(57)【要約】【課題】妨害波の影響を回避して、サブキャリア変調方式による通信を良好に行える通信装置を提供する。【解決手段】リーダライタ１の制御部５は、キャリアセンス時間において、中間周波検波回路１９により検出される上側サブキャリア周波数帯と下側サブキャリア周波数帯の受信レベルを比較し、ＲＦＩＤタグ２１が返信した応答信号を、受信レベルがより低い方の周波数帯から復調するために、何れかのサブキャリア周波数帯を選択する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サブキャリアを用いた変調方式により応答データを返信する通信対象と通信を行う通信装置において、
複数の周波数帯について、受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、
前記受信レベル検出手段により検出される上側サブキャリア周波数帯と下側サブキャリア周波数帯の受信レベルを比較して、受信レベルがより低い方の周波数帯の信号を復調するために選択する周波数帯選択手段とを備えることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記受信レベル検出手段は、少なくとも、メインキャリア周波数を基準として、前記サブキャリア周波数分だけ離隔した周波数帯について受信レベルを検出することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
前記周波数帯選択手段によって選択された側のサブキャリア周波数帯に応じて発振周波数が設定される変換周波数信号発振器と、
この変換周波数信号発振器により出力される周波数信号を用いて、前記サブキャリア周波数帯の被変調信号を中間周波数帯に変換する周波数帯変換手段とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の通信装置。
【請求項４】
前記周波数帯変換手段の出力側に、前記中間周波数帯に帯域制限するフィルタを配置したことを特徴とする請求項３記載の通信装置。
【請求項５】
メインキャリアと、前記変換周波数信号発振器により出力される周波数信号とを混合することで、前記中間周波数帯の被変調信号をベースバンド帯に変換するための周波数信号を生成する信号生成手段を備えたことを特徴とする請求項３又は４記載の通信装置。
【請求項６】
前記信号生成手段が、互いに位相が９０度異なるＩ側，Ｑ側の周波数信号を生成し、復調側が直交検波方式に対応して構成される場合、
前記周波数帯選択手段により選択されたサブキャリア周波数帯に応じて、復調されたＩ信号とＱ信号との何れか一方を、サブキャリア周期の１／４に対応する時間だけ遅延させる遅延回路を備えたことを特徴とする請求項５記載の通信装置。
【請求項７】
受信チャネルが複数設定されている場合、前記複数の受信チャネルに対応するメインキャリアの何れかを選択して送信するメインキャリア選択手段を備え、
前記メインキャリア選択手段は、前記受信レベル検出手段により、前記複数の受信チャネルについてサブキャリア周波数帯の受信レベルを比較し、前記受信レベルが最低となった受信チャネルのメインキャリアを選択すること特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の通信装置。
【請求項８】
前記受信レベル検出手段により、前記複数の受信チャネルに対応するメインキャリアの受信レベルを検出し、
前記メインキャリア選択手段は、前記受信レベル検出手段により検出されたメインキャリアのレベルが所定の閾値を超えている場合は、前記メインキャリアに対応する受信チャネルを、前記選択の対象より除外すること特徴とする請求項７記載の通信装置。
【請求項９】
前記通信対象はＲＦＩＤタグであり、タグリーダとして構成されること特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の通信装置。
【請求項１０】
サブキャリアを用いた変調方式により応答データを返信する通信対象と通信を行う方法において、
