JPH07239919A - 位相変調非接触型情報転送システム - Google Patents
位相変調非接触型情報転送システムInfo
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- JPH07239919A JPH07239919A JP6239316A JP23931694A JPH07239919A JP H07239919 A JPH07239919 A JP H07239919A JP 6239316 A JP6239316 A JP 6239316A JP 23931694 A JP23931694 A JP 23931694A JP H07239919 A JPH07239919 A JP H07239919A
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- phase
- signal
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/0008—General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 位相変調であっても復原力に優れた復調を行
う。 【構成】 位相変調非接触型情報転送システムは複数の
電子情報キャリアと前記電子情報キャリアから非接触的
に情報を読出し、かつ情報を書込む複数の読出装置とを
含む。少なくとも１つの情報キャリアコイルは、電圧制
御発振器３を含む位相同期ループ回路にから成る位相復
調器に接続される。電圧制御発振器３の出力信号は、こ
の出力信号を元にしてこれに対して異なる予め定められ
た位相を有するの位相基準信号を形成する位相装置に与
えられる。予め定められる位相は、位相復調器に与えら
れた信号の中で取り得る位相変移に一致する。選択手段
が提供され、位相基準信号の１つを選択するように設け
られ、その信号は相対的に大きな時定数をもつ回路２を
介して電圧制御発振器３の入力へ与えられ、少なくとも
１つのコイループから来る位相情報データ信号を復調す
るための安定基準信号が作られる。
う。 【構成】 位相変調非接触型情報転送システムは複数の
電子情報キャリアと前記電子情報キャリアから非接触的
に情報を読出し、かつ情報を書込む複数の読出装置とを
含む。少なくとも１つの情報キャリアコイルは、電圧制
御発振器３を含む位相同期ループ回路にから成る位相復
調器に接続される。電圧制御発振器３の出力信号は、こ
の出力信号を元にしてこれに対して異なる予め定められ
た位相を有するの位相基準信号を形成する位相装置に与
えられる。予め定められる位相は、位相復調器に与えら
れた信号の中で取り得る位相変移に一致する。選択手段
が提供され、位相基準信号の１つを選択するように設け
られ、その信号は相対的に大きな時定数をもつ回路２を
介して電圧制御発振器３の入力へ与えられ、少なくとも
１つのコイループから来る位相情報データ信号を復調す
るための安定基準信号が作られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、身分証明書（ＩＤ）カ
ードまたはチップカードのような非接触的に電子情報キ
ャリアを操作する信号転送を目的とするシステムに関す
る。
ードまたはチップカードのような非接触的に電子情報キ
ャリアを操作する信号転送を目的とするシステムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ＩＤカードまたはチップカードは、１つ
またはそれ以上の電子チップを含んでおり、周知の銀行
カードまたはクレジットカードに替わって使用され得る
一方、情報を保護することにおいて、より優れた安全性
を提供できるものである。
またはそれ以上の電子チップを含んでおり、周知の銀行
カードまたはクレジットカードに替わって使用され得る
一方、情報を保護することにおいて、より優れた安全性
を提供できるものである。
【０００３】国際標準化機構によって起案されている
（準備中の）規格ＩＳＯ １０５３６に従って、カード
読取機からカードへの情報伝送は、カード読取機の中に
ある２つの小さなコイルと協働するカードの中の２つの
小さなコイルによって行われる。これらのコイルの代表
的なものとしては、互いに隣接して配列された平らなコ
イルである。電子チップを含んでいるカードに、単純な
方法で供給エネルギーを与えることができるようにする
ために、信号はこれらの小さなコイルの各々に、相対的
に９０°位相が異なる信号を与える。全波整流と平行ス
ウッチングが行われた後、直流（ＤＣ）電圧が０Ｖにな
らずに生じる。その結果、小さく平らなコンデンサで充
分であり、電子チップ上に配列される。
（準備中の）規格ＩＳＯ １０５３６に従って、カード
読取機からカードへの情報伝送は、カード読取機の中に
ある２つの小さなコイルと協働するカードの中の２つの
小さなコイルによって行われる。これらのコイルの代表
的なものとしては、互いに隣接して配列された平らなコ
イルである。電子チップを含んでいるカードに、単純な
方法で供給エネルギーを与えることができるようにする
ために、信号はこれらの小さなコイルの各々に、相対的
に９０°位相が異なる信号を与える。全波整流と平行ス
ウッチングが行われた後、直流（ＤＣ）電圧が０Ｖにな
らずに生じる。その結果、小さく平らなコンデンサで充
分であり、電子チップ上に配列される。
【０００４】上述したシステムでは、データ転送は位相
変調を通じて起こり、それによって、２つのコイルの信
号間における位相の相違は、＋９０°〜−９０°に、ま
た逆の場合も同様に切換えられるが、１つの状態は論理
「１」で表され、他の状態は論理「０」で表される。
変調を通じて起こり、それによって、２つのコイルの信
号間における位相の相違は、＋９０°〜−９０°に、ま
た逆の場合も同様に切換えられるが、１つの状態は論理
「１」で表され、他の状態は論理「０」で表される。
