實施形態中,經由一個傳送介質,利用僅包含一條通信路徑的開放電路,從發送機向接收機傳送高頻信號或電力。藉此,提供易於設計,不易受到外部環境的影響且穩定性高的傳送裝置、傳送方法以及傳送系統。
圖1是表示本發明的一實施形態的高頻傳送系統的概略構成的功能方塊圖。如圖1所示,高頻傳送系統100具有兩個高頻傳送裝置11及高頻傳送裝置12。高頻傳送裝置11及高頻傳送裝置12藉由傳送介質50而電性連接。在高頻傳送系統100中,一個高頻傳送裝置11經由傳送介質50發送高頻信號或電力,另一個高頻傳送裝置12經由傳送介質50接收高頻信號或電力。發送側的高頻傳送裝置11包括發送機60,接收側的高頻傳送裝置12包括接收機70。再者,高頻傳送裝置11及高頻傳送裝置12亦可包括具有發送功能及接收功能該兩種功能的收發機來分別代替發送機60或接收機70。在該情況下,收發機發揮發送功能或接收功能中的任一種功能,藉此,高頻傳送裝置11及高頻傳送裝置12分別進行發送動作及接收動作。如圖1所示,發送機60在兩端包括輸出端子61a及輸出端子61b,接收機70在兩端包括輸入端子71a及輸入端子71b。此處,發送機、接收機以及收發機對應於本申請案發明中的「通信機」。
圖2是表示高頻傳送系統中的高頻傳送裝置的概略構成的功能方塊圖。在圖2中,將圖1的高頻傳送裝置11及高頻傳送裝置12一併表示為高頻傳送裝置10。而且,在圖2中,表示為高頻傳送裝置10包括具有發送功能及接收功能的收發機30。圖2中的輸入輸出端子20a對應於圖1中的輸出端子61a及輸入端子71a,圖2中的輸入輸出端子20b對應於圖1中的輸出端子61b及輸入端子71b。
高頻傳送裝置10包括收發機30與終端線路40,該收發機30包括兩個輸入輸出端子20a及輸入輸出端子20b。輸入輸出端子20a連接於終端線路40,輸入輸出端子20b與包含金屬等導體或介電體的傳送介質50電性耦合(以下僅稱為「耦合」)。
收發機30包括對收發機30的收發動作進行控制的收發部31。在收發機30與耦合於傳送介質50的其他高頻傳送裝置10之間,經由傳送介質50傳送高頻信號或電力。
在收發機30作為發送機而發揮功能的情況下,電流從連接於終端線路40的收發機30的輸入輸出端子20a流入至終端線路40。與此同時,大小與流入至終端線路40的電流相同且流向相反的電流從另一個輸入輸出端子20b流入至傳送介質50,收發機30將高頻信號或電力送出至傳送介質50。
而且,在收發機30作為接收機而發揮功能的情況下,電流從與傳送介質50耦合的輸入輸出端子20b流入至收發機30。與此同時,大小與流入至收發機30的電流相同且流向相反的電流從終端線路40流入至另一個輸入輸出端子20a,收發機30從傳送介質50接收高頻信號或電力。
終端線路40具有90度的電長度。所謂90度的電長度,是指從連接於輸入輸出端子20a的端部40a至另一個端部40b為止的線路長度為傳送的高頻信號的波長的四分之一的長度,即在從連接於輸入輸出端子20a的端部40a到達另一個端部40b的期間,傳送的高頻信號的相位超前90度的長度。
因此,若從連接於輸入輸出端子20a的端部40a向終端線路40側流動的電流由終端線路40的另一個端部40b反射,往返而再次返回至連接於輸入輸出端子20a的端部40a,則在此期間,經過相當於二分之一波長的距離,相位超前180度。
此時,連接於終端線路40的輸入輸出端子20a雖在後文的圖4中詳述,但能夠視為虛擬地連接於接地的短路端子,電流從輸入輸出端子20a流入至終端線路40。
傳送介質50成為在收發機30之間傳送高頻信號或電力的介質。傳送介質50是包含導體或介電體、或者導體與介電體的組合而構成。參照圖3(a)、圖3(b)及圖3(c)來對高頻傳送裝置10與傳送介質50的耦合方法的例子進行說明。