上側サブキャリア周波数帯と下側サブキャリア周波数帯の受信レベルを比較して、受信レベルがより低い方の周波数帯の信号を復調するために選択することを特徴とする通信方法。
【請求項１１】
受信チャネルが複数設定されている場合、前記複数の受信チャネルに対応するメインキャリアの何れかを選択して送信し、
前記複数の受信チャネルについてサブキャリア周波数帯の受信レベルを比較し、前記受信レベルが最低となった受信チャネルのメインキャリアを選択すること特徴とする請求項１０記載の通信方法。
【請求項１２】
前記複数の受信チャネルに対応するメインキャリアの受信レベルを検出し、
検出されたメインキャリアのレベルが所定の閾値を超えている場合は、前記メインキャリアに対応する受信チャネルを、前記選択の対象より除外すること特徴とする請求項１１記載の通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サブキャリアを用いた変調方式により応答データを返信する通信対象と通信を行う通信装置及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パッシブタイプのＲＦＩＤタグは、タグリーダより送信される無変調キャリアを負荷変調するバックスキャッタ方式により応答を行う。特に通信距離が長いＵＨＦ帯のキャリアを使用するＲＦＩＤタグシステムでは、比較的狭い領域に複数台のタグリーダが存在する状況で通信を行う場合に、タグリーダ間の干渉を抑制するため、ＲＦＩＤタグ側がサブキャリアを使用して応答する方式が有利であると言われている。例えば、特許文献１には、サブキャリアを使用して通信を行うタグリーダが開示されている。
【特許文献１】特開２００６−７４５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、サブキャリア方式のＲＦＩＤタグと、サブキャリアを使用しないＦＭ０方式を採用するＲＦＩＤタグとが混在している環境において通信を行うと、ＦＭ０方式の通信に使用するキャリアがサブキャリア方式の通信に干渉する妨害波となり、通信を良好に行うことができなくなるという問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、妨害波の影響を回避して、サブキャリア変調方式による通信を良好に行える通信装置及び通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１記載の通信装置によれば、周波数帯選択手段は、受信開始に対し前もって受信レベル検出手段により検出される上側サブキャリア周波数帯と下側サブキャリア周波数帯の受信レベルを比較し、受信レベルがより低い方の周波数帯が、より妨害波による干渉が少なく良好に受信できることから、その周波数帯の信号を復調するために選択する。すなわち、上側，下側の各サブキャリア周波数帯について妨害波が干渉していなければ双方の周波数帯の受信レベルは略同じとなるはずであり、何れか一方に妨害波が干渉していれば、そちらの受信レベルは他方に比較して大きくなる。したがって、受信レベルがより低い方の周波数帯の信号を選択すれば、妨害波の影響を受けていないサブキャリア周波数帯から応答信号を良好に復調することができる。
【０００５】
請求項２記載の通信装置によれば、受信レベル検出手段は、少なくとも、メインキャリア周波数を基準としてサブキャリア周波数分だけ離隔した周波数帯について受信レベルを検出するので、周波数帯選択手段は、上側，下側の各サブキャリア周波数帯に妨害波が干渉しているか否かを、より確実に判定することができる。
【０００６】
請求項３記載の通信装置によれば、変換周波数信号発振器は、周波数帯選択手段により選択された側のサブキャリア周波数帯に応じて発振周波数が設定され、周波数帯変換手段は、変換周波数信号発振器により出力される周波数信号を用いてサブキャリア周波数帯の被変調信号を中間周波数帯に変換する。したがって、何れのサブキャリア周波数帯を選択する場合でも、中間周波数帯に変換した場合の中心周波数を同一にすることができるので、共通の帯域フィルタを使用できる。
