JPH04190185A - 移動体識別装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば、質問器と移動体に取り付けられた応
答器との交信により移動体を識別する移動体識別装置用
応答器に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、移動体識別装置で使用される応答器では、例えば
特開昭５９−３７４７７号公報に開示されているように
、質問電波を受信する受信用アンテナと、応答電波を送
信する送信用アンテナとをそれぞれ独立して装備する応
答器がある。

ところが上記公報に開示された応答器では、受信用と送
信用という、２種類のアンテナを必要とするために、応
答器が寸法的に大型化してしまうという問題がある。

そこで、この問題を解決した移動体識別装置用応答器と
して、受信および送信のアイソレーションを高めること
により、受信用と送信用という２種類のアンテナを共用
として１つのアンテナにて賄う応答器がある（例えばシ
ャープ技報、第４１号、１９８９年）。

〔発明が解決しようとする課題］ ところが上述した応答器では、ハイブリッドリングを用
いて受信および送信のアイソレーションを高めているの
で、アンテナを１つにすることはできるものの回路規模
が大型化してしまい、結局、装置が大型化してしまうと
いう問題がある。

そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり
、小型化を可能とする移動体識別装置用応答器を提供す
ることを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

そのため本発明は、 移動体に装着された応答器から返信される識別情報を含
んだ応答電波を質問器で受信する移動体識別装置の応答
器において、 前記質問器から質問電波を受信すると共に、前記応答電
波を送信するアンテナと、 このアンテナに受信された前記質問電波の電力を検波素
子の反射係数により第１および第２の所定量電力に配分
する配分手段と、 この配分手段により配分された前記第１の所定量電力の
電圧レベルが所定レベル以上であると判定した場合には
、前記応答電波を送信すべく送信指令信号を出力する作
動判定手段と、 この作動判定手段より前記送信指令信号を入力した場合
には、予め記憶された前記識別情報を発生する発生手段
と、 この発生手段から出力される前記識別情報に応じて前記
検波素子のバイアス量を変化させ、前記検波素子の反射
係数を前記識別情報に応じて変化させることにより、前
記第２の所定量電力を有する前記質問電波の反射電波に
前記識別情報を変調し、前記応答電波として返信するバ
イアス制御手段と を備えることを特徴とする移動体識別装置の応答器を採
用するものである。

〔作用〕

上記構成により、アンテナは質問器から質問電波を受信
すると共に応答電波を送信し、配分手段はアンテナに受
信された質問電波の電力を検波素子の反射係数により第
１および第２の所定量電力に配分している。

そして、作動判定手段は配分手段により配分された第１
の所定量電力の電圧レベルが所定レベル以上であると判
定した場合には、応答電波を送信すべく送信指令信号を
出力し、発生手段はこの送信指令信号を入力した場合に
は、予め記憶された識別情報を発生している。

さらにバイアス制御手段は、この発生手段から出力され
る識別情報に応して検波素子のバイアス量を変化させ、
検波素子の反射係数を識別情報に応じて変化させること
により、第２の所定量電力を有する質問電波の反射電波
に識別情報を変調し、応答電波として返信している。

故に本発明においては、アンテナにより受信した質問電
波の電力を第１および第２の所定量電力に配分し、第２
の所定量電力により応答電波を送信するか否かの判定を
行うと共に、応答電波を送信する場合には、識別情報に
応して第１の所定量電力を有する質問電波に変調をかけ
て応答電波を前記アンテナより返信している。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明においては、アンテナにより受
信した質問電波の電力を検波素子の反射係数により第１
および第２の所定量電力に配分し、第２の所定量電力に
より応答電波を送信するか否かの判定を行うと共に、応
答電波を送信する場合には、識別情報に応じて第１の所
定量電力を有する質問電波に変調をかけて応答電波を前
記アンテナより返信している。

故に、例えばハイブリッドリングを用いることなく、質
問電波を受信するためのアンテナと識別情報に応じて変
調された反射電波を送信するアンテナとを共用とするこ
とができる、移動体識別装置用応答器を小型化できると
いう優れた効果がある。

〔実施例］ 以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説明する。

第１図は、本発明の一実施例としての応答器を備えた移
動体識別装置の概略構成を示すブロック図である。

第１図において、移動体識別装置は、固定された固定局
（質問器）Ａと、車両あるいは物品等の移動体に設置さ
れた移動局（応答器）Ｂとから構成されている。

応答器Ｂは、質問器Ａより送信された電波（以下、質問
信号Ｓｌという）を受信すると共ムこ、この受信した電
波を、応答器Ｂが設置された移動体を表す固有の識別デ
ータ（例えば、ＩＤコード）によって変調し、その変調
波（以下、応答信号Ｓ２という）を質問器Ａに送信する
ように構成されている。