【０００５】カードの中にある２つのコイルの使用に
は、そのカードがカード読取機で対応するコイルに対し
てついて正確な方向を向いていなければならず、したが
って読取距離が小さいときのみ可能であるという制限を
伴う。したがって、カードが２つのコイルよりもむしろ
１つのコイルで作動するのなら好都合である。しかし、
カード読取機とカード間のデータ転送について、２つの
コイルを使うカードの場合と同一の同調技術が使用され
ることが望ましい。１つのコイルを使う利点は、カード
読取機に対してのカードの方向はさして問題にならず、
さらにもっと現実的な読取距離を可能にすることであ
る。
は、そのカードがカード読取機で対応するコイルに対し
てついて正確な方向を向いていなければならず、したが
って読取距離が小さいときのみ可能であるという制限を
伴う。したがって、カードが２つのコイルよりもむしろ
１つのコイルで作動するのなら好都合である。しかし、
カード読取機とカード間のデータ転送について、２つの
コイルを使うカードの場合と同一の同調技術が使用され
ることが望ましい。１つのコイルを使う利点は、カード
読取機に対してのカードの方向はさして問題にならず、
さらにもっと現実的な読取距離を可能にすることであ
る。
【０００６】１つのチャネルを介して転送情報に適した
周知の変調技術は、周波数変調技術であり、ＦＭまたは
ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）とも呼ばれる。復調
は、主としていわゆる位相ループを介して行われる。位
相ループでは、発振器がキャリアの周波数と同調して発
信するまで、位相コンパレータが電圧制御発振器を制御
する。こうして、発振器の制御信号はデータ信号に一致
する。
周知の変調技術は、周波数変調技術であり、ＦＭまたは
ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）とも呼ばれる。復調
は、主としていわゆる位相ループを介して行われる。位
相ループでは、発振器がキャリアの周波数と同調して発
信するまで、位相コンパレータが電圧制御発振器を制御
する。こうして、発振器の制御信号はデータ信号に一致
する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】位相変調（ＰＳＫ（Ph
ase Shift Keying）法ともいう）では、原理的には同じ
復調技術が可能である。しかし、欠点は、パルス形信号
を含んでおり安定性に欠けることである。この方法で
は、論理「１」と論理「０」との間の区別をすることは
難しく、たとえばスタートビットのような周知の情報か
らしか導き出すことができない。本発明の目的は、この
問題に対する解決を提供することである。
ase Shift Keying）法ともいう）では、原理的には同じ
復調技術が可能である。しかし、欠点は、パルス形信号
を含んでおり安定性に欠けることである。この方法で
は、論理「１」と論理「０」との間の区別をすることは
難しく、たとえばスタートビットのような周知の情報か
らしか導き出すことができない。本発明の目的は、この
問題に対する解決を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の電子情
報キャリア（electronic information carrier）と、非
接触的に前記電子情報キャリアから情報を読出しそして
前記電子情報キャリア情報を書き込むのに適する複数の
読出装置とを含み、前記読出装置は、この読出装置と前
記情報キャリアとの間でエネルギーおよび情報転送を行
うために、少なくとも１つの情報キャリアコイルと協働
するのに適する２つの実質的に平らなコイルを含み、少
なくとも読出装置から情報キャリアの前記情報転送は、
位相変調によって行われる非接触型情報転送システムで
あって、少なくとも１つの情報キャリアコイルは、電圧
制御発振器を含む位相同期ループ回路から成る位相復調
器と接続され、前記電圧制御発振器の出力信号は、前記
出力信号から前記出力信号に対して予め定められた異な
る位相を有する、予め定められた数の位相基準信号を形
成する位相装置に与えられており、前記予め定められた
位相は、前記位相復調器に与えられる信号の中で取得る
位相変移に一致し、選択手段が提供されその選択手段
は、前記位相基準信号のうちの１つを選択し、前記少な
くとも１つのコイルから来る位相情報データの復調をす
るために位相安定基準信号を形成するための前記電圧制
御発振器の入力に、相対的に大きな時定数をもつ回路を
介して、前記選択された１つの位相基準信号を与えるこ
とを特徴とする非接触型情報転送システムを提供する。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記選択手
段が、相対的に小さな時定数をもつ回路を含み、位相基
準信号が与えられる少なくとも１つのマルチプレクサ回
路へ制御信号を供給することを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記位相同
期ループ回路が、低域フィルタを介して電圧制御発振器
に接続され、かつ選択された位相基準信号および位相情
報信号またはそこから引出された信号が与えられる位相
コンパレータを含むことを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記位相装
置が２分配器であることを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、作動中に前
記小さな時定数をもつ回路と、大きな時定数をもつ回路
の両方とも同じ入力信号を受信することを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記位相コ
ンパレータの出力が小さな時定数をもつ回路と大きな時