在傳送介質50為導體的情況下,例如,如圖3(a)所示,輸入輸出端子20b與傳送介質50接觸而導通,藉此,實現傳送介質50與收發機30的輸入輸出端子20b的耦合。在該情況下,當具有作為發送機的功能的收發機30的輸入輸出端子20b(即發送機60的輸出端子61b)、及具有作為接收機的功能的收發機30的輸入輸出端子20b(即接收機70的輸入端子71b)未與傳送介質50接觸時,不傳送高頻信號或電力。當具有作為發送機的功能的收發機30的輸入輸出端子20b(即發送機60的輸出端子61b)、及具有作為接收機的功能的收發機30的輸入輸出端子20b(即接收機70的輸入端子71b)與傳送介質50接觸時,高頻信號或電力經由傳送介質50,從具有作為發送機的功能的收發機30傳送至具有作為接收機的功能的收發機30。
在傳送介質50為導體或介電體的情況下,例如,如圖3(b)所示,將耦合電極21設置於收發機30的輸入輸出端子20b,當耦合電極21與傳送介質50接近時,耦合電極21與傳送介質50的表面進行電容耦合,藉此,亦可實現傳送介質50與收發機30的輸入輸出端子20b的耦合。在該情況下,當具有作為發送機的功能的收發機30的耦合電極21、及具有作為接收機的功能的收發機30的耦合電極21未接近傳送介質50時,不傳送高頻信號或電力。另一方面,當具有作為發送機的功能的收發機30的耦合電極21、及具有作為接收機的功能的收發機30的耦合電極21接近傳送介質50時,高頻信號或電力經由傳送介質50,從具有作為發送機的功能的收發機30傳送至具有作為接收機的功能的收發機30。
在傳送介質50為導體或介電體,且藉由設置於收發機30的輸入輸出端子20b的耦合電極21與傳送介質50的表面之間的電容耦合來實現傳送介質50與收發機30的輸入輸出端子20b的耦合的情況下,如圖3(c)所示,亦可進而將線圈設置於耦合電極21與收發機30的輸入輸出端子20b之間。在該情況下,藉由線圈的電感(L)、與耦合電極21及傳送介質50的表面之間的電容(C)而產生LC串聯諧振。
若將傳送的高頻信號或電力的頻率設為f,則產生LC串聯諧振時的電感L與電容C的值滿足以下的式(1)。
在該情況下,當具有發送機的功能的收發機30的耦合電極21、及具有接收機的功能的收發機30的耦合電極21未接近傳送介質50時,不傳送高頻信號或電力。另一方面,當具有發送機的功能的收發機30的耦合電極21、及具有接收機的功能的收發機30的耦合電極21接近傳送介質50時,高頻信號或電力經由傳送介質50,從具有發送機的功能的收發機30傳送至具有接收機的功能的收發機30。此時,在產生LC串聯諧振的情況下,與未使用LC串聯諧振而僅藉由電容耦合進行耦合的情況相比較,輸入輸出端子20b與傳送介質50會更強地耦合,從而能夠有效率地傳送高頻信號或電力。
此處,對本實施形態的高頻傳送裝置10的動作的結構進行說明。
如圖4所示,收發機30將高頻信號輸入至電長度為90度即長度為傳送的高頻信號的波長的四分之一且端部40b開放的終端線路40之後,終端線路40中產生端部40b的電壓振幅最大且電流振幅為零、端部40a的電壓振幅為零且電流振幅最大的駐波,電流流入至端部40a。此時,端部40a的電壓振幅為零,而電流流動,因此,如圖5示意性所示,端部40a以虛擬地接地短路的方式進行動作。
