WO2007119405A1

WO2007119405A1 - 無線通信装置

Info

Publication number: WO2007119405A1
Application number: PCT/JP2007/055454
Authority: WO
Inventors: Takuya Nagai; Tsuyoshi Ohashi; Hironori Hirata; Michihiro Takeda; Kazunari Taki
Original assignee: Brother Kogyo Kabushiki Kaisha
Priority date: 2006-04-03
Filing date: 2007-03-16
Publication date: 2007-10-25
Also published as: US8233872B2; US20090130981A1

Abstract

　受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を十分に除去し得る無線通信装置を提供する。　キャンセル信号合成部５２へのキャンセル信号の供給を選択的に抑制するキャンセル振幅制御部６２と、受信信号入力端６４ｉを選択的に終端させる受信信号終端部５０と、信号強度を検出する信号強度検出部７８と、その信号強度検出部７８により検出される信号強度を記憶する記憶部８２と、その記憶部８２から読み出される複数種類の信号強度を比較する信号強度比較部８０と、その信号強度比較部８０による比較結果に基づきキャンセル信号の振幅、位相を制御するキャンセル信号制御部７２とを、有することから、キャンセル振幅制御部６２によりキャンセル信号を抑制することで受信信号の強度を正確に検出できる一方、受信信号終端部５０により受信信号を終端させることでキャンセル信号の強度を正確に検出できる。

Description

無線通信装置

技術分野

[0001] 本発明は、送信側からの回り込み信号を抑制するためのキャンセル回路を有する無線通信装置の改良に関する。

背景技術

[0002] 送信用アンテナから所定の送信信号を送信する送信部と、その送信信号に応じて返信される返信信号を受信用アンテナにより受信する受信部とを、有する無線通信装置が知られている。例えば、所定の情報が記憶された小型の無線タグ (応答器)から非接触にて情報の読み出しを行う RFID (Radio Frequency Identification)システムの無線タグ通信装置 (質問器）がそれである。この RFIDシステムは、無線タグが汚れて、る場合や見えな、位置に配置されて、る場合であっても無線タグ通信装置との通信によりその無線タグに記憶された情報を読み出すことが可能であることから、商品管理や検査工程等の様々な分野にぉ、て実用が期待されて!、る。

[0003] ところで、通常、上記無線タグ通信装置は、上記無線タグに向けて所定の送信信号

(質問波)をアンテナ力送信すると共に、その送信信号を受信した無線タグから返信される返信信号 (応答波）をアンテナにより受信することでその無線タグとの間で情報の通信を行うが、その受信された返信信号に送信側からの強い回り込み信号 (直接波）が混入して全体の受信信号強度が増大する場合がある。これにより、増幅器の許容入力強度を超えてしまうことから、受信信号を十分に増幅することができず、結果として無線タグからの返信信号成分を十分増幅することができないため、 SN比（si gnal-to-noise ratio :信号対雑音比）が低下するという不具合があった。そこで、斯かる送信側力の回り込み信号を除去する技術が提案されている。例えば、特許文献 1 に記載されたキャリア位相雑音抑圧回路がそれである。この技術によれば、受信信号のキャリア成分と周波数、信号強度が同じで逆位相のキャンセル信号を発生させ、そのキャンセル信号を受信信号に加算して受信回路に入力することで、信号対雑音比の大きな信号が得られ、受信感度を向上させることができるとされている。 [0004] 特許文献 1 :特開平 10— 62518号公報

特許文献 2：特開平 8 - 122429号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] しかし、前述したような技術により受信信号に含まれる回り込み信号の除去を十分に行うためには、その受信信号及びキャンセル信号それぞれの信号強度を正確に検出する必要があるが、従来の回路ではそれらを好適に分離するのは困難であり、結果としてそれぞれの信号強度を正確に検出することができず、前記受信信号に含まれる回り込み信号を十分には除去できな力つた。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を十分に除去し得る無線通信装置の開発が求められていた。

[0006] また、前記受信信号やキャンセル信号等には不可避的に若干のノイズが含まれ、キャンセル信号を受信信号に合成することでその受信信号に含まれる回り込み信号は低減される力斯カゝるノイズは低減されないことから、結果として SN比の改善には限界があった。また、前記受信信号に含まれるノイズとキャンセル信号に含まれるノィズとが足し合わされる。前記キャンセル信号に含まれるノイズは、そのキャンセル信号を増幅することに追従して大きくなることから、前記受信信号に含まれる回り込み信号を完全に打ち消すようにキャンセル信号を増幅することでそのキャンセル信号に含まれるノイズが大きくなつてしまい、却って SN比が低下するという不具合があった。更に、送信側力の回り込み信号の抑制量すなわち打ち消す割合を増大させると、キャンセル信号の位相や振幅のわず力な変動により合成信号が非常に大きく変動するため、受信が不安定となり SN比の劣化や復調のエラーを生じさせるおそれがあった。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN 比を改善する無線通信装置の開発が求められていた。

[0007] 本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を十分に除去し得る無線通信装置及び受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善する無線通信装置を提供することにある。課題を解決するための手段

[0008] 斯かる目的を達成するために、本第 1発明の要旨とするところは、送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分を分配する分配部と、その分配部により分配される搬送波成分の振幅を制御する振幅制御部と、その分配部により分配される搬送波成分の位相を制御する位相制御部と、前記搬送波成分から前記振幅制御部及び位相制御部を介して生成されるキャンセル信号を受信用アンテナにより受信される受信信号に加算するキャンセル信号合成部とを、備えた無線通信装置であって、前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給を選択的に抑制するキャンセル信号供給抑制部と、前記受信用アンテナから前記キャンセル信号合成部への受信信号入力端を選択的に終端させる受信信号終端部と、前記キャンセル信号、受信信号、又はそれらの合成信号の強度を検出する信号強度検出部と、その信号強度検出部により検出される信号強度を記憶する記憶部と、その記憶部力読み出される複数種類の信号強度を相互に、或いはそれらと前記信号強度検出部により検出される信号強度とを比較する信号強度比較部と、その信号強度比較部による比較結果に基づき前記振幅制御部及び Z又は位相制御部を介して前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御するキャンセル信号制御部とを、有することを特徴とするものである。

[0009] また、前記目的を達成するために、本第 2発明の要旨とするところは、送信用アンテナから送信信号を送信すると共に、その送信信号に応じて通信対象から返信される返信信号を受信用アンテナにより受信してその通信対象との間で情報の通信を行う無線通信装置であって、その受信用アンテナにより受信された受信信号における送信側からの直接波成分を検出する直接波検出部と、その直接波検出部により検出された直接波成分を処理する信号処理部と、その信号処理部による処理結果に基づいて前記受信信号における送信側からの直接波成分を抑制するためのキャンセル信号を発生させるキャンセル信号発生部と、そのキャンセル信号発生部により発生させられたキャンセル信号と前記受信用アンテナにより受信された受信信号とを合成するキャンセル信号合成部とを、有することを特徴とするものである。

[0010] また、前記目的を達成するために、本第 3発明の要旨とするところは、送信用アンテナから送信信号を送信すると共に、その送信信号に応じて通信対象から返信される返信信号を受信用アンテナにより受信してその通信対象との間で情報の通信を行う無線通信装置であって、所定の送信データにより搬送波を変調して前記送信信号を出力するための送信アンプと、前記搬送波に基づくキャンセル信号の位相を制御するためのキャンセル移相部と、そのキャンセル信号を増幅するための、前記送信アンプと実質的に同一の特性を有するキャンセルアンプとを、含むキャンセル信号生成部と、そのキャンセル信号生成部により生成されたキャンセル信号を前記受信用アンテナにより受信された受信信号に加算するキャンセル信号合成部とを、備えたことを特徴とするものである。

[0011] また、前記目的を達成するために、本第 4発明の要旨とするところは、送信用アンテナから送信信号を送信すると共に、その送信信号に応じて通信対象から返信される返信信号を受信用アンテナにより受信してその通信対象との間で情報の通信を行う無線通信装置であって、前記送信用アンテナ力送信される送信信号の搬送波成分に基づいて送信側力の回り込み信号を抑制するためのキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成部と、そのキャンセル信号生成部により生成されるキャンセル信号と前記受信用アンテナにより受信される受信信号とを合成するキャンセル信号合成部と、そのキャンセル信号合成部により合成された合成信号の信号強度を検出する信号強度検出部と、その信号強度検出部により検出される信号強度が零を含まない予め定められた所定の範囲内となるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するキャンセル信号制御部とを、有することを特徴とするものである。発明の効果

[0012] このように、前記第 1発明によれば、前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給を選択的に抑制するキャンセル信号供給抑制部と、前記受信用アンテナから前記キャンセル信号合成部への受信信号入力端を選択的に終端させる受信信号終端部と、前記キャンセル信号、受信信号、又はそれらの合成信号の強度を検出する信号強度検出部と、その信号強度検出部により検出される信号強度を記憶する記憶部と、その記憶部から読み出される複数種類の信号強度を相互に、或いはそれらと前記信号強度検出部により検出される信号強度とを比較する信号強度比較部と、その信号強度比較部による比較結果に基づき前記振幅制御部及び z又は位相制御部を介して前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御するキャンセル信号制御部とを、有することから、前記キャンセル信号供給抑制部によりキャンセル信号を抑制することで前記受信信号の強度を正確に検出できる一方、前記受信信号終端部により受信信号を終端させることで前記キャンセル信号の強度を正確に検出できる。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を十分に除去し得る無線通信装置を提供することができる。

[0013] ここで、前記第 1発明において、好適には、前記受信信号終端部は、前記受信用アンテナと受信信号入力端との間の回路を切り替える回路切替部と、その回路切替部に接続された終端抵抗とを、備えたものであり、前記回路切替部は、前記キャンセル信号の強度検出に際しては、前記受信信号入力端と終端抵抗とを接続するものである。このようにすれば、受信信号の終端に回路切替部を用いることで、受信時の信号経路と終端時の終端経路とを実用的な態様で切り替えられる。

[0014] また、好適には、前記受信信号終端部は、前記回路切替部及び終端抵抗より前記受信用アンテナ側に、前記受信用アンテナとその回路切替部との間の回路を切り替える第 2の回路切替部と、その第 2の回路切替部に接続された第 2の終端抵抗とを、備えたものであり、前記第 2の回路切替部は、前記キャンセル信号の強度検出に際しては、前記受信用アンテナと第 2の終端抵抗とを接続するものである。このようにすれば、前記受信用アンテナを終端抵抗に落とすことで、その受信用アンテナの状態を前記キャンセル信号の制御時と受信時とで同じものとすることができ、前記受信用アンテナにより受信される受信信号及びキャンセル信号それぞれの信号強度を更に正確に検出することができる。

[0015] また、好適には、前記キャンセル信号供給抑制部は、前記受信信号の強度検出に際しては、前記振幅制御部力もの出力が可及的に小さくなるように前記搬送波成分の振幅を制御するものである。このようにすれば、特に新しい構成を設けることなく前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給を実用的な態様で抑制することができる。

[0016] また、好適には、前記キャンセル信号供給抑制部は、前記振幅制御部とキャンセル信号入力端との間の回路を切り替える第 3の回路切替部と、その第 3の回路切替部に接続された第 3の終端抵抗とを、備えたものであり、前記受信信号の強度検出に際しては、前記キャンセル信号入力端と第 3の終端抵抗とを接続するものである。このようにすれば、前記第 3の回路切替部を用いることで前記キャンセル信号入力端へのキャンセル信号の入力を可及的に抑制することができると共に、前記振幅制御部からの出力を可及的に小さくすることでキャンセル回路側への反射を抑えることができる。

[0017] また、好適には、前記送信用アンテナと受信用アンテナとは、別体のアンテナとしてそれぞれ個別に備えられたものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の制御に際しての送信側への影響を可及的に小さくできる。

[0018] また、好適には、前記送信用アンテナと受信用アンテナとは、送受信共用のアンテナとして一体的に備えられたものである。このようにすれば、装置の構成を可及的に簡単なものとすることができる。

[0019] また、好適には、前記キャンセル信号の強度検出に際しては、所定の通信対象との間で通信を行うために前記送信用アンテナカゝら送信される送信信号よりも信号強度の小さな送信信号をその送信用アンテナ力も送信するものである。このようにすれば、無駄に大きな送信信号を送信するのを防止して省電力化を図れると共に、他局への影響を抑えられる。

[0020] また、好適には、前記キャンセル信号制御部は、先ず、前記キャンセル信号供給抑制部により前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給を抑制させた状態で、前記信号強度検出部により前記受信信号の強度を検出させてその検出結果を前記記憶部に記憶させ、次に、前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端部により前記受信信号入力端を終端させた状態で、前記信号強度検出部により検出されるキャンセル信号の強度が、前記記憶部に記憶された前記受信信号の強度と等しくなるように前記キャンセル信号の振幅を制御し、更に、前記受信信号終端部による前記受信信号入力端の終端を解除した状態で、前記信号強度検出部により検出される受信信号とキャンセル信号との合成信号の強度が可及的に小さくなるように前記キャンセル信号の位相を制御するものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の振幅及び位相を別々に制御することで、そのキャンセル信号の制御を容易に行うことができる。

[0021] また、好適には、前記キャンセル信号制御部は、先ず、前記キャンセル信号供給抑制部により前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給を抑制させた状態で、前記信号強度検出部により前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度を検出させてその検出結果を前記記憶部に記憶させ、次に、前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端部により前記受信信号入力端を終端させた状態で、前記信号強度検出部により検出されるキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度が、前記記憶部に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度と等しくなるように前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御し、更に、前記キャンセル信号の位相力 S 180° 回転させられるように前記キャンセル信号の位相を制御した後、前記受信信号終端部による前記受信信号入力端の終端を解除するものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の振幅及び位相を同時に制御することで、そのキャンセル信号の制御を比較的短時間で行うことができる。

[0022] また、好適には、前記キャンセル信号制御部は、先ず、前記キャンセル信号供給抑制部により前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給を抑制させた状態で、前記信号強度検出部により前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度を検出させてその検出結果を前記記憶部に記憶させ、次に、前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端部により前記受信信号入力端を終端させた状態で、前記信号強度検出部により検出されるキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれが、前記記憶部に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度と等しく且つ正負が反対となるように前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御した後、前記受信信号終端部による前記受信信号入力端の終端を解除するものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の振幅及び位相を同時に制御すると共に位相の回転も不要とされることで、そのキャンセル信号の制御を可及的短時間で行うことができる。

[0023] また、好適には、所定の通信対象への情報送信の実行に先行して前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである。このようにすれば、前記通信対象との通信前に受信状態を好適なものとすることができる。

[0024] また、好適には、所定の通信対象への情報送信の実行中に前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである。このようにすれば、前記通信対象から返信される返信信号の受信時に受信状態を好適なものとすることができる。

[0025] また、好適には、前記送信信号の周波数を切り替える毎に前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである。このようにすれば、前記送信信号の周波数に追従して変化する送信側からの回り込み信号を、その周波数の切替毎に設定されるキャンセル信号により好適に抑制することができる。

[0026] また、好適には、前記信号強度検出部により検出される受信信号とキャンセル信号との合成信号の強度が所定値以上になった場合に前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の制御が必要とされるタイミングを好適に判定することができる。

[0027] また、好適には、前記送信用アンテナとして、複数の送信用アンテナ素子から成るアレイアンテナと、各送信アンテナ素子へ伝達させる送信信号それぞれの位相を制御することで送信指向性を制御する送信位相制御部を備えたものであり、そのアレイアンテナの位相を変更した場合に前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである。このようにすれば、前記アレイアンテナのウェイトに追従して変化する送信側からの回り込み信号を、そのウェイトの切替毎に設定されるキャンセル信号により好適に抑制することができる。

[0028] また、好適には、前記受信用アンテナとして、複数の受信用アンテナ素子から成るアレイアンテナと、各受信アンテナ素子へ伝達させる受信信号それぞれの位相を制御することで受信指向性を制御する受信位相制御部を備えたものであり、そのアレイアンテナの位相を変更した場合に前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである。このようにすれば、前記アレイアンテナのウェイトに追従して変化する送信側からの回り込み信号を、そのウェイトの切替毎に設定されるキャンセル信号により好適に抑制することができる。

[0029] また、好適には、前記受信信号の復調部としてホモダイン検波回路を備えたものである。このようにすれば、送信側力もの回り込み信号による影響が特に大きいホモダイン検波回路に関して、その送信側力もの回り込み信号を好適に抑制することができる。

[0030] また、好適には、前記無線通信装置は、無線タグに向けて所定の送信信号を送信用アンテナにより送信すると共に、その送信信号に応答して前記無線タグ力返信される返信信号を前記受信用アンテナにより受信することで前記無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置である。このようにすれば、送信側からの回り込み信号による影響が特に大きい無線タグ通信装置に関して、その送信側力の回り込み信号を好適に抑制することができる。

[0031] また、前記第 2発明によれば、前記受信用アンテナにより受信された受信信号における送信側からの直接波成分を検出する直接波検出部と、その直接波検出部により検出された直接波成分を処理する信号処理部と、その信号処理部による処理結果に基づいて前記受信信号における送信側からの直接波成分を抑制するためのキヤンセル信号を発生させるキャンセル信号発生部と、そのキャンセル信号発生部により発生させられたキャンセル信号と前記受信用アンテナにより受信された受信信号とを合成するキャンセル信号合成部とを、有することから、直接波すなわち送信側からの回り込み信号を正確に検出することができ、その検出結果に基づ、て前記キャンセル信号を好適に制御できる。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を十分に除去し得る無線通信装置を提供することができる。

[0032] ここで、前記第 2発明にお、て、好適には、前記キャンセル信号発生部は、前記キヤンセル信号の位相を制御するキャンセル位相制御部及び Z又は振幅を制御するキャンセル振幅制御部を含むものである。このようにすれば、前記キャンセル信号を実用的な態様で制御できる。

[0033] また、好適には、前記受信用アンテナにより受信された受信信号を前記信号処理部へ供給する第 1の回路と、前記直接波検出部により検出された直接波成分をその信号処理部へ供給する第 2の回路とを、切り替える回路切替部を有するものである。このようにすれば、回路の構成を簡単なものとすることができる。

[0034] また、好適には、前記受信用アンテナにより受信された受信信号又は前記直接波検出部により検出された直接波成分をディジタル変換して前記信号処理部へ供給する AZD変換部を有するものである。このようにすれば、ディジタル信号処理により前記受信信号又は直接波成分に関する種々の処理を行うことができる。

[0035] また、好適には、前記直接波検出部は、前記受信用アンテナにより受信された受信信号と所定の基準信号との差に応じてその受信信号における直接波成分を抽出する直接波抽出部と、その直接波抽出部と前記 AZD変換部との間に設けられてその AZD変換部の基準値を定める基準調整部と、前記直接波抽出部とその基準調整部との間の回路を接続又は遮断する開閉器とを、含むものである。このようにすれば、前記受信信号に含まれる直接波成分を実用的な態様で検出することができる。

[0036] また、好適には、前記信号処理部は、予め定められた関係から前記 AZD変換部による前記直接波成分のディジタル変換における基準値及び実際の出力値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を定めるための演算値を算出するものであり、前記キャンセル信号生成部は、予め定められた関係からその演算値に基づ、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである。このようにすれば、前記直接波成分に基づ、て前記キャンセル信号を好適に制御することができる。

[0037] また、好適には、前記信号処理部は、前記 AZD変換部から供給される信号を記憶する記憶部を含むものであり、その AZD変換部による前記直接波成分のディジタル変換が行われる前にその記憶部に前記基準値を記憶するものである。このようにすれば、前記記憶部に記憶された基準値に基づ、て前記直接波成分を好適に処理することができる。

[0038] また、好適には、前記受信用アンテナにより受信された受信信号を互いに直交する I相成分及び Q相成分として復調を行う直交復調部を有するものである。このようにすれば、送信側力の回り込み信号による影響が特に大きい直交検波回路に関して、その送信側からの回り込み信号を広い位相範囲において好適に抑制することができる。

[0039] また、好適には、前記直交復調部により復調される I相成分及び Q相成分に対応して前記直接波検出部、 AZD変換部、及び回路切替部をそれぞれ個別に有するものである。このようにすれば、前記 I相成分及び Q相成分それぞれに対応する直接波成分を速やかに検出することができる。

[0040] また、好適には、前記直交復調部により復調される I相成分及び Q相成分に対応して前記直接波抽出部、 AZD変換部、及び回路切替部をそれぞれ個別に有すると共に、前記 I相成分及び Q相成分それぞれに対応する直接波抽出部と AZD変換部との間に設けられてそれら AZD変換部の基準値 (変換範囲に対応する DCバイアス )を与える基準調整部と、前記 I相成分又は Q相成分に対応する直接波抽出部とその基準調整部との間の回路を接続又は遮断する開閉器と、前記 I相成分に対応して設けられた直接波抽出部力の出力をその開閉器へ供給する第 1の回路と、前記 Q相成分に対応して設けられた直接波抽出部力の出力をその開閉器へ供給する第 2の回路とを切り替える第 2の回路切替部を有するものである。このようにすれば、簡単な回路により前記 I相成分及び Q相成分それぞれに対応する直接波成分を検出することがでさる。

[0041] また、好適には、前記信号処理部は、前記直接波検出部及び AZD変換部を介して供給される I相成分及び Q相成分それぞれに関して、予め定められた関係力ゝら前記 AZD変換部によるディジタル変換における基準値及び実際の出力値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を定めるための演算値を算出するものである。このようにすれば、前記直接波成分に基づいて前記キャンセル信号を制御するための演算値を算出することができる。

[0042] また、好適には、前記信号処理部は、前記直接波検出部及び AZD変換部を介して供給される I相成分及び Q相成分それぞれに関して、その AZD変換部によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差を求め、それら I相成分及び Q相成分に対応する差それぞれの二乗の和の平方根を前記演算値として算出するものである。このようにすれば、前記直接波成分に基づいて実用的な態様で前記キャンセル信号を制御するための演算値を算出することができる。

