(57)【要約】  本技術は、部品のばらつき等による通信性能の劣化を改善することができるようにする通信装置、及び、通信方法に関する。テスト信号生成部は、所定のテスト信号を生成し、検出部は、送受信部で、テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、送信キャリアと、送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出する。制御部は、影響パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する。本技術は、例えば、磁界を利用した近距離無線通信を行う場合等に適用することができる。
2017082051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のテスト信号を生成するテスト信号生成部と、
他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出する検出部と、
前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御部と
を備える通信装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記受信テスト信号の電圧、電流、又は、前記受信テスト信号と前記テスト信号との位相差を、前記影響パラメータとして検出する
請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記同期信号を生成する同期信号生成部と、
前記同期信号の位相を変化させる移相部と
をさらに備え、
前記制御部は、前記影響パラメータに応じて、前記移相部で前記同期信号の位相を変化させる位相変化量を調整することにより、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する
請求項１に記載の通信装置。
【請求項４】
前記同期信号を生成する同期信号生成部と、
送信対象データに応じて、前記同期信号の、前記送受信部への出力をオン／オフする出力部と
をさらに備え、
前記制御部は、前記影響パラメータに応じて、前記出力部の出力インピーダンス、又は、ゲインを調整することにより、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する
請求項１に記載の通信装置。
【請求項５】
前記影響パラメータが所定の範囲外の値である場合、前記制御部は、所定のエラー処理を行う
請求項１に記載の通信装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御パラメータを算出し、
前記制御パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御し、
前記制御パラメータが所定の範囲外の値である場合、所定のエラー処理を行う
請求項１に記載の通信装置。
【請求項７】
磁界を利用した近距離無線通信を行う
請求項１に記載の通信装置。
【請求項８】
所定のテスト信号を生成することと、
他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出することと
を含み、
前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度が制御される
通信方法。
【請求項９】
所定のテスト信号を生成し、
他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出する
ことにより得られる前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する
通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、通信装置、及び、通信方法に関し、特に、例えば、部品のばらつき等による通信性能の劣化を改善することができるようにする通信装置、及び、通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近距離無線通信技術としては、例えば、国際標準規格のNFC(Near Field Communication)が知られている。NFCについては、例えば、交通系の運賃の支払いや、課金、認証等を行うのに、アジア圏を中心に普及が進んでいる。【０００３】
NFCは、スマートフォンへの適用が普及しており、今後、ウエアラウルデバイス等の、より小型のデバイスへの適用の普及が期待されている。さらに、NFCを小型のデバイスに適用するために、NFC（による）通信の機能を実現する部品の小型化が期待されている。【０００４】
NFC通信は、R/W(Reader/Writer)と、R/Wの通信相手であるIC(Integrated Circuit)カード等のトランスポンダとの間で、磁界を利用して行われる。【０００５】
すなわち、R/W及びトランスポンダは、アンテナとしてのコイルどうしの間の電磁誘導により通信を行う。【０００６】
ところで、R/Wやトランスポンダのアンテナとしてのコイルは、共振回路を構成するが、その共振回路の共振周波数は、共振回路を構成する部品のばらつき等によって変化する。共振周波数が、本来の値（設計値）からずれると、通信可能な距離等の通信性能（特性）が劣化する。【０００７】
そこで、部品のばらつき等による通信性能の劣化を改善する技術として、調整信号を送信して受信し、その受信した信号に応じて、可変容量を調整して、共振周波数を補正する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開2011-078040号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、NFC通信において、トランスポンダからR/Wにデータを送信する技術として、アクティブ負荷変調が注目されている。【００１０】
アクティブ負荷変調では、トランスポンダが、R/Wから送信される送信キャリアに同期した同期信号を生成する。そして、送信対象のデータ（送信対象データ）に応じて、同期信号の送信をオン／オフすることで、送信キャリアと同期信号とが合成された信号が、送信キャリアが送信対象データに応じて変調されたアクティブ負荷変調信号として生成される。【００１１】
アクティブ負荷変調でも、R/Wやトランスポンダの共振周波数が、部品のばらつき等によって、設計値からずれ、通信可能な距離等の通信性能が劣化することがある。【００１２】
この通信性能の劣化は、例えば、特許文献１に記載の技術によって、共振周波数を補正することにより改善することができる。【００１３】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、可変容量（又はキャパシタのバンク）を、トランスポンダに実装する必要がある。可変容量は、面積が大きく、高コストであるため、可変容量を実装するのでは、トランスポンダの規模やコストが大になる。【００１４】
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、規模やコストの増加を抑制しつつ、部品のばらつき等による通信性能の劣化を改善することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本技術の通信装置は、所定のテスト信号を生成するテスト信号生成部と、他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出する検出部と、前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御部とを備える通信装置である。【００１６】
本技術の通信装置においては、所定のテスト信号が生成され、他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータが検出される。そして、前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度が制御される。【００１７】
本技術の第１の通信方法は、所定のテスト信号を生成することと、他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出することとを含み、前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度が制御される通信方法である。【００１８】
本技術の第１の通信方法においては、所定のテスト信号が生成され、他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータが検出される。前記影響パラメータは、前記アクティブ負荷変調信号の強度の制御に用いられる。【００１９】
本技術の第２の通信方法は、所定のテスト信号を生成し、他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出することにより得られる前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する通信方法である。【００２０】
本技術の第２の通信方法においては、所定のテスト信号を生成し、他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出することにより得られる前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度が制御される。【００２１】
なお、通信装置は、独立した装置であっても良いし、１つの装置を構成している内部ブロックであっても良い。
【発明の効果】
【００２２】
本技術によれば、部品のばらつき等による通信性能の劣化を改善することができる。【００２３】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】パッシブ負荷変調を用いて、近距離無線通信を行う通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】アクティブ負荷変調の概要を説明する図である。
【図３】アクティブ負荷変調を用いて、NFC通信を行う通信システムでの送信対象データの送信を示す図である。
【図４】アクティブ負荷変調を用いたNFC通信の通信性能について行ったシミュレーションの結果を示す図である。
【図５】アクティブ負荷変調を用いて、NFC通信を行う通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図６】R/W７０として、あるR/W-Aを用いて行ったシミュレーションの結果を示す図である。