【０００７】
請求項４記載の通信装置によれば、周波数帯変換手段の出力側に、前記中間周波数帯に帯域制限するフィルタを配置するので、メインキャリアがフィルタによって抑圧される。したがって、回路規模が大きなキャリアキャンセラなどを用いずとも、受信側への回り込みによって生じる回路飽和による受信劣化を防止することができる。
【０００８】
請求項５記載の通信装置によれば、信号生成手段は、メインキャリアと変換周波数信号発振器により出力される周波数信号とを混合することで、中間周波数帯の被変調信号をベースバンド帯に変換するための周波数信号を生成する。したがって、応答信号を受信・復調するための構成を簡単にすることができると共に、さほど良好と言えない通信対象のサブキャリア周波数精度に対しても、独立した中間周波数と同じ周波数を発振する発振器を用いた場合と異なり、確実に折返し歪みを生じることなくベースバンド帯に変換できる。
【０００９】
請求項６記載の通信装置によれば、復調側が直交検波方式に対応して構成される場合、周波数帯選択手段により選択されたサブキャリア周波数帯に応じて、復調されたＩ信号とＱ信号との何れか一方を、サブキャリア周期の１／４に対応する時間だけ遅延させる。すなわち、直交検波方式を採用した場合に、上側，下側のサブキャリア周波数帯の何れかを選択して復調すると、復調されたＩ信号とＱ信号との一方がサブキャリア周期の１／４相当時間だけ遅れて復調される。そこで、遅延が発生しない側の信号にも同じ時間の遅延を与えれば両信号の位相差がなくなるので、Ｉ信号とＱ信号とから応答データを正確に取得することができる。
【００１０】
請求項７記載の通信装置によれば、受信チャネルが複数設定されている場合、メインキャリア選択手段は、各受信チャネルについてサブキャリア周波数帯の受信レベルを比較し、受信レベルが最低となった受信チャネルのメインキャリアを選択する。すなわち、サブキャリア周波数帯の受信レベルが最低となった受信チャネルは、妨害波の影響を受けていない可能性が最も高いので、受信チャネルのメインキャリアを選択して通信すれば、応答信号を良好に復調することができる。
【００１１】
請求項８記載の通信装置によれば、メインキャリア選択手段は、検出されたメインキャリアのレベルが所定の閾値を超えている場合は、メインキャリアに対応する受信チャネルを選択の対象より除外する。すなわち、メインキャリアについてキャリアセンスを行うことを前提とすると、メインキャリアの受信レベルが所定の閾値を超えている受信チャネルは他の通信装置等がそのチャネルを使用していると判断されるので、当該受信チャネルを選択対象外とすれば、良好な通信結果を得ることができる。
【００１２】
請求項９記載の通信装置によれば、通信対象がＲＦＩＤタグであるタグリーダとして構成する。すなわち、ＲＦＩＤタグには、サブキャリア変調方式を用いるものと用いないものとがあるので、本発明をタグリーダに適用すれば、それらのＲＦＩＤタグが混在して通信が行われるような場合に有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１実施例）
以下、本発明をＲＦＩＤタグと通信を行うリーダライタに適用した場合の第１実施例について図１乃至図５を参照して説明する。図１は、リーダライタ１の電気的構成を示すものである。リーダライタ（タグリーダ，通信装置）１は、送信側の構成として、周波数シンセサイザ２，変調器３，送信アンプ４を備えている。周波数シンセサイザ２は、例えばＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路などにより構成され、制御部５（周波数帯選択手段）より設定される周波数値に応じて９５０ＭＨｚ帯のメインキャリアを発振出力する。変調器３は、そのメインキャリアを、制御部５より与えられる送信データにより例えばＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調する。そして、被変調信号は、送信アンプ４により増幅されると、アンテナ共用器６を介してアンテナ７より電波信号として外部に送信する。