[0043] また、好適には、前記キャンセル信号生成部は、前記信号処理部により算出される前記演算値が可及的に小さくなるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである。このようにすれば、前記演算値に基づいて前記キャンセル信号を実用的な態様で制御することができる。 [0044] また、好適には、前記キャンセル信号生成部は、前記信号処理部により前記 I相成分に対応して算出される前記 AZD変換部によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差と、前記 Q相成分に対応して算出される前記 AZD変換部によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差とのうち、何れか大きな方に基づ、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである。このようにすれば、前記演算値に基づ、て前記キャンセル信号を実用的な態様で制御することができる。

[0045] また、好適には、前記信号処理部は、前記送信用アンテナから送信される搬送波又は所定のコマンドを含む信号に応じて前記受信用アンテナにより受信される受信信号に関して前記直接波成分の処理を行うものである。このようにすれば、コマンドを含まな、搬送波及びコマンドを含む信号の何れにぉ、ても前記直接波成分の検出乃至はキャンセル信号の制御等の処理を行うことができる。

[0046] また、好適には、前記通信対象は、無線通信を介して情報の書き込み及び Z又は読み出しが可能な無線タグであり、前記無線通信装置は、その無線タグに向けて所定の送信信号を送信用アンテナにより送信すると共に、その送信信号に応答してその無線タグ力返信される返信信号を前記受信用アンテナにより受信することでその無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置である。このようにすれば、送信側からの回り込み信号による影響が特に大きい無線タグ通信装置に関して、その送信側からの回り込み信号を好適に抑制することができる。

[0047] また、前記第 3発明によれば、所定の送信データにより搬送波を変調して前記送信信号を出力するための送信アンプと、前記搬送波に基づくキャンセル信号の位相を制御するためのキャンセル移相部と、そのキャンセル信号を増幅するための、前記送信アンプと実質的に同一の特性を有するキャンセルアンプとを、含むキャンセル信号生成部と、そのキャンセル信号生成部により生成されたキャンセル信号を前記受信用アンテナにより受信された受信信号に加算するキャンセル信号合成部とを、備えたものであること力ゝら、送信回路に用いられる送信アンプと実質的に同一の特性を有するキャンセルアンプをキャンセル回路に用いることで、送信側からの回り込み信号に含まれるノイズの特性とキャンセル信号に含まれるノイズの特性とを可及的に等しいものとすることができ、そのキャンセル信号を前記受信信号に足し合わせることで斯かるノイズを好適に低減することができる。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善する無線通信装置を提供することができる。

[0048] ここで、前記第 3発明において、好適には、前記送信用アンテナは、複数のアンテナ素子力も成るアレイアンテナであり、各アンテナ素子に対応して前記キャンセルァンプと実質的に同一の特性を有する送信アンプを備えたものである。このようにすれば、実用的なアレイアンテナを備えた無線通信装置に関して、前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善することができる。

[0049] また、好適には、前記送信アンプ及びキャンセルアンプは、増幅率を変更し得る可変ゲインアンプである。このようにすれば、前記送信アンプ及びキャンセルアンプそれぞれの増幅率を適宜変更することで、前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を更に好適に除去しつつ SN比を可及的に改善することができる。

[0050] また、好適には、前記送信アンプと送信用アンテナとの間の信号伝達経路に送信フィルタを備えると共に、前記キャンセルアンプとキャンセル信号合成部との間の信号伝達経路にその送信フィルタと実質的に同一の特性を有するキャンセルフィルタを備えたものである。このようにすれば、送信回路に用いられる送信フィルタと実質的に同一の特性を有するキャンセルフィルタがキャンセル回路に設けられていることで、送信側からの回り込み信号に含まれるノイズの特性とキャンセル信号に含まれるノィズの特性とを可及的に等しいものとすることができる。

[0051] また、好適には、前記キャンセル信号生成部は、前記送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分の振幅を前記キャンセルアンプを介して制御することで前記キャンセル信号を生成するものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の振幅を制御するための構成として別に可変アツテネータ等を設ける必要がないという禾 IJ点がある。

[0052] また、好適には、前記キャンセル信号生成部は、前記キャンセルアンプを介して前記送信データにより前記送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分を変調することで前記キャンセル信号を生成するものである。このようにすれば、送信側からの回り込み信号に含まれるノイズの特性とキャンセル信号に含まれるノイズの特性とを可及的に等しいものとすることができる。

[0053] また、好適には、前記送信用アンテナカゝら送信される送信信号の位相又は前記受信用アンテナにより受信された受信信号の位相を制御するための移相部を備えたものである。このようにすれば、フェイズドアレイ制御が可能な実用的な無線通信装置において、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN 比を改善することができる。

[0054] また、好適には、前記移相部は、前記キャンセル移相部と実質的に同一の特性を有するものである。このようにすれば、キャンセル回路に用いられるキャンセル移相部と実質的に同一の特性を有する移相部が設けられていることで、フェイズドアレイ制御を行う場合において、送信側力ゝらの回り込み信号に含まれるノイズの特性とキャンセル信号に含まれるノイズの特性とを可及的に等しいものとすることができる。

[0055] また、好適には、前記受信用アンテナにより受信される受信信号と振幅が等しく且つ逆位相となるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するキャンセル信号制御部を備えたものである。このようにすれば、前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を可及的に除去することができる。

[0056] また、好適には、前記無線通信装置は、通信対象である無線タグに向けて所定の送信信号を送信用アンテナにより送信すると共に、その送信信号に応答して前記無線タグ力返信される返信信号を前記受信用アンテナにより受信することで前記無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置である。このようにすれば、送信側力の回り込み信号による影響が特に大きい無線タグ通信装置に関して、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善することができる。

[0057] また、前記第 4発明によれば、前記送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分に基づいて送信側力の回り込み信号を抑制するためのキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成部と、そのキャンセル信号生成部により生成されるキャンセル信号と前記受信用アンテナにより受信される受信信号とを合成するキャンセル信号合成部と、そのキャンセル信号合成部により合成された合成信号の信号強度を検出する信号強度検出部と、その信号強度検出部により検出される信号強度が零を含まない予め定められた所定の範囲内となるように前記キャンセル信号の位相及び z 又は振幅を制御するキャンセル信号制御部とを、有することから、前記受信信号に含まれる回り込み信号を完全に打ち消すのではなぐ必要十分に打ち消すようにキャンセル信号を増幅することで、そのキャンセル信号に含まれるノイズが大きくなるのを抑制でき、結果として SN比の低下を抑えることができる。また、送信側からの回り込み信号を必要以上に抑制しな、ので、キャンセル信号の位相や振幅の変動による合成信号の変動を可及的に小さくでき、安定した受信を行うことができる。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善し、安定した受信を行うことのできる無線通信装置を提供することができる。

[0058] また、前記受信信号に含まれる回り込み信号を必要十分に打ち消すようにキャンセル信号を制御するものであるため、その回り込み信号を完全に打ち消す制御に比べてキャンセル信号の制御が簡単で済み、且つ速やかにキャンセル信号を収束させることができる。

[0059] ここで、前記第 4発明において、好適には、前記信号強度検出部は、前記受信用アンテナにより受信される受信信号の信号強度を検出し得るものであり、前記キャンセル信号制御部は、その信号強度検出部により検出される受信信号の信号強度よりもキャンセル信号の信号強度が小さくなるようにそのキャンセル信号の振幅を制御するものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の増幅を小さく抑えることで、そのキャンセル信号に含まれるノイズが大きくなるのを抑制することができる。

[0060] また、好適には、前記キャンセル信号制御部は、前記信号強度検出部により検出される前記合成信号の信号強度が所定の範囲内であり、且つキャンセル信号の信号強度が可及的に小さくなるようにそのキャンセル信号を制御するものである。このようにすれば、送信側からの回り込み信号を必要十分に打ち消すように実用的な態様でキャンセル信号を増幅することができる。

[0061] また、好適には、前記キャンセル信号合成部力も出力される合成信号を直交復調する直交復調部を有し、前記信号強度検出部は、その直交復調部により復調された復調信号の直流成分の信号強度を検出するものである。このようにすれば、前記合成信号や受信信号の信号強度を実用的な態様で検出することができる。

[0062] また、好適には、前記キャンセル信号合成部から出力される合成信号の一部を分配する分配部を有し、前記信号強度検出部は、その分配部により分配された合成信号の信号強度を検出するものである。このようにすれば、前記合成信号や受信信号の信号強度を実用的な態様で検出することができる。

[0063] また、好適には、前記キャンセル信号の初期設定に際して、前記送信用アンテナから搬送波を送信し、その搬送波に応じて前記受信用アンテナにより受信される受信信号に対応して前記キャンセル信号制御部によりキャンセル信号を制御し、前記信号強度検出部により検出される合成信号の信号強度が前記所定の範囲内となった段階でそのキャンセル信号の振幅及び z又は位相を初期値として記憶部に記憶するものである。このようにすれば、送信側からの回り込み信号を必要十分に打ち消すように実用的な態様でキャンセル信号を増幅することができる。

[0064] また、好適には、前記キャンセル信号制御部は、前記キャンセル信号の初期設定が行われた以降は、前記記憶部に記憶された初期値に基づ!、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである。このようにすれば、前記記憶部に記憶された初期値に基づいて可及的速やかにキャンセル信号を収束させることができる。

[0065] また、好適には、前記記憶部は、前記キャンセル信号の制御履歴としてそのキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を随時記憶し得るものであり、前記キャンセル信号制御部は、前記記憶部に記憶された初期値に基づ!、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御した際、前記信号強度検出部により検出される合成信号の信号強度が前記所定の範囲外となる場合には、前記記憶部に記憶された制御履歴に基づ!、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである。このようにすれば、前記記憶部に記憶された初期値及び制御履歴に基づ！/、て可及的速やかにキャンセル信号を収束させることができる。

[0066] また、好適には、前記キャンセル信号合成部力も出力される合成信号を増幅する増幅部と、その増幅部により増幅された合成信号を直交復調する直交復調部とを、有し、前記所定の範囲は、前記増幅部又は直交復調部が飽和しない範囲内において前記キャンセル信号の信号強度を可及的に小さくするように予め定められたものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の増幅を可及的に小さく抑えることで、そのキャンセル信号に含まれるノイズが大きくなるのを抑制することができる。

[0067] また、好適には、前記所定の範囲は、前記増幅部又は直交復調部の飽和開始入力値未満であって、その飽和開始入力値から 3乃至 10dBの範囲内である。このようにすれば、前記増幅部又は直交復調部の飽和を好適に防止できると共に、送信側力の回り込み信号を必要十分に打ち消すことができる。

[0068] また、好適には、前記所定の範囲は、前記キャンセル信号の振幅を X軸、位相を y 軸、前記合成信号強度を z軸とする三次元直交座標系における xy正射影において、前記合成信号強度が極小となる所定の領域を囲繞する環状の領域に対応するものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の増幅を小さく抑えることで、そのキヤンセル信号に含まれるノイズが大きくなるのを抑制することができる。

[0069] また、好適には、前記送信用アンテナとして用いられると共に前記受信用アンテナとして用いられる送受信共用アンテナを備えたものであり、その送受信共用アンテナは、送受信分離部を介して送信側の回路及び受信側の回路に接続されたものである。このようにすれば、実用的な送受信共用アンテナを備えた無線通信装置に関して、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善することができる。

[0070] また、好適には、前記無線通信装置は、通信対象である無線タグに向けて所定の送信信号を送信用アンテナにより送信すると共に、その送信信号に応答して前記無線タグ力返信される返信信号を前記受信用アンテナにより受信することで前記無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置である。このようにすれば、送信側力の回り込み信号による影響が特に大きい無線タグ通信装置に関して、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善することができる。

図面の簡単な説明

[0071] [図 1]本発明の無線通信装置が好適に用いられる無線タグ通信システムについて説明する図である。 [図 2]本発明の無線通信装置の通信対象である無線タグに備えられた無線タグ回路素子の構成を説明する図である。

[図 3]本第 1発明の無線通信装置の一実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。

圆 4]本第 1発明の無線通信装置の他の実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。

[図 5]本第 1発明の無線通信装置の更に別の実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。

[図 6]本第 1発明の無線通信装置の更に別の実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。

[図 7]図 3乃至図 6の何れかの無線タグ通信装置の中央制御部によるキャンセル回路制御の要部を説明するフローチャートの一部である。

[図 8]図 3乃至図 6の何れかの無線タグ通信装置の中央制御部によるキャンセル回路制御の要部を説明するフローチャートの一部である。

[図 9]図 3乃至図 6の何れかの無線タグ通信装置の中央制御部によるキャンセル回路制御の他の一例の要部を説明するフローチャートである。

[図 10]図 3乃至図 6の何れかの無線タグ通信装置の中央制御部によるキャンセル回路制御の更に別の一例の要部を説明するフローチャートである。

[図 11]本第 2発明の無線通信装置の一実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。

[図 12]図 2の無線タグ通信装置の信号処理部及び制御部による直接波キャンセル制御の要部について説明するフローチャートである。

[図 13]本第 2発明の無線通信装置の他の実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。

[図 14]図 13の無線タグ通信装置の信号処理部及び制御部による直接波キャンセル制御の要部について説明するフローチャートである。

[図 15]本第 3発明の無線通信装置の一実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。圆 16]図 15の無線タグ通信装置に備えられた送受信モジュールの構成を詳しく説明する図である。

[図 17]図 16の送受信モジュールの各部における信号を示す図であり、送受信モジュールへの入力信号を実線 aで、送信アンプからの出力信号を一点鎖線で、アンテナ素子により受信された受信信号を二点差線 cでそれぞれ示している。

[図 18]図 15の無線タグ通信装置によるキャンセル信号制御の要部を説明するフローチャートである。

[図 19]図 15の無線タグ通信装置におけるキャンセル信号生成部に代えて適用されるキャンセル信号生成部の構成を説明する図である。

[図 20]図 15の無線タグ通信装置におけるキャンセル信号生成部に代えて適用されるキャンセル信号生成部の構成を説明する図である。

[図 21]図 15の無線タグ通信装置におけるキャンセル信号生成部に代えて適用されるキャンセル信号生成部の構成を説明する図である。

[図 22]図 15の無線タグ通信装置におけるキャンセル信号生成部に代えて適用されるキャンセル信号生成部の構成を説明する図である。

[図 23]本第 4発明の無線通信装置の好適な実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。

圆 24]受信信号に含まれる回り込み信号を完全に打ち消す従来の制御を説明する図である。

圆 25]受信信号に含まれる回り込み信号を完全には打ち消さず必要十分に打ち消す本実施例の制御を説明する図である。

圆 26]図 23の無線タグ通信装置の信号強度検出部により検出される合成信号の信号強度分布の一例を示す図であり、キャンセル信号の信号強度を X軸、キャンセル信号の位相を y軸、合成信号強度を z軸とする三次元直交座標系における xy正射影である。

[図 27]図 26に示す信号強度分布に関してキャンセル信号の位相及び振幅を決定するための好適な範囲を例示する図である。

[図 28]図 26に示す信号強度分布に関してキャンセル信号の位相及び振幅の好適値を調べる方法について説明する図である。

[図 29]図 23の無線タグ通信装置に備えられた合成信号増幅部又は直交復調部が飽和しない範囲を説明する図である。

[図 30]図 23の無線タグ通信装置の制御部によるキャンセル信号制御の要部を説明するフローチャートである。

[図 31]本第 4発明の無線通信装置の他の好適な実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。

符号の説明

10：無線タグ通信システム、 12、 84、 92、 98：無線タグ通信装置 (無線通信装置）、 14:無線タグ (通信対象）、 16:無線タグ回路素子、 18:アンテナ、 20:IC回路部、 22 ：整流部、 24:電源部、 26:クロック抽出部、 28:メモリ部、 30:変復調部、 32:制御部、 34:中央制御部、 36:搬送波発生部、 38:第 1分配器、 40:第 2分配器 (分配部）、 42:送信アンプ、 44:送信用アンテナ、 46:キャンセル信号制御部、 48:受信用アンテナ、 50、 86:受信信号終端部、 52:キャンセル信号合成部、 54:直交復調部、 56: キャンセル位相制御信号 DZA変換部、 58：キャンセル振幅制御信号 DZA変換部、 60:キャンセル位相制御部、 62:キャンセル振幅制御部（キャンセル信号供給抑制部）、 64:回路切替部、 64i:受信信号入力端、 66:終端抵抗、 68:送信制御部、 70: 送信情報出力部、 72:キャンセル信号制御部、 74:キャンセル信号供給抑制制御部、 76:受信信号終端制御部、 78:信号強度検出部、 80:信号強度比較部、 82:記憶部、 88:第 2の回路切替部、 90:第 2の終端抵抗、 94:第 3の回路切替部、 94i:キヤンセル信号入力端、 96:第 3の終端抵抗、 100:アレイアンテナ、 102:アンテナ素子、 104:送受信分離部、 106:受信信号合成部、 108:位相制御部、 110:指向性制御部、 112:位相制御信号 DZA変換部、 114:第 1低域通過フィルタ、 116:第1八 ZD変換部、 118:第 2低域通過フィルタ、 120:第 2AZD変換部、 212、 284:無線タグ通信装置 (無線通信装置 )、 216:アンテナ (送信用アンテナ、受信用アンテナ）、 218:送受信部、 220:局部発振器、 222:キャンセル信号発生部、 224:キャンセル信号合成部、 226:直交復調部、 228:1相直接波検出部、 230:湘バンドパスフィルタ、 232:1相 AZD変換部、 234:1相回路切替部、 236:Q相直接波検出部、 238:Q 相バンドパスフィルタ、 240:Q相 AZD変換部、 242 :Q相回路切替部、 244:信号処理部、 246 :制御部、 248 :可変移相器 (キャンセル位相制御部）、 250:可変減衰器 (キャンセル振幅制御部）、 252:1相直接波成分抽出部、 254:1相基準調整部、 2 56 :1相開閉器、 258 :Q相直接波成分抽出部、 260:Q相基準調整部、 262:Q相開閉器、 264:記憶部、 286 :基準調整部、 288 :開閉器、 290:第 2の回路切替部、 31 2:無線タグ通信装置 (無線通信装置）、 318 :アレイアンテナ、 320:局部発振器、 32 2:搬送波増幅部、 324:送受信モジュール、 326 :アンテナ素子、 328 :受信信号合成部、 330、 400、 404、 408 :キャンセル信号生成部、 332:キャンセル信号合成部、 334:可変増幅部、 336 :ホモダイン検波回路、 338 :I¾LPF、 340:1相 AZD変換部、 342:1相メモリ部、 344:Q相 LPF、 346 :Q相 AZD変換部、 348 :Q相メモリ部、 350:送受信位相制御部、 352:送信データ生成部、 354:キャンセル位相制御部、 3 56 :キャンセル振幅制御部、 358 :キャンセル移相部、 360:キャンセルアンプ、 362: キャンセルアツテネータ、 364:開閉器、 366 :送信移相部、 368 :送信アンプ、 370: 送信フィルタ、 372:送受信分離部、 374:受信移相部、 402:キャンセルフィルタ、 4 06 :掛算部、 410 :RFスィッチ、 412、 480:無線タグ通信装置、 420:局部発振器、 422:送信アンプ、 424:送受信分離部、 426 :アンテナ（送受信共用アンテナ）、 428 ：キャンセル信号合成部、 430:局所信号増幅部、 432:キャンセル信号生成部、 43 4:合成信号増幅部、 436 :直交復調部、 438 :AZDコンバータ、 440、 484:信号強度検出部、 442:制御部、 444:可変移相部、 446 :可変減衰部、 448 :記憶部、 450 ：キャンセル信号制御部、 482:分配部

発明を実施するための最良の形態

[0073] 以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

実施例

[0074] 図 1は、本第 1発明の無線通信装置が好適に用いられる無線タグ通信システム 10 について説明する図である。この無線タグ通信システム 10は、本第 1発明の無線通信装置の一実施例である無線タグ通信装置 12と、その無線タグ通信装置 12の通信対象である単数乃至は複数（図 1では単数)の無線タグ 14とから構成される所謂 RFI D (Radio Frequency Identification)システムであり、上記無線タグ通信装置 12はその RFIDシステムの質問器として、上記無線タグ 14は応答器としてそれぞれ機能する。すなわち、上記無線タグ通信装置 12から質問波 F (送信信号)が上記無線タグ 14に向けて送信されると、その質問波 Fを受信した上記無線タグ 14において所定の情報信号 (送信データ）によりその質問波 Fが変調され、応答波 F (返信信号)として上記無線タグ通信装置 12に向けて返信されることで、その無線タグ通信装置 12と無線タグ 14との間で情報の通信が行われる。この無線タグ通信システム 10は、例えば、所定の通信領域内における物品の管理等に用いられるものであり、上記無線タグ 14は、好適には、管理対象である物品に貼られる等してその物品と一体的に設けられている。

[0075] 図 2は、上記無線タグ 14に備えられた無線タグ回路素子 16の構成を説明する図である。この図 2に示すように、斯カる無線タグ回路素子 16は、前記無線タグ通信装置 12との間で通信を行うためのアンテナ 18と、そのアンテナ 18に接続されて前記無線タグ通信装置 12からの送信信号を処理するための IC回路部 20とを、備えて構成されている。その IC回路部 20は、上記アンテナ 18により受信された前記無線タグ通信装置 12からの質問波 Fを整流する整流部 22と、その整流部 22により整流された質問波 Fのエネルギを蓄積するための電源部 24と、上記アンテナ 18により受信された搬送波からクロック信号を抽出して制御部 32に供給するクロック抽出部 26と、所定の情報信号を記憶し得る記憶部として機能するメモリ部 28と、上記アンテナ 18に接続されて信号の変調及び復調を行う変復調部 30と、上記整流部 22、クロック抽出部 26 、及び変復調部 30等を介して上記無線タグ回路素子 16の作動を制御するための制御部 32とを、機能的に含んでいる。この制御部 32は、前記無線タグ通信装置 12と通信を行うことにより上記メモリ部 28に上記所定の情報を記憶する制御や、上記アンテナ 18により受信された質問波 Fを上記変復調部 30において上記メモリ部 28に記憶された情報信号に基づ、て変調したうえで応答波 Fとして上記アンテナ 18から反射返信する制御等の基本的な制御を実行する。