【図７】本技術を適用した通信システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図８】動作モードがテストモードである場合のトランスポンダ１１０の動作の例の概要を説明する図である。
【図９】動作モードがテストモードである場合のトランスポンダ１１０の動作の例を説明するフローチャートである。
【図１０】動作モードが通常モードである場合に、トランスポンダ１１０が送信対象データをR/W７０に送信する動作の例を説明するフローチャートである。
【図１１】動作モードがテストモードである場合のトランスポンダ１１０の動作の他の例を説明するフローチャートである。
【図１２】アクティブ負荷変調信号の強度の制御として、移相部１１６での位相変化量の調整が行われる場合の、テストモードにおけるトランスポンダ１１０の動作の例を説明するフローチャートである。
【図１３】送受信部８１としての共振回路の共振周波数と、位相との関係をシミュレーションしたシミュレーション結果を示す図である。
【図１４】アクティブ負荷変調信号の強度の制御として、出力部８６の出力インピーダンスの調整が行われる場合の、テストモードにおけるトランスポンダ１１０の動作の例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
＜パッシブ負荷変調を用いる通信システムの構成例＞
【００２６】
図１は、パッシブ負荷変調を用いて、近距離無線通信を行う通信システムの構成例を示すブロック図である。
【００２７】
ここで、以下では、近距離無線通信として、例えば、NFC通信を行うこととするが、近距離無線通信は、NFC通信に限定されるものではない。
【００２８】
図１において、通信システムは、R/W１０とトランスポンダ２０とを有し、R/W１０とトランスポンダ２０との間で、磁界を利用したNFC通信が行われる。
【００２９】
R/W１０は、キャリア生成部１１、変調部１２、アンプ１３、抵抗１４、送受信部１５、及び、復調部１６を有する。
【００３０】
キャリア生成部１１は、例えば、13.56MHz等の所定の周波数の正弦波を送信キャリアとして生成し、変調部１２に供給する。
【００３１】
R/W１０がトランスポンダ２０にデータを送信する場合、変調部１２には、R/W１０からトランスポンダ２０に送信する対象の送信対象データとしての、レートが212kbps(bit per second)等の所定のレートのデータが供給される。
【００３２】
変調部１２は、送信対象データに従って、送信キャリアを、例えば、ASK(Amplitude Shift Keying)変調し、その結果得られるASK変調信号を、アンプ１３に供給する。
【００３３】
又は、変調部１２は、キャリア生成部１１からの送信キャリアを、そのまま、アンプ１３に供給する。
【００３４】
アンプ１３は、変調部１２からのASK変調信号又は送信キャリアを増幅し、抵抗１４を介して、送受信部１５に供給する。
【００３５】
送受信部１５は、アンテナとしてのコイル１５Ａと、コンデンサ１５Ｂとを有し、共振回路を構成している。
【００３６】
送受信部１５は、アンプ１３からのASK変調信号や送信キャリアを、磁界の変化にして送信する。
【００３７】
また、送受信部１５は、R/W１０からトランスポンダ２０側を見たときの負荷（抵抗）をトランスポンダ２０が変化させることで、送信キャリアがパッシブ負荷変調されたパッシブ負荷変調信号を、磁界の変化によって受信する。
【００３８】
送受信部１５がパッシブ負荷変調信号を受信することで得られる受信信号は、復調部１６に供給される。
【００３９】
復調部１６は、送受信部１５からの受信信号を復調し、その結果得られる復調データ、すなわち、トランスポンダ２０から送信されてきたデータ（送信対象データ）を出力する。
【００４０】
トランスポンダ２０は、例えば、ICカードや、スマートフォン等の携帯端末に内蔵される、ICカードの機能を司るブロック等であり、送受信部２１、抵抗２２、復調部２３、抵抗２４、及び、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)２５を有する。
【００４１】
送受信部２１は、アンテナとしてのコイル２１Ａと、コンデンサ２１Ｂとを有し、共振回路を構成している。
【００４２】
送受信部２１は、R/W１０から送信されるASK変調信号や送信キャリアを、磁界の変化によって受信する。
【００４３】
また、送受信部２１は、R/W１０からトランスポンダ２０側を見たときの負荷が、FET２５がオン／オフすることにより変化することで得られる、R/W１０からの送信キャリアがパッシブ負荷変調されたパッシブ負荷変調信号を、磁界の変化にして送信する。
【００４４】
復調部２３は、送受信部２１がASK変調信号を受信することで得られる受信信号を復調し、その結果得られる復調データ、すなわち、R/W１０から送信されてきた送信対象データを出力する。
【００４５】
MOSFET２５（のゲート）には、トランスポンダ２０からR/W１０に送信する対象の送信対象データとしての、レートが212kbps等の所定のレートのデータが供給される。
【００４６】
MOSFET２５は、スイッチとして機能し、そこに供給される送信対象データに応じてオン／オフすることで、送受信部２１に接続される抵抗を、抵抗２２、又は、抵抗２２及び２４に切り替える。これにより、R/W１０からトランスポンダ２０側を見たときの負荷が変化し、R/W１０が送信する送信キャリアが、MOSFET２５に供給される送信対象データに従ってパッシブ負荷変調される。
【００４７】
以上のように構成される図１の通信システムでは、R/W１０からトランスポンダ２０に、送信対象データが送信される場合には、R/W１０は、送信対象データに従って、送信キャリアをASK変調することにより、送信対象データを送信する。
【００４８】
また、トランスポンダ２０からR/W１０に、送信対象データが送信される場合には、トランスポンダ２０は、送信対象データに従って、R/W１０からトランスポンダ２０側を見たときの負荷を変化させることで、送信キャリアをパッシブ負荷変調することにより、送信対象データを送信する。
【００４９】
すなわち、R/W１０は、トランスポンダ２０での、送信対象データに従った負荷の変化に応じた磁界の変化を、共振回路としての送受信部１５に現れる信号から読み取ることにより、トランスポンダ２０からの送信対象データを受信する。
【００５０】
ところで、前述したように、NFC通信については、ウエアラウルデバイス等の小型のデバイスへの適用のために、NFC通信の機能を実現する部品の小型化が期待されている。
【００５１】
NFC通信において、大きな面積を占める部品は、アンテナであり、したがって、図１の通信システムでは、アンテナとしてのコイル１５Ａや２１Ａを小型化する必要がある。
【００５２】
しかしながら、パッシブ負荷変調を用いる場合には、アンテナとしてのコイル１５Ａや２１Ａを小型化することが困難である。
【００５３】
すなわち、パッシブ負荷変調では、トランスポンダ２０の負荷（R/W１０からトランスポンダ２０側を見たときの負荷）を変化させることで、磁界を変化させる。
【００５４】
アンテナとしてのコイル１５Ａ及び２１Ａが小さい場合や離れている場合には、コイル１５Ａ及び２１Ａの結合係数が小さくなるため、磁界の変化が小さくなる。その結果、R/W１０において、その磁界の変化に応じて得られるパッシブ負荷変調信号を復調することが困難になる。
【００５５】
図１の通信システムでは、パッシブ負荷変調での送信対象データの送信のために、アンテナとしてのコイル１５Ａ及び２１Ａには、ある程度以上の結合係数が要求され、コイル１５Ａ及び２１Ａの大きさは、その結合係数を実現する大きさにする必要がある。
【００５６】
そのため、図１の通信システムが、例えば、交通系の運賃の支払い等に適用され、50mmないし100mm程度の通信距離（R/W１０とトランスポンダ２０とが通信することができる、R/W１０とトランスポンダ２０との距離）が要求される場合には、アンテナとしてのコイル１５Ａ及び２１Ａの大きさは、それなりの大きさを確保する必要がある。
【００５７】
ここで、パッシブ負荷変調を用いるNFC通信では、通信距離は、送信対象データを、パッシブ負荷変調により送信（受信）することができる距離によって律速されることが多い。
【００５８】
すなわち、R/W１０からトランスポンダ２０に、送信対象データを、ASK変調により送信することができる距離であっても、トランスポンダ２０からR/W１０に、送信対象データを、パッシブ負荷変調により送信することができないことがある。
【００５９】
そこで、パッシブ負荷変調に代えて、アクティブ負荷変調を用いる方法がある。
【００６０】
アクティブ負荷変調では、トランスポンダにおいて、R/Wからの送信キャリアに同期した同期信号が生成されて送信される。これにより、R/Wが送信する送信キャリアと、トランスポンダが送信する同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号が生成される。
【００６１】
トランスポンダにおいて、同期信号の出力は、送信対象データに応じてオン／オフされる。これにより、アクティブ負荷変調信号は、送信対象データに従って、送信キャリアを変調した（ような）信号になる。
【００６２】
アクティブ負荷変調では、トランスポンダのアンテナに、同期信号としての電流が流れるため、磁界（磁束）を大きく変化させることができ、パッシブ負荷変調よりも、通信距離等の通信性能を向上させることができる。したがって、アクティブ負荷変調によれば、アンテナを小型化しても、例えば、アンテナを小型化する前のパッシブ負荷変調と同様の通信性能を維持することが可能となる。
【００６３】
＜アクティブ負荷変調＞
【００６４】
図２は、アクティブ負荷変調の概要を説明する図である。
【００６５】
すなわち、図２は、アクティブ負荷変調を用いて、NFC通信を行う通信システムの構成例の概要を示すブロック図である。
【００６６】
図２において、通信システムは、R/W３０とトランスポンダ５０とを有し、R/W３０とトランスポンダ５０との間で、磁界を利用したNFC通信が行われる。
【００６７】
なお、図２では、R/W３０を、送信キャリアを送信する送信系３１と、アクティブ負荷変調信号を受信する受信系３２とに、機能的に分けて図示してあるが、実装では、送信系３１と受信系３２とは一体的に構成することができる。
【００６８】
R/W３０は、キャリア生成部４１、コンデンサ４２及び４３、コイル４４、コンデンサ４５、及び、復調部４６を有する。