一方質問器Ａは、質問信号Ｓ１を所定方向に送信し、特
定場所を通過する移動体に設置された応答器Ｂより上述
の如く変調された応答信号Ｓ２を出力させると共に、こ
の応答信号Ｓ２を受信して上記識別データを復調して、
応答器Ｂが搭載される移動体を識別するようになされて
いる。

以下、質問器Ａおよび応答器Ｂの構成について詳細に説
明する。

第１図において、質問器Ａは、質問信号Ｓ１を発振する
質問信号発振器Ａ２、発振された該質問信号Ｓ１を増幅
する増幅器Ａ３、増幅された質問信号ＳＬを送信すると
共に応答信号Ｓ２を受信する送受信兼用アンテナＡＩ、
送受信状態を切り換えるサーキュレータＡ４、応答器Ｂ
より出力された応答信号Ｓ２を復調する復調器Ａ５、復
調された該応答信号Ｓ２により識別データを解析する中
央処理装置（以下、ＣＰＵという）Ａ６、およびＣＰＵ
Ａ６の解析結果（識別データ）を外部機器へ出力する出
力装置Ａ７により構成されている。

一方、応答器Ｂは、応答信号Ｓ２を送信すると共に質問
信号Ｓ２を受信する送受信兼用アンテナ（アンテナ）Ｂ
１、受信した質問信号Ｓ１の一部に変調をかけると共に
一部を検波する変調検波部Ｃ、データ記憶用のメモリを
内蔵する符号発生部Ｄ（発生手段に相当）、検波結果に
より作動判定する判定部Ｇ（作動判定手段に相当）、お
よび符号発生部りと判定部Ｇとに電源を供給する電源Ｈ
により構成されている。また、変調検波部Ｃは、変調器
Ｅ（バイアス制御手段に相当）と検波器Ｆ（配分手段に
相当）とにより構成されている。

次に、上述した本発明装置の具体的な構成について説明
する。

第２図は、送受信兼用アンテナＢ１および変調検波部Ｃ
の具体的構成を示す回路図である。

第２図において、送受信兼用アンテナＢ１はマイクロス
トリップアンテナであり、このアンテナで受信した電力
はマイクロストリップライン８２を通り、検波ダイオー
ド９０に導かれる。マイクロストリップライン８２の途
中にはスタブ８３が設けられ、そのスタブ８３の先端は
接地されている。

検波ダイオード９０のアノード側はマイクロストリップ
ライン８２に接続され、カソード側はマイクロストリッ
プライン８４に接続されている。

マイクロストリ、プライン８４の線路長は、基板上の波
長の１７４に設定されている。また、マイクロストリ・
ノブライン８４には、抵抗８５およびコンデンサ８６が
並列接続され、各々の反対側は接地されている。そして
以上述べた各素子により、検波器Ｆが構成される。

送受信兼用アンテナＢ１とマイクロストリップライン８
２との接続点には、コンデンサ８７、ダイオード８８、
抵抗８９、および貫通コンデンサ９１より構成される変
調器Ｅが接続されている。

なお９２は変調用端子、９３は検波用端子であり、両端
子とも符号発生部Ｄ（第１図）に接続されている。

ここで、上記構成における作動を第３図のスミスチャー
ト図を用いて説明する。

変調用端子９２の電位（第１図に示された符号発生部り
より出力される識別データのレベル）がＯＶとすると、
ダイオード８８の抵抗は無限大となり、変調器Ｅは送受
信兼用アンテナＢ１に対して接続されていないことと同
等になる。その結果、送受信兼用アンテナＢｌより変調
器Ｅおよび検波器Ｆをみたインピーダンスは、第３図に
示すように点Ｉになるように設定（例えば、ＶＳＷＲ＝
５〜６）される。なおＶＳＷＲとは、電圧定在波比のこ
とである。

よって、送受信兼用アンテナＢ１に受信された電波（質
問信号）のうち、６７〜７２％が送受信兼用アンテナＢ
１より再放射され、２８〜３３％の電波が検波器Ｆに導
かれる。

また変調用端子９２の電位が所定電位に設定されると、
ダイオード８８は導通状態となり、コンデンサ８７とダ
イオード８８とからなる負荷（Ｒ＋１／ｊωＣ）が並列
に加えられて、送受信兼用アンテナＢ１が、第３図に示
すように点■になるように設定（例えば、ｖｓｗＲ＝１
）される。