【００１４】
一方、ＲＦＩＤタグより返信された応答信号をアンテナ７が受信すると、その受信信号はアンテナ共用器６を介してミキサ８（周波数帯変換手段）に入力される。ミキサ８には、受信信号を、例えば１０ＭＨｚ程度の中間周波数帯に変換するため、受信側の周波数シンセサイザ９（変換周波数信号発振器）より与えられる周波数信号も入力されている。周波数シンセサイザ９は、制御部５による設定に応じて、発振周波数を（ｆｃ＋ｆｉｆ＋ｆｓ），（ｆｃ＋ｆｉｆ−ｆｓ）の何れかに切り替えて出力する。ここで、ｆｃはメインキャリア周波数，ｆｉｆは中間周波数，ｆｓはＲＦＩＤタグが使用するサブキャリア周波数である。
【００１５】
ミキサ８によって、周波数シンセサイザ９の出力信号と受信信号とがミキシングされたものは、中間周波帯域制限フィルタ（例えばバンドパスフィルタ）１０を介すことで中間周波帯域の信号成分のみが選択される。それから、分配器１１により２系統（Ｉ，Ｑ系列）に振り分けられて２つのミキサ１２Ｉ，１２Ｑに入力される。これらのミキサ１２Ｉ，１２Ｑには、中間周波数帯の信号をベースバンド帯に変換するための周波数信号が入力される。
ミキサ１３（信号生成手段）には、周波数シンセサイザ２より出力されるメインキャリアと、周波数シンセサイザ９より出力される中間周波数帯への変換用信号とが入力されており、ミキサ１３より出力される信号の周波数は（ｆｉｆ＋ｆｓ），若しくは（ｆｉｆ−ｆｓ）となる。ミキサ１２Ｉにはミキサ１３の出力信号が直接入力され、ミキサ１２Ｑには、前記出力信号が移相器１４により９０度移相されたものが入力されている。
【００１６】
ミキサ１２Ｉ，１２Ｑより出力された信号はベースバンド帯域制限フィルタ（ローパスフィルタ）１５Ｉ，１５Ｑにそれぞれ入力され、対応するベースバンド帯域の信号成分のみが選択される。そして、フィルタ１５Ｉ，１５Ｑの出力信号は、Ａ／Ｄコンバータ１６Ｉ，１６ＱによりＡ／Ｄ変換されると、信号遅延部（遅延回路）１７Ｉ，１７Ｑを介してデコード処理部１８に入力される。信号遅延部１７Ｉ，１７Ｑは、制御部５より与えられる制御信号に応じて、Ａ／Ｄコンバータ１６Ｉ，１６Ｑの出力データに遅延時間を付与するものである。すなわち、受信側は直交検波方式を採用している。
【００１７】
また、フィルタ１０の出力端子には、中間周波検波回路１９（受信レベル検出手段）が接続されている。この検波回路１９は、一般的なリーダライタが備えている「キャリアセンス機能」に対応するもので、アンテナ７が受信した信号の電界強度（ＲＳＳＩ:Received Signal Strength Indicator）を複数の周波数帯について測定し、その測定結果を制御部５に出力するようになっている。
【００１８】
図２は、サブキャリアを用いたバックスキャッタ方式により応答を行う一般的なＲＦＩＤタグ２１の電気的構成を示す機能ブロック図である。ＲＦＩＤタグ２１は、アンテナ２２，電源回路２３，復調回路２４，制御回路２５，メモリ２６，符号化回路２７，負荷変調回路２８などで構成されている。
ＲＦタグ２１は、リーダライタ１より送信されたメインキャリアをアンテナ２２で受信すると、電源回路２３においてそのキャリアを整流して動作用電源を生成し、マイクロコンピュータで構成される制御回路２５及びその他の構成要素に供給する。また、メインキャリアに重畳されているリーダライタ１からの送信データは復調回路２４で復調され、制御回路２５に出力される。
【００１９】
制御回路２５は、リーダライタ１側にデータを送信する場合はメモリ２６に記憶されているデータを読み出して符号化回路２７に出力し、符号化回路２７は、周波数が例えば２００ｋＨｚのサブキャリアを例えばＡＳＫ変調することで符号化し、被変調信号を負荷変調回路２８に出力する。また、制御回路２５は、リーダライタ１よりライトコマンドが送信された場合は、そのコマンドと共に送信されたデータをメモリ２６に書き込む。
アンテナ２２に対しては、負荷変調回路２８を構成する抵抗及びスイッチの直列回路が接続されており、負荷変調回路２８では、符号化回路２７より出力される被変調信号に応じてスイッチがＯＮ／ＯＦＦされることで負荷変調が行われ、メインキャリアがＡＳＫ変調される。