定数をもつ回路のそれぞれに入力信号を供給することを
特徴とする。 また本発明は、前記小さな時定数をもつ回路が、コンパ
レータを介してトグルフリップフロップおよびセット／
リセットフリップフロップに接続される高域フィルタと
を含んでなり、フリップフロップの出力信号が少なくと
も１つのマルチプレクサ回路のコントロール信号を構成
しそしてトグルフリップフロップの出力信号が復調デー
タ信号を構成することを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記位相同
期ループ回路と前記選択手段とが、＋９０°または−９
０°の位相変移を処理しかつ検波するように適してお
り、そして分離手段が、１８０°の位相変移を検波する
ために備えられることを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、１８０°の
位相変移を検波するための手段が、少なくとも１つのコ
イルから来る信号が−９０°位相がシフトした位相基準
信号と同様に供給される第２位相コンパレータと、前記
位相コンパレータの出力側に接続される小さな時定数を
もつ回路と、コンパレータと、フリップフロップとを含
んでなり、前記フリップフロップの出力信号が１８０°
の位相変移に対して復調されたデータ信号を構成するこ
とを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システム、９０°の位相
変移に対応して復調されたデータ信号の出力が、１８０
°の位相変移に対応して復調されたデータ信号の出力と
ともに、最終的に復調されたデータ信号を与える除外Ｏ
Ｒゲートに接続されることを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、少なくとも
電子情報キャリアのいくつかが、カード型であることを
特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記電子情
報キャリアはチップカードを含むことを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記電子情
報キャリアが受信情報キャリアであり、電子情報キャリ
ア自身のエネルギー源を含まないことを特徴とする。 また本発明の電子情報キャリアは前記のいずれかの非接
触情報転送システムで使われることを特徴とする。
報キャリア（electronic information carrier）と、非
接触的に前記電子情報キャリアから情報を読出しそして
前記電子情報キャリア情報を書き込むのに適する複数の
読出装置とを含み、前記読出装置は、この読出装置と前
記情報キャリアとの間でエネルギーおよび情報転送を行
うために、少なくとも１つの情報キャリアコイルと協働
するのに適する２つの実質的に平らなコイルを含み、少
なくとも読出装置から情報キャリアの前記情報転送は、
位相変調によって行われる非接触型情報転送システムで
あって、少なくとも１つの情報キャリアコイルは、電圧
制御発振器を含む位相同期ループ回路から成る位相復調
器と接続され、前記電圧制御発振器の出力信号は、前記
出力信号から前記出力信号に対して予め定められた異な
る位相を有する、予め定められた数の位相基準信号を形
成する位相装置に与えられており、前記予め定められた
位相は、前記位相復調器に与えられる信号の中で取得る
位相変移に一致し、選択手段が提供されその選択手段
は、前記位相基準信号のうちの１つを選択し、前記少な
くとも１つのコイルから来る位相情報データの復調をす
るために位相安定基準信号を形成するための前記電圧制
御発振器の入力に、相対的に大きな時定数をもつ回路を
介して、前記選択された１つの位相基準信号を与えるこ
とを特徴とする非接触型情報転送システムを提供する。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記選択手
段が、相対的に小さな時定数をもつ回路を含み、位相基
準信号が与えられる少なくとも１つのマルチプレクサ回
路へ制御信号を供給することを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記位相同
期ループ回路が、低域フィルタを介して電圧制御発振器
に接続され、かつ選択された位相基準信号および位相情
報信号またはそこから引出された信号が与えられる位相
コンパレータを含むことを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記位相装
置が２分配器であることを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、作動中に前
記小さな時定数をもつ回路と、大きな時定数をもつ回路
の両方とも同じ入力信号を受信することを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記位相コ
ンパレータの出力が小さな時定数をもつ回路と大きな時
定数をもつ回路のそれぞれに入力信号を供給することを
特徴とする。 また本発明は、前記小さな時定数をもつ回路が、コンパ
レータを介してトグルフリップフロップおよびセット／
リセットフリップフロップに接続される高域フィルタと
を含んでなり、フリップフロップの出力信号が少なくと
も１つのマルチプレクサ回路のコントロール信号を構成
しそしてトグルフリップフロップの出力信号が復調デー
タ信号を構成することを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記位相同
期ループ回路と前記選択手段とが、＋９０°または−９
０°の位相変移を処理しかつ検波するように適してお
り、そして分離手段が、１８０°の位相変移を検波する
ために備えられることを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、１８０°の