[0076] 図 3は、前記無線タグ通信装置 12の構成を説明する図である。この図 3に示すように、本実施例の無線タグ通信装置 12は、前記無線タグ 14に対する情報の読み出し及び書き込みの少なくとも一方を実行するためにその無線タグ 14との間で情報の通信を行うものであり、斯カる無線タグ 14への質問波 F_eにおける情報信号を出力させたり、その質問波 F_eの強度を制御したり、後述するキャンセル信号の位相及び Z又は振幅の制御を行うというように前記無線タグ通信装置 12の動作を統括的に制御する中央制御部 34と、その中央制御部 34から供給される制御信号に応じて所定の周波数及び強度を有する搬送波を発生させる搬送波発生部 36と、その搬送波発生部 36により発生させられた搬送波を第 2分配部 40と直交復調部 54とに分配する第 1分配器 38と、その第 1分配器 38から供給された搬送波を送信アンプ 42とキャンセル信号発生部 46とに分配する第 2分配器 40と、その第 2分配器 40から供給された搬送波に上記中央制御部 34から供給される情報信号 (送信情報)を乗せて送信用アンテナ 44から質問波 Fとして前記無線タグ 14に向け送信する送信アンプ 42と、上記第 2 分配器 40から供給される搬送波の位相及び Z又は振幅を制御してキャンセル信号として出力させるキャンセル信号制御部 46と、前記無線タグ 14から返信される返信信号等を受信する受信用アンテナ 48と、その受信用アンテナ 48からキャンセル信号合成部 52への受信信号入力端を選択的に終端させる受信信号終端部 50と、上記受信用アンテナ 48からその受信信号終端部 50を介して供給される受信信号に上記キャンセル信号発生部 46から供給されるキャンセル信号を加算するキャンセル信号合成部 52と、上記キャンセル信号合成部 52にお、てキャンセル信号が合成された受信信号を上記第 1分配器 38から供給される搬送波と乗算して同相成分 (同相信号、湘成分)と直交成分 (直交信号、 Q相成分)とに変換して上記中央制御部 34へ供給する直交復調部 54と、その直交復調部 54から出力された同相信号力不要な高調波成分を除去する第 1低域通過フィルタ 114と、その第 1低域通過フィルタ 114の出力をデジタル信号に変換する第 1AZD変換部 116と、上記直交復調部 54から出力された直交信号力不要な高調波成分を除去する第 2低域通過フィルタ 118と、その第 2低域通過フィルタ 118の出力をデジタル信号に変換する第 2AZD変換部 12 0とを、備えて構成されている。

上記キャンセル信号制御部 46は、上記中央制御部 34から供給されるキャンセル位相制御信号をアナログ変換するキャンセル位相制御信号 DZA変換部 56と、その中央制御部 34から供給されるキャンセル振幅制御信号をアナログ変換するキャンセル振幅制御信号 DZA変換部 58と、上記キャンセル位相制御信号 DZA変換部 56を介して供給されるキャンセル位相制御信号に応じて上記第 2分配器 40により分配された搬送波 (搬送波成分)の位相を制御する可変移相器であるキャンセル位相制御部 60と、上記キャンセル振幅制御信号 DZA変換部 58を介して供給されるキャンセル振幅制御信号に応じて上記キャンセル位相制御部 60から出力される位相制御された搬送波の振幅を制御する可変アツテネータであるキャンセル振幅制御部 62とを、備えている。このように、前記無線タグ通信装置 12では、上記第 2分配器 40が上記送信用アンテナ 44から送信される送信信号の搬送波成分を分配する分配部として機能し、その第 2分配器 40により分配された搬送波の位相及び振幅が上記キャンセル位相制御部 60及びキャンセル振幅制御部 62により制御されてキャンセル信号として出力され、上記キャンセル信号合成部 52において受信信号に加算される。

[0078] 前記受信信号終端部 50は、前記受信用アンテナ 48と受信信号入力端 64iとの間の回路を切り替える回路切替部 64と、その回路切替部 64に接続された例えば 50 Ω 程度の終端抵抗 66とを、備えたものである。前記受信用アンテナ 48及び終端抵抗 6 6は、上記回路切替部 64に並列的に接続されており、その回路切替部 64の切り替えによりそれら受信用アンテナ 48及び終端抵抗 66が択一的に上記受信信号入力端 6 4iに接続されるように構成されている。また、上記終端抵抗 66における回路切替部 6 4とは逆側の端部は接地されて、る。

[0079] 前記中央制御部 34は、 CPU、 ROM、及び RAM等から成り、 RAMの一時記憶機能を利用しつつ ROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行う所謂マイクロコンピュータシステムであり、送信制御部 68、キャンセル信号制御部 72、信号強度検出部 78、及び信号強度比較部 80等の制御機能を備えている。また、 RAMやハードディスク等の記憶部 ₈₂を備えて、る。

[0080] 上記送信制御部 68は、前記無線タグ 14へ向けての質問波 F (送信信号)の送信制御を行う。このために、その無線タグ 14へ送信するための送信情報 (情報信号)を出力する送信情報出力部 70を含んでいる。前記無線タグ 14との間の情報通信において、上記送信制御部 68は、上記送信情報出力部 70により所定の情報信号を出力させて前記送信アンプ 42へ供給すると共に、前記搬送波発生部 36から出力される搬送波の周波数及び強度等を制御する。また、上記送信情報出力部 70から情報信号を出力させずに前記搬送波発生部 36から搬送波のみを発生させることで、情報信号を含まない搬送波を前記送信用アンテナ 44から出力させることもできる。

[0081] 前記キャンセル信号制御部 72は、前記キャンセル信号発生部 46により発生させられるキャンセル信号を制御する。具体的には、前記キャンセル位相制御信号 DZA 変換部 56を介して前記キャンセル位相制御部 60に所定のキャンセル位相制御信号を供給することでキャンセル信号の位相を制御すると共に、前記キャンセル振幅制御信号 DZA変換部 58を介して前記キャンセル振幅制御部 62に所定のキャンセル振幅制御信号を供給することでキャンセル信号の位相を制御する。また、このキャンセル信号の制御を好適に行うために、キャンセル信号供給抑制部として機能する前記キャンセル振幅制御部 62を介してキャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を選択的に抑制するキャンセル信号供給抑制制御部 74と、前記受信信号終端部 50を介して前記受信用アンテナ 48から前記キャンセル信号合成部 52への受信信号入力端 64iを選択的に終端させる受信信号終端制御部 76とを、含んでいる。

[0082] 上記キャンセル信号供給抑制制御部 74は、具体的には、可変アツテネータである前記キャンセル振幅制御部 62を介してキャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を選択的に抑制する。すなわち、前記キャンセル振幅制御部 62からの出力が可及的に小さくなるように前記キャンセル振幅制御信号を変化させることで前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑制する一方、前記キャンセル振幅制御部 62からの出力を必要十分な大きさとすることで前記キャンセル信号合成部 52へキャンセル信号を供給する。すなわち、本実施例においては、前記キャンセル振幅制御部 62が前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を選択的に抑制するキャンセル信号供給抑制部として機能する。また、上記受信信号終端制御部 76は、具体的には、前記回路切替部 64により前記受信信号入力端 64i と終端抵抗 66とを接続することで前記受信用アンテナ 48から前記キャンセル信号合成部 52への受信信号入力端 64iを終端させる一方、前記回路切替部 64により前記受信信号入力端 64iと受信用アンテナ 48とを接続することでその受信用アンテナ 48 力も前記キャンセル信号合成部 52へ受信信号が入力されるようにする。 [0083] 前記信号強度検出部 78は、前記中央制御部 34に入力される信号強度を検出する。具体的には、前記キャンセル信号発生部 46により発生させられたキャンセル信号、前記受信用アンテナ 48により受信された受信信号、又は前記キャンセル信号合成部 52において合成されたそれらキャンセル信号及び受信信号の合成信号の強度を検出する。なお、本実施例の無線タグ通信装置 12において、前記中央制御部 34に入力される信号は何れも前記直交復調部 54により同相信号及び直交信号に変換されたものになるので、前記信号強度検出部 78は、その直交復調部 54により同相信号及び直交信号に変換された信号乃至は復調結果の強度を検出する。この検出の態様としては、同相信号及び直交信号それぞれの強度を検出するものであってもよいし、信号そのものの強度として同相信号及び直交信号それぞれの二乗の和を検出するものであってもよい。また、前記記憶部 82には、前記信号強度検出部 78により検出される複数種類の信号強度が記憶されるようになっており、前記信号強度比較部 80は、その記憶部 82から読み出される複数種類の信号強度を比較してその比較の結果を前記キャンセル信号制御部 72へ供給する。

[0084] また、前記キャンセル信号供給抑制制御部 74は、好適には、前記受信用アンテナ 48により受信される受信信号の強度検出に際して前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑圧する。すなわち、前記信号強度検出部 78により前記受信用アンテナ 48により受信される受信信号の信号強度が検出される場合には、前記キャンセル振幅制御部 62からの出力が可及的に小さくなるように前記キャンセル信号の振幅を制御する。このようにすることで、前記受信用アンテナ 48により受信される受信信号の強度を前記信号強度検出部 78により正確に検出することができる。

[0085] また、前記受信信号終端制御部 76は、好適には、前記キャンセル信号発生部 46 により発生させられるキャンセル信号の強度検出に際して前記受信用アンテナ 48から前記キャンセル信号合成部 52への受信信号入力端 64iを終端させる。すなわち、前記信号強度検出部 78により前記キャンセル信号発生部 46により発生させられるキヤンセル信号の信号強度が検出される場合には、前記受信信号入力端 64iと終端抵抗 66とを接続するように前記回路切替部 64を制御する。このようにすることで、前記キャンセル信号発生部 46により発生させられるキャンセル信号の強度を前記信号強度検出部 78により正確に検出することができる。

[0086] また、前記送信制御部 68は、好適には、前記キャンセル信号の制御における受信信号及びキャンセル信号の強度検出に際しては、前記無線タグ 14との間で通信を行うために前記送信用アンテナ 44から送信される送信信号よりも信号強度の小さな送信信号をその送信用アンテナ 44から送信する。前記キャンセル信号の制御では、前記受信用アンテナ 44により受信される受信信号すなわち送信側力の回り込み信号とキャンセル信号とをそれぞれ検出して比較できればょ、ので、前記無線タグ 14 に応答波 Fを返信させるのに足るような比較的大きな送信信号を出力させる必要はなぐその無線タグ 14との間で通信を行うために用いられるものより小さな搬送波で足りるのである。

[0087] また、前記キャンセル信号制御部 72は、前記信号強度比較部 80による比較結果に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御する。すなわち、前記記憶部 82に記憶された複数種類の信号強度を相互に、乃至はそれらと前記信号強度検出部 78により検出された信号強度とを比較することで前記キャンセル位相制御部 60へ供給するキャンセル位相制御信号及び Z又は前記キャンセル振幅制御部 6 2へ供給するキャンセル振幅制御信号を変化させる。以下、前記キャンセル信号制御部 72によるキャンセル信号の制御について 3つの態様をそれぞれ説明する。

[0088] 第 1の制御態様では、先ず、前記キャンセル信号供給抑制制御部 74により前記キヤンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑制させた状態で前記送信制御部 68により前記送信用アンテナ 44から送信信号を出力させ、前記受信用アンテナ 48により受信される受信信号の強度（同相成分及び直交成分それぞれの二乗の和）を前記信号強度検出部 78により検出させてその検出結果を前記記憶部 82に記憶させる。このようにすることで、前記受信用アンテナ 48により受信される受信信号の強度を前記信号強度検出部 78により正確に検出することができる。この受信信号の強度は、送信側からの回り込み信号の強度に略等しいものである。次に、前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し (すなわち必要十分な大きさに戻し)且つ前記受信信号終端制御部 76により前記受信信号入力端 64iを終端させた状態で前記送信制御部 68により前記搬送波発生部 36から搬送波を発生させ、前記信号強度検出部 78により検出されるキャンセル信号の強度（同相成分及び直交成分それぞれの二乗の和）が、前記記憶部 82に記憶された前記受信信号の強度と等しくなるように前記キャンセル信号の振幅を制御する。このようにすることで、前記キャンセル信号発生部 46により発生させられるキャンセル信号の強度を前記信号強度検出部 78により正確に検出することができ、そのキャンセル信号の強度が前記記憶部 82に記憶された前記受信信号の強度すなわち送信側からの回り込み信号の強度と略等しくなるようにそのキャンセル信号の振幅を制御できる。そして、前記受信信号終端制御部 76による前記受信信号入力端 64iの終端を解除した状態で前記送信制御部 68により前記送信用アンテナ 44から送信信号を出力させ、前記信号強度検出部 78により検出される受信信号とキャンセル信号との合成信号の強度が可及的に小さくなるように前記キャンセル信号の位相を制御する。このようにすることで、前記送信側からの回り込み信号を最大限抑圧するように前記キャンセル信号の位相が制御される。

第 2の制御態様では、先ず、前記キャンセル信号供給抑制制御部 74により前記キヤンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑制させた状態で前記送信制御部 68により前記送信用アンテナ 44から送信信号を出力させ、前記直交復調部 54 から出力される受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度を前記信号強度検出部 78により検出させてその検出結果を前記記憶部 82に記憶させる。このようにすることで、前記受信用アンテナ 48により受信される受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度を前記信号強度検出部 78により正確に検出することができる。次に、前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端制御部 76により前記受信信号入力端 64iを終端させた状態で前記送信制御部 68により前記搬送波発生部 36から搬送波を発生させ、前記信号強度検出部 78により検出されるキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度が、前記記憶部 82に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度と等しくなるように前記キャンセル位相制御部 60及びキャンセル振幅制御部 62を介してキャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御する。このようにすることで、前記キャンセル信号発生部 46により発生させられるキャンセル信号の強度を前記信号強度検出部 78により正確に検出することができ、そのキャンセル信号が前記記憶部 82に記憶された前記受信信号すなわち送信側からの回り込み信号と略等しくなるようにそのキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御できる。そして、前記キャンセル信号の位相が 180° 回転させられるように前記キャンセル位相制御部 6 0を介して前記キャンセル信号の位相を制御した後、前記受信信号終端制御部 76による前記受信信号入力端 64iの終端を解除する。このようにすることで、前記送信側力もの回り込み信号を最大限抑圧するように前記キャンセル信号を制御できる。

[0090] 第 3の制御態様では、先ず、前記キャンセル信号供給抑制制御部 74により前記キヤンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑制させた状態で前記送信制御部 68により前記送信用アンテナ 44から送信信号を出力させ、前記直交復調部 54 から出力される受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度を前記信号強度検出部 78により検出させてその検出結果を前記記憶部 82に記憶させる。このようにすることで、前記受信用アンテナ 48により受信される受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度を前記信号強度検出部 78により正確に検出することができる。次に、前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端制御部 76により前記受信信号入力端 64iを終端させた状態で前記送信制御部 68により前記搬送波発生部 36から搬送波を発生させ、前記信号強度検出部 78により検出されるキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれが、前記記憶部 82に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度と等しく且つ正負が反対となるように前記キャンセル位相制御部 60及び Z又はキャンセル振幅制御部 62を介してキャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御した後、前記受信信号終端制御部部 76による前記受信信号入力端 64iの終端を解除する。このようにすることで、前記送信側力もの回り込み信号を最大限抑圧するように前記キャンセル信号を制御できる。

[0091] 以上、前記キャンセル信号制御部 72によるキャンセル信号制御（キャンセル回路制御）について説明した力この制御タイミングとしては、（a)通信対象である前記無線タグ 14への情報送信の実行に先行して好適にはその直前に行う、 (b)通信対象である前記無線タグ 14への情報送信の実行中に行う、（c)前記送信制御部 68により送信信号 (搬送波）の周波数を切り替える毎に行う、（d)前記信号強度検出部 78により検出される受信信号とキャンセル信号との合成信号の強度が所定値以上になった場合に行う等、種々の態様が考えられる。（a)の態様では、前記無線タグ 14への情報送信の実行に先行してキャンセル信号の制御を行うことで、その無線タグ 14との通信前に受信状態を好適なものとすることができる。また、（b)の態様では、前記無線タグ 14への情報送信の実行中にキャンセル信号の制御を行うことで、その無線タグ 14から返信される返信信号の受信時に受信状態を好適なものとすることができる。また、 ( c)の態様では、前記送信信号の周波数を切り替える毎にキャンセル信号の制御を行うことで、その送信信号の周波数に追従して変化する送信側からの回り込み信号を、その周波数の切替毎に設定されるキャンセル信号により好適に抑制することができる。また、（d)の態様では、前記信号強度検出部 78により検出される合成信号の強度が所定値以上になった場合にキャンセル信号の制御を行うことで、そのキャンセル信号が送信側力の回り込み信号を十分に抑圧できなくなったことが判定された場合にその制御を行うことができる。

このように、本実施例によれば、前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を選択的に抑制するキャンセル信号供給抑制部として機能するキャンセル振幅制御部 62と、前記受信用アンテナ 48から前記キャンセル信号合成部 52への受信信号入力端 64iを選択的に終端させる受信信号終端部 50と、前記キャンセル信号、受信信号、又はそれらの合成信号の強度を検出する信号強度検出部 78と、その信号強度検出部 78により検出される信号強度を記憶する記憶部 82と、その記憶部 82 から読み出される複数種類の信号強度を相互に、或いはそれらと前記信号強度検出部 78により検出された信号強度とを比較する信号強度比較部 80と、その信号強度比較部 80による比較結果に基づき前記キャンセル振幅制御部 62及び Z又はキャンセル位相制御部 60を介して前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御するキャンセル信号制御部 72とを、有することから、前記キャンセル信号供給抑制部によりキャンセル信号を抑制することで前記受信信号の強度を正確に検出できる一方、前記受信信号終端部 50により受信信号を終端させることで前記キャンセル信号の強度を正確に検出できる。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を十分に除去し得る無線通信装置を提供することができる

[0093] また、前記受信信号終端部 50は、前記受信用アンテナ 48と受信信号入力端 64iとの間の回路を切り替える回路切替部 64と、その回路切替部 64に接続された終端抵抗 66とを、備えたものであり、前記回路切替部 64は、前記キャンセル信号の強度検出に際しては、前記受信信号入力端 64iと終端抵抗 66とを接続するものであるため、受信信号の終端に回路切替部 64を用いることで、受信時の信号経路と終端時の終端経路とを実用的な態様で切り替えられる。

[0094] また、前記キャンセル信号供給抑制制御部 76は、前記受信信号の強度検出に際しては、前記キャンセル振幅制御部 62からの出力が可及的に小さくなるように前記搬送波成分の振幅を制御するものであるため、特に新しヽ構成を設けることなく前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給を実用的な態様で抑制することができる。

[0095] また、前記送信用アンテナ 44と受信用アンテナ 48とは、別体のアンテナとしてそれぞれ個別に備えられたものであるため、前記キャンセル信号の制御に際しての送信側への影響を可及的に小さくできる。

[0096] また、前記送信制御部 68は、前記キャンセル信号の強度検出に際しては、通信対象である前記無線タグ 14との間で通信を行うために前記送信用アンテナ 44から送信される送信信号よりも信号強度の小さな送信信号をその送信用アンテナ 44から送信するものであるため、無駄に大きな送信信号を送信するのを防止して省電力化を図れると共に、他局への影響を抑えられる。

[0097] また、前記キャンセル信号制御部 72は、先ず、前記キャンセル振幅制御部 62により前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑制させた状態で、前記信号強度検出部 78により前記受信信号の強度を検出させてその検出結果を前記記憶部 82に記憶させ、次に、前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端部 50により前記受信信号入力端 64iを終端させた状態で、前記信号強度検出部 78により検出されるキャンセル信号の強度力前記記憶部 82に記憶された前記受信信号の強度と等しくなるように前記キャンセル信号の振幅を制御し、更に、前記受信信号終端部 50による前記受信信号入力端 64iの終端を解除した状態で、前記信号強度検出部 78により検出される受信信号とキャンセル信号との合成信号の強度が可及的に小さくなるように前記キャンセル信号の位相を制御するものであるため、前記キャンセル信号の振幅及び位相を別々に制御することで、そのキャンセル信号の制御を容易に行うことができる。

[0098] また、前記キャンセル信号制御部 72は、先ず、前記キャンセル振幅制御部 62により前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑制させた状態で、前記信号強度検出部 78により前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度を検出させてその検出結果を前記記憶部 82に記憶させ、次に、前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端部 5 0により前記受信信号入力端 64iを終端させた状態で、前記信号強度検出部 78により検出されるキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度が、前記記憶部 82に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度と等しくなるように前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御し、更に、前記キヤンセル信号の位相が 180° 回転させられるように前記キャンセル信号の位相を制御した後、前記受信信号終端部 50による前記受信信号入力端 64iの終端を解除するものであるため、前記キャンセル信号の振幅及び位相を同時に制御することで、そのキャンセル信号の制御を比較的短時間で行うことができる。

[0099] また、前記キャンセル信号制御部 72は、先ず、前記キャンセル振幅制御部 62により前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑制させた状態で、前記信号強度検出部 78により前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度を検出させてその検出結果を前記記憶部 82に記憶させ、次に、前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端部 5 0により前記受信信号入力端 64iを終端させた状態で、前記信号強度検出部 78により検出されるキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれが、前記記憶部 82 に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度と等しく且つ正負が反対となるように前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御した後、前記受信信号終端部 50による前記受信信号入力端 64iの終端を解除するものであるため、前記キャンセル信号の振幅及び位相を同時に制御すると共に位相の回転も不要とされることで、そのキャンセル信号の制御を可及的短時間で行うことができる。

[0100] また、通信対象である前記無線タグ 14への情報送信の実行に先行して前記キャンセル信号制御部 72によるキャンセル信号の制御を行うものであるため、その無線タグ 14との通信前に受信状態を好適なものとすることができる。