【００２０】
次に、本実施例の作用について図３乃至図５も参照して説明する。図３は、リーダライタ１の制御部５による制御内容を本願発明の要旨に係る部分について示すフローチャートであり、ＲＦＩＤタグ２１からの応答信号を受信する場合の処理に関するものである。また、図４は、リーダライタ１が上記応答信号を受信処理する場合の各部における信号の状態を示す周波数スペクトラムである。
【００２１】
図４（ａ）は、リーダライタ１のアンテナ７が受信したＲＦ帯の応答信号について示すもので、メインキャリア周波数ｆｃのパワー（受信電力）が最も強く、その周波数ｆｃに対し、サブキャリア周波数ｆｓを加減した周波数（ｆｃ＋ｆｓ），（ｆｃ−ｆｓ）の両側に、応答データが含まれている側波帯が現れている。制御部５は、まず周波数シンセサイザ９の発振周波数を（ｆｃ＋ｆｉｆ＋ｆｓ）に設定し、中間周波検波回路１９により、上側サブキャリア周波数帯について受信電界強度ＲＳＳＩuprを取得する（ステップＳ１）。また、続くステップＳ２では、周波数シンセサイザ９の発振周波数を（ｆｃ＋ｆｉｆ−ｆｓ）に設定して下側サブキャリア周波数帯について受信電界強度ＲＳＳＩlwrを取得する。尚、ステップＳ１，Ｓ２を実行する期間がキャリアセンス時間に対応する。
【００２２】
次に、制御部５は、ステップＳ１，Ｓ２で取得した受信電界強度ＲＳＳＩupr，ＲＳＳＩlwrの大小を比較し（ステップＳ３）、ＲＳＳＩupr＞ＲＳＳＩlwrであれば（ＹＥＳ）、上側サブキャリア周波数帯の妨害レベルが高いと推定し、下側サブキャリア周波数帯を選択して復調を行う。そのため、周波数シンセサイザ９の発振周波数を（ｆｃ＋ｆｉｆ−ｆｓ）に設定して（ステップＳ４）、受信信号をミキサ８により中間周波数帯に変換する。
この場合、中間周波帯の周波数スペクトラムは、メインキャリア周波数の成分が周波数（ｆｉｆ−ｆｓ）に変換されるので、下側サブキャリア周波数帯の中心が中間周波数ｆｉｆとなり、帯域制限フィルタ１０を通過する。そして、上記周波数帯の信号は、更にミキサ１２Ｉ，１２Ｑ並びにフィルタ１５Ｉ，１５Ｑによりベースバンド帯域に復調される。
【００２３】
ここで、図５（ｂ）に示すように、下側サブキャリア周波数帯を選択した場合は、Ｉ側の復調信号がＱ側の信号よりサブキャリア周期の１／４に相当する時間（Δｔ）だけ遅延する。そこで、制御部５は、信号遅延部１７ＱによりＱ側信号をΔｔだけ遅延させた信号Ｑ’を出力させるようにして（ステップＳ５）、デコード処理部１８では、復調信号Ｉ，Ｑ’によりデコードを行うようにする（ステップＳ６）。
一方、ステップＳ３において、ＲＳＳＩupr＜ＲＳＳＩlwrであれば（ＮＯ）、下側サブキャリア周波数帯の妨害レベルが高いと推定し、上側サブキャリア周波数帯を選択して復調を行う。そのため、周波数シンセサイザ９の発振周波数を（ｆｃ＋ｆｉｆ＋ｆｓ）に設定して（ステップＳ７）、受信信号をミキサ８により中間周波数帯に変換する。そして、上記と同様に復調処理が行われる。
【００２４】
図４（ｂ）は、ステップＳ７を実行した場合にミキサ８より出力される信号（中間周波帯）の周波数スペクトラムを示す。この時、メインキャリア周波数の成分は、周波数（ｆｉｆ＋ｆｓ）に変換されるので、上側サブキャリア周波数帯の中心が中間周波数ｆｉｆとなり、帯域制限フィルタ１０を通過する。図４（ｃ）は、ベースバンド帯に変換された場合の周波数スペクトラムである。
但し、図５（ａ）に示すように、上側サブキャリア周波数帯を選択した場合は、図５（ｂ）のケースとは逆にＱ側の信号がＩ側の信号より時間Δｔだけ遅延するので、制御部５は、信号遅延部１７ＩによりＩ側の復調信号をΔｔだけ遅延させた信号Ｉ’を出力させて（ステップＳ８）、復調信号Ｉ’，Ｑによりデコードを行うようにする（ステップＳ９）。
【００２５】
尚、ステップＳ３において、受信電界強度ＲＳＳＩupr，ＲＳＳＩlwrのレベルがほぼ同じであり有意な差が見られない場合には、何れのサブキャリア周波数帯も妨害を受けていないと推定される。この場合には、上側，下側の周波数帯を双方とも選択しても良いし、使用環境に応じて他のリーダライタや通信機器等の妨害を受ける可能性がより低いと推定される側の周波数帯を選択するようにしても良い。