【００６９】
キャリア生成部４１ないしコイル４４は、送信系３１を構成し、コイル４４ないし復調部４６は、受信系３２を構成する。
【００７０】
送信系３１において、コンデンサ４２及び４３の一端は、いずれも、キャリア生成部４１に接続され、コンデンサ４２及び４３の他端は、それぞれ、コイル４４の一端と他端に接続されている。
【００７１】
また、受信系３２では、コイル４４とコンデンサ４５とが、並列共振回路を構成しており、コイル４４とコンデンサ４５との接続点に、復調部４６が接続されている。
【００７２】
トランスポンダ５０は、コイル５１、コンデンサ５２、抵抗５３、同期信号生成部５４、及び、スイッチ５５を有する。
【００７３】
トランスポンダ５０において、コイル５１、コンデンサ５２、及び、抵抗５３は、並列に接続されている。同期信号生成部５４、及び、スイッチ５５は、コイル５１ないし抵抗５３が並列に接続された回路に、直列に接続されている。
【００７４】
アクティブ負荷変調により、トランスポンダ５０からR/W３０に、送信対象データが送信される場合には、R/W３０の送信系３１において、キャリア生成部４１が、例えば、13.56MHzの送信キャリアを生成する。そして、キャリア生成部４１が生成した送信キャリアは、コンデンサ４２及び４３を介して、アンテナとしてのコイル４４から、磁界の変化となって送信される。
【００７５】
コイル４４から送信される送信キャリアは、トランスポンダ５０において、アンテナとしてのコイル５１で受信され、その結果得られる受信信号が、コイル５１とコンデンサ５２とで構成される共振回路から、同期信号生成部５４に供給される。
【００７６】
同期信号生成部５４は、コイル５１とコンデンサ５２とで構成される共振回路からの受信信号に同期した同期信号（送信キャリアに同期した信号でもある）を生成する。
【００７７】
また、トランスポンダ５０では、例えば、212kbpsのレートの送信対象データに応じて、スイッチ５５がオン／オフすることにより、同期信号生成部５４が生成した同期信号の出力がオン／オフされる。
【００７８】
スイッチ５５がオンになっている期間では、同期信号が、抵抗５３を介して、コイル５１とコンデンサ５２とで構成される共振回路に出力され、アンテナとしてのコイル５１から、磁界の変化となって送信される。
【００７９】
トランスポンダ５０による同期信号の送信により、R/W３０が送信する送信キャリアと、トランスポンダ５０が送信する同期信号とが合成され、その合成の結果、アクティブ負荷変調信号が得られる。
【００８０】
トランスポンダ５０において、同期信号の出力は、上述のように、送信対象データに応じてオン／オフされるので、アクティブ負荷変調信号は、送信対象データに従って、送信キャリアを変調した信号になる。
【００８１】
アクティブ負荷変調信号は、R/W３０の受信系３２において、アンテナとしてのコイル４４で受信される。コイル４４でアクティブ負荷変調信号を受信することにより得られる受信信号は、コイル４４とコンデンサ４５とで構成される共振回路から、復調部４６に供給される。
【００８２】
復調部４６は、コイル４４とコンデンサ４５とで構成される共振回路からの受信信号を復調し、その結果得られる復調データ、すなわち、トランスポンダ５０から送信されてきた送信対象データを出力する。
【００８３】
図３は、アクティブ負荷変調を用いて、NFC通信を行う図２の通信システムでの送信対象データの送信の概要を示す図である。
【００８４】
R/W３０からトランスポンダ５０に、送信対象データが送信される場合には、アンテナとしてのコイル４４及び５１の結合係数が所定の結合係数ｋとなっている状態で、送信対象データに従ってASK変調を行うことにより得られるASK変調信号が、R/W３０からトランスポンダ５０に送信される。
【００８５】
一方、トランスポンダ５０からR/W３０に、送信対象データが送信される場合には、トランスポンダ５０において、R/W３０からの送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号が生成される。
【００８６】
さらに、トランスポンダ５０では、アンテナとしてのコイル４４及び５１の結合係数が所定の結合係数ｋとなっている状態で、送信対象データに従って出力がオン／オフされる同期信号が、トランスポンダ５０からR/W３０に送信される。
【００８７】
なお、トランスポンダ５０において、同期信号の出力がオフにされた場合、同期信号は送信されないが、便宜上、振幅が0の同期信号が送信されると考える。
【００８８】
トランスポンダ５０による同期信号の送信により、R/W３０が送信する送信キャリアと、トランスポンダ５０が送信する同期信号とが合成される。この合成により、トランスポンダ５０の送信対象データに従って、送信キャリアがアクティブ負荷変調されたアクティブ負荷変調信号、すなわち、トランスポンダ５０の送信対象データに従って振幅が変化するアクティブ負荷変調信号が得られる。
【００８９】
以上のように、アクティブ負荷変調では、R/W３０が送信する送信キャリアと、トランスポンダ５０が送信する同期信号とが合成される。
【００９０】
ここで、時刻をtと、角周波数をwと、それぞれ表すこととすると、送信キャリアとしての正弦波は、Asin(wt)と表すことができ、同期信号としての正弦波は、Bsin(wt+THETA)と表すことができる。Aは、送信キャリアAsin(wt)の振幅を表し、Bは、同期信号Bsin(wt+THETA)の振幅を表す。THETAは、送信キャリアAsin(wt)の位相を基準とする同期信号Bsin(wt+THETA)の位相（ずれ）を表す。
【００９１】
送信キャリアAsin(wt)と、同期信号Bsin(wt+THETA)とが合成されることにより得られるアクティブ負荷変調信号ALMSは、正弦波の合成定理により、式（１）で表される。
【００９２】
ALMS = Asin(wt) + Bsin(wt+THETA)
= √(A2 + B2 + 2ABcos(THETA))sin(THETA+PHI)
・・・（１）
【００９３】
式（１）において、PHIは、所定の位相を表す。
【００９４】
式（１）によれば、式√(A2 + B2 + 2ABcos(THETA)) = A、すなわち、式cos(THETA) = -B / 2A、又は、B = -2Acos(THETA)が成り立つ場合、同期信号の出力がオンのとき(B<>0)と、同期信号の出力がオフのとき(B==0)とのいずれであっても、アクティブ負荷変調信号ALMSの振幅が、送信キャリアの振幅Aとなって変化しない、変調度が0%の振幅NULLが発生する。
【００９５】
以上のように、アクティブ負荷変調では、送信キャリアの振幅A、同期信号の振幅B、及び、同期信号の位相THETAが、式cos(THETA) = -B / 2Aで表される関係を有する場合、振幅NULLが発生し、トランスポンダ５０からR/W３０に、送信対象データを送信することができない（R/W３０において、アクティブ負荷変調信号ALMSを、送信対象データに復調することができない）。
【００９６】
アクティブ負荷変調信号ALMSの変調度は、アクティブ負荷変調を用いたNFC通信の通信性能に影響し、式（１）から、送信キャリアの振幅A、同期信号の振幅B、及び、同期信号の位相THETAによって変化する。
【００９７】
以上のように、アクティブ負荷変調を用いたNFC通信の通信性能は、送信キャリアの振幅Aや、同期信号の振幅B、同期信号の位相THETAの影響を受ける。
【００９８】
図４は、アクティブ負荷変調を用いたNFC通信の通信性能について行ったシミュレーションの結果を示す図である。
【００９９】
図４において、横軸は、同期信号の位相THETAを表し、縦軸は、アクティブ負荷変調を用いたNFC通信の通信距離（アクティブ負荷変調による通信が可能な距離）を表す。
【０１００】
図４から、同期信号の位相THETAが、通信性能としての通信距離に大きな影響を与えることを確認することができる。
【０１０１】
アクティブ負荷変調では、同期信号の位相THETAによって、変調度が変化し、最悪の場合、0%（振幅NULL）になることがある。
【０１０２】
以上のように、アクティブ負荷変調では、位相THETAによって、変調度が変化するので、通信性能としての通信距離も変化する。
【０１０３】
図５は、アクティブ負荷変調を用いて、NFC通信を行う通信システムの構成例を示すブロック図である。
【０１０４】
図５において、通信システムは、R/W７０とトランスポンダ８０とを有し、R/W７０とトランスポンダ８０との間で、磁界を利用したNFC通信が行われる。
【０１０５】
なお、図５では、トランスポンダ８０からR/W７０に、送信対象データを、アクティブ負荷変調で送信するときに必要な部分を図示してあり、R/W７０からトランスポンダ８０に、送信対象データを、ASK変調で送信するときに必要なブロックの図示は、省略してある。
【０１０６】
R/W７０は、キャリア生成部７１、バッファ７２及び７３、コンデンサ７４及び７５、送受信部７６、並びに、復調部７７を有する。
【０１０７】
キャリア生成部７１は、例えば、13.56MHz等の所定の周波数の正弦波を送信キャリアとして生成し、バッファ７２及び７３に供給する。
【０１０８】
バッファ７２は、キャリア生成部７１からの送信キャリアをバッファリングし、コンデンサ７４を介して、送受信部７６に供給する。
【０１０９】
バッファ７３は、キャリア生成部７１からの送信キャリアのバッファリング及び反転を行い、コンデンサ７５を介して、送受信部７６に供給する。
【０１１０】
送受信部７６は、アンテナとしてのコイル７６Ａと、コンデンサ７６Ｂとを有し、並列共振回路を構成している。バッファ７２からの送信キャリアは、コイル７６Ａとコンデンサ７６Ｂとの一端どうしの接続点に供給され、バッファ７３からの送信キャリアは、コイル７６Ａとコンデンサ７６Ｂとの他端どうしの接続点に供給される。
【０１１１】
送受信部７６は、バッファ７２及び７３からの送信キャリアを、磁界の変化にして送信する。
【０１１２】
また、送受信部７６は、トランスポンダ８０から送信される（同期信号によって送信キャリアが変調された）アクティブ負荷変調信号を、磁界の変化によって受信する。
【０１１３】
送受信部７６がアクティブ負荷変調信号を受信することで得られる受信信号は、コイル７６Ａとコンデンサ７６Ｂとの一端どうしの接続点から、復調部７７に供給される。
【０１１４】
復調部７７は、送受信部７６からの受信信号を復調し、その結果得られる復調データ、すなわち、トランスポンダ８０から送信されてきた送信対象データを出力する。
【０１１５】