[0101] また、通信対象である前記無線タグ 14への情報送信の実行中に前記キャンセル信号制御部 72によるキャンセル信号の制御を行うものであるため、その無線タグ 14から返信される返信信号の受信時に受信状態を好適なものとすることができる。

[0102] また、前記送信信号の周波数を切り替える毎に前記キャンセル信号制御部 72によるキャンセル信号の制御を行うものであるため、前記送信信号の周波数に追従して変化する送信側からの回り込み信号を、その周波数の切替毎に設定されるキャンセル信号により好適に抑制することができる。

[0103] また、前記信号強度検出部 78により検出される受信信号とキャンセル信号との合成信号の強度が所定値以上になった場合に前記キャンセル信号制御部 72によるキヤンセル信号の制御を行うものである。このようにすれば、前記キャンセル信号の制御が必要とされるタイミングを好適に判定することができる。

[0104] また、前記受信信号の復調部として直交復調部 54を含むホモダイン検波回路を備えたものであるため、送信側からの回り込み信号による影響が特に大きいホモダイン検波回路に関して、その送信側力もの回り込み信号を好適に抑制することができる。

[0105] また、好適には、前記無線通信装置は、無線タグ 14に向けて所定の送信信号を送信用アンテナ 44により送信すると共に、その送信信号に応答して前記無線タグ 14から返信される返信信号を前記受信用アンテナ 48により受信することで前記無線タグ 1 4との間で情報の通信を行う無線タグ通信装置 12であるため、送信側力もの回り込み信号による影響が特に大きい無線タグ通信装置 12に関して、その送信側からの回り込み信号を好適に抑制することができる。

[0106] 続いて、本第 1発明の無線通信装置の他の好適な態様を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、実施例相互に共通する部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。

[0107] 図 4は、本第 1発明の無線通信装置の他の実施例である無線タグ通信装置 84の構成を説明する図である。この図 4に示すように、本実施例の無線タグ通信装置 84は、前記受信用アンテナ 48から前記キャンセル信号合成部 52への受信信号入力端 64i を選択的に終端させる受信信号終端部 86を備えている。この受信信号終端部 86は、前述した受信信号終端部 50に備えられていた回路切替部 64及び終端抵抗 66〖こ加え、その回路切替部 64及び終端抵抗 66より前記受信用アンテナ 48側に、その受信用アンテナ 48とその回路切替部 64との間の回路を切り替える第 2の回路切替部 8 8と、その第 2の回路切替部 88に接続された例えば 50 Ω程度の第 2の終端抵抗 90とを、備えたものである。前記回路切替部 64及び第 2の終端抵抗 90は、上記第 2の回路切替部 88に並列的に接続されており、その第 2の回路切替部 88の切り替えによりそれら回路切替部 64及び第 2の終端抵抗 90が択一的に前記受信アンテナ 48 (直接接続されなくともよい）に接続されるように構成されている。また、上記第 2の終端抵抗 90における第 2の回路切替部 88とは逆側の端部は接地されている。また、前記中央制御部 34に備えられた受信信号終端制御部 76は、前記回路切替部 64により前記受信信号入力端 64iと終端抵抗 66とを接続すると共に上記第 2の回路切替部 88 により前記受信アンテナ 48と第 2の終端抵抗 90とを接続することでその受信用アンテナ 48から前記キャンセル信号合成部 52への受信信号入力端 64iを終端させる一方、前記回路切替部 64により前記受信信号入力端 64iと受信用アンテナ 48とを接続すると共に前記第 2の回路切替部 64により前記受信用アンテナ 48と回路切替部 64 とを接続することでその受信用アンテナ 48から前記キャンセル信号合成部 52へ受信信号が入力されるようにする。前記受信信号終端部 86により回路を終端させるタイミングは前述した実施例と同様であり、前記キャンセル信号の強度検出等に際して前記受信用アンテナ 48から前記キャンセル信号合成部 52への受信信号入力端 64iを終端させる。

このように、本実施例によれば、前記受信信号終端部 86は、前記回路切替部 64及び終端抵抗 66より前記受信用アンテナ 48側に、その受信用アンテナ 48とその回路切替部 64との間の回路を切り替える第 2の回路切替部 88と、その第 2の回路切替部 88に接続された第 2の終端抵抗 90とを、備えたものであり、前記第 2の回路切替部 8 8は、前記キャンセル信号の強度検出に際しては、前記受信用アンテナ 48と第 2の終端抵抗 90とを接続するものであるため、その受信用アンテナ 48を第 2の終端抵抗 90に落とすことで、その受信用アンテナ 48の状態を前記キャンセル信号の制御時と受信時とで同じものとすることができ、前記受信用アンテナ 48により受信される受信信号及びキャンセル信号それぞれの信号強度を更に正確に検出することができる。図 5は、本第 1発明の無線通信装置の更に別の実施例である無線タグ通信装置 92 の構成を説明する図である。この図 5に示すように、本実施例の無線タグ通信装置 9 2は、前記キャンセル振幅制御部 62とキャンセル信号入力端 94iとの間の回路を切り替える第 3の回路切替部 94と、その第 3の回路切替部 94に接続された例えば 50 Ω の第 3の終端抵抗 96とを、備えている。前記キャンセル振幅制御部 62及び第 3の終端抵抗 96は、上記第 3の回路切替部 94に並列的に接続されており、その第 3の回路切替部 94の切り替えによりそれらキャンセル振幅制御部 62及び第 3の終端抵抗 9 6が択一的に上記キャンセル信号入力端 94iに接続されるように構成されている。また、上記第 3の終端抵抗 96における第 3の回路切替部 94とは逆側の端部は接地されている。この第 3の回路切替部 94及び第 3の終端抵抗 96は、前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を選択的に抑制するキャンセル信号供給抑制部の一部として機能するものであり、その第 3の回路切替部 94は前記キャンセル信号供給抑制制御部 74力の制御信号に応じて切り替えられる。すなわち、前記中央制御部 34に備えられたキャンセル信号供給抑制制御部 74は、前記第 3の回路切替部 94により前記キャンセル信号入力端 94iと第 3の終端抵抗 96とを接続することで前記キャンセル信号発生部 46から前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号入力端 94iを終端させてそのキャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑制する一方、前記第 3の回路切替部 94により前記キャンセル振幅制御部 62とキヤンセル信号入力端 94iとを接続することで前記キャンセル信号発生部 46から前記キヤンセル信号合成部 52へキャンセル信号が入力されるようにする。前記キャンセル信号合成部 52へのキャンセル信号の供給を抑制するタイミングは前述した実施例と同様であり、前記受信用アンテナ 48により受信された受信信号の強度検出等に際して前記キャンセル信号発生部 48により発生させられるキャンセル信号の前記キャンセル信号合成部 52への供給を抑制するように前記第 3の回路切替部 94を切り替える。また、このキャンセル信号の抑制に際して、好適には、前述の実施例と同様に、前記キャンセル振幅制御部 62からの出力が可及的に小さくなるようにそのキャンセル振幅制御部 62へ供給されるキャンセル振幅制御信号を制御する。

[0110] このように、本実施例によれば、前記キャンセル信号供給抑制部は、前記キャンセル振幅制御部 62とキャンセル信号入力端 94iとの間の回路を切り替える第 3の回路切替部 94と、その第 3の回路切替部 94に接続された第 3の終端抵抗 96とを、備えたものであり、前記受信信号の強度検出に際しては、前記キャンセル信号入力端 94iと第 3の終端抵抗 96とを接続するものであるため、前記第 3の回路切替部 94を用いることで前記キャンセル信号入力端 94iへのキャンセル信号の入力を可及的に抑制することができると共に、前記キャンセル振幅制御部 62からの出力を可及的に小さくすることでキャンセル回路側への反射を抑えることができる。

[0111] 図 6は、本第 1発明の無線通信装置の更に別の実施例である無線タグ通信装置 98 の構成を説明する図である。この図 6に示すように、本実施例の無線タグ通信装置 9 8は、複数（図 6では 2つ）のアンテナ素子 102a、 102bから成る送受信共用のアレイアンテナ 100と、前記送信アンプ 42から出力される送信信号を上記アンテナ素子 10 2a、 102bへそれぞれ供給すると共にそれらアンテナ素子 102a、 102bにより受信された受信信号を受信信号合成部 106へそれぞれ供給する複数 (図 6では 2つ)の送受信分離部 104a、 104bと、それら送受信分離部 104a、 104bを介して供給される上記アンテナ素子 102a、 102bにそれぞれ対応する受信信号を合成して前記受信信号終端部 86へ入力する受信信号合成部 106とを、備えて構成されている。また、前記中央制御部 34力も供給される位相制御信号に応じて各アンテナ素子 102a、 1 02bに対応する送信信号及び Z又は受信信号の位相をそれぞれ制御する送受信共用の位相制御部 108a、 108bが設けられており、前記中央制御部 34には、それら位相制御部 108a、 108bへ位相制御信号を供給することにより上記アレイアンテナ 1 00の送信指向性及び Z又は受信指向性を制御する指向性制御部 110が機能的に備えられている。また、その指向性制御部 110から出力される位相制御信号をアナ口グ変換して上記位相制御部 108a、 108bへ供給する複数（図 6では 2つ）の位相制御信号 DZA変換部 112a、 112bが備えられている。本実施例の無線タグ通信装置 98 において、前記キャンセル信号制御部 72は、上記指向性制御部 110により上記ァレイアンテナ 100の位相を変更した場合に前述したキャンセル信号の制御を行うものである。送信側からの回り込み信号は、上記アレイアンテナ 100の位相に追従して変化するため、このようにすることで、必要に応じて前記キャンセル信号を好適化することができる。

[0112] このように、本実施例によれば、送信用アンテナとして、複数のアンテナ素子 102a 、 102b力も成るアレイアンテナ 100と、各アンテナ素子 102a、 102bへ伝達させる送信信号それぞれの位相を制御することで送信指向性を制御する位相制御部 108a、 108bを備えたものであり、そのアレイアンテナ 100の位相を変更した場合に前記キヤンセル信号制御部 72によるキャンセル信号の制御を行うものであるため、上記アレイアンテナ 100のウェイトに追従して変化する送信側からの回り込み信号を、そのウェイトの切替毎に設定されるキャンセル信号により好適に抑制することができる。

[0113] また、受信用アンテナとして、複数のアンテナ素子 102a、 102b力も成るアレイアンテナ 100と、各アンテナ素子 102a、 102bへ伝達させる受信信号それぞれの位相を制御することで受信指向性を制御する位相制御部 108a、 108bを備えたものであり、そのアレイアンテナ 100の位相を変更した場合に前記キャンセル信号制御部 72によるキャンセル信号の制御を行うものであるため、前記アレイアンテナ 100のウェイトに追従して変化する送信側からの回り込み信号を、そのウェイトの切替毎に設定されるキャンセル信号により好適に抑制することができる。

[0114] また、前記送信用アンテナと受信用アンテナとは、送受信共用のアレイアンテナ 10 0として一体的に備えられたものであるため、装置の構成を可及的に簡単なものとすることがでさる。

[0115] 続いて、前述した無線タグ通信装置 12、 84、 92、 98の中央制御部 34によるキャンセル回路制御を、図 7乃至図 10のフローチャートを用いて説明する。なお、以下に詳述する図 7乃至図 10のフローチャートにより示されるキャンセル回路制御（キャンセル信号制御）は、前述した無線タグ通信装置 12、 84、 92、 98の何れにも適用することができる。なお、図 7乃至図 8の制御が前記無線タグ通信装置 12の説明において例示した第 1の制御態様に、図 9の制御が第 2の制御態様に、図 10の制御が第 3の制御態様にそれぞれ相当する。

図 7乃至図 8は、前記中央制御部 34によるキャンセル回路制御の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。この制御では、先ず、ステップ（以下、ステップを省略する） S1において、前記送信制御部 68により送信信号 (搬送波)の周波数が切り替えられたり、前記信号強度検出部 78により検出される受信信号とキャンセル信号との合成信号の強度が所定値以上になる等して、キャンセル回路制御の開始条件が成立した力否かが判断される。この S1の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、 S1の判断が肯定される場合には、 S2において、前記キャンセル振幅制御部 62からの出力が可及的に小さくなるように前記キャンセル振幅制御信号が制御され、キャンセル信号の入力が停止される。次に、 S3において、前記受信用アンテナ 48又はアレイアンテナ 10 0により受信された受信信号の信号強度が検出される。次に、 S4において、 S3にて検出された受信信号の信号強度が前記記憶部 82に記憶される。次に、 S5において、前記キャンセル振幅制御部 62からの出力が必要十分な大きさとなるように前記キヤンセル振幅制御信号を制御する等してキャンセル信号カット手段がオフとされ、キヤンセル信号の入力が有効になる。次に、 S6において、前記受信信号終端部 50又は 86において前記受信用アンテナ 48又はアレイアンテナ 100から前記キャンセル信号合成部 52への受信信号入力端 64iが終端される等して受信信号終端手段がオンとされる。次に、 S7において、前記キャンセル信号発生部 46により発生させられたキヤンセル信号の信号強度が検出される。次に、 S8において、 S7にて検出されたキヤンセル信号の信号強度と S4にて前記記憶部 82に記憶された受信信号の信号強度とが比較される。次に、 S9において、 S8の比較において S7にて検出されたキャンセル信号の信号強度の方が大きかった力否かが判断される。この S8の判断が肯定される場合には、 S 10において、前記キャンセル振幅制御部 62から出力されるキャンセル信号の振幅をその時点における振幅より小さくするように前記キャンセル振幅制御信号が制御された後、 S7以下の処理が再び実行される力 S9の判断が否定される場合には、 S11において、 S8の比較において S7にて検出されたキャンセル信号の信号強度の方が小さかった力否かが判断される。この S11の判断が肯定される場合には、 S12において、前記キャンセル振幅制御部 62から出力されるキャンセル信号の振幅をその時点における振幅より大きくするように前記キャンセル振幅制御信号が制御された後、 S7以下の処理が再び実行される力 S11の判断が否定される場合には、図 8に示す S13以下の処理が実行される。

上述した S11の処理に続く S13において、前記受信信号終端部 50又は 86において前記受信用アンテナ 48又はアレイアンテナ 100から前記キャンセル信号合成部 5 2への受信信号入力端 64iがそれら受信用アンテナ 48又はアレイアンテナ 100に接続される等して受信信号終端手段がオフとされる。次に、 S14において、 Pフラグ (P_ Flag)が零とされる。次に、 S15において、前記キャンセル信号合成部 52において合成された受信信号とキャンセル信号との合成信号の信号強度が検出される。次に、 S 16において、 S15にて検出された合成信号の信号強度が前記記憶部 82に記憶される。次に、 S22において、前記キャンセル位相制御部 60においてキャンセル信号の位相を所定値だけ進めるように前記キャンセル位相制御信号が制御される。次に、 S 17において、前記キャンセル信号合成部 52において合成された受信信号とキャンセル信号との合成信号の信号強度が検出される。次に、 S18において、 S17にて検出された合成信号の信号強度と S16にて前記記憶部 82に記憶された合成信号の信号強度とが比較される。次に、 S19において、 S18の比較において S17にて検出された合成信号の信号強度の方が小さかったか否かが判断される。この S19の判断が否定される場合には、 S23以下の処理が実行される力 S19の判断が肯定される場合には、 S20において、 S17にて検出された合成信号の信号強度が前記記憶部 82 に記憶される。次に、 S21において、 Pフラグ (P_Flag)が 1とされた後、 S22以下の処理が実行される。 S23の処理では、 S18の比較において S17にて検出された合成信号の信号強度の方が大きかった力否かが判断される。この S23の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられる力 S23の判断が肯定される場合には、 S24において、 S17にて検出された合成信号の信号強度が前記記憶部 82 に記憶される。次に、 S25において、 Pフラグ (P_Flag)が零とされた後、 S22以下の処理が実行される。以上の制御において、 S1乃至 S25が前記キャンセル信号制御部 7 2の動作に、 S2及び S5が前記キャンセル信号供給抑制制御部 74の動作に、 S6及び S13が前記受信信号終端制御部 76の動作に、 S3、 S7、 S15、及び S17が前記信号強度検出部 78の動作に、 S8及び S18が前記信号強度比較部 80の動作にそれぞれ対応する。

図 9は、前記中央制御部 34によるキャンセル回路制御の他の一例の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。この図 9に示す制御において、前述した図 7乃至図 8に示す制御と共通するステップについては同一の符号を付してその説明を省略する。この図 9に示す制御では、前述した S2の処理に続く S27において、前記受信用アンテナ 48から前記直交復調部 54を介して供給される受信信号の同相成分 (I相成分)及び直交成分 (Q相成分)それぞれの信号強度が検出される。次に、 S28において、 S27にて検出された受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの信号強度が前記記憶部 82に記憶される。次に、前述した S5乃至 S6の処理が実行された後、 S29において、前記キャンセル信号発生部 48 力前記直交復調部 54を介して供給されるキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれの信号強度が検出される。次に、前記信号強度比較部 80の動作に対応する S30において、 S29にて検出されたキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれの信号強度と S28にて前記記憶部 82に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの信号強度と比較される。次に、 S31において、 S30の比較の結果、 S29にて検出されたキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれの信号強度と S28にて前記記憶部 82に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの信号強度とが等しいか否かが判断される。この S31の判断が否定される場合には、 S32において、前記キャンセル位相制御信号、キャンセル振幅制御信号が制御されることで前記キャンセル位相制御部 60、キャンセル振幅制御部 62を介して前記キャンセル信号の位相、振幅が変更された後、 S29以下の処理が再び実行されるが、 S31の判断が肯定される場合には、前述した S 13の処理が実行された後、 S33において、前記キャンセル位相制御部 60における位相が 180° 回された (進められた)後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、 Sl、 S2、 S 5、 S6、 S13、 S27乃至 S33力 S前記キャンセノレ信号 ffjlj御咅の動作に、 S27及び S 29が前記信号強度検出部 78の動作にそれぞれ対応する。 [0119] 図 10は、前記中央制御部 34によるキャンセル回路制御の更に別の一例の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。この図 10に示す制御において、前述した図 7乃至図 9に示す制御と共通するステップについては同一の符号を付してその説明を省略する。この図 10に示す制御では、前述した S27の処理に続く S34において、 S27にて検出された受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの信号強度の正負の符号を逆にした値が前記記憶部 82に記憶される。次に、前述した S5、 S6、 S29の処理が実行された後、前記信号強度比較部 80の動作に対応する S35において、 S29にて検出されたキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれの信号強度と S28にて前記記憶部 82に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの信号強度 (正負の符号を逆にした値 )と比較される。そして、前述した S31以下の処理が実行された後、本ルーチンが終了させられる。

[0120] 以上、本第 1発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本第 1発明はこれに限定されるものではなぐ更に別の態様においても実施される。

[0121] 例えば、前述の実施例において、前記キャンセル信号制御部 72、信号強度検出部 78、信号強度比較部 80、及び記憶部 82等は、前記中央制御部 34の制御機能として備えられたものであつたが、本第 1発明はこれに限定されるものではなぐそれらと同等の機能を有する制御装置が前記中央制御部 34とは別体として設けられてもよい。また、前記キャンセル信号発生部 46、キャンセル信号合成部 52、及び直交復調部 54等は前記中央制御部 34とは別体の制御装置として設けられていたが、それらと同等の機能が前記中央制御部 34の制御機能として備えられたものであっても構わない。また、それらの制御機能による処理は、デジタル信号処理であるとアナログ信号処理であるとを問わない。

[0122] また、前述の実施例では、前記キャンセル振幅制御部 62をキャンセル信号供給抑制部として、キャンセル信号の供給抑制に際してはそのキャンセル振幅制御部 62からの出力が可及的に小さくなるように前記搬送波成分の振幅を制御するものであった 1S キャンセル信号供給抑制部としては他にも種々の態様が考えられ、例えば前述した図 5に示す第 3の回路切替部 94のようにスィッチの切替をもってキャンセル信号の供給を抑制するものであってもよい。また、前述の実施例では、前記回路切替部 6 4等のスィッチの切替をもって前記受信用アンテナ 48から前記キャンセル信号合成部 52への受信信号入力端 64iを選択的に終端させる例を説明したが、受信信号終端部の構成としても同様に種々の態様が考えられる。

[0123] また、前述の実施例の無線タグ通信装置 12等では、前記送信用アンテナ 44と受信用アンテナ 48とが別体のアンテナとしてそれぞれ個別に備えられたものであった力送受信共用のアンテナを一体的に備えたものであってもよい。このようにすれば、装置の構成を可及的に簡単なものとすることができるという利点がある。また、前記無線タグ通信装置 98に送信用アレイアンテナ及び受信用アレイアンテナがそれぞれ個別に設けられた態様も考えられる。

[0124] また、図 3に示す無線タグ通信装置 12に図 5に示す第 3の回路切替部 94及び第 3 の終端抵抗 96を適用する構成や、図 3に示す無線タグ通信装置 12又は図 4に示す無線タグ通信装置 84に図 6に示すアレイアンテナ 100及び指向性制御部 110等を適用する構成等、前述した実施例の構成は共通の装置に対して必要に応じて同時に適用され得るものである。

[0125] その他、一々例示はしないが、本第 1発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

[0126] 続いて、本第 2乃至第 4発明の無線通信装置の好適な態様を図面に基づいて詳細に説明する。これら第 2乃至第 4発明の無線通信装置は、図 1を用いて前述した無線タグ通信システム 10に好適に用いられるものであり、また、その通信対象である無線タグ 14は、図 2を用いて前述したような無線タグ回路素子 16を備えている。