【００２６】
以上のように本実施例によれば、リーダライタ１の制御部５は、キャリアセンス時間において、中間周波検波回路１９により検出される上側サブキャリア周波数帯と下側サブキャリア周波数帯の受信レベルを比較し、ＲＦＩＤタグ２１が返信した応答信号を、受信レベルがより低い方の周波数帯から復調するために、何れかのサブキャリア周波数帯を選択するようにした。
したがって、妨害波の影響を受けていないサブキャリア周波数帯から応答信号を良好に復調することができる。そして、ＲＦＩＤタグには、サブキャリア変調方式を用いるものと用いないものとがあるので、リーダライタ１に本発明を適用すれば、それらのＲＦＩＤタグが混在して通信が行われるような環境下において、妨害波の影響を回避して通信を良好に行うことができる。
【００２７】
また、中間周波検波回路１９は、少なくとも、メインキャリア周波数ｆｃを基準としてサブキャリア周波数ｆｓ分だけ離隔した周波数帯について受信レベルを検出するので、制御部５は、上側，下側の各サブキャリア周波数帯に妨害波が干渉しているか否かを、より確実に判定することができる。
また、周波数シンセサイザ９は、制御部５により選択された側のサブキャリア周波数帯に応じて発振周波数が設定され、ミキサ８は、周波数シンセサイザ９により出力される周波数信号を用いてサブキャリア周波数帯の被変調信号を中間周波数帯に変換するので、何れのサブキャリア周波数帯を選択する場合でも、共通の帯域制限フィルタ１０を用いることができる。
【００２８】
更に、ミキサ１３は、メインキャリアと周波数シンセサイザ９により出力される周波数信号とを混合することで、中間周波数帯の被変調信号をベースバンド帯に変換するための周波数信号を生成する。したがって、応答信号を復調するための構成を簡単にすることができる。また、さほど良好と言えないＲＦＩＤタグのサブキャリア周波数精度に対しても、独立した中間周波数と同じ周波数を発振する発振器を用いた場合と異なり、確実に折り返し歪みを生じることなくベースバンド帯に変換できる。
【００２９】
加えて、制御部５により選択されたサブキャリア周波数帯に応じて、復調されたＩ信号とＱ信号との何れか一方を、信号遅延部１７Ｉ，１７Ｑによりサブキャリア周期の１／４相当時間だけ遅延させるようにしたので、直交検波方式を採用した場合に復調されたＩ信号とＱ信号との位相差をキャンセルして、応答データを正確に取得することができる。
そして、ミキサ８の出力側に中間周波帯域制限フィルタ１０を配置したので、メインキャリアをフィルタ１０により抑圧できる。したがって、回路規模が大きなキャリアキャンセラなどを用いずとも、受信側への回り込を防止することができる。
【００３０】
（第２実施例）
図６及び図７は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第１実施例は、受信チャネルが１つだけの場合を想定しているが、第２実施例は、受信チャネルが複数設定されており、リーダライタ１がメインキャリアについてキャリアセンスを行い、その結果に応じて受信チャネルを選択する場合を示す。
【００３１】
図７に示すフローチャートにおいて、制御部５（メインキャリア選択手段）は、先ずポインタｋを「１」に初期設定すると（ステップＳ１１）、周波数シンセサイザ９に周波数ｆｃ（ｋ）を設定して（ステップＳ１２）、受信チャネル１のメインキャリアに対応する受信電界強度ＲＳＳＩ（ｋ）を中間周波検波回路１９により取得する（ステップＳ１３）。それから、受信電界強度ＲＳＳＩ（ｋ）を、メインキャリアの検出閾値と比較し（ステップＳ１４）、ＲＳＳＩ（ｋ）＞（閾値）であれば（ＹＥＳ）、ポインタｋをインクリメントする（ステップＳ１５）。そして、ポインタｋが最大値ｋmax（受信チャネル数に対応）を超えていなければ（ステップＳ１６：ＮＯ）、ステップＳ１２に戻る。