トランスポンダ８０は、例えば、ICカードや、スマートフォン等の携帯端末に内蔵される、ICカードの機能を司るブロック等であり、送受信部８１、復調部８２、制御部８３、同期信号生成部８４、移相部８５、及び、出力部８６を有する。
【０１１６】
送受信部８１は、アンテナとしてのコイル８１Ａと、コンデンサ８１Ｂとを有し、並列共振回路を構成している。コイル８１Ａとコンデンサ８１Ｂとの一端どうしは、接続点Uで接続され、コイル８１Ａとコンデンサ８１Ｂとの他端どうしは、接続点Dで接続されている。
【０１１７】
送受信部８１は、R/W７０から送信される送信キャリアやASK変調信号を、磁界の変化によって受信し、その結果得られる受信信号を、復調部８２、及び、同期信号生成部８４に供給する。
【０１１８】
また、送受信部８１は、出力部８６が出力する同期信号を、磁界の変化にして送信する。
【０１１９】
なお、送受信部８１は、コイル８１Ａとコンデンサ８１Ｂとが並列に接続された並列共振回路を構成しているが、送受信部８１としては、並列共振回路の他、直列共振回路を採用することができる。また、送受信部８１としては、例えば、並列共振回路と直列共振回路とを併用した構成や、コイル８１Ａのみ等の共振回路でない構成、その他、電磁誘導によって、R/W７０との間で信号を送受信することができる任意の構成を採用することができる。
【０１２０】
復調部８２は、送受信部８１からの受信信号（R/W７０からのASK変調信号を受信することで得られる受信信号）を復調し、その結果得られる復調データ（R/W７０から送信されてきた送信対象データ）を、制御部８３に供給する。
【０１２１】
制御部８３は、復調部８２からの復調データに応じて、所定の処理を行う。
【０１２２】
また、制御部８３は、R/W７０に送信する対象の送信対象データに応じて、出力部８６を制御し、出力部８６から送受信部８１への同期信号の出力をオン／オフさせる。
【０１２３】
同期信号生成部８４は、例えば、PLL(Phase Lock Loop)等で構成され、送受信部８１からの受信信号に同期した同期信号、すなわち、送信キャリアに同期した同期信号を生成し、移相部８５に供給する。
【０１２４】
移相部８５は、同期信号生成部８４から供給される同期信号の位相を、所定の位相変化量だけ変化させ、出力部８６に供給する。
【０１２５】
出力部８６は、制御部８３の制御に従い、送信対象データに応じて、移相部８５からの同期信号を、送受信部８１に出力する。
【０１２６】
出力部８６は、バッファ９１及び９２、並びに、スイッチ９３及び９４で構成される。
【０１２７】
バッファ９１は、移相部８５からの同期信号をバッファリングし、スイッチ９３を介して、送受信部８１（の接続点U）に出力する。
【０１２８】
バッファ９２は、移相部８５からの同期信号のバッファリング及び反転を行い、スイッチ９４を介して、送受信部８１（の接続点D）に出力する。なお、バッファ９１及び９２では、移相部８５からの同期信号を、１倍を含む所定のゲインで増幅することができる。
【０１２９】
スイッチ９３及び９４は、制御部８３の制御に従い、送信対象データに応じてオン／オフすることで、移相部８５からの同期信号を、送受信部８１に出力する。
【０１３０】
以上のように構成される通信システムにおいて、トランスポンダ８０からR/W７０に、送信対象データが送信される場合には、R/W７０は、キャリア生成部７１で生成した送信キャリアを、バッファ７２及び７３並びにコンデンサ７４及び７５を介して、送受信部７６から、磁界の変化にして送信する。
【０１３１】
トランスポンダ８０では、送受信部８１が、R/W７０からの送信キャリアを受信し、その受信によって得られる受信信号は、同期信号生成部８４に供給される。
【０１３２】
同期信号生成部８４は、送受信部８１からの受信信号に同期した同期信号を生成し、移相部８５に供給する。
【０１３３】
移相部８５は、例えば、同期信号生成部８４から供給される同期信号を遅延すること等によって、その同期信号の位相を、所定の位相変化量だけ変化させ、出力部８６に供給する。
【０１３４】
出力部８６は、制御部８３の制御に従い、送信対象データに応じて、移相部８５からの同期信号の、送受信部８１への出力をオン／オフする。
【０１３５】
送受信部８１は、出力部８６が出力する同期信号を、磁界の変化にして送信する。
【０１３６】
トランスポンダ８０の送受信部８１による同期信号の送信により、R/W７０の送受信部７６が送信する送信キャリアと、トランスポンダ８０が送信する同期信号とが合成される。この合成により、トランスポンダ８０の送信対象データに従って、送信キャリアがアクティブ負荷変調されたアクティブ負荷変調信号、すなわち、トランスポンダ８０の送信対象データに従って振幅が変化するアクティブ負荷変調信号が生成される。
【０１３７】
アクティブ負荷変調信号は、R/W７０の送受信部７６で受信され、その受信により得られる受信信号が、送受信部７６から復調部７７に供給される。
【０１３８】
復調部７７では、送受信部７６からの受信信号が復調され、その結果得られる復調データ（トランスポンダ８０から送信されてきた送信対象データ）が出力される。
【０１３９】
ここで、トランスポンダ８０において、同期信号生成部８４が生成する同期信号は、送受信部８１で送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期している。
【０１４０】
R/W７０のキャリア生成部７１で生成された送信キャリアは、共振回路になっている送受信部７６及び８１を経由することで受信信号となるため、その経由の過程で、送信キャリアの位相、ひいては、受信信号の位相は変化する。
【０１４１】
式（１）の送信キャリアAsin(wt)の位相を基準とする同期信号Bsin(wt+THETA)の位相THETAは、送信キャリアAsin(wt)が、共振回路になっている送受信部７６及び８１を経由することで生じる。
【０１４２】
例えば、送信キャリアが13.56MHzの正弦波で、共振回路のQ値が12である場合、送信キャリアが共振回路を経由することで、位相は90度程度変化する。
【０１４３】
図４で説明したように、同期信号Bsin(wt+THETA)の位相THETAは、アクティブ負荷変調を利用したNFC通信の通信性能に大きな影響を与える。
【０１４４】
そのため、同期信号Bsin(wt+THETA)の位相THETAは、通信性能が良くなるように、移相部８５で、所定の位相変化量だけ変化される。
【０１４５】
移相部８５での位相変化量は、位相の変化後の同期信号Bsin(wt+THETA)の位相THETAに対する通信性能が良くなるように決定される。
【０１４６】
しかしながら、同期信号生成部８４が生成する、受信信号に同期した同期信号の位相THETAは、例えば、その受信信号が得られる送受信部８１を構成するコイル８１Ａやコンデンサ８１Ｂ等の部品のばらつきによって変動する。
【０１４７】
すなわち、トランスポンダ８０で得られる同期信号の位相は、部品のばらつきによって、個体ごとに異なる。
【０１４８】
そのため、設計上、適切な通信性能が得られる同期信号の位相（以下、適切位相ともいう）、さらには、同期信号の位相を、適切位相にするための移相部８５での位相変化量（以下、適切変化量ともいう）を求めることができても、適切変化量だけ位相を変化させる変化前の同期信号の位相のばらつきによって、適切変化量だけ位相を変化させた変化後の同期信号の位相THETAが、適切位相にならず、通信性能が劣化することがある。
【０１４９】
図６は、R/W７０として、あるR/W-Aを用いて行ったシミュレーションの結果を示す図である。
【０１５０】
すなわち、図６は、送受信部８１としての共振回路の共振周波数、及び、移相部８５が出力する位相変化後の同期信号の位相THETAと、通信性能との関係のシミュレーション結果を示す図である。
【０１５１】
図６において、丸印は、パッシブ負荷変調の場合よりも、アクティブ負荷変調の通信距離が向上したケースを表し、三角印は、パッシブ負荷変調の場合よりも、アクティブ負荷変調の通信距離が向上したケースでないケースを表す。
【０１５２】
図６によれば、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、送信キャリアの周波数に等しい13.56MHzである場合には、位相THETAが15度ないし120度程度の範囲になっているときに、アクティブ負荷変調の通信性能がパッシブ負荷変調よりも向上している。
【０１５３】
また、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、送信キャリアの周波数13.56MHzから-250kHzだけずれた13.31MHzである場合には、位相THETAが0度ないし105度程度の範囲になっているときに、アクティブ負荷変調の通信性能がパッシブ負荷変調よりも向上している。
【０１５４】
さらに、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、送信キャリアの周波数13.56MHzから+250kHzだけずれた13.81MHzである場合には、位相THETAが45度ないし150度程度の範囲になっているときに、アクティブ負荷変調の通信性能がパッシブ負荷変調よりも向上している。
【０１５５】
図６によれば、アクティブ負荷変調では、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、設計値としての送信キャリアの周波数13.56MHzから250kHz程度ずれることにより、パッシブ負荷変調より高い通信性能を実現する同期信号の位相THETAが、15度ないし30度程度ずれることを確認することができる。
【０１５６】
すなわち、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、送信キャリアの周波数13.56MHzから250kHz程度変動すると、送受信部８１で送信キャリアを受信することにより得られる受信信号の位相が、本来の値（共振周波数の変動がない場合の設計上の値）から、15度ないし30度程度ずれることを確認することができる。
【０１５７】
以上から、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、部品のばらつきによってすれている場合には、受信信号、ひいては、その受信信号から生成される、受信信号に同期した同期信号の位相が、本来の値（部品のばらつきがない、設計上の値）からずれる。
【０１５８】
そのため、同期信号の位相を、適切変化量だけ変化させても、その変化前の同期信号の位相が本来の値からすれているために、適切変化量だけ位相を変化させた変化後の同期信号の位相THETAが、適切位相にならず、通信性能が劣化することがある。