[0127] 図 11は、本第 2発明の一実施例である無線タグ通信装置 212の構成を説明する図である。この図 11に示すように、本実施例の無線タグ通信装置 212は、送受信共用のアンテナ 216と、そのアンテナ 216から上記無線タグ 14に向けて送信信号を送信すると共に、その送信信号に応じて上記無線タグ 14から返信される返信信号をそのアンテナ 216により受信する送受信処理を行う送受信部 218と、所定の局所信号を発生させる局部発振器 220と、その局部発振器 220から供給される局所信号に応じて上記アンテナ 216により受信される受信信号における送信側からの直接波成分を抑制するためのキャンセル信号を発生させるキャンセル信号発生部 222と、そのキヤンセル信号発生部 222により発生させられたキャンセル信号と上記アンテナ 216により受信された受信信号とを合成するキャンセル信号合成部 224と、そのキャンセル信号合成部 224を介して供給される受信信号を、上記局部発振器 220から供給される局所信号に基づき、 I相成分 (同相成分)及び Q相成分 (直交成分)として復調を行う直交復調部 226と、その直交復調部 226から供給される I相成分における送信側からの直接波成分を検出する I相直接波検出部 228と、上記直交復調部 226から供給される I相成分のうち所定の周波数帯域の信号を通過させる I相バンドパスフィルタ 230 と、上記 I相直接波検出部 228から出力される信号又は上記 I相バンドパスフィルタ 2 30から出力される信号をディジタル変換して信号処理部 244へ供給する I相 AZD 変換部 232と、上記 I相バンドパスフィルタ 230から出力される信号を上記 I相 AZD 変換部 232へ供給する第 1の回路と、上記 I相直接波検出部 228から出力される信号を上記 I相 AZD変換部 232へ供給する第 2の回路とを、切り替える I相回路切替部 234 (SW2i)と、上記直交復調部 226から供給される Q相成分における送信側からの直接波成分を検出する Q相直接波検出部 236と、上記直交復調部 226から供給される Q相成分のうち所定の周波数帯域の信号を通過させる Q相バンドパスフィルタ 238と、上記 Q相直接波検出部 236から出力される信号又は上記 Q相バンドパスフィルタ 238から出力される信号をディジタル変換して信号処理部 244へ供給する Q相 AZD変換部 240と、上記 Q相バンドパスフィルタ 238から出力される信号を上記 Q 相 AZD変換部 240へ供給する第 1の回路と、上記 Q相直接波検出部 236から出力される信号を上記 Q相 AZD変換部 240へ供給する第 2の回路とを、切り替える Q相回路切替部 242 (SW2q)と、上記 I相 A/D変換部 232又は Q相 A/D変換部 240 から供給される信号を処理する信号処理部 244と、その信号処理部 244による処理結果に基づいて上記送受信部 218による送受信動作や上記キャンセル信号発生部 222によるキャンセル信号制御動作等を制御する制御部 246とを、備えて構成されている。

上記キャンセル信号発生部 222は、キャンセル信号の位相を制御するキャンセル位相制御部である可変移相器 248と、振幅を制御するキャンセル振幅制御部である可変減衰器 250とを、含むものであり、上記局部発振器 220から供給される局所信号の位相及び Z又は振幅をそれら可変移相器 248、可変減衰器 250により制御することで前記受信信号における送信側力の直接波成分を抑制するためのキャンセル信号を発生させる。また、このキャンセル信号の制御は、後述するように上記信号処理部 244による処理結果に基づ、て行われる。このキャンセル信号発生部 222により発生させられたキャンセル信号が上記キャンセル信号合成部 224において前記受信信号に合成 (加算)されることで、その受信信号に含まれる送信側力ゝらの直接波成分（回り込み信号)が抑圧される。

[0129] 前記無線タグ通信装置 212による無線タグ 14との通信では、前記回路切替部 234 、 242は何れも a側に接続される。これにより第 1の回路が成立し、前記アンテナ 216 により受信された受信信号が前記バンドパスフィルタ 230、 236等を介して前記信号処理部 244へ供給される。また、前記キャンセル信号発生部 222により発生させられるキャンセル信号の制御に際しては、前記回路切替部 234、 242は何れも b側に接続される。これにより第 2の回路が成立し、前記直接波検出部 228、 236により検出された直接波成分が前記信号処理部 244へ供給される。

[0130] 前記 I相直接波検出部 228は、前記直交復調部 226から供給される I相成分 (I相信号)と所定の基準信号との差に応じてその I相成分における直接波成分を抽出する差動増幅器としての I相直接波抽出部 252と、その I相直接波抽出部 252と前記 I相 A ZD変換部 232との間に設けられてその I相 AZD変換部 232の基準値を定める I相基準調整部 254と、上記 I相直接波抽出部 252とその I相基準調整部 254との間の回路を接続又は遮断する I相開閉器 256 (SWli)とを、含むものである。図 11に示すように、上記 I相開閉器 256の b側の端子は接地されており、その I相開閉器 256が b側に接続されると共に前記 I相回路切替部 234が b側に接続されると、前記 I相 AZD変換部 232の入力電圧力上記 I相基準調整部 254により所定の基準値に定められる。この基準値は、好適には、前記 I相 AZD変換部 232に入力可能な電圧範囲の中間値であり、例えば 1. 65Vである。また、上記 I相開閉器 256が a側に接続されると共に前記 I相回路切替部 234が b側に接続されると、上記 I相直接波抽出部 252からの出力が上記 I相基準調整部 254及び I相回路切替部 234を介して前記 I相 AZD変換部 232へ供給される。

[0131] 前記 Q相直接波検出部 236は、前記直交復調部 226から供給される Q相成分 (Q 相信号)と所定の基準信号との差に応じてその Q相成分における直接波成分を抽出する差動増幅器としての Q相直接波抽出部 258と、その Q相直接波抽出部 258と前記 Q相 AZD変換部 240との間に設けられてその Q相 AZD変換部 240の基準値を定める Q相基準調整部 260と、上記 Q相直接波抽出部 258とその Q相基準調整部 2 60との間の回路を接続又は遮断する Q相開閉器 262 (SWlq)とを、含むものである。図 11に示すように、上記 Q相開閉器 262の b側の端子は接地されており、その Q相開閉器 262が b側に接続されると共に前記 Q相回路切替部 242が b側に接続されると、前記 Q相 AZD変換部 240の入力電圧が、上記 Q相基準調整部 260により所定の基準値に定められる。この基準値は、好適には、前記 Q相 AZD変換部 240に入力可能な電圧範囲の中間値であり、例えば 1. 65Vである。また、上記 Q相開閉器 262 が a側に接続されると共に前記 Q相回路切替部 242が b側に接続されると、上記 Q相直接波抽出部 258からの出力が上記 Q相基準調整部 260及び Q相回路切替部 242 を介して前記 Q相 AZD変換部 240へ供給される。

[0132] 前記信号処理部 244は、 CPU, ROM,及び RAM等を備え、 RAMの一時記憶機能を利用しつつ ROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行う所謂マイクロコンピュータシステムであり、前記 I相 AZD変換部 232又は Q相 AZD変換部 24 0から供給される信号を記憶する記憶部 264を含んで、る。この信号処理部 244は、予め定められた関係力も前記 I相 AZD変換部 232及び Q相 AZD変換部 240による前記直接波成分のディジタル変換における基準値及び実際の出力値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を定めるための演算値を算出する。好適には、前記 I相 AZD変換部 232及び Q相 AZD変換部 240から供給される I相成分及び Q相成分それぞれに関して、予め定められた関係から前記 I相 AZD変換部 23 2、 Q相 AZD変換部 240によるディジタル変換における基準値及び実際の出力値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を定めるための演算値を算出する。この信号処理部 244により算出された演算値は前記制御部 246へ供給される。この演算値の算出については、図 12のフローチャートを用いて後述する。 [0133] 前記制御部 246は、 CPU, ROM,及び RAM等を備え、 RAMの一時記憶機能を利用しつつ ROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行う所謂マイクロコンピュータシステムであり、前記信号処理部 244による処理結果に基づいて前記キヤンセル信号発生部 222により発生させられるキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するキャンセル信号制御部として機能する。また、前記送受信部 218による送信信号の送信タイミングを制御したり、直接波成分検出のためにその送受信部 21 8によりコマンドを含まな、搬送波を送信させたりと!、うように、前記送受信部 218を介しての送受信制御を行う。

[0134] 図 12は、前記無線タグ通信装置 212の信号処理部 244及び制御部 246による直接波キャンセル制御の要部について説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。

[0135] 先ず、ステップ (以下、ステップを省略する） S101において、前記 I相回路切替部 2 34 (SWli)が b側に、 I相直接波検出部 228の I相開閉器 256 (SW21)が b側にそれぞれ接続され、そのときの前記 I相 AZD変換部 232の出力 mが前記記憶部 264に

Ϊ0

記憶される。この出力 mは、前記 I相基準調整部 254の基準値に対応する値となる。また、前記 Q相回路切替部 242 (SWlq)が b側に、 Q相直接波検出部 236の Q相開閉器 262 (SW2q)が b側にそれぞれ接続され、そのときの前記 Q相 AZD変換部 24 0の出力 m が前記記憶部 264に記憶される。この出力 m は、前記 Q相基準調整部

q0 q0

260の基準値に対応する値となる。

[0136] 次に、 S102において、前記 I相直接波検出部 228の I相開閉器 256が a側に、前記 Q相直接波検出部 236の Q相開閉器 262が a側にそれぞれ切り替えられ、前記送受信部 218により前記アンテナ 216から所定の送信信号が送信される。この送信信号は、所定のコマンドを含む信号であってもよいし、コマンドを含まない搬送波であっても構わない。そして、その送信信号に応じた前記 I相 AZD変換部 232の出力 m及

il び Q相 AZD変換部 240の出力 m が前記記憶部 264に記憶される。この出力 m、

ql il m は、前記 I相直接波検出部 228により検出された I相成分の直接波成分、 Q相直 ql

接波検出部 236により検出された Q相成分の直接波成分にそれぞれ対応する値となる。 [0137] 次に、 S103において、前記 I相直接波検出部 228及び I相 AZD変換部 232を介して供給される I相成分に関して、その I相 AZD変換部 232によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差が算出される。すなわち、 S102にて検出された直接波成分に対応する出力 mと、 S 101にて検出された基準値に対応する出力 m との差 m (=m— m )が算出される。また、前記 Q相直接波検出部 236及び Q相 A i2 il iO

ZD変換部 240を介して供給される Q相成分に関して、その Q相 AZD変換部 240 によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差が算出される。すなわち、 S102にて検出された直接波成分に対応する出力 m と、 S101にて検出された基

ql

準値に対応する出力 m との差 m (=m —m )が算出される。

qO q2 ql qO

[0138] 次に、 S104において、 S 103にて算出された I相成分及び Q相成分に対応する差 m 、 m それぞれの二乗の和の平方根 m (= {m ²+m ²}^1/2)が演算値として算出さ i2 q2 3 i2 q2

れる。この演算値はキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を定めるために前記制御部 246へ供給される。

[0139] 次に、 S105において、前記信号処理部 244から供給される演算値すなわち S 104 にて算出される mが可及的に小さくなるように、前記可変移相器 248、可変減衰器 2

3

50を介してキャンセル信号の位相及び Z又は振幅が制御される。

[0140] 次に、 S106において、前記 I相回路切替部 234が a側に、 Q相回路切替部 242が a 側にそれぞれ切り替えられ、前記送受信部 218により前記アンテナ 216から所定のコマンドを含む送信信号が前記無線タグ 14に向けて送信される。そして、その送信信号に応じて無線タグ 14力も返信される返信信号が前記アンテナ 216により受信され、前記キャンセル信号合成部 224によりキャンセル信号が合成された後に前記直交復調部 226により復調されることで、その無線タグ 14との通信が行われて、本ルーチンが終了させられる。

[0141] 以上に説明した制御において、前記制御部 246は、前記 I相成分及び Q相成分に対応して算出される演算値 mに基づ、て前記キャンセル信号を制御するものであつ

3

たが、前記信号処理部 244により前記 I相成分に対応して算出される前記 I相 AZD 変換部 232によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差 mと、前記 Q相成分に対応して算出される前記 Q相 AZD変換部 240によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差 m とのうち、何れか大きな方に基づいて前記キ q2

ヤンセル信号を制御するものであってもよ!/、。

[0142] このように、本実施例によれば、前記アンテナ 216により受信された受信信号における送信側力もの直接波成分を検出する I相直接波検出部 228、 Q相直接波検出部 236と、それら I相直接波検出部 228、 Q相直接波検出部 236により検出された直接波成分を処理する信号処理部 244と、その信号処理部 244による処理結果に基づいて前記受信信号における送信側からの直接波成分を抑制するためのキャンセル信号を発生させるキャンセル信号発生部 222と、そのキャンセル信号発生部 222〖こより発生させられたキャンセル信号と前記アンテナ 216により受信された受信信号とを合成するキャンセル信号合成部 224とを、有することから、直接波すなわち送信側力の回り込み信号を正確に検出することができ、その検出結果に基づいて前記キヤンセル信号を好適に制御できる。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を十分に除去し得る無線タグ通信装置 212を提供することができる。

[0143] また、前記アンテナ 216により受信された受信信号を I相成分及び Q相成分として復調を行う直交復調部 226を有するものであるため、送信側からの回り込み信号による影響が特に大きい直交検波回路に関して、その送信側力の回り込み信号を好適に抑制することができる。

[0144] また、前記直交復調部 226により復調される I相成分及び Q相成分に対応して前記直接波検出部 228、 236、 AZD変換部 232、 240、及び回路切替部 234、 242をそれぞれ個別に有するものであるため、前記 I相成分及び Q相成分それぞれに対応する直接波成分を速やかに検出することができる。

[0145] また、前記キャンセル信号発生部 222は、前記キャンセル信号の位相を制御するキヤンセル位相制御部として機能する可変移相器 248と、振幅を制御するキャンセル振幅制御部として機能する可変減衰器 250とを、含むものであるため、前記キャンセル信号を実用的な態様で制御できる。

[0146] また、前記アンテナ 216により受信された受信信号を前記信号処理部 244へ供給する第 1の回路と、前記 I相直接波検出部 228、 Q相直接波検出部 236により検出された直接波成分をその信号処理部 244へ供給する第 2の回路とを、切り替える I相回路切替部 234、 Q相回路切替部 242を有するものであるため、回路の構成を簡単なちのとすることがでさる。

[0147] また、前記アンテナ 216により受信された受信信号又は前記 I相直接波検出部 228 、 Q相直接波検出部 236により検出された直接波成分をディジタル変換して前記信号処理部 244へ供給する I相 AZD変換部 232、 Q相 AZD変換部 240を有するものであるため、ディジタル信号処理により前記受信信号又は直接波成分に関する種々の処理を行うことができる。

[0148] また、前記 I相直接波検出部 228は、前記アンテナ 216により受信された受信信号の I相成分と所定の基準信号との差に応じてその I相成分における直接波成分を抽出する I相直接波抽出部 252と、その I相直接波抽出部 252と前記 I相 AZD変換部 2 32との間に設けられてその I相 AZD変換部 232の基準値を定める I相基準調整部 2 54と、前記 I相直接波抽出部 252とその I相基準調整部 254との間の回路を接続又は遮断する I相開閉器 256とを、含むものであるため、前記受信信号の I相成分に含まれる直接波成分を実用的な態様で検出することができる。

[0149] また、前記 Q相直接波検出部 236は、前記アンテナ 216により受信された受信信号の Q相成分と所定の基準信号との差に応じてその Q相成分における直接波成分を抽出する Q相直接波抽出部 258と、その Q相直接波抽出部 258と前記 Q相 AZD変換部 240との間に設けられてその Q相 AZD変換部 240の基準値を定める Q相基準調整部 260と、前記 Q相直接波抽出部 258とその Q相基準調整部 260との間の回路を接続又は遮断する Q相開閉器 262とを、含むものであるため、前記受信信号の Q相成分に含まれる直接波成分を実用的な態様で検出することができる。

[0150] また、前記信号処理部 244は、予め定められた関係から前記 I相 AZD変換部 232 、 Q相 AZD変換部 240による前記直接波成分のディジタル変換における基準値及び実際の出力値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を定めるための演算値を算出するものであり、前記制御部 246は、予め定められた関係からその演算値に基づいて前記キャンセル信号発生部 222により発生させられるキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものであるため、前記直接波成分に基づいて前記キャンセル信号を好適に制御することができる。 [0151] また、前記信号処理部 244は、前記 I相 AZD変換部 232、 Q相 AZD変換部 240 力も供給される信号を記憶する記憶部 264を含むものであり、その I相 AZD変換部 2 32、 Q相 AZD変換部 240による前記直接波成分のディジタル変換が行われる前にその記憶部 264に前記基準値に対応する出力 m、m を記憶するものであるため、

iO qO

前記記憶部 264に記憶された基準値に対応する出力 m、m に基づいて前記直接

iO qO

波成分を好適に処理することができる。

[0152] また、前記信号処理部 244は、前記直接波検出部 228、 236及び AZD変換部 23 2、 240を介して供給される I相成分及び Q相成分それぞれに関して、予め定められた関係力も前記 AZD変換部 232、 240によるディジタル変換における基準値に対応する出力 m、m 及び実際の出力値 m、m に基づいて前記キャンセル信号の位

iO qO il ql

相及び z又は振幅を定めるための演算値を算出するものであるため、前記直接波成分に基づいて前記キャンセル信号を制御するための演算値を算出することができる。

[0153] また、前記信号処理部 244は、前記直接波検出部 228、 236及び AZD変換部 23 2、 240を介して供給される I相成分及び Q相成分それぞれに関して、その AZD変換部 232、 240によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差 m、m

i2 q2 を求め、それら I相成分及び Q相成分に対応する差それぞれの二乗の和の平方根 m

3 を前記演算値として算出するものであるため、前記直接波成分に基づいて実用的な態様で前記キャンセル信号を制御するための演算値を算出することができる。

[0154] また、前記制御部 246は、前記信号処理部 244により算出される前記演算値 mが

3 可及的に小さくなるように前記キャンセル信号発生部 222により発生させられるキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである。このようにすれば、前記演算値に基づいて前記キャンセル信号を実用的な態様で制御することができる。

[0155] また、前記制御部 246は、前記信号処理部 244により前記 I相成分に対応して算出される前記 I相 AZD変換部 232によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差 mと、前記 Q相成分に対応して算出される前記 Q相 AZD変換部 240によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差 m とのうち、何れか大きな

q2

方に基づいて前記キャンセル信号発生部 222により発生させられるキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものであるため、前記演算値に基づ、て前記キヤンセル信号を実用的な態様で制御することができる。

[0156] また、前記信号処理部 244は、前記アンテナ 216から送信される搬送波又は所定のコマンドを含む信号に応じてそのアンテナ 216により受信される受信信号に関して前記直接波成分の処理を行うものであるため、コマンドを含まな!/ヽ搬送波及びコマンドを含む信号の何れにおいても前記直接波成分の検出乃至はキャンセル信号の制御等の処理を行うことができる。

[0157] また、前記通信対象は、無線通信を介して情報の書き込み及び Z又は読み出しが可能な無線タグ 14であり、前記無線通信装置は、その無線タグ 14に向けて所定の送信信号を前記アンテナ 216により送信すると共に、その送信信号に応答してその無線タグ 14から返信される返信信号を前記アンテナ 216により受信することでその無線タグ 14との間で情報の通信を行う無線タグ通信装置 212であるため、送信側からの回り込み信号による影響が特に大きい無線タグ通信装置 212に関して、その送信側からの回り込み信号を好適に抑制することができる。

[0158] 続いて、本第 2発明の他の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。

[0159] 図 13は、本第 2発明の無線通信装置の好適な実施例である無線タグ通信装置 28 4の構成を説明する図である。この図 13に示すように、本実施例の無線タグ通信装置 284は、前記 I相成分及び Q相成分それぞれに対応する直接波抽出部 252、 258 と AZD変換部 232、 240との間に設けられてそれら AZD変換部 232、 240の基準値を定める基準調整部 286と、前記 I相成分又は Q相成分に対応する直接波抽出部 252、 258とその基準調整部 286との間の回路を接続又は遮断する開閉器 288 (S W1)と、前記 I相成分に対応して設けられた I相直接波抽出部 252からの出力をその開閉器 288へ供給する第 1の回路と、前記 Q相成分に対応して設けられた Q相直接波抽出部 258からの出力をその開閉器 288へ供給する第 2の回路とを切り替える第 2の回路切替部 290 (SW3)とを、備えて構成されている。上記開閉器 288の b側の端子は接地されており、その開閉器 288が b側に接続されると共に前記回路切替部 2 34、 242が b側に接続されると、前記 AZD変換部 232、 240の入力電圧が上記基準調整部 286により所定の基準値に定められる。この基準値は、好適には、前記 A ZD変換部 232、 240に入力可能な電圧範囲の中間値であり、例えば 1. 65Vである。また、また、上記開閉器 288が a側に接続されると共に前記回路切替部 234、 242 力 ¾側に接続されると、上記 I相直接波抽出部 252又は Q相直接波抽出部 258からの出力が上記基準調整部 286及び回路切替部 234、 242を介して前記 AZD変換部 232、 240へ供給される。また、上記回路切替部 290が a側に接続されると、前記 I相直接波抽出部 252からの出力が上記開閉器 288に入力され、 b側に接続されると、前記 Q相直接波抽出部 258からの出力が上記開閉器 288に入力される。この無線タグ通信装置 284においては、前記 I相直接波抽出部 252、基準調整部 286、及び開閉器 288から I相直接波検出部が、前記 Q相直接波抽出部 258、基準調整部 286、及び開閉器 288から Q相直接波検出部がそれぞれ構成される。

[0160] 図 14は、前記無線タグ通信装置 284の信号処理部 244及び制御部 246による直接波キャンセル制御の要部について説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。この図 14に示す制御において、前述した図 12の制御と共通するステップについては、同一の符号を付してその説明を省略する。

[0161] 先ず、 S107において、前記開閉器 288 (SW1)が b側に接続されると共に前記回路切替部 234 (SW21)、 242 (SW2q)が b側に接続され、そのときの前記 AZD変換部 232、 240それぞれの出力 m、 m が前記記憶部 264に記憶される。この出力 m 、 m は、前記基準調整部 286の基準値に対応する値となる。このとき、前記回路切 qO