如圖4所示,當終端線路40的電長度為90度,即從終端線路40的連接於發送機60的輸出端子61a及接收機70的輸入端子71a的端部40a輸入的信號由另一個端部40b反射,往返而來的反射波的相位為180度時,流入至輸出端子61a及輸入端子71a的電流最大。因此,在終端線路40的電長度為90度的情況下,高頻傳送系統100會最有效果地進行動作。然而,即使終端線路40的電長度處於以90度為中心而±45度的範圍內,即反射波的相位處於大於90度且小於270度的範圍內,高頻傳送系統100進行動作,亦會產生用以傳送高頻的規定效果。因此,終端線路40只要具有包含以90度為中心而±45度的範圍內的大致90度的電長度即可。
此處,能夠根據高頻信號或電力的頻率來適當地決定終端線路40的構造。例如,當傳送高頻信號或電力的頻率為13.56 MHz時,波長約為22 m,四分之一波長的長度超過5 m。在該情況下,例如,如圖6(a)所示,亦可彎折終端線路40而使其成為蜿蜒線(meander line)構造,或使其成為螺旋狀的螺旋(helical)構造。藉此,能夠一面將終端線路40的電長度保持為90度,一面縮短物理長度,從而使高頻傳送裝置10的尺寸小型化。而且,例如,如圖6(b)所示,將面積大的導體安裝於終端線路40的前端而利用電容負載的效果,藉此,亦可獲得同樣的效果。進而,例如,如圖6(c)所示,利用介電常數高的材質(高介電常數材料)41來覆蓋由導體形成的終端線路40,或利用高介電常數材料41來製作終端線路40自身而利用波長縮短效果,藉此,亦能夠實現小型化。
圖7是將圖5中所說明的高頻傳送裝置10的動作擴展至圖1的高頻傳送系統100進行說明的圖。如圖7所示,與參照圖5所說明的內容同樣地,發送機60的輸出端子61a藉由90度的電長度的終端線路40而虛擬地接地短路,接收機70的輸入端子71a藉由另一個90度的電長度的終端線路40而虛擬地接地短路。而且,發送機60的輸出端子61b及接收機70的輸入端子71b與傳送介質50耦合,藉此,經由傳送介質50而連接。高頻傳送系統100實際上是經由一個傳送介質50的僅包含一個通信路徑的開放電路,但整體上,經由虛擬的接地而宛如閉合電路般地進行動作,藉此,能夠穩定地從發送機60向接收機70傳送高頻信號或電力。
如此,根據包括連接於發送機60的終端電路、發送機60、接收機70以及連接於接收機的終端電路的本實施形態的高頻傳送系統100,能夠經由一個傳送介質50,利用僅包含一條通信路徑的開放電路從發送機60向接收機70傳送高頻信號或電力。
藉此,高頻傳送裝置10在與傳送介質50耦合時傳送高頻信號或電力,在不與傳送介質50耦合時不進行傳送,因此,能夠提供易於設計,構成簡單,不易受到外部環境的影響且穩定性高的高頻傳送系統。
其次,參照圖8(a)及圖8(b)來對使用有高頻傳送系統100的具體系統的例子進行說明。
圖8(a)及圖8(b)所示的系統200包含:高頻傳送裝置13,其包括ID電路62,該ID電路62包含嵌入有ID(identification)資訊的IC晶片;以及高頻傳送裝置14,其包括讀取ID資訊的讀取器電路72。大致90度的電長度的終端線路40連接於ID電路62的一個輸出端子61a及讀取器電路72的一個輸入端子71a。
在圖8(a)中,ID電路62的輸出端子61b未連接於傳送介質50,因此,高頻傳送裝置13與高頻傳送裝置14未連接。在該狀態下,從高頻傳送裝置14輸出的讀取信號不會被傳送至高頻傳送裝置13,不會在高頻傳送裝置13與高頻傳送裝置14之間傳送信號。
在圖8(b)中,ID電路62的輸出端子61b連接於傳送介質50,高頻傳送裝置13與高頻傳送裝置14連接。在該情況下,在高頻傳送裝置13與高頻傳送裝置14之間傳送信號,具有ID資訊的信號從高頻傳送裝置13傳送至高頻傳送裝置14。在高頻傳送裝置14中,讀取器電路72能夠讀取具有ID資訊的信號。如此,高頻傳送裝置14的讀取器電路72能夠讀取經由傳送介質50而傳送的IC晶片的ID資訊。