位相変移を検波するための手段が、少なくとも１つのコ
イルから来る信号が−９０°位相がシフトした位相基準
信号と同様に供給される第２位相コンパレータと、前記
位相コンパレータの出力側に接続される小さな時定数を
もつ回路と、コンパレータと、フリップフロップとを含
んでなり、前記フリップフロップの出力信号が１８０°
の位相変移に対して復調されたデータ信号を構成するこ
とを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システム、９０°の位相
変移に対応して復調されたデータ信号の出力が、１８０
°の位相変移に対応して復調されたデータ信号の出力と
ともに、最終的に復調されたデータ信号を与える除外Ｏ
Ｒゲートに接続されることを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、少なくとも
電子情報キャリアのいくつかが、カード型であることを
特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記電子情
報キャリアはチップカードを含むことを特徴とする。 また本発明の非接触型情報転送システムは、前記電子情
報キャリアが受信情報キャリアであり、電子情報キャリ
ア自身のエネルギー源を含まないことを特徴とする。 また本発明の電子情報キャリアは前記のいずれかの非接
触情報転送システムで使われることを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明に従えば、入って来る信号の位相が変化
するとき、高域フィルタのような相対的に小さな時定数
をもつ「ファスト」フィルタはとても速いので、コンパ
レータおよびフリップフロップは充分速くマルチプレク
サを起動させるように切り替えて、位相コンパレータへ
調整された適切な位相信号を送ることができる。
するとき、高域フィルタのような相対的に小さな時定数
をもつ「ファスト」フィルタはとても速いので、コンパ
レータおよびフリップフロップは充分速くマルチプレク
サを起動させるように切り替えて、位相コンパレータへ
調整された適切な位相信号を送ることができる。
【００１０】
【実施例】図１は、概略的に２つの誘導コイルＬ１とＬ
２およびこの場合にはチップＣから成る電子回路とを含
む非接触型カードＲを示す。
２およびこの場合にはチップＣから成る電子回路とを含
む非接触型カードＲを示す。
【００１１】図２は、単独ベクトルＶ３とＶ４のベクト
ル図を示す。例として、これは小さなコイル内における
信号の位相と振幅を表し、たとえば論理「０」に対する
図を表す。
ル図を示す。例として、これは小さなコイル内における
信号の位相と振幅を表し、たとえば論理「０」に対する
図を表す。
【００１２】図４および図５で示されるように、カード
読取機または送信／受信機ＴＲもまた、２つの誘導コイ
ルＬ１’、Ｌ２’を含んでおり、カードがカード読取機
ＴＲに挿入されるとき、またはカード読取機の作動位置
に置かれるとき、カードＲのコイルと反対側に位置され
る。
読取機または送信／受信機ＴＲもまた、２つの誘導コイ
ルＬ１’、Ｌ２’を含んでおり、カードがカード読取機
ＴＲに挿入されるとき、またはカード読取機の作動位置
に置かれるとき、カードＲのコイルと反対側に位置され
る。
【００１３】もしデータ転送を行うために、カードが１
つの小さなコイルＬ１またはＬ２しか含んでいないのな
ら、勿論１つの信号ベクトルＶ３またはＶ４のみが生じ
るであろう。また、カードが２つの小さなコイルＬ
１’、Ｌ２’を覆うような１つのコイルＬを含むかもし
れず（図５）、この状態では、カードのコイルによって
受信される信号は図２のベクトル図で示されるように、
位相と振幅とが一致し、その結果ベクトルＶ５になる。
つの小さなコイルＬ１またはＬ２しか含んでいないのな
ら、勿論１つの信号ベクトルＶ３またはＶ４のみが生じ
るであろう。また、カードが２つの小さなコイルＬ
１’、Ｌ２’を覆うような１つのコイルＬを含むかもし
れず（図５）、この状態では、カードのコイルによって
受信される信号は図２のベクトル図で示されるように、
位相と振幅とが一致し、その結果ベクトルＶ５になる。
【００１４】図３は、信号Ｖ６とＶ７とのベクトル図で
あり、これは論理「１」の場合に、コイルＬ１とＬ２に
生じる状態である。
あり、これは論理「１」の場合に、コイルＬ１とＬ２に
生じる状態である。
【００１５】カード読取機ＴＲの２つの小さなコイルＬ
１’、Ｌ２’を覆う１つのカードコイルＬの場合には、
信号はベクトルＶ８に一致する。
１’、Ｌ２’を覆う１つのカードコイルＬの場合には、
信号はベクトルＶ８に一致する。
【００１６】小さなコイルについて「０」と「１」との
間の位相変移は、９０°であることが図２および図３で
わかる。ところが、カード読取機の２つの小さなコイル
を包含するより大きなカードコイルについては、位相変
移は１８０°である。１つの小さなコイルの位相と、他
の小さなコイルの位相との間の相対的な相違は、ある状
態で９０°であり、他の状態で−９０°である。全ての
状態では、４つの位相変移、すなわち０°、９０°、１
８０°、２７０°が生じることはみて明らかである。本
発明は、この事実を使って、もしキャリア周波数のＰＳ
Ｋ変調が利用されるなら、位相が変化しない安定基準信
号を生じさせるものである。
間の位相変移は、９０°であることが図２および図３で
わかる。ところが、カード読取機の２つの小さなコイル
を包含するより大きなカードコイルについては、位相変
移は１８０°である。１つの小さなコイルの位相と、他
の小さなコイルの位相との間の相対的な相違は、ある状
態で９０°であり、他の状態で−９０°である。全ての
状態では、４つの位相変移、すなわち０°、９０°、１
８０°、２７０°が生じることはみて明らかである。本
発明は、この事実を使って、もしキャリア周波数のＰＳ
Ｋ変調が利用されるなら、位相が変化しない安定基準信