替部 290 (SW3)は a側、 b側のどちらに接続されていてもよい。

[0162] 次に、 S108において、前記回路切替部 290が a側に切り替えられ、前記送受信部 218により前記アンテナ 216から所定の送信信号が送信される。この送信信号は、所定のコマンドを含む信号であってもよ、し、コマンドを含まな、搬送波であっても構わない。そして、その送信信号に応じた前記 I相 AZD変換部 232の出力 mが前記記

il

憶部 264に記憶される。この出力 mは、前記 I相直接波抽出部 252により抽出された

il

I相成分の直接波成分に対応する値となる。

[0163] 次に、 S109において、前記回路切替部 290が b側に切り替えられ、前記送受信部 218により前記アンテナ 216から所定の送信信号が送信される。この送信信号は、所定のコマンドを含む信号であってもよ、し、

、搬送波であっても構わない。そして、その送信信号に応じた前記 Q相 AZD変換部 240の出力 m が前記記 ql 憶部 264に記憶される。この出力 m は、前記 Q相直接波抽出部 258により抽出され ql

た Q相成分の直接波成分に対応する値となる。そして、前述した S 103乃至 S 106の処理が実行された後、本ルーチンが終了させられる。

[0164] このように、本実施例によれば、前記直交復調部 226により復調される I相成分及び Q相成分に対応して前記直接波抽出部 252、 258、 AZD変換部 232、 240、及び回路切替部 234、 240をそれぞれ個別に有すると共に、前記 I相成分及び Q相成分それぞれに対応する直接波抽出部 252、 258と AZD変換部 232、 240との間に設けられてそれら AZD変換部 232、 240の基準値を定める基準調整部 286と、前記 I 相成分又は Q相成分に対応する直接波抽出部 252、 258とその基準調整部 286との間の回路を接続又は遮断する開閉器 288と、前記 I相成分に対応して設けられた I 相直接波抽出部 252からの出力をその開閉器 288へ供給する第 1の回路と、前記 Q 相成分に対応して設けられた Q相直接波抽出部 258からの出力をその開閉器 288 へ供給する第 2の回路とを切り替える第 2の回路切替部 290を有するものであるため、前述した無線タグ通信装置 212よりも簡単な回路により前記 I相成分及び Q相成分それぞれに対応する直接波成分を検出することができる。

[0165] 以上、本第 2発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本第 2発明はこれに限定されるものではなぐ更に別の態様においても実施される。

[0166] 例えば、前述の実施例において、前記直接波検出部 228、 236には、差動増幅器としての直接波抽出部 252、 258が備えられていたが、本第 2発明はこれに限定されるものではなぐ例えば、受信信号に負極性を加算する構成等によっても直接波成分を抽出することができる。

[0167] また、前述の実施例において、前記制御部 246は、前記信号処理部 244により算出される前記演算値 mが可及的に小さくなるように前記キャンセル信号発生部 222

3

により発生させられるキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものであつた力例えば、低雑音増幅器 (LNA: Low Noise Amp)を備えた無線通信装置において、その低雑音増幅器の出力が最大となるようにキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものであってもよ、。

[0168] また、前述の実施例では、送受信共用のアンテナ 216が備えられた無線タグ通信装置 212等を例示したが、送信用アンテナ及び受信用アンテナをそれぞれ個別に備えた無線通信装置に本第 2発明が適用されてもよいことは言うまでもない。

[0169] その他、一々例示はしないが、本第 2発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

[0170] 図 15は、本第 3発明の一実施例である無線タグ通信装置 312の構成を説明する図である。この図 15に示すように、本実施例の無線タグ通信装置 312は、搬送波に対応する所定の局所信号を発生させる局部発振器 320と、その局部発振器 320から出力される搬送波を増幅する搬送波増幅部 322と、その搬送波増幅部 322から供給される搬送波に基づく送信信号を対応するアンテナ素子 326から送信すると共にそのアンテナ素子 326により受信される受信信号を処理する複数（図 15では 3つ）の送受信モジュール 324a、 324b, 324c (以下、特に区別しない場合には単に送受信モジユール 324と称する）と、各送受信モジュール 324a、 324b, 324cに対応して設けられた送受信共用のアンテナ素子 326a、 326b, 326c (以下、特に区別しない場合には単にアンテナ素子 326と称する）と、上記複数の送受信モジュール 324から供給される受信信号を合成 (加算)する受信信号合成部 328と、上記局部発振器 320から供給される搬送波に基づいて送信側からの回り込み信号を抑制するためのキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成部 330と、上記受信信号合成部 328から供給される合成された受信信号とキャンセル信号生成部 330から供給されるキャンセル信号とを合成 (加算）するキャンセル信号合成部 332と、そのキャンセル信号合成部 33 2から供給される合成信号を増幅する可変増幅部 334と、その可変増幅部 334から供給される合成信号をホモダイン検波するホモダイン検波回路 336と、そのホモダイン検波回路 336から出力される I相信号（同相成分)のうち直流成分を含み所定の周波数帯域の信号のみを通過させる I相 LPF (Low Pass Filter) 338と、その I相 LPF33 8から供給される I相信号をディジタル変換する I相 AZD変換部 340と、その I相 AZ D変換部 340から供給される I相信号を記憶する I相メモリ部 342と、上記ホモダイン検波回路 336から出力される Q相信号 (直交成分)のうち直流成分を含み所定の周波数帯域の信号のみを通過させる Q相 LPF (Low Pass Filter) 344と、その Q相 LPF 344から供給される Q相信号をディジタル変換する Q相 AZD変換部 346と、その Q 相 AZD変換部 346から供給される Q相信号を記憶する Q相メモリ部 348と、送受信位相制御部 350と、送信データ生成部 352と、キャンセル位相制御部 354と、キャンセル振幅制御部 356とを、備えて構成されている。なお、本実施例の無線タグ通信装置 312では、上記アンテナ素子 326a、 326b, 326cから送受信共用のアレイアンテナ 318が構成されており、そのアレイアンテナ 318が送信用アンテナ及び受信用ァンテナとして機能する。

上記キャンセル信号生成部 330は、前記局部発振器 320から供給される搬送波をキャンセル信号としてその位相を制御するための可変移相器であるキャンセル移相部 358と、そのキャンセル移相部 358から出力されるキャンセル信号を増幅するための可変ゲインアンプであるキャンセルアンプ 360と、そのキャンセルアンプ 360から出力されるキャンセル信号を減衰させて上記キャンセル信号合成部 332へ供給するための可変減衰器であるキャンセルアツテネータ 362とを、備えている。上記キャンセル位相制御部 354は、上記キャンセル信号生成部 330により生成されるキャンセル信号の位相を制御するための位相制御信号を出力するものであり、上記キャンセル移相部 358は、そのキャンセル位相制御部 354から供給される位相制御信号に応じて上記搬送波の位相（移相量)を制御する。また、上記キャンセル振幅制御部 356は、上記キャンセル信号生成部 330により生成されるキャンセル信号の振幅を制御するための振幅制御信号を出力するものであり、上記キャンセルアツテネータ 362は、そのキャンセル振幅制御部 356から供給される振幅制御信号に応じて上記搬送波の振幅 (減衰量)を制御する。本実施例の無線タグ通信装置 312においては、上記キヤンセル位相制御部 354及びキャンセル振幅制御部 356がキャンセル信号制御部に対応し、好適には、前記受信信号合成部 328から出力される合成信号と振幅が等しく且つ逆位相となるように、前記キャンセル移相部 358及びキャンセルアツテネータ 3 62を介して前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御する。ここで、上記キヤンセル移相部 358は、上記送受信モジュール 324に備えられた送信移相部 366と実質的に同一の特性を有し、上記キャンセルアンプ 360は、上記送受信モジュール 324に備えられた送信アンプ 368と実質的に同一の特性を有する。これについては以下に詳述する。

[0172] 図 16は、前記送受信モジュール 324の構成を詳しく説明する図である。この図 16 に示すように、前記送受信モジュール 324は、前記搬送波増幅部 322から供給される搬送波の位相を制御するための可変移相器である送信移相部 366と、その送信移相部 366から出力される搬送波を所定の送信データにより変調して前記送信信号を出力するための可変ゲインアンプである送信アンプ 368と、その送信アンプ 368と前記アンテナ素子 326との間の信号伝達経路に設けられた送信フィルタ 370と、上記送信アンプ 368から出力される送信信号を送信フィルタ 370を介して前記アンテナ素子 326へ供給すると共に、そのアンテナ素子 326により受信されて上記送信フィルタ 370を介して供給される受信信号を受信移相部 374へ供給する送受信分離部 372 と、その送受信分離部 372から供給される受信信号の位相を制御するための可変移相器である受信移相部 374とを、備えている。前記送信データ生成部 352は、送信情報に対応するコマンド等の送信データを生成し、開閉器 364を介して上記送信ァンプ 368へ供給するものであり、上記送信アンプ 368は、その送信データ生成部 35 2から供給される送信データにより前記搬送波を変調する。また、上記開閉器 364は、例えば前記送信データ生成部 352により開閉制御されるものであり、その送信データ生成部 352により生成された送信データにより搬送波を変調すべき場合には接続され、変調の必要がない場合 (コマンドを含まない搬送波を送信する場合等）には開放される。また、前記送受信位相制御部 350は、前記アンテナ素子 326から送信される送信信号及び Z又はそのアンテナ素子 326により受信された受信信号の位相を制御するための位相制御信号を出力するものであり、上記送信移相部 366は、その送受信位相制御部 350から供給される位相制御信号に応じて前記送信信号の位相 (移相量)を制御する。また、上記受信移相部 374は、上記送受信位相制御部 350 力供給される位相制御信号に応じて前記受信信号の位相 (移相量)を制御する。

[0173] 本実施例の無線タグ通信装置 312において、前記キャンセル信号生成部 330に備えられたキャンセルアンプ 360と前記送受信モジュール 324に備えられた送信アンプ 368とは、実質的に同一の特性を有するものである。また、好適には、前記キャンセル信号生成部 330に備えられたキャンセル移相部 358と前記送受信モジュール 324 に備えられた送信移相部 366とは、実質的に同一の特性を有するものである。また、好適には、前記送受信モジュール 324に備えられた受信移相部 374は、前記キャンセル移相部 358及び送信移相部 366と実質的に同一の特性を有するものである。ここで、実質的に同一の特性を有する装置とは、例えばメーカー及び型番が同じである同一製品の他、メーカーは異なるが規格が同じである同一規格品、互換品等を指し、好適には、移相部に関して同一の入力信号に対する出力信号の位相の誤差が ± 1%以下、アンプに関して同一の入力信号に対する出力信号の増幅率の誤差が ± 1%以下となるものである。

図 17は、前記送受信モジュール 324の各部における信号 (搬送波の中心周波数 f

0 近傍における周波数バンド）を示す図であり、前記送受信モジュール 324への入力信号すなわち搬送波増幅部 322からの出力信号を実線 aで、前記送信アンプ 368からの出力信号を一点鎖線 bで、前記アンテナ素子 326により受信された受信信号を二点差線 cでそれぞれ示している。この図 17に示すように、前記送受信モジュール 3 24へ入力された aの信号は、前記送信移相部 366により位相制御されると共に送信アンプ 368により増幅されることで、その送信アンプ 368の非線形性によりノイズが増大して bのような信号としてその送信アンプ 368から出力される。また、前記アンテナ素子 326により受信された受信信号は、そのアンテナ素子 326から前記送信フィルタ 370を介して伝達されることで、その送信フィルタ 370やアンテナ素子 326により周波数特性が変化して cのような信号となる。一方、前記キャンセル信号合成部 332 におけるキャンセル信号の抑制は、図 17に示す b及び cの信号が合成された回り込み信号力も前記キャンセル信号生成部 330により生成されるキャンセル信号を引くことにより行われるため、そのキャンセル信号は前記キャンセルアンプ 360の増幅により b及び cの信号と相関の強い信号とされるのが好ましい。ここで、前記キャンセル信号生成部 330のキャンセル移相部 358への入力信号は前記局部発振器 320から出力された搬送波であるため図 17に示す aの信号と実質的に同形 (振幅は異なる）となり、そのキャンセル信号生成部 330には、前記送信用モジュール 324に備えられた送信移相部 366及び送信アンプ 368と実質的に同一の特性を有するキャンセル移相部 358及びキャンセルアンプ 360が備えられているため、図 17に示す b及び cの信号と相関の強いキャンセル信号をそのキャンセル信号生成部 330により生成することができ、前記キャンセル信号合成部 332におけるキャンセル信号の抑制に際してのノィズの増加を好適に抑えられるのである。

[0175] 図 18は、前記無線タグ通信装置 312によるキャンセル信号制御の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。

[0176] 先ず、ステップ（以下、ステップを省略する） S201において、各送受信モジュール 3 24の送信移相部 366及び Z又は受信移相部 374における移相量が決定され、前記アレイアンテナ 318の送受信方向（送受信指向性）が決定される。次に、 S202において、前記キャンセル信号生成部 330におけるキャンセルアンプ 360がオフにされ、或いはキャンセルアツテネータ 362の減衰量が最大とされた後、前記開閉器 364が開放すなわち送信データが伝達されない状態とされ、前記アレイアンテナ 318から変調されない搬送波すなわち無変調キャリア信号が送信される。次に、 S203において、前記アレイアンテナ 318により受信された受信信号が前記ホモダイン検波回路 336 により検波され、 I相信号及び Q相信号の DC出力（直流成分出力）が前記 I相メモリ部 342及び Z又は Q相メモリ部 348に記憶される。なお、ここで好適には、 I相信号と Q相信号との二乗和から回り込み信号の振幅が、 I相信号と Q相信号との比から回り込み信号の位相がそれぞれ検知される。次に、 S 204において、各送受信モジユール 324に備えられた送信アンプ 368がオフにされ、前記 I相メモリ部 342及び Z又は Q相メモリ部 348に記憶された回り込み信号と振幅が等しく且つ逆位相となるように、前記キャンセル移相部 358及びキャンセルアツテネータ 362を介して前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅が制御される。次に、 S205において、各送受信モジュール 324に備えられた送信アンプ 368がオンにされると共に前記開閉器 364が接続すなわち送信データが伝達される状態とされ、前記アレイアンテナ 318から通信対象である無線タグ 14に向けて送信信号が送信された後、本ルーチンが終了させられる

[0177] このように、本実施例によれば、所定の送信データにより搬送波を変調して前記送信信号を出力するための送信アンプ 368と、前記搬送波に基づくキャンセル信号の位相を制御するためのキャンセル移相部 358と、そのキャンセル信号を増幅するための、前記送信アンプ 368と実質的に同一の特性を有するキャンセルアンプ 360とを、含むキャンセル信号生成部 330と、そのキャンセル信号生成部 330により生成されたキャンセル信号を前記アレイアンテナ 318により受信された受信信号に加算するキヤンセル信号合成部 332とを、備えたものであることから、送信回路に用いられる送信アンプ 368と実質的に同一の特性を有するキャンセルアンプ 360をキャンセル回路に用いることで、送信側からの回り込み信号に含まれるノイズの特性とキャンセル信号に含まれるノイズの特性とを可及的に等しいものとすることができ、そのキャンセル信号を前記受信信号に足し合わせることで斯カるノイズを好適に低減することができる。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善する無線タグ通信装置 312を提供することができる。

[0178] また、前記無線タグ通信装置 312に備えられた送信用アンテナは、複数のアンテナ素子 326から成るアレイアンテナ 318であり、各アンテナ素子 326に対応して前記キヤンセルアンプ 360と実質的に同一の特性を有する送信アンプ 368を備えたものであるため、実用的なアレイアンテナ 318を備えた無線タグ通信装置 312に関して、前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善することができる。

[0179] また、前記送信アンプ 368及びキャンセルアンプ 360は、増幅率を変更し得る可変ゲインアンプであるため、それら送信アンプ 368及びキャンセルアンプ 360それぞれの増幅率を適宜変更することで、前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を更に好適に除去しつつ SN比を可及的に改善することができる。

[0180] また、前記アレイアンテナ 318から送信される送信信号の位相を制御するための送信移相部 366及びそのアレイアンテナ 318により受信された受信信号の位相を制御するための受信移相部 374を備えたものであるため、フェイズドアレイ制御が可能な実用的な無線タグ通信装置 312において、受信信号に含まれる送信側力もの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善することができる。

[0181] また、前記送信移相部 366及び受信移相部 374は、前記キャンセル移相部 358と実質的に同一の特性を有するものであるため、キャンセル回路に用いられるキャンセル移相部 358と実質的に同一の特性を有する送信移相部 366及び受信移相部 374 が設けられていることで、フェイズドアレイ制御を行う場合において、送信側からの回り込み信号に含まれるノイズの特性とキャンセル信号に含まれるノイズの特性とを可及的に等しいものとすることができる。

[0182] また、前記アレイアンテナ 318により受信される受信信号と振幅が等しく且つ逆位相となるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するキャンセル信号制御部として機能するキャンセル位相制御部 354及びキャンセル振幅制御部 356 を備えたものであるため、前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を可及的に除去することができる。

[0183] また、本実施例の無線通信装置は、通信対象である無線タグ 14に向けて所定の送信信号をアレイアンテナ 318により送信すると共に、その送信信号に応答して前記無線タグ 14から返信される返信信号を前記アレイアンテナ 318により受信することで前記無線タグ 14との間で情報の通信を行う無線タグ通信装置 312であるため、送信側力もの回り込み信号による影響が特に大きい無線タグ通信装置 312に関して、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善することがでさる。

[0184] 続いて、本第 3発明の他の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に示す実施例は、前記無線タグ通信装置 312におけるキャンセル信号生成部 330に関する変形例であり、実施例相互に共通する部分については説明を省略する。また、前述した実施例と共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。

[0185] 図 19は、前記無線タグ通信装置 312におけるキャンセル信号生成部 330に代えて適用されるキャンセル信号生成部 400の構成を説明する図である。この図 19に示すように、本実施例のキャンセル信号生成部 400は、前記キャンセルアツテネータ 362 とキャンセル信号合成部 332との間の信号伝達経路にキャンセルフィルタ 402を備えている。このキャンセルフィルタ 402は、前記送受信モジュール 324に備えられた送信フィルタ 370と実質的に同一の特性を有するものであり、前記キャンセル移相部 35 8、キャンセルアンプ 360、及びキャンセルアツテネータ 356により発生させられたキヤンセル信号は、斯カゝるキャンセルフィルタ 402を介して前記キャンセル信号合成部 33 2へ入力される。このように、本実施例によれば、前記送信アンプ 368とアレイアンテナ 318との間の信号伝達経路に送信フィルタ 370を備えると共に、前記キャンセルァンプ 360とキャンセル信号合成部 332との間の信号伝達経路にその送信フィルタ 37 0と実質的に同一の特性を有するキャンセルフィルタ 402を備えたものであるため、送信回路に用いられる送信フィルタ 370と実質的に同一の特性を有するキャンセルフィルタ 402がキャンセル回路に設けられていることで、送信側からの回り込み信号に含まれるノイズの特性とキャンセル信号に含まれるノイズの特性とを可及的に等しいものとすることができる。

[0186] 図 20は、前記無線タグ通信装置 312におけるキャンセル信号生成部 330に代えて適用されるキャンセル信号生成部 404の構成を説明する図である。この図 20に示すように、本実施例のキャンセル信号生成部 404は、前述したキャンセル信号生成部 3 30力もキャンセルアツテネータ 362が除かれた構成とされており、前記キャンセルァンプ 360の出力が前記キャンセル信号合成部 332へ入力されるようになっている。また、本実施例のキャンセル信号生成部 404において、可変ゲインアンプとしての前記キャンセルアンプ 360は、前記キャンセル振幅制御部 356から供給される振幅制御信号に応じて前記キャンセル信号の振幅を制御する。このように、本実施例のキャンセル信号生成部 404は、前記アレイアンテナ 318から送信される送信信号の搬送波成分の振幅を前記キャンセルアンプ 360を介して制御することで前記キャンセル信号を生成するものであるため、前記キャンセル信号の振幅を制御するための構成として別に可変アツテネータ等を設ける必要がないという利点がある。

[0187] 図 21は、前記無線タグ通信装置 312におけるキャンセル信号生成部 330に代えて適用されるキャンセル信号生成部 404の構成を説明する図である。この図 21に示すように、本実施例のキャンセル信号生成部 404は、前述したキャンセル信号生成部 3 30力もキャンセルアツテネータ 356が除かれた構成とされており、前記キャンセルァンプ 360の出力が前記キャンセル信号合成部 332へ入力されるようになっている。また、本実施例では、前記キャンセル振幅制御部 356から出力される振幅制御信号と前記送信データ生成部 352から出力される送信データとが掛算部 406により掛算されて前記キャンセルアンプ 404に供給されるようになっており、可変ゲインアンプとしての前記キャンセルアンプ 404は、その掛算部 406から供給される信号に応じてキヤンセル信号の振幅を制御する。これにより、前記キャンセルアンプ 360を介して前記送信データにより前記搬送波の変調が行われる。なお、上記掛算部 406は、好適には、 DSP (Digital Signal Processor)等に機能的に備えられたものであり、ソフト処理により上記振幅制御信号と送信データとの掛算が行われる。このように、本実施例のキャンセル信号生成部 404は、前記キャンセルアンプ 360を介して前記送信データにより前記搬送波を変調することで前記キャンセル信号を生成するものであるため、送信側からの回り込み信号に含まれるノイズの特性とキャンセル信号に含まれるノィズの特性とを可及的に等しいものとすることができる。