【０１５９】
以上のような部品のばらつきによる、同期信号（受信信号）の位相のずれ、ひいては、通信性能の劣化は、送受信部８１としての共振回路の部品のばらつきの他、図示せぬ高調波成分除去用のフィルタに使用されるコイルやコンデンサのばらつきや、同期信号生成部８４を構成するPLLの部品のばらつきに起因する遅延のばらつき、出力部８６を構成する部品のばらつきに起因する遅延のばらつき等によっても生じるおそれがある。
【０１６０】
以上のような部品のばらつきによる通信性能の劣化を改善する方法としては、例えば、移相部８５での位相の変化後の同期信号の位相が、適切位相になるように、移相部８５での位相変化量を、個体ごとに手作業で調整する方法がある。
【０１６１】
しかしながら、移相部８５での位相変化量を、個体ごとに手作業で調整することは、容易ではない。
【０１６２】
また、部品のばらつきによる通信性能の劣化を改善する方法としては、例えば、前述の特許文献１に記載のように、共振回路を構成する送受信部８１に、共振周波数を調整する可変容量を、外付けで実装し、移相部８５での適切変化量だけの位相の変化後の同期信号の位相が、適切位相になるように、すなわち、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、設計上の値である13.56MHzになるように、可変容量を調整する方法がある。
【０１６３】
しかしながら、可変容量は、面積が大きく、高コストであるため、トランスポンダ８０の規模やコストが大になる。
【０１６４】
そこで、本技術では、規模やコストの増加を抑制しつつ、部品のばらつき等による通信性能の劣化を改善することができるようにする。
【０１６５】
＜本技術を適用した通信システムの一実施の形態＞
【０１６６】
図７は、本技術を適用した通信システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０１６７】
なお、図中、図５の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
【０１６８】
図７において、通信システムは、R/W７０とトランスポンダ１１０とを有する。
【０１６９】
したがって、図７の通信システムは、R/W７０を有する点で、図５の場合と共通し、トランスポンダ８０に代えて、トランスポンダ１１０を有する点で、図５の場合と相違する。
【０１７０】
図７の通信システムでは、R/W７０とトランスポンダ１１０との間で、磁界を利用したNFC通信が行われる。
【０１７１】
R/W７０からトランスポンダ１１０への送信対象データの送信は、ASK変調で行われ、トランスポンダ１１０からR/W７０への送信対象データの送信は、アクティブ負荷変調で行われる。
【０１７２】
トランスポンダ１１０は、例えば、ICカードや、スマートフォン等の携帯端末に内蔵される、ICカードの機能を司るブロック等であり、送受信部８１、復調部８２、同期信号生成部８４、出力部８６、テスト信号生成部１１１、スイッチ１１２、検出部１１３、記憶部１１４、制御部１１５、及び、移相部１１６を有する。
【０１７３】
したがって、トランスポンダ１１０は、送受信部８１、復調部８２、同期信号生成部８４、及び、出力部８６を有する点で、図５のトランスポンダ８０と共通する。
【０１７４】
但し、トランスポンダ１１０は、制御部８３、及び、移相部８５に代えて、制御部１１５、及び、移相部１１６がそれぞれ設けられている点で、図５のトランスポンダ８０と相違する。さらに、トランスポンダ１１０は、テスト信号生成部１１１、スイッチ１１２、検出部１１３、及び、記憶部１１４が新たに設けられている点で、図５のトランスポンダ８０と相違する。
【０１７５】
テスト信号生成部１１１は、所定の信号をテスト信号として生成して出力する。
【０１７６】
テスト信号としては、例えば、送信キャリアの周波数（本実施の形態では、13.56MHz）や、その他の周波数等の固定の周波数の信号等を採用することができる。また、テスト信号としては、例えば、周波数が所定の範囲でスイープしていく信号等を採用することができる。その他、テスト信号としては、交流の任意の信号を採用することができる。
【０１７７】
スイッチ１１２は、制御部１１５の制御に従ってオン／オフする。スイッチ１１２がオンすることにより、テスト信号生成部１１１が出力するテスト信号が、出力部８６に供給される。
【０１７８】
ここで、トランスポンダ１１０の動作モードには、例えば、R/W７０との間で通信を行う通常モードと、アクティブ負荷変調信号のキャリブレーションを行うテストモードとがある。
【０１７９】
トランスポンダ１１０の動作モードは、例えば、所定の操作によって切り替えることができる。トランスポンダ１１０の動作モードは、例えば、トランスポンダ１１０を製造する工場において、トランスポンダ１１０のチェックを行うときに、テストモードにされ、その他のときには、通常モードにされる。
【０１８０】
トランスポンダ１１０の動作モードがテストモードのとき、スイッチ１１２は、オンにされ、トランスポンダ１１０の動作モードが通常モードのとき、スイッチ１１２は、オフにされる。
【０１８１】
したがって、テスト信号生成部１１１が出力するテスト信号は、動作モードがテストモードのとき、出力部８６に出力（供給）され、さらに、出力部８６から送受信部８１に出力される。
【０１８２】
送受信部８１は、出力部８６からのテスト信号を受信する。
【０１８３】
送受信部８１は、例えば、コイル８１Ａの一端とコンデンサ８１Ｂの一端とが接続点Uで接続されるとともに、コイル８１Ａの他端とコンデンサ８１Ｂの他端とが接続点Dで接続されており、並列共振回路を構成している。
【０１８４】
送受信部８１の接続点Dは、復調部８２、同期信号生成部８４、及び、検出部１１３に接続されており、送受信部８１でテスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号は、接続点Dから、検出部１１３（、並びに、復調部８２、及び、同期信号生成部８４）に出力される。
【０１８５】
なお、動作モードが通常モードのとき、出力部８６には、後述する移相部１１６が出力する同期信号が供給され、出力部８６は、移相部１１６からの同期信号を、送受信部８１に出力する。
【０１８６】
送受信部８１は、出力部８６が出力する同期信号を、磁界の変化にして（R/W７０に）送信する。
【０１８７】
さらに、動作モードが通常モードのとき、送受信部８１は、R/W７０から送信される送信キャリアやASK変調信号を、磁界の変化によって受信する。送受信部８１が、R/W７０からの送信キャリアやASK変調信号を受信することにより得られる受信信号は、接続点Dから、復調部８２、及び、同期信号生成部８４（、並びに、検出部１１３）に出力される。
【０１８８】
検出部１１３は、送受信部８１の接続点Dから出力される受信テスト信号から、必要に応じて、テスト信号生成部１１１が生成するテスト信号を用いて、R/W７０が送信する送信キャリアと送受信部８１が送信する同期信号とが合成されることにより得られるアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出する。
【０１８９】
すなわち、検出部１１３は、影響パラメータとして、受信テスト信号の電流（の振幅）、電圧（の振幅）、及び、受信テスト信号とテスト信号との（電圧又は電流の）位相差のうちの１以上を検出する。
【０１９０】
検出部１１３は、受信テスト信号から検出した影響パラメータを、制御部１１５に供給する。
【０１９１】
記憶部１１４は、制御部１１５の制御等に応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御パラメータを記憶する。
【０１９２】
制御部１１５は、図５の制御部８３と同様に、復調部８２から供給される復調データに応じて、所定の処理を行うとともに、R/W７０に送信する対象の送信対象データに応じて、出力部８６（のスイッチ９３及び９４）を制御し、出力部８６から送受信部８１への同期信号の出力をオン／オフさせる。
【０１９３】
さらに、制御部１１５は、検出部１１３から供給される影響パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する。
【０１９４】
すなわち、制御部１１５は、検出部１１３から供給される影響パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御パラメータを算出し、その制御パラメータによって、記憶部１１４に記憶された制御パラメータを更新する。
【０１９５】
さらに、制御部１１５は、記憶部１１４に記憶された制御パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する。
【０１９６】
ここで、式（１）で表されるアクティブ負荷変調信号ALMSの強度の制御は、アクティブ負荷変調信号ALMSの振幅√(A2 + B2 + 2ABcos(THETA))を制御として行うことができる。
【０１９７】
アクティブ負荷変調信号ALMSの振幅√(A2 + B2 + 2ABcos(THETA))について、トランスポンダ１１０で制御することができるファクタは、同期信号Bsin(wt+THETA)の振幅Bと位相THETAである。
【０１９８】
そこで、制御パラメータとしては、同期信号Bsin(wt+THETA)の振幅Bや位相THETAに関する情報を採用することができる。制御部１１５は、そのような制御パラメータに応じて、同期信号Bsin(wt+THETA)の振幅Bや位相THETAを調整することで、式（１）のアクティブ負荷変調信号ALMSの強度を制御する。
【０１９９】
具体的には、制御部１１５は、例えば、移相部１１６を制御することにより、移相部１１６が同期信号Bsin(wt+THETA)の位相THETAを変化させる位相変化量を調整することができる。移相部１１６での位相変化量が調整されることにより、送受信部８１から送信される同期信号Bsin(wt+THETA)の位相THETAが調整される。
【０２００】
また、制御部１１５は、例えば、出力部８６を制御することにより、出力部８６の（電圧の）ゲインを調整することができる。出力部８６のゲインの調整によって、出力部８６から送受信部８１に出力される同期信号としての電圧が調整され、ひいては、送受信部８１としての共振回路に流れる電流が調整される。その結果、送受信部８１から送信される同期信号Bsin(wt+THETA)の振幅Bが調整される。
【０２０１】