号を生じさせるものである。
【００１７】図６は、概略的に本発明に従うシステムに
使用される変調器の例を示す。示される電子回路は、電
圧制御発振器（または「ＶＣＯ」という）３を含み、Ｖ
ＣＯ３は、４つの取り得る位相状態を発生する２分配器
４へ接続される。４つの取り得る位相状態は０°、９０
°、１８０°、２７０°（−９０°）である。入って来
た信号１１は、位相コンパレータ１によって、ＶＣＯ３
から供給される信号と比較される。カードのタイプによ
っては、信号１１は小さなコイルＬ１またはＬ２または
相対的に大きなコイルＬ（図５）から来る。しかし、図
示される回路は、２つの小さなコイルＬ１，Ｌ２の合成
信号も処理することができる。位相コンパレータ１の出
力は、「スロー」フィルタ２を介してＶＣＯ３の入力に
接続される。「スロー」フィルタは、低域フィルタのよ
うな相対的に大きな時定数をもつ回路を意味する。位相
コンパレータ１とフィルタ２とＶＣＯ３とは、位相同期
ループ（「ＰＬＬ」ということもある）を形成するＶＣ
Ｏ３は、現在やって来る信号の位相に固定されるであろ
う。
使用される変調器の例を示す。示される電子回路は、電
圧制御発振器（または「ＶＣＯ」という）３を含み、Ｖ
ＣＯ３は、４つの取り得る位相状態を発生する２分配器
４へ接続される。４つの取り得る位相状態は０°、９０
°、１８０°、２７０°（−９０°）である。入って来
た信号１１は、位相コンパレータ１によって、ＶＣＯ３
から供給される信号と比較される。カードのタイプによ
っては、信号１１は小さなコイルＬ１またはＬ２または
相対的に大きなコイルＬ（図５）から来る。しかし、図
示される回路は、２つの小さなコイルＬ１，Ｌ２の合成
信号も処理することができる。位相コンパレータ１の出
力は、「スロー」フィルタ２を介してＶＣＯ３の入力に
接続される。「スロー」フィルタは、低域フィルタのよ
うな相対的に大きな時定数をもつ回路を意味する。位相
コンパレータ１とフィルタ２とＶＣＯ３とは、位相同期
ループ（「ＰＬＬ」ということもある）を形成するＶＣ
Ｏ３は、現在やって来る信号の位相に固定されるであろ
う。
【００１８】＋９０°と−９０°の位相変移を検波する
に際し、幾つかの部品が追加される。位相コンパレータ
１の出力は「ファスト」フィルタ７の入力にも接続され
ている。「ファスト」フィルタは高域フィルタのような
相対的に小さな時定数をもつ回路を意味する。この「フ
ァスト」フィルタ７は、順に入力電圧と基準電圧を比較
するために適するコンパレータ８に接続されている。コ
ンパレータ８は、トグルフリップフロップ９およびセッ
ト／リセットフリップフロップ１０を制御する。フリッ
プフロップ９および１０の状態に従い、２分配器４の出
力に接続されているマルチプレクサ５，６によって、適
当な位相すなわち、入力信号の瞬時位相に最も近い位相
をもつ信号１３が位相コンパレータ１へ与えられる。
に際し、幾つかの部品が追加される。位相コンパレータ
１の出力は「ファスト」フィルタ７の入力にも接続され
ている。「ファスト」フィルタは高域フィルタのような
相対的に小さな時定数をもつ回路を意味する。この「フ
ァスト」フィルタ７は、順に入力電圧と基準電圧を比較
するために適するコンパレータ８に接続されている。コ
ンパレータ８は、トグルフリップフロップ９およびセッ
ト／リセットフリップフロップ１０を制御する。フリッ
プフロップ９および１０の状態に従い、２分配器４の出
力に接続されているマルチプレクサ５，６によって、適
当な位相すなわち、入力信号の瞬時位相に最も近い位相
をもつ信号１３が位相コンパレータ１へ与えられる。
【００１９】もし入って来た信号がいま、９０°の位相
変移を有するなら、「スロー」フィルタ２が応答するこ
とができる前にも「ファスト」フィルタ７は、コンパレ
ータ８を制御し、フリップフロップ９，１０およびマル
チプレクサに適切な状態を占めさせ、適切な位相をもつ
基準信号１３が位相コンパレータ１に与えられるように
する。なぜならこのスイッチは、とても早く起動するの
で、電圧制御発振器３は新たな位相で入って来る信号に
調節するための充分な時間が与えられていないからであ
る。原則として、電圧制御発振器３に入って来た信号１
１は、トグルフリップフロップ９の出力に現れる復調さ
れたデータ信号１２とともに変調される。結果として、
電圧制御発振器３に与えられる信号は、同じものが残る
ので、それが安定基準信号を構成する。
変移を有するなら、「スロー」フィルタ２が応答するこ
とができる前にも「ファスト」フィルタ７は、コンパレ
ータ８を制御し、フリップフロップ９，１０およびマル
チプレクサに適切な状態を占めさせ、適切な位相をもつ
基準信号１３が位相コンパレータ１に与えられるように
する。なぜならこのスイッチは、とても早く起動するの
で、電圧制御発振器３は新たな位相で入って来る信号に
調節するための充分な時間が与えられていないからであ
る。原則として、電圧制御発振器３に入って来た信号１
１は、トグルフリップフロップ９の出力に現れる復調さ
れたデータ信号１２とともに変調される。結果として、
電圧制御発振器３に与えられる信号は、同じものが残る
ので、それが安定基準信号を構成する。
【００２０】１８０°の位相変移を検波するに際し、幾
つかの部分が図６の回路に加えられる。この例は図７に
示される。入って来た信号１１は、第２位相コンパレー
タ１４の入力に与えられる。位相コンパレータ１４の他
の入力として与えられるのは、−９０°の位相をもつ２
分配器によって与えられた信号である。そして、位相コ
ンパレータ１４の出力は、「ファスト」フィルタ１５を
介して、セット／リセットフリップフロップ１７を制御
するコンパレータ１６の入力へ接続される。このセット
／リセットフリップフロップ１７は、１８０°の位相変
移のため直接データ信号１９を与える。セット／リセッ
トフリップフロップ１７は、また除外ＯＲゲート１８を
制御し、入ってくる信号を位相コンパレータ１のみに反