[0188] 図 22は、前記無線タグ通信装置 312におけるキャンセル信号生成部 330に代えて適用されるキャンセル信号生成部 408の構成を説明する図である。このキャンセル信号生成部 408は、前記送信信号が 100%ASK (Amplitude Shift Keying)変調の場合に好適に適用される構成であり、前記キャンセルアツテネータ 362とキャンセル信号合成部 332との間の信号伝達経路に RFスィッチ 410を備えて、る。この RFスイツチ 410は、前記送信データ生成部 352から出力される送信データに応じて開閉制御されるものであり、前記キャンセル移相部 358、キャンセルアンプ 360、及びキャンセルアツテネータ 356により発生させられたキャンセル信号は、斯カる RFスィッチ 410 において送信データにより ASK変調されて前記キャンセル信号合成部 332へ入力される。このように、本実施例のキャンセル信号生成部 408は、前記 RFスィッチ 410を介して前記送信データにより前記搬送波を ASK変調することで前記キャンセル信号を生成するものであるため、送信側からの回り込み信号に含まれるノイズの特性とキヤンセル信号に含まれるノイズの特性とを可及的に等しいものとすることができる。

[0189] 以上、本第 3発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本第 3発明はこれに限定されるものではなぐ更に別の態様においても実施される。

[0190] 例えば、前述の実施例では、 RFIDシステムの質問器である無線タグ通信装置 312 に本第 3発明が適用された例を説明したが、本第 3発明はこれに限定されるものではなぐ送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分に基づいて送信側からの回り込み信号を抑制するためのキャンセル回路を有する無線通信装置に広く適用され得るちのである。

[0191] また、前述の実施例では、本第 3発明が送受信共用のアレイアンテナ 318を有する無線タグ通信装置 312に適用された例を説明したが、送信用アンテナ及び受信用ァンテナをそれぞれ個別に有する無線通信装置にも本第 3発明は好適に適用されるものである。また、アレイアンテナではない単一のアンテナ素子力成るアンテナを備えた無線通信装置にも本第 3発明は好適に適用される。

[0192] また、前述の実施例にお！ヽて、前記送受信位相制御部 350、送信データ生成部 3 52、キャンセル位相制御部 354、及びキャンセル振幅制御部 356は、それぞれ個別の制御部として独立に設けられたものであった力これらの制御部は例えば DSP (Di gital Signal Processor)等の制御機能としてソフト的に備えられたものであってもよい。

[0193] また、前述の実施例において、送信データに基づく変調部は送受信モジュール 32 4内およびキャンセル信号生成部 408内に設けられたものであつたが、例えば前記局部発振器 320の直後に設けられたものであってもよい。

[0194] また、前述の実施例において、前記キャンセル信号生成部 408内の RFスィッチ 41 0は、送信データに応じて開閉制御されるものであった力データを受信する間だけ閉となるように制御されるものであってもよい。

[0195] その他、一々例示はしないが、本第 3発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

[0196] 図 23は、本第 4発明の一実施例である無線タグ通信装置 412の構成を説明する図である。この図 23に示すように、本実施例の無線タグ通信装置 412は、搬送波に対応する所定の局所信号を発生させる局部発振器 420と、その局部発振器 420から出力される局所信号に所定のコマンド等の送信情報 (送信データ)を乗せて送受信分離部 424へ供給する送信アンプ 422と、その送信アンプ 422から出力される送信信号をアンテナ 426へ供給すると共にそのアンテナ 426により受信された受信信号をキヤンセル信号合成部 428へ供給する送受信分離部 424と、送信側の回路からその送受信分離部 424を介して供給される送信信号を送信すると共に受信された受信信号をその送受信分離部 424を介して受信側の回路へ供給する送受信共用のアンテナ 426と、上記局部発振器 420から出力される局所信号を増幅する局所信号増幅部 430と、その局所信号増幅部 430から供給される信号すなわち送信信号の搬送波成分に基づいて送信側力の回り込み信号を抑制するためのキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成部 432と、そのキャンセル信号生成部 432により生成されるキヤンセル信号と上記アンテナ 426により受信される受信信号とを合成するキャンセル信号合成部 428と、そのキャンセル信号合成部 428から出力される合成信号を増幅する合成信号増幅部 434と、上記局部発振器 420から出力される局所信号に基づいて上記合成信号増幅部 434から出力される合成信号を直交復調する直交復調部 436と、その直交復調部 436から出力される I相信号（同相成分)及び Q相信号 (直交成分)をディジタル変換して制御部 442へ供給する AZDコンバータ 438と、上記直交復調部 436により復調された復調信号の直流成分の信号強度を検出してその検出結果を制御部 442へ供給する信号強度検出部 440と、中央演算処理装置である制御部 442とを、備えて構成されている。なお、上記送受信分離部 424としては、よく知られたサーキユレータゃ方向性結合器等が好適に用いられる。

[0197] 上記キャンセル信号生成部 432は、上記制御部 442から供給される移相量制御信号すなわちキャンセル位相制御信号に応じて、上記局所信号増幅部 430から供給される送信信号の搬送波成分の位相を制御するキャンセル位相制御部としての可変移相部 444と、上記制御部 442から供給される減衰量制御信号すなわちキャンセル振幅制御信号に応じて、上記可変移相部 444から出力される位相制御された搬送波成分の振幅を制御するキャンセル振幅制御部としての可変減衰部 446とを、備えて構成されている。すなわち、上記局所信号増幅部 430から供給される送信信号の搬送波成分は、上記可変移相部 444及び可変減衰部 446によりその位相及び Z又は振幅が制御されてキャンセル信号として生成され、上記キャンセル信号合成部 42 8に入力されて上記アンテナ 426により受信された受信信号と合成される。

[0198] 前記制御部 442は、 ROMすなわち読出専用メモリ等に予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行う所謂マイクロコンピュータシステムであり、上記送信アンプ 4 22に送信データを供給したり、上記キャンセル信号生成部 432により生成されるキヤンセル信号を制御したりというように、上記無線タグ通信装置 412による通信動作を制御する。斯カる制御を行うために、 RAMすなわち随時書込読出メモリ等の記憶部 448を有すると共に、以下に詳述するキャンセル信号制御部 450を機能的に備えている。また、上記記憶部 448は、後述する制御によりキャンセル信号が収束した段階でそのキャンセル信号の振幅及び Z又は位相を初期値として記憶すると共に、制御履歴としてそのキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を随時記憶し得るものである

[0199] 以下、前記無線タグ通信装置 412の制御部 442に備えられたキャンセル信号制御部 450によるキャンセル信号制御処理、及びその処理に基づく前記キャンセル信号生成部 432によるキャンセル信号の生成動作について詳しく説明する。

[0200] 前記キャンセル信号制御部 450は、前記信号強度検出部 440により検出される前記合成信号 (キャンセル信号を加算された受信信号)の信号強度が零を含まなヽ予め定められた所定の範囲内となるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御する。換言すれば、前記受信信号に含まれる回り込み信号を完全に打ち消すのではなぐ必要十分に打ち消すようにキャンセル信号を制御する。図 24及び図 25 は、前記受信信号に含まれる回り込み信号を完全に打ち消す従来の制御と、完全には打ち消さず必要十分に打ち消す本実施例の制御とを対比して示す図である。図 2 4に示すように、前記受信信号に含まれる回り込み信号を完全に打ち消す従来の制御では、搬送波の大きさに応じてその搬送波と振幅が同じく逆位相のキャンセル信号を生成させて合成するものであつたが、合成対象となる信号の振幅が大きい分力口算する際の変動が大きくなると共に、キャンセル信号に含まれるノイズが大きく増幅されるという弊害があった。なお、図では加算されるノイズは一例として同位相で表現しているが、一般的には位相関係は特定されない。ノイズには規則性はなぐノイズを含む信号を加算するとノイズパワーは増加する。一方、図 25に示すように、前記受信信号に含まれる回り込み信号を完全には打ち消さず必要十分に打ち消す本実施例の制御では、キャンセル信号の振幅を搬送波に比べて小さなものとして搬送波に加算するものであることから、合成対象となる信号の振幅が小さい分加算する際の変動を小さくできると共に、キャンセル信号に含まれるノイズを必要以上に増幅させずに済む。すなわち、前記受信信号乃至その受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号の信号強度に応じて前記キャンセル信号の振幅を適宜定めることで、前記受信信号に含まれる回り込み信号を完全に打ち消す従来の制御よりも SN比を向上させることができる。

[0201] ここで、前記信号強度検出部 440は、前記アンテナ 426により受信される受信信号の信号強度すなわちキャンセル信号合成部 428におヽてキャンセル信号が合成されなヽ受信信号の信号強度を検出し得るものであり、前記キャンセル信号制御部 450 は、好適には、その信号強度検出部 440により検出される受信信号の信号強度よりもキャンセル信号の信号強度が小さくなるようにそのキャンセル信号の振幅を制御する。また、好適には、前記信号強度検出部 440により検出される前記合成信号の信号強度が所定の範囲内であり、且つキャンセル信号の信号強度が可及的に小さくなるようにそのキャンセル信号を制御する。例えば、キャンセル信号の信号強度を零から漸増させていき、前記信号強度検出部 440により検出される合成信号の信号強度が所定の範囲内となった段階で固定する等の手法により斯カる制御が実現される。

[0202] 図 26は、本発明者が実験により測定したデータであって、前記信号強度検出部 44 0により検出される前記合成信号の信号強度分布の一例を示す図であり、前記可変減衰部 446の減衰量に対応するキャンセル信号の信号強度 (dB)を X軸 (横軸）、前記可変移相部 444の移相量に対応するキャンセル信号の位相 (deg)を y軸 (縦軸）、前記合成信号強度を z軸 (xy平面に垂直な軸）とする三次元直交座標系における xy 正射影である。この z軸に対応する前記合成信号強度は、前記直交復調部 436から出力される I相信号及び Q相信号それぞれの二乗の和の平方根（= {I² + Q²}^1/2)に相当する値であり、紙面向力つて図の右側に示すように、 0. 05未満を左上力右下への実斜線で、 0. 05以上 0. 10未満を左上力右下への破斜線で、 0. 10以上 0. 15未満を上から下への実線で、 0. 15以上 0. 20未満を右上力左下への破斜線で、 0. 20以上を右上力も左下への実斜線で、それぞれハッチングして示している。この図 26に示す例では、前記キャンセル信号の信号強度が 8乃至 18 (dB)、位相が 9 0乃至 150 (deg)であるとき前記合成信号の信号強度が極小となり、前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号が最も抑制されていることがわかる。

[0203] 図 27は、図 26に示す信号強度分布に関して前記キャンセル信号の位相及び振幅を決定するための好適な範囲を例示する図である。前記キャンセル信号制御部 450 は、好適には、前記キャンセル信号の振幅を X軸、位相を y軸、前記合成信号強度を z軸とする三次元直交座標系における xy正射影において、前記信号強度検出部 44 0により検出される前記合成信号強度が極小となる所定の領域を囲繞する環状の領域に対応する所定の範囲内となるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御する。例えば、図 27に示すように一点鎖線で示す円と二点差線で示す円との間の範囲、すなわち一点鎖線で示す円の外側であり且つ二点鎖線で示す円の内側である環状の領域に対応する範囲内となるように前記キャンセル信号の位相及び Z 又は振幅を制御する。この態様では、上述したように前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号が最も抑制される範囲（一点鎖線で示す円の内側）は敢えて所定の範囲外とされる力これは図 24及び図 25を用いて前述したように、前記受信信号に含まれる送信側力の回り込み信号を完全に打ち消そうとすることで却って S N比が低下するのを抑制するためである。また、二点差線で示す円の外側が所定の範囲外とされるのは、斯かる範囲では前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号が十分に抑制されないためである。すなわち、上記一点鎖線で示す円と二点差線で示す円との間の範囲内となるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御することで、前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を必要十分に打ち消すことができると共に、 SN比の低下を可及的に抑えることができる。なお、図 28に示すように前記可変移相部 444の移相量及び可変減衰部 446の減衰量に対応する前記合成信号の信号強度を予め調べ、その結果をマップとして前記記憶部 448に記憶しておくのが好ましい。そのようにすれば、簡単且つ速やかにキャンセル信号を好適な値に収束させることができる。

また、前記キャンセル信号制御部 450は、好適には、前記合成信号増幅部 434又は直交復調部 436が飽和しない範囲内において前記キャンセル信号の信号強度を可及的に小さくするように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御する。図 29は、前記合成信号増幅部 434又は直交復調部 436が飽和しな、範囲を説明する図である。この図 29に示す上限値 L1は、前記合成信号増幅部 434、直交復調部 436の線形性を保証することができる限界値であり、それら合成信号増幅部 434、直交復調部 436の性能 (仕様）により決定される値である。また、図 29に示す下限値 L2は、前記合成信号増幅部 434、直交復調部 436の線形性を保証することができる限界値の 1Z10である。斯かる下限値 L2乃至上限値 L1の範囲内において前記キヤンセル信号の信号強度を可及的に小さくするように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御することで、前記受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を必要十分に打ち消すことができると共に、 SN比の低下を可及的に抑えることができる。

[0205] また、前記キャンセル信号制御部 450は、好適には、キャンセル信号の初期設定に際して、前記アンテナ 426から搬送波を送信し、その搬送波に応じて前記アンテナ 4 26により受信される受信信号に対応して前記キャンセル信号制御部 450によりキヤンセル信号を制御し、前記信号強度検出部 440により検出される合成信号の信号強度が前記所定の範囲内となった段階でそのキャンセル信号の振幅及び Z又は位相を初期値として前記記憶部 448に記憶する。また、そのようにしてキャンセル信号の初期設定が行われた以降は、前記記憶部 448に記憶された初期値に基づ、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御する。また、前記記憶部 448に記憶された初期値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御した際、前記信号強度検出部 440により検出される合成信号の信号強度が前記所定の範囲外となる場合には、前記記憶部 448に記憶された制御履歴に基づ、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御する。斯カる制御により、簡単且つ速やかにキヤンセル信号を好適な値に収束させることができる。

[0206] 図 30は、前記制御部 442によるキャンセル信号制御の要部を説明するフローチヤートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。

[0207] 先ず、ステップ (以下、ステップを省略する） S301において、前記記憶部 448に直流成分 (直流分)のデータ履歴が記憶されている力否かが判断される。この S301の判断が否定される場合には、 S302において、前記アンテナ 426からコマンドを含まない搬送波が送信され、 S303において、その搬送波に応じて前記アンテナ 426により受信される受信信号の直流成分の信号強度が前記信号強度検出部 440により検出され、その検出された信号強度に対応する直流成分の分布が作成されて前記記憶部 448に記憶された後、 S305以下の処理が実行される力 S301の判断が肯定される場合には、 S304において、前記記憶部 448に記憶された直流成分のデータ履歴と比較して前記信号強度検出部 440により検出される直流成分に変化がある力否かが判断される。この S304の判断が肯定される場合には、 S302以下の処理が実行される力 S304の判断が否定される場合には、 S305において、前記信号強度検出部 440により検出される直流成分が所定の上限値 L1より小さいか否かが判断される。この S305の判断が否定される場合には、 S306において、前記信号強度検出部 4 40により検出される直流成分が L1以下になるように前記可変移相器 444の移相量 VP及び Z又は可変減衰部 446の減衰量 VAが制御された後、 S307以下の処理が実行されるが、 S305の判断が肯定される場合には、 S307において、前記信号強度検出部 440により検出される直流成分が所定の下限値 L2より大きいか否かが判断される。この S307の判断が否定される場合には、 S308において、前記信号強度検出部 440により検出される直流成分力以上になるように前記可変移相器 444の移相量 VP及び Z又は可変減衰部 446の減衰量 VAが制御された後、 S309以下の処理が実行される力 S307の判断が肯定される場合には、 S309において、キャンセル信号の制御履歴すなわち設定された可変移相器 444の移相量 VP及び Z又は可変減衰部 446の減衰量 VAが前記記憶部 448に記憶される。そして、 S310において、前記送信アンプ 422において所定のコマンドが乗せられた送信信号が前記アンテナ 426から送信され、前記無線タグ 14との間の通信が開始された後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、 S301乃至 S309が前記キャンセル信号制御部 450の動作に対応する。

このように、本実施例によれば、前記アンテナ 426から送信される送信信号の搬送波成分に基づいて送信側力の回り込み信号を抑制するためのキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成部 432と、そのキャンセル信号生成部 432により生成されるキャンセル信号と前記アンテナ 426により受信される受信信号とを合成するキャンセル信号合成部 428と、そのキャンセル信号合成部 428により合成された合成信号の信号強度を検出する信号強度検出部 440と、その信号強度検出部 440により検出される信号強度が零を含まない予め定められた所定の範囲内となるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するキャンセル信号制御部 450 (S301乃至 S309)とを、有することから、前記受信信号に含まれる回り込み信号を完全に打ち消すのではなぐ必要十分に打ち消すようにキャンセル信号を制御することで、そのキヤンセル信号に含まれるノイズが大きくなるのを抑制でき、結果として SN比の低下を抑えることができる。また、送信側からの回り込み信号を必要以上に抑制しないので、キャンセル信号の位相や振幅の変動による合成信号の変動を可及的に小さくでき、安定した受信を行うことができる。すなわち、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善し、安定した受信を行うことのできる無線タグ通信装置 412を提供することができる。

[0209] また、前記受信信号に含まれる回り込み信号を必要十分に打ち消すようにキャンセル信号を制御するものであるため、その回り込み信号を完全に打ち消す制御に比べてキャンセル信号の制御が簡単で済み、且つ速やかにキャンセル信号量を決定することができる。

[0210] また、前記信号強度検出部 440は、前記アンテナ 426により受信される受信信号の信号強度を検出し得るものであり、前記キャンセル信号制御部 450は、その信号強度検出部 440により検出される受信信号の信号強度よりもキャンセル信号の信号強度が小さくなるようにそのキャンセル信号の振幅を制御するものであるため、前記キヤンセル信号の振幅を小さく抑えることで、そのキャンセル信号に含まれるノイズが大きくなるのを抑制することができる。

[0211] また、前記キャンセル信号制御部 450は、前記信号強度検出部 440により検出される前記合成信号の信号強度が所定の範囲内であり、且つキャンセル信号の信号強度が可及的に小さくなるようにそのキャンセル信号を制御するものであるため、送信側からの回り込み信号を必要十分に打ち消すように実用的な態様でキャンセル信号を増幅することができる。

[0212] また、前記キャンセル信号合成部 428から出力される合成信号を直交復調する直交復調部 436を有し、前記信号強度検出部 440は、その直交復調部 436により復調された復調信号の直流成分の信号強度を検出するものであるため、前記合成信号や受信信号の信号強度を実用的な態様で検出することができる。 [0213] また、前記キャンセル信号の初期設定に際して、前記アンテナ 426から搬送波を送信し、その搬送波に応じて前記アンテナ 426により受信される受信信号に対応して前記キャンセル信号制御部 450によりキャンセル信号を制御し、前記信号強度検出部 440により検出される合成信号の信号強度が前記所定の範囲内となった段階でそのキャンセル信号の振幅及び Z又は位相を初期値として前記記憶部 448に記憶するものであるため、送信側力の回り込み信号を必要十分に打ち消すように実用的な態様でキャンセル信号を増幅することができる。

[0214] また、前記キャンセル信号制御部 450は、前記キャンセル信号の初期設定が行われた以降は、前記記憶部 448に記憶された初期値に基づ、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものであるため、前記記憶部 448に記憶された初期値に基づいて可及的速やかにキャンセル信号を収束させることができる。

[0215] また、前記記憶部 448は、前記キャンセル信号の制御履歴としてそのキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を随時記憶し得るものであり、前記キャンセル信号制御部 450は、前記記憶部 448に記憶された初期値に基づ、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御した際、前記信号強度検出部 440により検出される合成信号の信号強度が前記所定の範囲外となる場合には、前記記憶部 448に記憶された制御履歴に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものであるため、前記記憶部 448に記憶された初期値及び制御履歴に基づ、て可及的速やかにキャンセル信号を収束させることができる。

[0216] また、前記キャンセル信号合成部 428から出力される合成信号を増幅する合成信号増幅部 434と、その合成信号増幅部 434により増幅された合成信号を直交復調する直交復調部 436とを、有し、前記所定の範囲は、前記合成信号増幅部 434又は直交復調部 436が飽和しない範囲内において前記キャンセル信号の信号強度を可及的に小さくするように予め定められたものであるため、前記キャンセル信号の増幅を可及的に小さく抑えることで、そのキャンセル信号に含まれるノイズが大きくなるのを抑帘 Uすることができる。

[0217] また、前記所定の範囲は、前記キャンセル信号の振幅を X軸、位相を y軸、前記合成信号強度を z軸とする三次元直交座標系における xy正射影において、前記合成信号強度が極小となる所定の領域を囲繞する環状の領域に対応するものであるため、前記キャンセル信号の増幅を小さく抑えることで、そのキャンセル信号に含まれるノィズが大きくなるのを抑制することができる。

[0218] また、送信用アンテナとして用いられると共に受信用アンテナとして用いられる送受信共用のアンテナ 426を備えたものであり、そのアンテナ 426は、送受信分離部 424 を介して送信側の回路及び受信側の回路に接続されたものであるため、実用的な送受信共用アンテナを備えた無線タグ通信装置 412に関して、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善することができる。

[0219] また、本実施例の無線通信装置は、通信対象である無線タグ 14に向けて所定の送信信号をアンテナ 426により送信すると共に、その送信信号に応答して前記無線タグ 14から返信される返信信号を前記アンテナ 426により受信することで前記無線タグ 14との間で情報の通信を行う無線タグ通信装置 412であるため、送信側力もの回り込み信号による影響が特に大きい無線タグ通信装置 412に関して、受信信号に含まれる送信側からの回り込み信号を好適に除去しつつ SN比を改善することができる。

[0220] 続いて、本第 4発明の無線通信装置の他の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。

[0221] 図 31は、本第 4発明の無線通信装置の一実施例である無線タグ通信装置 480の構成を説明する図である。この図 31に示すように、本実施例の無線タグ通信装置 48 0は、前記キャンセル信号合成部 428から出力される合成信号の一部を信号強度検出部 484へ分配すると共に前記合成信号増幅部 434へ供給する分配部 482と、その分配部 482により分配された合成信号の信号強度を検出してその検出結果を前記制御部 442へ供給する信号強度検出部 484とを、備えて構成されている。上記分配部 482としては、例えば 20 : IdB力ブラが好適に用いられ、前記合成信号増幅部 4 34へ供給される合成信号 20に対して 1が前記信号強度検出部 484へ分配される。また、上記信号強度検出部 482は、例えばダイオード検波等により前記合成信号の直流成分の信号強度を検出する。ここで、上記無線タグ通信装置 480に備えられたキャンセル信号制御部 450は、好適には、上記信号強度検出部 484により検出される信号強度が、前記合成信号増幅部 434又は直交復調部 436の飽和開始入力値未満であって、その飽和開始入力値から 3乃至 10dBの範囲内となるようにキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御する。