その他、制御部１１５は、例えば、出力部８６を制御することにより、出力部８６の出力インピーダンスを調整することができる。出力部８６の出力インピーダンスの調整によって、出力部８６から送受信部８１に出力される同期信号としての電流が調整され、ひいては、送受信部８１としての共振回路に流れる電流が調整される。その結果、送受信部８１から送信される同期信号Bsin(wt+THETA)の振幅Bが調整される。
【０２０２】
ここで、出力部８６のゲインの調整は、例えば、出力部８６を動作させる電源電圧を変えること等により行うことができる。電源は、R/W７０からの送信キャリアやASK変調信号から生成することや、トランスポンダ１１０に図示せぬバッテリを内蔵させ、そのバッテリから取得することができる。
【０２０３】
また、出力部８６の出力インピーダンスの調整は、例えば、スイッチ９３及び９４のそれぞれを、複数のMOSFETを並列に接続して構成し、オンにするMOSFETの数を変えること等により行うことができる。
【０２０４】
さらに、アクティブ負荷変調信号の強度の制御は、移相部１１６での位相変化量の調整、出力部８６のゲインの調整、又は、出力部８６の出力インピーダンスの調整によって行う他、移相部１１６での位相変化量の調整、出力部８６のゲインの調整、及び、出力部８６の出力インピーダンスの調整のうちの２以上によって行うことができる。
【０２０５】
移相部１１６は、例えば、図５の移相部８５と同様に、同期信号生成部８４から供給される同期信号の位相を、所定の位相変化量だけ変化させ、出力部８６に供給する。
【０２０６】
但し、移相部１１６は、同期信号の位相を変化させる所定の位相変化量を、制御部１１５の制御に従って調整（設定）する。
【０２０７】
なお、図７では、テスト信号生成部１１１が出力するテスト信号が、移相部１１６の後段（移相部１１６と出力部８６との間）に供給されるが、テスト信号は、その他、例えば、同期信号生成部８４の前段や後段に供給することができる。
【０２０８】
また、図７において、検出部１１３は、同期信号生成部３４の後段に設け、同期信号生成部８４が出力する受信テスト信号（に同期した同期信号）から、アクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出することができる。
【０２０９】
この場合、同期信号生成部８４での遅延の影響を含んだ影響パラメータとしての、受信テスト信号とテスト信号との位相差等を検出することができる。
【０２１０】
さらに、図７では、検出部１１３は、送受信部８１の接続点Dと接続され、送受信部８１でテスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号が、接続点Dから、検出部１１３に供給されるが、検出部１１３は、送受信部８１の接続点Uと接続することができる。この場合、送受信部８１でテスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号は、接続点Uから、検出部１１３に供給される。
【０２１１】
また、図７において、検出部１１３は、復調部８２と一体的に構成することができる。
【０２１２】
以上のように構成される図７の通信システムにおいて、トランスポンダ１１０の動作モードが通常モードになっており、R/W７０からトランスポンダ１１０に、送信対象データが送信される場合には、R/W７０は、送信対象データに応じて送信キャリアを変調することにより得られるASK変調信号を送信する。
【０２１３】
トランスポンダ１１０では、送受信部８１が、R/W７０からのASK変調信号を受信し、その受信によって得られる受信信号を、復調部８２に供給する。
【０２１４】
復調部８２は、送受信部８１からの受信信号を復調し、その結果得られる復調データを、制御部１１５に供給する。
【０２１５】
また、トランスポンダ１１０の動作モードが通常モードになっており、トランスポンダ１１０からR/W７０に、送信対象データが送信される場合には、トランスポンダ１１０において、アクティブ負荷変調により、送信対象データが送信される。
【０２１６】
すなわち、R/W７０は、送信キャリアを送信する。
【０２１７】
トランスポンダ１１０では、送受信部８１が、R/W７０からの送信キャリアを受信し、その受信によって得られる受信信号を、同期信号生成部８４に供給する。
【０２１８】
同期信号生成部８４は、送受信部８１からの受信信号に同期した同期信号を生成し、移相部１１６に供給する。
【０２１９】
移相部１１６は、同期信号生成部８４から供給される同期信号の位相を、制御部１１５の制御に従った位相変化量だけ変化させ、出力部８６に供給する。
【０２２０】
すなわち、制御部１１５は、記憶部１１４に記憶された制御パラメータに応じた、アクティブ負荷変調信号の強度の制御として、例えば、移相部１１６での位相変化量の調整を行う。
【０２２１】
移相部１１６は、制御部１１５の制御に従って、位相変化量を調整し、その位相変化量だけ、同期信号生成部８４から供給される同期信号の位相を変化させて、出力部８６に供給する。
【０２２２】
出力部８６は、制御部１１６の制御に従い、送信対象データに応じて、移相部１１６からの同期信号を、送受信部８１に出力する。
【０２２３】
また、出力部８６は、制御部１１５の制御に従い、出力部８６のゲインや出力インピーダンスを調整する。
【０２２４】
すなわち、制御部１１５は、記憶部１１４に記憶された制御パラメータに応じた、アクティブ負荷変調信号の強度の制御として、例えば、出力部８６のゲインの調整や出力インピーダンスの調整を行う。
【０２２５】
出力部８６は、制御部１１６の制御に従って、出力部８６のゲインや出力インピーダンスを調整し、送信対象データに応じて、移相部１１６からの同期信号を、送受信部８１に出力する。
【０２２６】
送受信部８１は、出力部８６が出力する同期信号を、磁界の変化にして送信する。
【０２２７】
トランスポンダ１１０の送受信部８１による同期信号の送信により、R/W７０の送受信部７６が送信する送信キャリアと、トランスポンダ１１０が送信する同期信号とが合成される。この合成により、トランスポンダ１１０の送信対象データに従って、送信キャリアがアクティブ負荷変調されたアクティブ負荷変調信号が生成される。
【０２２８】
R/W７０では、以上のようなアクティブ負荷変調信号が受信されて復調される。
【０２２９】
＜テストモードの動作の例＞
【０２３０】
図８は、動作モードがテストモードである場合のトランスポンダ１１０の動作の例の概要を説明する図である。
【０２３１】
例えば、工場において、トランスポンダ１１０のチェック行うユーザが、動作モードをテストモードにするように、トランスポンダ１１０を操作すると、制御部１１５は、トランスポンダ１１０の動作モードをテストモードに設定する。
【０２３２】
テストモードでは、制御部１１５は、通常モード時にはオフになっているスイッチ１１２をオンにする。
【０２３３】
さらに、テストモードでは、制御部１１５は、通常モード時には送信対象データに従ってオン／オフされるスイッチ９３及び９４のうちの一方、又は、両方をオンにする。図８では、スイッチ９３及び９４のうちの、スイッチ９３だけがオンになっている。
【０２３４】
なお、図７で説明したように、スイッチ９３及び９４のそれぞれが、複数のMOSFETで構成され、通常モードにおいて、制御部１１５が、記憶部１１４に記憶された制御パラメータに従って、スイッチ９３及び９４それぞれとしての複数のMOSFETのうちの、オンにするMOSFETの数を変えることで、アクティブ負荷変調信号の強度の制御としての出力部８６の出力インピーダンスの調整を行う場合には、テストモードでも、スイッチ９３としての複数のMOSFETのうちの、オンにするMOSFETの数は、記憶部１１４に記憶された制御パラメータに従って制御される。
【０２３５】
スイッチ１１２がオンになることにより、テスト信号生成部１１１が出力するテスト信号は、出力部８６に供給される。なお、テスト信号生成部１１１が出力するテスト信号は、必要に応じて、検出部１１３にも供給される。
【０２３６】
出力部８６では、上述したように、スイッチ９３がオンになっており、テスト信号生成部１１１からのテスト信号は、アンプ９１及びスイッチ９３を介して、送受信部８１に出力される。
【０２３７】
送受信部８１は、出力部８６からのテスト信号を受信し、そのテスト信号の受信により得られる受信テスト信号は、接続点Dから、検出部１１３に出力される。
【０２３８】
ここで、受信テスト信号は、送受信部８１で、テスト信号を受信することにより得られる信号であり、送受信部８１としての共振回路の共振周波数等に応じて、テスト信号に対して、振幅や位相が変化している。
【０２３９】
検出部１１３は、送受信部８１から出力される受信テスト信号から、必要に応じて、テスト信号生成部１１１が生成するテスト信号を用いて、アクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータとしての、受信テスト信号の電流、電圧、及び、受信テスト信号とテスト信号との位相差のうちの１以上を検出し、制御部１１５に供給する。
【０２４０】
制御部１１５は、検出部１１３から供給される影響パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御パラメータとしての、移相部１１６での位相変化量、出力部８６のゲイン、及び、出力部８６の出力インピーダンスのうちの１以上を算出する。
【０２４１】
すなわち、制御部１１５は、式（１）のアクティブ負荷変調信号ALMSの振幅√(A2 + B2 + 2ABcos(THETA))と、送信キャリアAsin(wt)の振幅Aとの差が、なるべく大になるように、制御パラメータとしての、移相部１１６での位相変化量や、出力部８６のゲイン、出力インピーダンスを算出する。
【０２４２】
そして、制御部１１５は、影響パラメータに応じて算出した制御パラメータによって、記憶部１１４に記憶された制御パラメータを更新する。
【０２４３】
その後、制御部１１５は、トランスポンダ１１０の動作モードを通常モードに設定する（戻す）。
【０２４４】
通常モードでは、図７で説明したように、アクティブ負荷変調により、送信対象データが、トランスポンダ１１０からR/W７０に送信される。
【０２４５】
但し、制御部１１５において、アクティブ負荷変調信号の強度の制御としての、移相部１１６での位相変化量の調整や、出力部８６のゲインの調整、出力部８６の出力インピーダンスの調整は、記憶部１１４に記憶された更新後の制御パラメータに応じて行われる。
【０２４６】