すなわち、メインキャリアの受信電界強度が閾値を超えている場合、対応する受信チャネルは他のリーダライタのような通信装置により既に使用されていると判断される。したがって、その受信チャネルは排除して、次の受信チャネルについて上記と同様の処理を繰り返す。
【００３２】
ステップＳ１４において、ＲＳＳＩ（ｋ）≦（閾値）となった場合（ＮＯ）、その受信チャネルについてサブキャリアの受信電界強度を取得するため、周波数シンセサイザ９に周波数［ｆｃ（ｋ）＋ｆｉｆ−ｆｓ］を設定し（ステップＳ１７）、下側サブキャリアに対応する受信電界強度ＲＳＳＩlwr（ｋ）を中間周波検波回路１９により取得する（ステップＳ１８）。そして、受信電界強度ＲＳＳＩlwr（ｋ）が最小値ＭＩＮよりも小さい否かを判断する（ステップＳ１９）。尚、最小値ＭＩＮには適当な初期値を設定しておく。
【００３３】
ＲＳＳＩlwr（ｋ）＜ＭＩＮであれば（ＹＥＳ）、その受信電界強度ＲＳＳＩlwr（ｋ）を新たな最小値ＭＩＮにすると共に、下側サブキャリアであることを示すポインタｉを「０」に設定し、選択した受信チャネル（に対応するメインキャリアの送出チャネル）を示すポインタＭに、その時点のポインタｋを代入する（ステップＳ２０）。
ステップＳ１９で「ＮＯ」と判断した場合、又はステップＳ２０を実行すると、周波数シンセサイザ９に周波数［ｆｃ（ｋ）＋ｆｉｆ＋ｆｓ］を設定し（ステップＳ２１）、上側サブキャリアに対応する受信電界強度ＲＳＳＩupr（ｋ）を中間周波検波回路１９により取得する（ステップＳ２２）。そして、受信電界強度ＲＳＳＩupr（ｋ）が最小値ＭＩＮよりも小さい否かを判断する（ステップＳ２３）。
【００３４】
ＲＳＳＩupr（ｋ）＜ＭＩＮであれば（ＹＥＳ）、その受信電界強度ＲＳＳＩupr（ｋ）を新たな最小値ＭＩＮにすると共に、上側サブキャリアであることを示すポインタｉを「１」に設定し、選択した受信チャネルを示すポインタＭに、その時点のポインタｋを代入する（ステップＳ２４）。そして、ステップＳ２３で「ＮＯ」と判断した場合、又はステップＳ２４を実行すると、ステップＳ１５に移行する。
【００３５】
ステップＳ１２〜Ｓ１６，Ｓ１７〜Ｓ２４のループを回っている間に、ポインタｋが最大値ｋmaxを超えると（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、周波数シンセサイザ２に周波数ｆｃ（Ｍ）を設定し（ステップＳ２５）、メインキャリアの送信，すなわち通信を開始する（ステップＳ２６）。周波数ｆｃ（Ｍ）は、ステップＳ２０又はＳ２４において、サブキャリアの受信レベルが最小値となった受信チャネルに対応するメインキャリアの周波数である。以上までの処理が、送信キャリアの選択手続きに対応する。
【００３６】
次に、制御部５は、ポインタｉが「１」か否かを判断し（ステップＳ２７）、「０」であれば（ＮＯ）ステップＳ２８〜Ｓ３０を実行し、「１」であれば（ＹＥＳ）ステップＳ３１〜Ｓ３３を実行する。これらは、第１実施例におけるステップＳ４〜Ｓ６，Ｓ７〜Ｓ９に対応する処理であり、ポインタｉが「０」であれば下側サブキャリアに対応する周波数［ｆｃ（Ｍ）＋ｆｉｆ−ｆｓ］を選択設定し、ポインタｉが「１」であれば上側サブキャリアに対応する周波数［ｆｃ（Ｍ）＋ｆｉｆ＋ｆｓ］を選択設定する。
【００３７】
図７に示す処理を行うことで、例えば各周波数帯に関する受信状態が図６に示すような状況である場合、周波数帯（１）は、メインキャリア（１）の受信レベルがキャリアセンス閾値を超えているため、選択対象から外される。そして、周波数帯（２），（３）に対応するメインキャリア（２），（３）の受信レベルは閾値未満であるから、これらのサブキャリアの受信レベルが取得される。その結果、周波数帯（２）の下側サブキャリアの受信レベルが最小値を示すため、周波数帯（２）のメインキャリア（２）が送出されて、下側サブキャリアが選択されて受信が行われる。
【００３８】
以上のように第２実施例によれば、制御部５は、受信チャネルが複数設定されている場合、各受信チャネルに対応するメインキャリアの受信レベルを検出し、受信レベルが所定の閾値を超えているメインキャリアに対応する受信チャネルを、キャリア送出チャネルの選択対象より除外する。したがって、他の通信装置等が使用している可能性が高い受信チャネルを選択対象外として、良好な通信結果を得ることができる。