転する（すなわち位相で１８０°でシフトさせる）。９
０°データ信号１２と１８０°データ信号１９とは、Ｏ
Ｒゲート２０によって合成され、データ信号２１が発生
する。
つかの部分が図６の回路に加えられる。この例は図７に
示される。入って来た信号１１は、第２位相コンパレー
タ１４の入力に与えられる。位相コンパレータ１４の他
の入力として与えられるのは、−９０°の位相をもつ２
分配器によって与えられた信号である。そして、位相コ
ンパレータ１４の出力は、「ファスト」フィルタ１５を
介して、セット／リセットフリップフロップ１７を制御
するコンパレータ１６の入力へ接続される。このセット
／リセットフリップフロップ１７は、１８０°の位相変
移のため直接データ信号１９を与える。セット／リセッ
トフリップフロップ１７は、また除外ＯＲゲート１８を
制御し、入ってくる信号を位相コンパレータ１のみに反
転する（すなわち位相で１８０°でシフトさせる）。９
０°データ信号１２と１８０°データ信号１９とは、Ｏ
Ｒゲート２０によって合成され、データ信号２１が発生
する。
【００２１】本発明は、入って来る信号の位相が変化す
るとき、「ファスト」フィルタはとても早いので、コン
パレータおよびフリップフロップは、充分早くマルチプ
レクサ５，６を起動させるよう切換えて、位相コンパレ
ータ１へ調整された適切な位相信号を送ることができる
という原理に基づいている。また、電圧制御発振器の出
力は、一定周波数の信号を与え、その位相は安定してお
り、復調器の基準信号として適する。電圧制御発振器に
よって形成された基準信号のうち２分配器のたとえば０
°信号は、安定した位相を有し、たとえばマイクロプロ
セッサ２２の一定クロック周波数として適する。
るとき、「ファスト」フィルタはとても早いので、コン
パレータおよびフリップフロップは、充分早くマルチプ
レクサ５，６を起動させるよう切換えて、位相コンパレ
ータ１へ調整された適切な位相信号を送ることができる
という原理に基づいている。また、電圧制御発振器の出
力は、一定周波数の信号を与え、その位相は安定してお
り、復調器の基準信号として適する。電圧制御発振器に
よって形成された基準信号のうち２分配器のたとえば０
°信号は、安定した位相を有し、たとえばマイクロプロ
セッサ２２の一定クロック周波数として適する。
【００２２】図６に示される回路は、もっぱら９０°位
相変移の検波にふさわしく、１つの小さなコイルが備え
られたカード、すなわちカード読取機の２つの規格化コ
イルのうちの１つに対応して協働するコイルに使うこと
ができる。しかしながら、図７の回路は、１８０°位相
変移をも検波することができ、カード読取機の２つの規
格化コイルと協働する１つの大きなコイルを含んだ非接
触型電子情報キャリアの使用に適する。しかし、カード
は２つの小さなコイルを含むとしても、要求に応じて図
７の回路をも使うことができる。なぜならこの場合に
は、図２、図３のベクトルＶ５とＶ８で表されるよう
に、１８０°の位相変移が生じるからである。したがっ
て、原則として、図７の回路は、規格化ＩＳＯ １０５
３６で示されるような２つの小さなコイルを含むカード
読出機と協働することができるタイプのどんなカードの
使用にも適する。
相変移の検波にふさわしく、１つの小さなコイルが備え
られたカード、すなわちカード読取機の２つの規格化コ
イルのうちの１つに対応して協働するコイルに使うこと
ができる。しかしながら、図７の回路は、１８０°位相
変移をも検波することができ、カード読取機の２つの規
格化コイルと協働する１つの大きなコイルを含んだ非接
触型電子情報キャリアの使用に適する。しかし、カード
は２つの小さなコイルを含むとしても、要求に応じて図
７の回路をも使うことができる。なぜならこの場合に
は、図２、図３のベクトルＶ５とＶ８で表されるよう
に、１８０°の位相変移が生じるからである。したがっ
て、原則として、図７の回路は、規格化ＩＳＯ １０５
３６で示されるような２つの小さなコイルを含むカード
読出機と協働することができるタイプのどんなカードの
使用にも適する。
【００２３】さらに、受信される情報キャリアにおい
て、１つのコイルを使うとき、情報キャリアの供給電圧
は、たとえば米国特許４１９６４１８で示されるように
よく知られている方法でもってコイルから、全波整流を
通じて引き出すことができる。しかしながら、本発明は
実際の情報キャリアすなわち、供給バッテリを含む発信
する情報キャリアでも使用できる。この回路と同様に、
４つの取り得る位相状態を形成し、検波するために同様
の他の回路が考えられ、他の回路を考えることは当業者
に自明であることは明らかであろう。連続する位相状態
において、位相角の異なりが等しい異なった数の位相状
態を使うこともできる。さらに、本発明はカード型でな
い情報キャリアにも使用できる。これらの説明は、本発
明と同じ効果が予期され、本発明の範囲内にあることが
理解される。
て、１つのコイルを使うとき、情報キャリアの供給電圧
は、たとえば米国特許４１９６４１８で示されるように
よく知られている方法でもってコイルから、全波整流を
通じて引き出すことができる。しかしながら、本発明は
実際の情報キャリアすなわち、供給バッテリを含む発信
する情報キャリアでも使用できる。この回路と同様に、
４つの取り得る位相状態を形成し、検波するために同様
の他の回路が考えられ、他の回路を考えることは当業者
に自明であることは明らかであろう。連続する位相状態
において、位相角の異なりが等しい異なった数の位相状
態を使うこともできる。さらに、本発明はカード型でな
い情報キャリアにも使用できる。これらの説明は、本発
明と同じ効果が予期され、本発明の範囲内にあることが
理解される。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、入ってく
る信号の位相が変化するときでも、位相コンパレータへ
調整された固有位相信号を充分に速く送ることができ