而且,高頻傳送裝置14在如圖8(b)所示的高頻傳送裝置13與高頻傳送裝置14連接的狀態下,亦可經由傳送介質50而與讀取信號一併傳送電力。在該情況下,IC晶片亦可基於與讀取信號一併傳送的電力而進行動作,使所傳送的信號的反射波承載ID資訊。藉此,讀取器電路72能夠讀取經由傳送介質50而傳送的反射中所含的IC晶片的ID資訊。
而且,圖8(a)及圖8(b)中說明了ID電路62及讀取器電路72均連接於終端線路40的情況的例子,但ID電路62及讀取器電路72亦可未必雙方均連接於終端線路40。只要ID電路62及讀取器電路72中的一方連接於終端線路40,另一方連接於接地,則能夠確立高頻傳送裝置13與高頻傳送裝置14之間的通信。
圖9是對使用有圖1的高頻傳送系統的具體系統的又一例進行說明的圖。圖9所示的系統300包含:高頻傳送裝置15,其包括ID電路62,該ID電路62包含嵌入有ID(identification)資訊的IC晶片;以及高頻傳送裝置16,其包括讀取ID資訊的讀取器電路72。大致90度的電長度的終端線路40連接於ID電路62的一個輸出端子61a。而且,讀取器電路72的一個輸入端子71a連接於接地。
若圖9所示的讀取器電路72的輸入端子71b連接於傳送介質50,則高頻傳送裝置15與高頻傳送裝置16連接。在該情況下,高頻傳送裝置15的終端線路40作為虛擬的接地而發揮功能,藉此,經由高頻傳送裝置16的接地,系統300整體上如閉合電路般地進行動作。藉此,根據與所述原理同樣的原理,在高頻傳送裝置15與高頻傳送裝置16之間確立通信。
而且,高頻傳送系統100例如亦能夠用作人體通信系統,該人體通信系統以人體作為通信介質,在人體與電極接觸時確立通信。在將高頻傳送系統100構成為人體通信系統的情況下,能夠利用如下性質,該性質是指即使高頻傳送系統100中的傳送介質50以包圍收發機的方式設置,亦能夠進行通信。
在以人體為通信介質的人體通信系統中,除了需要經由作為傳送介質的人體的傳送路徑之外,亦需要經由空中進行耦合的另一條傳送路徑,因此,若用手等包裹發送機或接收機,則無法確立空中的傳送路徑,從而無法進行通信。然而,對於本實施形態中的高頻傳送系統100而言,只要發送機與接收機之間由一條傳送路徑連接,則能夠藉由虛擬的接地進行通信,無需藉由第二條傳送路徑來構成閉合電路。因此,對於高頻傳送系統100而言,即便用手等傳送介質完全包裹發送機或接收機,亦能夠進行通信。即,例如,如圖10示意性所示,即使高頻傳送系統100中的收發機30由傳送介質覆蓋,收發機30彼此亦能夠經由傳送介質50來傳送信號。
因此,例如將高頻傳送裝置10內置於醫療用膠囊,將該醫療用膠囊吞入至體內之後,吞入有醫療用膠囊的人體與其他高頻傳送裝置10接觸,藉此,能夠以人體作為通信介質而在體內與體外之間進行通信。
而且,如此,將高頻傳送系統100應用於以人體作為傳送介質的人體通信系統,藉此,藉由接觸來確立高頻傳送裝置10彼此的通信,因此,不易受到由附近的金屬、或電磁雜訊的介入產生的影響。因此,根據高頻傳送系統100,能夠提供可實現穩定通信的人體通信系統。
以上,一面參照實施形態,一面對本發明進行了詳細說明。然而,本領域技術人員可在不脫離本發明宗旨的範圍內,對該實施形態進行修正或替換。即,本發明並非僅限定於所述實施形態,能夠進行許多變形或變更。例如,各構成部等所含的功能等能夠以理論上不矛盾的方式重新配置,能夠將多個構成部等組合為一個,或對多個構成部等進行分割。
而且,本說明書的記載並非是指本說明書所記載的發明的全部。換言之,本說明書的記載並不否定本申請案未請求的發明的存在,即,並不否定將來分割申請或藉由補正而追加的發明的存在。