よって、送受信兼用アンテナＢ１に受信された電波のほ
とんどが検波ダイオード９０に出力され、マイクロスト
リップライン８４を介して検波用端子９３に出力される
。

次に、判定部Ｇ、符号発生部Ｄ、および電ＢＨの具体的
構成について説明する。

第４図は、判定部Ｇ、符号発生部Ｄ、および電！Ｈの具
体的構成を示す回路図である。

第４図において、送受信兼用アンテナＢ１の検波用端子
９３は、演算増幅器（例えばＴＩ社製ＴＬＣ２７１）の
非反転入力端に接続された抵抗１０１と、トランジスタ
１１０のベース端子に接続されたコンデンサ１１２との
結線上に接続されている。

演算増幅器１００の反転入力端には、抵抗１０２を介し
た設定電圧が端子１０３より印加され、演算増幅器１０
０の出力はダイオード１０４を介してインバータＩＣ１
０７（例えばＴＩ社製７４ＨＣＯＯ）に入力される。な
お、ダイオード１０４０カソード側は、抵抗１０５およ
びコンデンサ１０６により接地されている。

インバータＩＣ１０７の出力は、インバータＩＣ１０８
を介して中央処理装置（以下、ＣＰＵという）１３０の
入力／出力ボート（以下、Ｉ１０ポートという）に入力
される。なお、上述した演算増幅器１００、およびイン
バータＩＣ１０７，１０８の電源は、電池１２３と直結
されている端子■６を介して供給されている。また、端
子１０３に印加される設定電圧は、端子■、を源として
設定されている。

トランジスタ１１０のベース端子とコレクタ端子との間
には抵抗１１１が設けられており、トランジスタ１１０
のエミッタ端子は接地されている。

そして、トランジスタ１１０のコレクタ端子はコンデン
サ１１３を介してインバータＩＣ１１４に接続され、こ
のインバータＩＣ１１４の入力と出力との間には抵抗１
１５が設けられている。なお、上述したトランジスタ１
１０およびインバータＩＣ１１４の電源は、電池１２３
に接続されたトランジスタ１２０を介して端子ＶＣＣよ
り供給されている。

このトランジスタ１２０のエミッタ端子とベース端子と
の間には抵抗１２２が設けられており、トランジスタ１
２０のベース端子は抵抗１２１を介してＣＰＵ１３０の
Ｉ１０ボートに接続されている。ＣＰＵ１３０はＲＡＭ
　１４０と接続され、ＣＰＵ１３０およびＲＡＭ１４０
は端子ｖｌｌを介して電源１２３と直結している。

次に、第４図における作動を説明する。

第４図において、質問器Ａ（第１図）より質問信号Ｓ１
が送信され、その質問信号Ｓ１を送受信アンテナＢ１が
受信すると、送受信兼用アンテナＢ１の検波用端子９３
には受信電力に比例した電力が発生する。

すると、演算増幅器１００では、検波用端子９３で発生
した電圧レベル（検波レベル）と、端子１０３より印加
される設定電位とを比較し、検波レベルが設定電位より
高い場合には、演算増幅器１００はハイレベル信号を出
力する。

そのため、インバータＩＣ１０７の入力端には、演算増
幅器より出力されたハイレベル信号の電圧からダイオー
ド１０４の電圧降下分を差し引いた電圧が印加されるこ
とになる。

そして、このインバータＩＣ１０７は印加された電圧を
ハイレベルと判断してローレベル信号をインバータＩＣ
１０８に出力し、インバータＩＣ１０８ではこのローレ
ベル信号を入力してハイレベル信号を出力する。

ＣＰＵ１３０では、インバータＩＣ１０８より出力され
たハイレベル信号を検出すると、質問器Ａ（第１図）が
送信した質問信号Ｓ１を受信したと判断して、トランジ
スタ１２０を導通すべく、作動信号を抵抗１２１を介し
てトランジスタ１２０に出力する。その結果、トランジ
スタ１２０は導通状態となり、トランジスタ１１０およ
びインバータＴＣ１１４に電源が端子■。Ｃを介して供
給される。

すると、トランジスタ１１０およびインバータＩＣ１１
４よりなる回路は増幅回路として作動し、質問器からの
質問信号Ｓ１の一部を増幅し、ＣＰＵ１３０に入力する
。

ＣＰＵ１３０では、この入力した信号を断続して処理す
る。例えば、応答器Ｂへ移動データを書き込む場合には
、ＲＡＭ１４０にその移動データを書き込ませ、逆に、
移動データを読み出す場合には、ＲＡＭ　１４０に書き
込まれた移動データを読み出して送受信兼用アンテナＢ
１の変調器Ｅを作動させ、質問器Ａ（第１図）へ移動デ
ータを送信する。