る。こうして、位相変調であっても、復原力に優れた復
調を行うことができる。
る信号の位相が変化するときでも、位相コンパレータへ
調整された固有位相信号を充分に速く送ることができ
る。こうして、位相変調であっても、復原力に優れた復
調を行うことができる。
【図１】２つの小さなコイルを含む非接触型ＩＤカード
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図２】２つのベクトルを示す図である。
【図３】２つのベクトルを示す図である。
【図４】非接触型ＩＤカードおよびＩＤカード読取機の
作動で協働するコイルの例を示す概略図である。
作動で協働するコイルの例を示す概略図である。
【図５】非接触型ＩＤカードおよびカード読取機の作動
で協働コイルの他の例を示す概略図である。
で協働コイルの他の例を示す概略図である。
【図６】本発明に従う復調回路の例を示す概略図であ
る。
る。
【図７】本発明に従う復調回路の他の例を示す概略図で
ある。
ある。
１ 位相コンパレータ ２ 「スロー」フィルタ ３ 電圧制御発振器 ４ ２分配器 ５，６ マルチプレクサ １４ 第２位相コンパレータ ７，１５ 「ファスト」フィルタ ８，１６ コンパレータ ９ トグルフリップフロップ １０ セット／リセットフリップフロップ １８ ＯＲゲート
Claims (14)
- 【請求項１】 複数の電子情報キャリアと、非接触的に
前記電子情報キャリアから情報を読出しそして前記電子
情報キャリアに情報を書き込むのに適する複数の読出装
置とを含み、 前記読出装置は、この読出装置と前記情報キャリアとの
間でエネルギーおよび情報転送を行うために、少なくと
も１つの情報キャリアコイルと協働するのに適する２つ
の実質的に平らなコイルを含み、 少なくとも読出装置から情報キャリアへの前記情報転送
は、位相変調によって行われる非接触型情報転送システ
ムであって、 少なくとも１つの情報キャリアコイルは、電圧制御発振
器を含む位相同期ループ回路から成る位相復調器と接続
され、 前記電圧制御発振器の出力信号は、前記出力信号から前
記出力信号に対して予め定められた異なる位相を有す
る、予め定められた数の位相基準信号を形成する位相装
置に与えられており、 前記予め定められた位相は、前記位相復調器に与えられ
る信号の中で取得る位相変移に一致し、 選択手段が提供され、その選択手段は、前記位相基準信
号のうちの１つを選択し、前記少なくとも１つのコイル
から来る位相情報データの復調をするために位相安定基
準信号を形成するための前記電圧制御発振器の入力に、
相対的に大きな時定数をもつ回路を介して、前記選択さ
れた１つの位相基準信号を与えることを特徴とする非接
触型情報転送システム。 - 【請求項２】 前記選択手段が、相対的に小さな時定数
をもつ回路を含み、位相基準信号が与えられる少なくと
も１つのマルチプレクサ回路へ制御信号を供給すること
を特徴とする請求項１記載の非接触型情報転送システ
ム。 - 【請求項３】 前記位相同期ループ回路が、低域フィル
タを介して電圧制御発振器に接続され、かつ選択された
位相基準信号および位相情報信号またはそこから引出さ
れた信号が与えられる位相コンパレータを含むことを特
徴とする請求項１または２記載の非接触型情報転送シス
テム。 - 【請求項４】 前記位相装置は２分配器であることを特
徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の非接触型情報
転送システム。 - 【請求項５】 作動中に前記小さな時定数をもつ回路と
大きな時定数をもつ回路の両方とも同じ入力信号を受信
することを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の
非接触型情報転送システム。 - 【請求項６】 前記位相コンパレータの出力は小さな時
定数をもつ回路と大きな時定数をもつ回路のそれぞれに
入力信号を供給することを特徴とする請求項３または５
に記載の非接触情報型転送システム。 - 【請求項７】 前記小さな時定数をもつ回路が、コンパ
レータを介してトグルフリップフロップおよびセット／
リセットフリップフロップに接続される高域フィルタを
含んでおり、フリップフロップの出力信号が、少なくと
も１つのマルチプレクサ回路のコントロール信号を構成
しそして、トグルフリップフロップの出力信号が復調デ
ータ信号を構成することを特徴とする請求項２〜６のい
ずれかに記載の非接触型情報転送システム。 - 【請求項８】 前記位相同期ループ回路と前記選択手段
とが、＋９０°または−９０°の位相変移を処理しかつ
検波するように適しており、そして分離手段が、１８０
°の位相変移を検波するために備えられることを特徴と
する請求項１〜７のいずれかに記載の非接触型情報転送
システム。 - 【請求項９】 １８０°の位相変移を検波するための手
段が、少なくとも１つのコイルから来る信号が−９０°
位相がシフトした位相基準信号と同様に供給される第２
位相コンパレータと、前記位相コンパレータの出力側に
接続される小さな時定数をもつ回路と、コンパレータ
と、フリップフロップとを含んでなり、前記フリップフ
ロップの出力信号が１８０°の位相変移に対して復調さ
れたデータ信号を構成することを特徴とする非接触型情
報転送システム。 - 【請求項１０】 ９０°の位相変移に対応して復調され
たデータ信号の出力が、１８０°の位相変移に対応して
復調されたデータ信号の出力とともに、最終的に復調さ
れるデータ信号を与える除外ＯＲゲートに接続されるこ
とを特徴とする請求項９記載の非接触型情報転送システ
ム。 - 【請求項１１】 少なくとも電子情報キャリアのいくつ
かが、カード型であることを特徴とする請求項１〜１０
のいずれかに記載の非接触型情報転送システム。 - 【請求項１２】 前記電子情報キャリアがチップカード
を含むことを特徴とする請求項１１に記載の非接触型情
報転送システム。 - 【請求項１３】 前記電子情報キャリアが受信情報キャ