本說明書以例示的形態揭示了本發明,不應對本說明書的記載內容進行限定性解釋。
10、11、12、13、14、15、16‧‧‧高頻傳送裝置 20a、20b‧‧‧輸入輸出端子 21‧‧‧耦合電極 30‧‧‧收發機 31‧‧‧收發部 40‧‧‧終端線路 40a、40b‧‧‧端部 41‧‧‧高介電常數材料 50‧‧‧傳送介質 60‧‧‧發送機 61a、61b‧‧‧輸出端子 62‧‧‧ID電路 70‧‧‧接收機 71a、71b‧‧‧輸入端子 72‧‧‧讀取器電路 100‧‧‧高頻傳送系統 200、300‧‧‧系統 C‧‧‧電容 L‧‧‧電感
圖1是表示本發明的一實施形態的高頻傳送系統的概略構成的功能方塊圖。 圖2是表示圖1的高頻傳送系統中的高頻傳送裝置的概略構成的功能方塊圖。 圖3(a)、圖3(b)及圖3(c)是示意性地表示高頻傳送裝置與傳送介質的耦合方法的例子的圖。 圖4是對圖1的終端線路的動作的結構進行說明的概略圖。 圖5是示意性地表示圖4中的高頻傳送裝置的動作的圖。 圖6(a)、圖6(b)及圖6(c)是示意性地表示圖1的終端線路的構造的多種例子的圖。 圖7是示意性地表示圖1中的高頻傳送系統的動作的圖。 圖8(a)及圖8(b)是對使用有圖1的高頻傳送系統的具體系統的一例進行說明的圖。 圖9是對使用有圖1的高頻傳送系統的具體系統的又一例進行說明的圖。 圖10是示意性地表示高頻傳送系統中的收發機由傳送介質覆蓋的狀態的一例的圖。
10‧‧‧高頻傳送裝置
20a、20b‧‧‧輸入輸出端子
30‧‧‧收發機
31‧‧‧收發部
40‧‧‧終端線路
40a、40b‧‧‧端部
50‧‧‧傳送介質

Claims (5)

  1. 一種傳送裝置,包括: 通信機,包括兩個輸入輸出端子;以及 終端線路,連接於第1輸入輸出端子且電長度為大致90度, 其中第2輸入輸出端子與包含導體或介電體而構成的傳送介質電性耦合,藉此將高頻信號或電力傳送至與所述傳送介質電性耦合的其他傳送裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的傳送裝置,其中 所述第2輸入輸出端子連接於耦合電極,且藉由所述耦合電極與所述傳送介質的表面之間所形成的靜電容,所述第2輸入輸出端子與所述傳送介質電性耦合。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的傳送裝置,其中 所述第2輸入輸出端子經由電感器而連接於耦合電極,且藉由所述耦合電極與所述傳送介質的表面之間所形成的靜電容與所述電感器的串聯諧振,所述第2輸入輸出端子與所述傳送介質電性耦合。
  4. 一種傳送方法,利用傳送系統來傳送信號或電力,所述傳送系統包括:發送機,包括連接於大致90度的電長度的第1終端線路的輸出端子、及與包含導體或介電體而構成的傳送介質電性耦合的輸出端子;以及接收機,包括連接於大致90度的電長度的第2終端線路的輸入端子、及與所述傳送介質電性耦合的輸入端子,所述傳送方法包括如下步驟: 所述發送機將大小相同且符號相反的電流從所述兩個輸出端子分別供給至所述第1終端線路與所述傳送介質;以及 所述發送機經由所述傳送介質,將高頻信號或電力傳送至所述接收機。
  5. 一種傳送系統,包括: 發送機,包括連接於大致90度的電長度的第1終端線路的輸出端子、及與包含導體或介電體而構成的傳送介質電性耦合的輸出端子;以及 接收機,包括連接於大致90度的電長度的第2終端線路的輸入端子、及與所述傳送介質電性耦合的輸入端子, 所述發送機經由所述傳送介質,將高頻信號或電力傳送至所述接收機。
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