以上のように、トランスポンダ１１０では、テストモードにおいて、テスト信号を生成し、送受信部８１で、テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、アクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出し、その影響パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御パラメータを算出する。
【０２４７】
したがって、トランスポンダ１１０の各個体ごとに、制御パラメータの適切な値を容易に設定することができる。
【０２４８】
さらに、トランスポンダ１１０では、通常モードにおいて、テストモードで算出された制御パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御するので、規模やコストの増加を抑制しつつ、部品のばらつき等による通信性能の劣化を改善することができる。
【０２４９】
すなわち、トランスポンダ１１０によれば、送受信部８１を構成するコイル８１Ａやコンデンサ８１Ｂのばらつきによる通信性能の劣化を改善することができる。その結果、トランスポンダ１１０の部品のばらつきに対するロバスト性を向上させることができる。
【０２５０】
さらに、トランスポンダ１１０では、テスト信号生成部１１１ないし移相部１１６が必要となるが、テスト信号生成部１１１ないし移相部１１６は、トランスポンダ１１０を構成する１チップのIC(Integrated Circuit)内に、小面積かつ低コストで実装することができる。したがって、特許文献１に記載のように、可変容量を設ける場合に比較して、規模やコストの増加を抑制することができる。
【０２５１】
また、トランスポンダ１１０では、部品のばらつきによる通信性能の劣化を改善するために、送受信部８１としての共振回路の共振周波数を調整する必要がない。
【０２５２】
さらに、トランスポンダ１１０が図示せぬアナログICを含んで構成され、そのアナログICにおいて、受信信号や、その受信信号に同期した同期信号が処理される場合に、アナログICにおける遅延時間を管理する必要がない。
【０２５３】
すなわち、図５のトランスポンダ８０では、トランスポンダ８０が図示せぬアナログICを含んで構成され、そのアナログICにおいて、受信信号や、その受信信号に同期した同期信号が処理される場合には、アナログICにおける遅延時間によって、出力部８６が送受信部８１に出力する同期信号の位相が変化する。そのため、トランスポンダ８０の各個体について、アナログICにおける遅延時間を管理しておき、その遅延時間を考慮して、移相部８５での位相変化量を決定する必要がある。
【０２５４】
これに対して、図７のトランスポンダ１１０では、テスト信号を用いて、適切な制御パラメータが算出されるので、上述のようなアナログICにおける遅延時間の管理は行う必要がない。
【０２５５】
したがって、トランスポンダ１１０では、共振周波数の調整や遅延時間の管理に必要な手間がかからないので、共振周波数の調整や遅延時間の管理を行う場合に比較して、トランスポンダ１１０の製造コストを削減することができる。
【０２５６】
図９は、動作モードがテストモードである場合のトランスポンダ１１０の動作の例を説明するフローチャートである。
【０２５７】
ユーザが、動作モードをテストモードにするように、トランスポンダ１１０を操作すると、ステップＳ１１において、制御部１１５は、トランスポンダ１１０の動作モードをテストモードに設定し、処理は、ステップＳ１２に進む。
【０２５８】
ここで、テストモードでは、制御部１１５は、スイッチ１１２をオンにするとともに、出力部８６のスイッチ９３及び９４のうちの一方、又は、両方をオンにする。
【０２５９】
ステップＳ１２では、テスト信号生成部１１１がテスト信号の生成及び出力を開始し、処理は、ステップＳ１３に進む。
【０２６０】
ここで、テスト信号生成部１１１が出力するテスト信号は、スイッチ１１２に介して、出力部８６に供給される。また、テスト信号生成部１１１が出力するテスト信号は、必要に応じて、検出部１１３に供給される。
【０２６１】
出力部８６では、上述したように、スイッチ９３及び９４のうちの少なくとも一方がオンになっており、テスト信号生成部１１１が出力するテスト信号は、出力部８６から、送受信部８１に出力される。
【０２６２】
ステップＳ１３において、送受信部８１は、出力部８６からのテスト信号を受信する。送受信部８１でのテスト信号の受信により得られる受信テスト信号は、検出部１１３に出力され、処理は、ステップＳ１３からステップＳ１４に進む。
【０２６３】
ステップＳ１４では、検出部１１３は、送受信部８１から出力される受信テスト信号から、必要に応じて、テスト信号生成部１１１が生成するテスト信号を用いて、アクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータとしての、受信テスト信号の電流や、電圧、受信テスト信号とテスト信号との位相差を検出し、制御部１１５に供給して、処理は、ステップＳ１５に進む。
【０２６４】
ステップＳ１５では、制御部１１５は、検出部１１３から供給される影響パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御パラメータとしての、移相部１１６での位相変化量や、出力部８６のゲイン、出力部８６の出力インピーダンスを算出する。
【０２６５】
そして、処理は、ステップＳ１５からステップＳ１６に進み、制御部１１５は、直前のステップＳ１５で算出した制御パラメータが、制御パラメータとして妥当な範囲内の値になっているかどうかを判定する。
【０２６６】
ステップＳ１６において、制御パラメータが、妥当な範囲内の値になっていないと判定された場合、すなわち、制御パラメータが、所定の範囲外の値である場合、処理は、ステップＳ１７に進み、制御部１１５は、所定のエラー処理を行って、処理は終了する。
【０２６７】
エラー処理としては、例えば、図示せぬモニタに、エラーメッセージを表示することや、図示せぬレジスタに、エラーを表す値を書き込むこと等が行われる。
【０２６８】
ここで、制御パラメータについては、設計上、最適値が存在するが、実際問題として、制御パラメータには、送受信部８１を構成するコイル８１Ａやコンデンサ８１Ｂ等の部品のばらつきによって、ばらつきが生じる。
【０２６９】
このような部品のばらつきによってばらつく制御パラメータの範囲は、予想することができる。そして、ステップＳ１５において、その予想の範囲を超えた制御パラメータが算出される場合には、トランスポンダ１１０に、部品の不良や、接続の不良が生じている蓋然性が高い。
【０２７０】
そこで、ステップＳ１５において算出された制御パラメータが、上述のような予想の範囲である所定の範囲外の値である場合には、エラー処理を行う。エラー処理を行うことで、トランスポンダ１１０のチェックを行うユーザは、トランスポンダ１１０が不良品であることを、容易に認識することができる。
【０２７１】
一方、ステップＳ１６において、制御パラメータが、妥当な範囲内の値になっていると判定された場合、すなわち、制御パラメータが所定の範囲内の値である場合、処理は、ステップＳ１８に進む。
【０２７２】
ステップＳ１８では、制御部１１５は、ステップＳ１５で算出した制御パラメータによって、記憶部１１４に記憶された制御パラメータを更新（修正）し、処理は、ステップＳ１９に進む。
【０２７３】
ステップＳ１９では、制御部１１５は、テストモードを解除し、動作モードを通常モードに設定して（戻して）、処理は終了する。
【０２７４】
＜通常モードの動作の例＞
【０２７５】
図１０は、動作モードが通常モードである場合に、トランスポンダ１１０が送信対象データをR/W７０に送信する動作の例を説明するフローチャートである。
【０２７６】
ステップＳ３１において、制御部１１５は、記憶部１１４に記憶された更新後の制御パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度の制御としての、移相部１１６での位相変化量の調整や、出力部８６のゲインの調整、出力部８６の出力インピーダンスの調整を行い、処理は、ステップＳ３２に進む。
【０２７７】
ステップＳ３２において、トランスポンダ１１０は、R/W７０からの送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を生成し、その同期信号の出力を、送信対象データに従ってオン／オフすることで、送信対象データを、アクティブ負荷変調により、R/W７０に送信する。
【０２７８】
すなわち、送受信部８１が、R/W７０から送信されてくる送信キャリアを受信し、その受信によって得られる受信信号は、同期信号生成部８４に供給される。
【０２７９】
同期信号生成部８４は、送受信部８１からの受信信号に同期した同期信号を生成し、移相部１１６に供給する。
【０２８０】
移相部１１６は、同期信号生成部８４から供給される同期信号の位相を、制御部１１５の制御に従った位相変化量だけ変化させ、出力部８６に供給する。
【０２８１】
出力部８６は、送信対象データに応じて、移相部１１６からの同期信号の、送受信部８１への出力をオン／オフにする。
【０２８２】
送受信部８１は、出力部８６が出力する同期信号を、磁界の変化にして送信する。
【０２８３】
トランスポンダ１１０の送受信部８１による同期信号の送信により、その同期信号と、R/W７０が送信している送信キャリアとが合成され、トランスポンダ１１０の送信対象データに従って、送信キャリアがアクティブ負荷変調されたアクティブ負荷変調信号が生成される。
【０２８４】
＜テストモードの動作の他の例＞
【０２８５】
図１１は、動作モードがテストモードである場合のトランスポンダ１１０の動作の他の例を説明するフローチャートである。
【０２８６】
ここで、図９では、制御部１１５が算出した制御パラメータが、妥当な範囲内の値になっているかどうかが判定され、制御パラメータが、妥当な範囲内の値になっていないと判定された場合に、エラー処理が行われる。
【０２８７】
これに対して、図１１では、検出部１１３が受信テスト信号から検出した影響パラメータが、影響パラメータとして妥当な範囲内の値になっているかどうかが判定され、影響パラメータが、妥当な範囲内の値になっていないと判定された場合に、エラー処理が行われる。
【０２８８】
以上のように、エラー処理を行うかどうかの判定に用いられる情報が、図９では、制御パラメータであるのに対して、図１１では、影響パラメータである点で、図９と図１１とは異なる。
【０２８９】
ステップＳ４１ないしＳ４４において、図９のステップＳ１１ないしＳ１４とそれぞれ同様の処理が行われる。
【０２９０】