リアであり、電子情報キャリア自身のエネルギー源を含
まないことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記
載の非接触型情報転送システム。 - 【請求項１４】 請求項１〜１３のいずれかに従うシス
テムで使われることを特徴とする電子情報キャリア。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9301697 | 1993-10-01 | ||
| NL9301697A NL9301697A (nl) | 1993-10-01 | 1993-10-01 | Fasedemodulator voor contactloze chipkaarten. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07239919A true JPH07239919A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=19862954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6239316A Pending JPH07239919A (ja) | 1993-10-01 | 1994-10-03 | 位相変調非接触型情報転送システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0651539A1 (ja) |
| JP (1) | JPH07239919A (ja) |
| NL (1) | NL9301697A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008536424A (ja) * | 2005-04-12 | 2008-09-04 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 非同期変調及び非同期復調に基づく非接触式通信方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1000327C2 (en) * | 1995-05-09 | 1996-11-12 | Nedap Nv | Antenna coil construction for contactless "Smart Card" |
| GB2333665B (en) * | 1998-01-24 | 2000-11-29 | Gpt Ltd | Transaction system |
| CN103366143B (zh) * | 2013-07-03 | 2016-01-13 | 清华大学 | 大规模射频识别系统中丢失标签的快速识别方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1502273A (en) * | 1975-02-06 | 1978-03-01 | Nat Res Dev | Phase demodulation systems |
| US4654658A (en) * | 1984-08-03 | 1987-03-31 | Walton Charles A | Identification system with vector phase angle detection |
| DE3447560A1 (de) * | 1984-12-21 | 1986-07-10 | Angewandte Digital Elektronik Gmbh, 2051 Brunstorf | Einrichtung zur beruehrungslosen signal- und energieuebertragung |
| NL8602033A (nl) * | 1986-08-08 | 1988-03-01 | Nedap Nv | Precisie richtfunctie bij herkensysteem. |
| FR2612026B1 (fr) * | 1987-03-02 | 1989-06-09 | Telemecanique Electrique | Dispositif inductif d'echange rapide de donnees entre deux supports |
| DE3810702A1 (de) * | 1988-03-25 | 1989-10-12 | Angewandte Digital Elektronik | Phasenstabilisierter, -gekoppelter schwingkreis |
-
1993
- 1993-10-01 NL NL9301697A patent/NL9301697A/nl not_active Application Discontinuation
-
1994
- 1994-09-30 EP EP94202835A patent/EP0651539A1/en not_active Withdrawn
- 1994-10-03 JP JP6239316A patent/JPH07239919A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008536424A (ja) * | 2005-04-12 | 2008-09-04 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 非同期変調及び非同期復調に基づく非接触式通信方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL9301697A (nl) | 1995-05-01 |
| EP0651539A1 (en) | 1995-05-03 |
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