[0222] このように、本実施例によれば、前記キャンセル信号合成部 428から出力される合成信号の一部を分配する分配部 482を有し、前記信号強度検出部 484は、その分配部 482により分配された合成信号の信号強度を検出するものであるため、前記合成信号や受信信号の信号強度を実用的な態様で検出することができる。

[0223] また、前記所定の範囲は、前記合成信号増幅部 434又は直交復調部 436の飽和開始入力値未満であって、その飽和開始入力値から 3乃至 10dBの範囲内であるため、前記合成信号増幅部 434又は直交復調部 436の飽和を好適に防止できると共に、送信側力の回り込み信号を必要十分に打ち消すことができる。

[0224] 以上、本第 4発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本第 4発明はこれに限定されるものではなぐ更に別の態様においても実施される。

[0225] 例えば、前述の実施例では、 RFIDシステムの質問器である無線タグ通信装置 412 に本第 4発明が適用された例を説明したが、本第 4発明はこれに限定されるものではなぐ送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分に基づいて送信側からの回り込み信号を抑制するためのキャンセル回路を有する無線通信装置に広く適用され得るちのである。

[0226] また、前述の実施例では、本第 4発明が送受信共用のアンテナ 426を有する無線タグ通信装置 12に適用された例を説明したが、送信用アンテナ及び受信用アンテナをそれぞれ個別に有する無線通信装置にも本第 4発明は好適に適用されるものである。

[0227] また、前述の実施例にお!、て、前記キャンセル信号制御部 450は、前記無線タグ 1 4との間の通信に先立ってキャンセル信号の制御を行うものであった力その無線タグ 14との通信中にリアルタイムでキャンセル信号の制御を行うものであっても構わない。

[0228] また、前述の実施例では特に言及して!/、な、が、前記キャンセル信号制御部 450 によるキャンセル信号の制御に際して、前記信号強度検出部 440等により検出される合成信号の信号強度が過渡的に零となってもよい。すなわち、前記キャンセル信号制御部 450の制御により前記信号強度検出部 440等により検出される信号強度が零を含まない所定の範囲内に収束すればよいのであり、本第 4発明は、キャンセル信号制御を通して受信信号に含まれる送信側力の回り込み信号を完全に抑制するキヤンセル信号の出力を禁止するものではない。

その他、一々例示はしないが、本第 4発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

Claims

請求の範囲

[1] 送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分を分配する分配部と、該分配部により分配される搬送波成分の振幅を制御する振幅制御部と、該分配部により分配される搬送波成分の位相を制御する位相制御部と、前記搬送波成分力前記振幅制御部及び位相制御部を介して生成されるキャンセル信号を受信用アンテナにより受信される受信信号に加算するキャンセル信号合成部と

を、備えた無線通信装置であって、

前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給を選択的に抑制するキャンセル信号供給抑制部と、

前記受信用アンテナから前記キャンセル信号合成部への受信信号入力端を選択的に終端させる受信信号終端部と、

前記キャンセル信号、受信信号、又はそれらの合成信号の強度を検出する信号強度検出部と、

該信号強度検出部により検出される信号強度を記憶する記憶部と、

該記憶部から読み出される複数種類の信号強度を相互に、或いはそれらと前記信号強度検出部により検出される信号強度とを比較する信号強度比較部と、

該信号強度比較部による比較結果に基づき前記振幅制御部及び Z又は位相制御部を介して前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御するキャンセル信号制御部と

を、有することを特徴とする無線通信装置。

[2] 前記受信信号終端部は、前記受信用アンテナと受信信号入力端との間の回路を切り替える回路切替部と、該回路切替部に接続された終端抵抗とを、備えたものであり、前記回路切替部は、前記キャンセル信号の強度検出に際しては、前記受信信号入力端と終端抵抗とを接続するものである請求項 1の無線通信装置。

[3] 前記受信信号終端部は、前記回路切替部及び終端抵抗より前記受信用アンテナ側に、前記受信用アンテナと該回路切替部との間の回路を切り替える第 2の回路切替部と、該第 2の回路切替部に接続された第 2の終端抵抗とを、備えたものであり、前記第 2の回路切替部は、前記キャンセル信号の強度検出に際しては、前記受信用ァンテナと第 2の終端抵抗とを接続するものである請求項 2の無線通信装置。

[4] 前記キャンセル信号供給抑制部は、前記受信信号の強度検出に際しては、前記振幅制御部からの出力が可及的に小さくなるように前記搬送波成分の振幅を制御するものである請求項 1から 3の何れかの無線通信装置。

[5] 前記キャンセル信号供給抑制部は、前記振幅制御部とキャンセル信号入力端との間の回路を切り替える第 3の回路切替部と、該第 3の回路切替部に接続された第 3の終端抵抗とを、備えたものであり、前記受信信号の強度検出に際しては、前記キャンセル信号入力端と第 3の終端抵抗とを接続するものである請求項 1から 4の何れかの無線通信装置。

[6] 前記送信用アンテナと受信用アンテナとは、別体のアンテナとしてそれぞれ個別に備えられたものである請求項 1から 5の何れかの無線通信装置。

[7] 前記送信用アンテナと受信用アンテナとは、送受信共用のアンテナとして一体的に備えられたものである請求項 1から 5の何れかの無線通信装置。

[8] 前記キャンセル信号の強度検出に際しては、所定の通信対象との間で通信を行うために前記送信用アンテナから送信される送信信号よりも信号強度の小さな送信信号を該送信用アンテナ力送信するものである請求項 1から 7の何れかの無線通信装置。

[9] 前記キャンセル信号制御部は、

先ず、前記キャンセル信号供給抑制部により前記キャンセル信号合成部へのキヤンセル信号の供給を抑制させた状態で、前記信号強度検出部により前記受信信号の強度を検出させてその検出結果を前記記憶部に記憶させ、

次に、前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端部により前記受信信号入力端を終端させた状態で、前記信号強度検出部により検出されるキャンセル信号の強度が、前記記憶部に記憶された前記受信信号の強度と等しくなるように前記キャンセル信号の振幅を制御し、

更に、前記受信信号終端部による前記受信信号入力端の終端を解除した状態で、前記信号強度検出部により検出される受信信号とキャンセル信号との合成信号の強度が可及的に小さくなるように前記キャンセル信号の位相を制御するものである請求項 1から 8の何れかの無線通信装置。

[10] 前記キャンセル信号制御部は、

先ず、前記キャンセル信号供給抑制部により前記キャンセル信号合成部へのキヤンセル信号の供給を抑制させた状態で、前記信号強度検出部により前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度を検出させてその検出結果を前記記憶部に記憶させ、

次に、前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端部により前記受信信号入力端を終端させた状態で、前記信号強度検出部により検出されるキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度が、前記記憶部に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度と等しくなるように前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御し、更に、前記キャンセル信号の位相が 180° 回転させられるように前記キャンセル信号の位相を制御した後、前記受信信号終端部による前記受信信号入力端の終端を解除するものである請求項 1から 8の何れかの無線通信装置。

[11] 前記キャンセル信号制御部は、

次に、前記キャンセル信号合成部へのキャンセル信号の供給の抑制を解除し且つ前記受信信号終端部により前記受信信号入力端を終端させた状態で、前記信号強度検出部により検出されるキャンセル信号の同相成分及び直交成分それぞれが、前記記憶部に記憶された前記受信信号の同相成分及び直交成分それぞれの強度と等しく且つ正負が反対となるように前記キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を制御した後、前記受信信号終端部による前記受信信号入力端の終端を解除するものである請求項 1から 8の何れかの無線通信装置。

[12] 所定の通信対象への情報送信の実行に先行して前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである請求項 1から 11の何れかの無線通信装置

[13] 所定の通信対象への情報送信の実行中に前記キャンセル信号制御部によるキヤンセル信号の制御を行うものである請求項 1から 11の何れかの無線通信装置。

[14] 前記送信信号の周波数を切り替える毎に前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである請求項 1から 13の何れかの無線通信装置。

[15] 前記信号強度検出部により検出される受信信号とキャンセル信号との合成信号の強度が所定値以上になった場合に前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである請求項 1から 14の何れかの無線通信装置。

[16] 前記送信用アンテナとして複数の送信用アンテナ素子力も成るアレイアンテナと、各送信アンテナ素子へ伝達させる送信信号それぞれの位相を制御することで送信指向性を制御する送信位相制御部を備えたものであり、該送信位相制御部の位相を変更した場合に前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである請求項 1から 15の何れかの無線通信装置。

[17] 前記受信用アンテナとして複数の受信用アンテナ素子力成るアレイアンテナと、各受信アンテナ素子力伝達させる受信信号それぞれの位相を制御することで受信指向性を制御する受信位相制御部を備えたものであり、該受信位相制御部の位相を変更した場合に前記キャンセル信号制御部によるキャンセル信号の制御を行うものである請求項 1から 16の何れかの無線通信装置。

[18] 前記受信信号の復調部としてホモダイン検波回路を備えたものである請求項 1から 17の何れかの無線通信装置。

[19] 前記無線通信装置は、無線タグに向けて所定の送信信号を送信用アンテナにより送信すると共に、該送信信号に応答して前記無線タグから返信される返信信号を前記受信用アンテナにより受信することで前記無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置である請求項 1から 18の何れかの無線通信装置。

[20] 送信用アンテナから送信信号を送信すると共に、該送信信号に応じて通信対象から返信される返信信号を受信用アンテナにより受信して該通信対象との間で情報の通信を行う無線通信装置であって、該受信用アンテナにより受信された受信信号における送信側力の直接波成分を検出する直接波検出部と、

該直接波検出部により検出された直接波成分を処理する信号処理部と、該信号処理部による処理結果に基づいて前記受信信号における送信側からの直接波成分を抑制するためのキャンセル信号を発生させるキャンセル信号発生部と、該キャンセル信号発生部により発生させられたキャンセル信号と前記受信用アンテナにより受信された受信信号とを合成するキャンセル信号合成部と

を、有することを特徴とする無線通信装置。

[21] 前記キャンセル信号発生部は、前記キャンセル信号の位相を制御するキャンセル位相制御部及び Z又は振幅を制御するキャンセル振幅制御部を含むものである請求項 20の無線通信装置。

[22] 前記受信用アンテナにより受信された受信信号を前記信号処理部へ供給する第 1 の回路と、前記直接波検出部により検出された直接波成分を該信号処理部へ供給する第 2の回路とを、切り替える回路切替部を有するものである請求項 20又は 21の無線通信装置。

[23] 前記受信用アンテナにより受信された受信信号又は前記直接波検出部により検出された直接波成分をディジタル変換して前記信号処理部へ供給する AZD変換部を有するものである請求項 20から 22の何れかの無線通信装置。

[24] 前記直接波検出部は、

前記受信用アンテナにより受信された受信信号と所定の基準信号との差に応じて該受信信号における直接波成分を抽出する直接波抽出部と、

該直接波抽出部と前記 AZD変換部との間に設けられて該 AZD変換部の基準値を定める基準調整部と、

前記直接波抽出部と該基準調整部との間の回路を接続又は遮断する開閉器とを、含むものである請求項 23の無線通信装置。

[25] 前記信号処理部は、予め定められた関係から前記 AZD変換部による前記直接波成分のディジタル変換における基準値及び実際の出力値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を定めるための演算値を算出するものであり、前記キャンセル信号生成部は、予め定められた関係から該演算値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである請求項 24の無線通信装置。

[26] 前記信号処理部は、前記 AZD変換部から供給される信号を記憶する記憶部を含むものであり、該 AZD変換部による前記直接波成分のディジタル変換が行われる前に該記憶部に前記基準値を記憶するものである請求項 25の無線通信装置。

[27] 前記受信用アンテナにより受信された受信信号を互いに直交する I相成分及び Q 相成分として復調を行う直交復調部を有するものである請求項 20から 26の何れかの無線通信装置。

[28] 前記直交復調部により復調される I相成分及び Q相成分に対応して前記直接波検出部、 AZD変換部、及び回路切替部を有するものである請求項 27の無線通信装置。

[29] 前記直交復調部により復調される I相成分及び Q相成分に対応して前記直接波抽出部、 AZD変換部、及び回路切替部を有すると共に、

前記 I相成分及び Q相成分それぞれに対応する直接波抽出部と AZD変換部との間に設けられてそれら AZD変換部の基準値を定める基準調整部と、

前記 I相成分又は Q相成分に対応する直接波抽出部と該基準調整部との間の回路を接続又は遮断する開閉器と、

前記湘成分に対応して設けられた直接波抽出部力の出力を該開閉器へ供給する第 1の回路と、前記 Q相成分に対応して設けられた直接波抽出部力の出力を該開閉器へ供給する第 2の回路とを切り替える第 2の回路切替部を有するものである請求項 27の無線通信装置。

[30] 前記信号処理部は、前記直接波検出部及び AZD変換部を介して供給される I相成分及び Q相成分それぞれに関して、予め定められた関係から前記 AZD変換部によるディジタル変換における基準値及び実際の出力値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を定めるための演算値を算出するものである請求項 27から 29の何れかの無線通信装置。

[31] 前記信号処理部は、前記直接波検出部及び AZD変換部を介して供給される I相成分及び Q相成分それぞれに関して、該 AZD変換部によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差を求め、それら I相成分及び Q相成分に対応する差それぞれの二乗の和の平方根を前記演算値として算出するものである請求項 30の無線通信装置。

[32] 前記キャンセル信号生成部は、前記信号処理部により算出される前記演算値が可及的に小さくなるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである請求項 31の無線通信装置。

[33] 前記キャンセル信号生成部は、前記信号処理部により前記 I相成分に対応して算出される前記 AZD変換部によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差と、前記 Q相成分に対応して算出される前記 AZD変換部によるディジタル変換における基準値と実際の出力値との差とのうち、何れか大きな方に基づいて前記キヤンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである請求項 30の無線通信装置

[34] 前記信号処理部は、前記送信用アンテナから送信される搬送波又は所定のコマンドを含む信号に応じて前記受信用アンテナにより受信される受信信号に関して前記直接波成分の処理を行うものである請求項 20から 33の何れかの無線通信装置。

[35] 前記通信対象は、無線通信を介して情報の書き込み及び Z又は読み出しが可能な無線タグであり、

前記無線通信装置は、該無線タグに向けて所定の送信信号を送信用アンテナにより送信すると共に、該送信信号に応答して該無線タグから返信される返信信号を前記受信用アンテナにより受信することで該無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置である請求項 20から 34の何れかの無線通信装置。

[36] 送信用アンテナから送信信号を送信すると共に、該送信信号に応じて通信対象から返信される返信信号を受信用アンテナにより受信して該通信対象との間で情報の通信を行う無線通信装置であって、

所定の送信データにより搬送波を変調して前記送信信号を出力するための送信ァンプと、

前記搬送波に基づくキャンセル信号の位相を制御するためのキャンセル移相部と、該キャンセル信号を増幅するための、前記送信アンプと実質的に同一の特性を有するキャンセルアンプとを、含むキャンセル信号生成部と、

該キャンセル信号生成部により生成されたキャンセル信号を前記受信用アンテナにより受信された受信信号に加算するキャンセル信号合成部と

を、備えたものであることを特徴とする無線通信装置。

[37] 前記送信用アンテナは、複数のアンテナ素子力も成るアレイアンテナであり、各ァンテナ素子に対応して前記キャンセルアンプと実質的に同一の特性を有する送信ァンプを備えたものである請求項 36の無線通信装置。

[38] 前記送信アンプ及びキャンセルアンプは、増幅率を変更し得る可変ゲインアンプである請求項 36又は 37の無線通信装置。

[39] 前記送信アンプと送信用アンテナとの間の信号伝達経路に送信フィルタを備えると共に、前記キャンセルアンプとキャンセル信号合成部との間の信号伝達経路に該送信フィルタと実質的に同一の特性を有するキャンセルフィルタを備えたものである請求項 36から 38の何れかの無線通信装置。

[40] 前記キャンセル信号生成部は、前記送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分の振幅を前記キャンセルアンプを介して制御することで前記キャンセル信号を生成するものである請求項 38又は 39の無線通信装置。

[41] 前記キャンセル信号生成部は、前記キャンセルアンプを介して前記送信データにより前記送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分を変調することで前記キャンセル信号を生成するものである請求項 40の無線通信装置。

[42] 前記送信用アンテナカゝら送信される送信信号の位相又は前記受信用アンテナにより受信された受信信号の位相を制御するための移相部を備えたものである請求項 36 力も 41の何れかの無線通信装置。

[43] 前記移相部は、前記キャンセル移相部と実質的に同一の特性を有するものである請求項 42の無線通信装置。

[44] 前記受信用アンテナにより受信される受信信号と振幅が等しく且つ逆位相となるように前記キャンセル信号生成部により生成されるキャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するキャンセル信号制御部を備えたものである請求項 36から 43の何れかの無線通信装置。

[45] 前記無線通信装置は、通信対象である無線タグに向けて所定の送信信号を送信用アンテナにより送信すると共に、該送信信号に応答して前記無線タグから返信される返信信号を前記受信用アンテナにより受信することで前記無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置である請求項 36から 44の何れかの無線通信装置。

[46] 送信用アンテナから送信信号を送信すると共に、該送信信号に応じて通信対象から返信される返信信号を受信用アンテナにより受信して該通信対象との間で情報の通信を行う無線通信装置であって、

前記送信用アンテナから送信される送信信号の搬送波成分に基づいて送信側からの回り込み信号を抑制するためのキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成部と、

該キャンセル信号生成部により生成されるキャンセル信号と前記受信用アンテナにより受信される受信信号とを合成するキャンセル信号合成部と、

該キャンセル信号合成部により合成された合成信号の信号強度を検出する信号強度検出部と、

該信号強度検出部により検出される信号強度が零を含まない予め定められた所定の範囲内となるように前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するキャンセル信号制御部と

を、有することを特徴とする無線通信装置。

[47] 前記信号強度検出部は、前記受信用アンテナにより受信される受信信号の信号強度を検出し得るものであり、前記キャンセル信号制御部は、該信号強度検出部により検出される受信信号の信号強度よりもキャンセル信号の信号強度が小さくなるように該キャンセル信号の振幅を制御するものである請求項 46の無線通信装置。

[48] 前記キャンセル信号制御部は、前記信号強度検出部により検出される前記合成信号の信号強度が所定の範囲内であり、且つキャンセル信号の信号強度が可及的に小さくなるように該キャンセル信号を制御するものである請求項 47の無線通信装置。

[49] 前記キャンセル信号合成部力出力される合成信号を直交復調する直交復調部を有し、前記信号強度検出部は、該直交復調部により復調された復調信号の直流成分の信号強度を検出するものである請求項 46から 48の何れかの無線通信装置。

[50] 前記キャンセル信号合成部から出力される合成信号の一部を分配する分配部を有し、前記信号強度検出部は、該分配部により分配された合成信号の信号強度を検出するものである請求項 46から 48の何れかの無線通信装置。

[51] 前記キャンセル信号の初期設定に際して、前記送信用アンテナから搬送波を送信し、該搬送波に応じて前記受信用アンテナにより受信される受信信号に対応して前記キャンセル信号制御部によりキャンセル信号を制御し、前記信号強度検出部により検出される合成信号の信号強度が前記所定の範囲内となった段階で該キャンセル信号の振幅及び Z又は位相を初期値として記憶部に記憶するものである請求項 46 力も 50の何れかの無線通信装置。

[52] 前記キャンセル信号制御部は、前記キャンセル信号の初期設定が行われた以降は、前記記憶部に記憶された初期値に基づ、て前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである請求項 51の無線通信装置。

[53] 前記記憶部は、前記キャンセル信号の制御履歴として該キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を随時記憶し得るものであり、前記キャンセル信号制御部は、前記記憶部に記憶された初期値に基づいて前記キャンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御した際、前記信号強度検出部により検出される合成信号の信号強度が前記所定の範囲外となる場合には、前記記憶部に記憶された制御履歴に基づ!/、て前記キヤンセル信号の位相及び Z又は振幅を制御するものである請求項 51又は 52の無線通信装置。

[54] 前記キャンセル信号合成部力出力される合成信号を増幅する増幅部と、

該増幅部により増幅された合成信号を直交復調する直交復調部と

を、有し、

前記所定の範囲は、前記増幅部又は直交復調部が飽和しない範囲内において前記キャンセル信号の信号強度を可及的に小さくするように予め定められたものである請求項 46から 53の何れかの無線通信装置。

[55] 前記所定の範囲は、前記増幅部又は直交復調部の飽和開始入力値未満であって、該飽和開始入力値から 3乃至 10dBの範囲内である請求項 54の無線通信装置。

[56] 前記所定の範囲は、前記キャンセル信号の振幅を X軸、位相を y軸、前記合成信号強度を z軸とする三次元直交座標系における xy正射影にお！ヽて、前記合成信号強度が極小となる所定の領域を囲繞する環状の領域に対応するものである請求項 46 力も 55の何れかの無線通信装置。

[57] 前記送信用アンテナとして用いられると共に前記受信用アンテナとして用いられる送受信共用アンテナを備えたものであり、該送受信共用アンテナは、送受信分離部を介して送信側の回路及び受信側の回路に接続されたものである請求項 46から 56 の何れかの無線通信装置。

[58] 前記無線通信装置は、通信対象である無線タグに向けて所定の送信信号を送信用アンテナにより送信すると共に、該送信信号に応答して前記無線タグから返信される返信信号を前記受信用アンテナにより受信することで前記無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置である請求項 46から 57の何れかの無線通信装置。