そして、制御部５は、各受信チャネルについてサブキャリア周波数帯の受信レベルを比較して、受信レベルが最低となった受信チャネルのメインキャリアを選択して送出するので、妨害波の影響を受けていない可能性が最も高い受信チャネルのメインキャリアを選択して通信し、応答信号を良好に復調することができる。
【００３９】
（第３実施例）
図８及び図９は本発明の第３実施例を示すものであり、第２実施例と異なる部分について説明する。第３実施例は、第２実施例と同様に受信チャネルが複数設定されている場合において、第２実施例とは異なり、リーダライタ１がメインキャリアについてキャリアセンスを行うことなく受信チャネルを選択する場合を示す。
図８は、図７相当図であり、第２実施例の処理からステップＳ１２〜Ｓ１４を削除し、ステップＳ１１に続いてステップＳ１７〜Ｓ２４を実行する。したがって、例えば各周波数帯に関する受信状態が図９に示すような状況である場合、周波数帯（１）〜（３）に対応するメインキャリア（１）〜（３）の受信レベルの大小にかかわらず、周波数帯（１）〜（３）のうち、上側サブキャリアの受信レベルが最小値を示した周波数帯（１）のメインキャリア（１）が送出され、上側サブキャリアが選択されて受信が行われる。
【００４０】
以上のように第３実施例によれば、受信チャネルが複数設定されている場合に、各チャネルのメインキャリアについてキャリアセンスを行うことなく、サブキャリアの受信レベルが最小値を示した受信チャネルを選択し、対応するメインキャリアを送信するので、リーダライタ１がキャリアセンスを行わない場合においても、受信チャネルを適切に選択することができる。
【００４１】
本発明は上記し且つ図面に記載された実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形又は拡張が可能である。
ベースバンド帯への復調を行う場合に使用する周波数信号は、周波数シンセサイザ２，９とは別個の発振回路により生成しても良い。
使用する周波数帯は、ＵＨＦ帯に限ることはない。
サブキャリア周波数帯の受信レベル検出における周波数シンセサイザ９の発振周波数はｆｃ＋ｆｉｆ±ｆｓに限ることなく、それ以外の周波数について検出を行っても良い。
電源を内蔵したアクティブタイプのＲＦＩＤタグを通信対象とするタグリーダに適用しても良い。
受信側で復調を行う方式は、直交検波に限らない。
通信対象が応答を行う方式は、バックスキャッタ方式に限ることはない。
ＲＦＩＤタグシステムに限ることなく、通信対象がサブキャリアを使用して応用を返信するものであれば、適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明をＲＦＩＤタグ用のリーダライタに適用した場合の第１実施例であり、リーダライタの電気的構成を示す機能ブロック図
【図２】ＲＦＩＤタグの電気的構成を示す機能ブロック図
【図３】リーダライタの制御部による制御内容を示すフローチャート
【図４】（ａ）はＲＦ帯、（ｂ）は中間周波数帯、（ｃ）はベースバンド帯における周波数スペクトラム
【図５】（ａ），（ｂ）は、上側，下側サブキャリア周波数帯を選択した場合の復調信号Ｉ，Ｑの波形を示す図
【図６】本発明の第２実施例であり、受信チャネルが複数設定されている場合の周波数スペクトラムを示す図
【図７】図３相当図
【図８】本発明の第３実施例を示す図７相当図
【図９】図６相当図
【符号の説明】
【００４３】
図面中、１はリーダライタ（タグリーダ，通信装置）、５は制御部（周波数帯選択手段，メインキャリア選択手段）、８はミキサ（周波数帯変換手段）、９は周波数シンセサイザ（変換周波数信号発振器）、１３はミキサ（信号生成手段）、１９は中間周波検波回路（受信レベル検出手段）を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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