以上述べたように上記一実施例においては、受信した受
信信号Ｓｌの電力の一部を検波用として利用し、残りの
電力を変調用に利用しているので、アンテナを送受信兼
用とすることができ、装置を小型化することができる。

また、高周波信号を阻止する貫通コンデンサにより、回
路部と高周波部とを簡単に分離することができ、変調部
をコンパクトに設計できる。

さらに、検波器を設けることにより、質問信号Ｓ１の電
圧レベルに応じて識別データの更新（ＲＡＭの書換え）
を行うこともできる。

そして上述した応答器では、質問器Ａ（第１図）より質
問信号Ｓ１が送信されていない状態では、雑音電波等を
送受信兼用アンテナＢ１が受信したとしても、検波レベ
ルが所定レベルより小さいために、上述した判定部Ｇの
作動が行われず、これにより雑音電波等による誤動作を
防止することができる。

次に、変調検波部Ｃの他の実施例について説明する。

第５図は、他の実施例における変調検波部の構成を示す
回路図である。なお第５図の図番号で、第２図の図番号
と同番号である部分については、第２図の図番号と均等
部分を示す。

この実施例における応答器の構成部品は、全て同一プリ
ント板上に配置されているが、第６図に示すように、送
受信兼用アンテナＢ１、マイクロストリップライン２、
スタブ８３、およびマイクロストリンプライン４はプリ
ント板９５の表面上に配置され、その他の構成部品はプ
リント板９５の裏面に配置されて、スルーホールにより
表面および裏面が接続される。なお、作動に関しては上
記一実施例と同様であるので、説明は省略する。

第５図に示す如く構成することにより、さらなる小型化
を実現することが可能となる。

次に、変調検波部Ｃのさらに他の実施例について説明す
る。

第６図は、さらに他の実施例における変調検波部の構成
を示す回路図である。なお第６図の図番号で、第２図の
図番号と同番号である部分については、第２図の図番号
と均等部分を示す。

第６図においで、マイクロストリップランテナ９４は、
円偏波用縮退分離用のアンテナであり、変調器Ｅはマイ
クロストリップライン８２と９０゜の角度をなすように
接続されている。

そして、質問器Ａ（第１図）から送信される右旋円偏波
は検波器Ｆに導かれ、検波される。一方、質問器Ａ（第
１図）から送信される左旋円偏波は変調器已に導かれ、
変調される。

このように設定すると、質問器に右旋円偏波と左旋円偏
波とを送信する２種類のアンテナが必要となるものの、
検波に必要な電力を有する右旋円偏波と、変調に必要な
左旋円偏波とを個々に設定することができるため、受信
電波の電力をより効率的に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は、上記一実施例における変調検波部を示す回路図、第
３図は、上記変調検波部の作動を説明するためのスミス
チャート図、第４図は、上記一実施例における変調検波
部を除く全体構成を示す回路図、第５図は、他の実施例
における変調検波部を示す回路図、第６回は、さらに他
の実施例における変調検波部を示す回路図である。 Ｂ１・・・送受信兼用アンテナ（アンテナ）、Ｄ・・・
符号発生部（発生手段）、Ｅ・・・変調器（バイアス制
御手段）、Ｆ・・・検波器（配分手段）、Ｇ・・・判定
部（作動判定手段）。 代理人弁理士　　岡　部　　　隆 （ほか１名） 第２図 慎　３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　移動体に装着された応答器から返信される識別情報を
   含んだ応答電波を質問器で受信する移動体識別装置の応
   答器において、 前記質問器から質問電波を受信すると共に、前記応答電
   波を送信するアンテナと、 このアンテナに受信された前記質問電波の電力を検波素
   子の反射係数により第１および第２の所定量電力に配分
   する配分手段と、 この配分手段により配分された前記第１の所定量電力の
   電圧レベルが所定レベル以上であると判定した場合には
   、前記応答電波を送信すべく送信指令信号を出力する作
   動判定手段と、 この作動判定手段より前記送信指令信号を入力した場合
   には、予め記憶された前記識別情報を発生する発生手段
   と、 この発生手段から出力される前記識別情報に応じて前記
   検波素子のバイアス量を変化させ、前記検波素子の反射
   係数を前記識別情報に応じて変化させることにより、前
   記第２の所定量電力を有する前記質問電波の反射電波に
   前記識別情報を変調し、前記応答電波として返信するバ
   イアス制御手段とを備えることを特徴とする移動体識別
   装置の応答器。