そして、ステップＳ４４において、検出部１１３が、送受信部８１から出力される受信テスト信号から、アクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータとしての、受信テスト信号の電流や、電圧、受信テスト信号とテスト信号との位相差を検出し、制御部１１５に供給すると、処理は、ステップＳ４５に進む。
【０２９１】
ステップＳ４５では、制御部１１５は、直前のステップＳ４４で検出された影響パラメータが、影響パラメータとして妥当な範囲内の値になっているかどうかを判定する。
【０２９２】
ステップＳ４５において、影響パラメータが、妥当な範囲内の値になっていないと判定された場合、すなわち、影響パラメータが、所定の範囲外の値である場合、処理は、ステップＳ４６に進み、制御部１１５は、図９のステップＳ１７と同様のエラー処理を行って、処理は終了する。
【０２９３】
ここで、影響パラメータとしての受信テスト信号の電流や、電圧、受信テスト信号とテスト信号との位相差については、設計上の値（設計値）が存在するが、実際問題として、影響パラメータには、送受信部８１を構成するコイル８１Ａやコンデンサ８１Ｂ等の部品のばらつきによって、ばらつきが生じる。
【０２９４】
このような部品のばらつきによってばらつく影響パラメータの範囲は、予想することができる。そして、ステップＳ４４において、その予想の範囲を超えた影響パラメータが検出される場合には、トランスポンダ１１０に、部品の不良や、接続の不良が生じている蓋然性が高い。
【０２９５】
そこで、ステップＳ４４において検出された影響パラメータが、上述のような予想の範囲である所定の範囲外の値である場合には、エラー処理を行う。エラー処理を行うことで、トランスポンダ１１０のチェックを行うユーザは、トランスポンダ１１０が不良品であることを、容易に認識することができる。
【０２９６】
一方、ステップＳ４５において、影響パラメータが、妥当な範囲内の値になっていると判定された場合、処理は、ステップＳ４７に進む。
【０２９７】
ステップＳ４７では、図９のステップＳ１５と同様に、制御部１１５は、検出部１１３から供給される影響パラメータに応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御パラメータとしての、移相部１１６での位相変化量や、出力部８６のゲイン、出力部８６の出力インピーダンスを算出する。
【０２９８】
そして、処理は、ステップＳ４７からステップＳ４８に進み、以下、ステップＳ４８及びＳ４９において、図９のステップＳ１８及びＳ１９とそれぞれ同様の処理が行われ、処理は終了する。
【０２９９】
図１２は、アクティブ負荷変調信号の強度の制御として、移相部１１６での位相変化量の調整が行われる場合の、テストモードにおけるトランスポンダ１１０の動作の例を説明するフローチャートである。
【０３００】
ステップＳ５１ないしＳ５３において、図１１のステップＳ４１ないしＳ４３とそれぞれ同様の処理が行われる。これにより、送受信部８１では、出力部８６が出力するテスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号が、検出部１１３に出力され、処理は、ステップＳ５４に進む。
【０３０１】
ステップＳ５４では、検出部１１３は、送受信部８１から出力される受信テスト信号から、テスト信号生成部１１１が生成するテスト信号を用いて、アクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータとしての、受信テスト信号とテスト信号との（電圧の）位相差、すなわち、テスト信号が、出力部８６及び送受信部８１を経由することで生じる位相ずれを検出し、制御部１１５に供給して、処理は、ステップＳ５５に進む。
【０３０２】
ステップＳ５５では、制御部１１５は、直前のステップＳ５４で検出された影響パラメータとしての受信テスト信号とテスト信号との位相差（以下、検出位相差ともいう）が、妥当な範囲としての、例えば、-90度ないし+90度等の範囲内の値になっているかどうかを判定する。
【０３０３】
ステップＳ５５において、検出位相差が、妥当な範囲内の値になっていないと判定された場合、処理は、ステップＳ５６に進み、制御部１１５は、図１１のステップＳ４６と同様のエラー処理を行って、処理は終了する。
【０３０４】
一方、ステップＳ５５において、検出位相差が、妥当な範囲内の値になっていると判定された場合、処理は、ステップＳ５７に進む。
【０３０５】
ステップＳ５７では、制御部１１５は、検出部１１３から供給される検出位相差に応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御パラメータとしての、移相部１１６での位相変化量を算出する。
【０３０６】
すなわち、例えば、検出位相差から、テスト信号が、出力部８６及び送受信部８１を経由することで得られる受信テスト信号の位相が、本来の値よりも30度だけ進んでいることが認識される場合、制御部１１５は、30度だけ進む位相を戻す（補償する）-30度を、位相を補償する補償量として算出する。
【０３０７】
ここで、例えば、移相部１１６での位相変化量の、設計上の適切な値が、180度だけ位相を遅らせることを表す-180度であるとすると、その設計上の適切な値である-180度が、受信テスト信号の位相の本来の値であり、制御パラメータとしての位相変化量の初期値として、記憶部１１４に記憶される。
【０３０８】
この場合、制御部１１５は、例えば、記憶部１１４に位相変化量の初期値として記憶された-180度に、補償量である-30度を加算することで、制御パラメータとしての位相変化量として、210度だけ位相を遅らせることを表す-210度を算出する。
【０３０９】
その後、処理は、ステップＳ５７からステップＳ５８に進み、制御部１１５は、ステップＳ５７で算出した制御パラメータによって、記憶部１１４に記憶された制御パラメータを更新し、処理は、ステップＳ５９に進む。
【０３１０】
すなわち、制御部１１５は、例えば、上述したように、検出位相差から算出した制御パラメータとしての位相変化量である-210度によって、記憶部１１４に記憶された制御パラメータとしての位相変化量の初期値を更新する。
【０３１１】
ステップＳ５９では、制御部１１５は、図１１のステップＳ４９と同様に、テストモードを解除し、動作モードを通常モードに設定して、処理は終了する。
【０３１２】
図１３は、送受信部８１としての共振回路の共振周波数と、受信テスト信号の位相との関係をシミュレーションしたシミュレーション結果を示す図である。
【０３１３】
なお、図１３において、横軸は、送受信部８１としての共振回路の共振周波数（アンテナ共振周波数）を表し、縦軸は、共振周波数が、設計値としての13.56MHzである場合を基準(=0)とする受信テスト信号の位相を表す。
【０３１４】
図１３によれば、例えば、部品のばらつきによって、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、設計値である13.56MHzから、13.4MHzにずれている場合、受信テスト信号の位相が、+30度程度になることを確認することができる。
【０３１５】
すなわち、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、設計値である13.56MHzから、13.4MHzにずれている場合には、信号が送受信部８１を経由することにより、その信号の位相は、共振周波数がずれていない場合よりも30度程度進む。
【０３１６】
そのため、同期信号生成部８４が生成する、受信信号に同期した同期信号の位相も、設計上の値から30度程度だけ余計に進んでしまい、振幅NULLの発生等によって、アクティブ負荷変調の通信性能が劣化することがある。
【０３１７】
図１２では、記憶部１１４に記憶された制御パラメータとしての位相変化量が、上述のような、余計に進む30度程度の位相をキャンセルする制御パラメータに更新される。その結果、部品のばらつきによる通信性能の劣化を改善することができる。
【０３１８】
なお、図１２では、検出位相差から求められた補償量を、記憶部１１４に記憶された制御パラメータの初期値に加算することで、記憶部１１４に記憶された制御パラメータを更新する制御パラメータ（以下、更新パラメータともいう）を算出することとしたが、更新パラメータは、その他、例えば、マップや関数を用いて求めることができる。
【０３１９】
すなわち、検出位相差や補償量と、更新パラメータとを対応付けたマップ（テーブル）や、検出位相差や補償量を入力として、更新パラメータを出力する関数を求めておき、そのマップや関数を用いて、検出位相差や補償量から、更新パラメータを求めることができる。
【０３２０】
図１４は、アクティブ負荷変調信号の強度の制御として、出力部８６の出力インピーダンスの調整が行われる場合の、テストモードにおけるトランスポンダ１１０の動作の例を説明するフローチャートである。
【０３２１】
ステップＳ６１ないしＳ６４において、図１２のステップＳ５１ないしＳ５４とそれぞれ同様の処理が行われる。これにより、検出部１１３では、送受信部８１から出力される受信テスト信号から、テスト信号生成部１１１が生成するテスト信号を用いて、アクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータとしての検出位相差、すなわち、受信テスト信号とテスト信号との（電圧の）位相差が検出され、制御部１１５に供給されて、処理は、ステップＳ６５に進む。
【０３２２】
ステップＳ６５では、制御部１１５は、検出位相差が、例えば、-45度ないし+45度等の妥当な範囲のうちの、第１の範囲である、例えば、-5度ないし+5度等の範囲内の値になっているかどうかを判定する。
【０３２３】
ステップＳ６５において、検出位相差が、第１の範囲内の値になっていると判定された場合、処理は、ステップＳ６６に進む。
【０３２４】
ステップＳ６６では、制御部１１５は、検出部１１３から供給される検出位相差に応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する更新パラメータとしての、出力部８６の出力インピーダンスとして、例えば、出力インピーダンスの設計値等のデフォルト値を設定（算出）する。
【０３２５】
すなわち、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、共振周波数の設計値にほぼ一致しており、そのため、検出位相差が、ほぼ0度に近い第１の範囲内の値になる場合、アクティブ負荷変調の強度が、アクティブ負荷変調の強度の設計値からそれほど低下することはないため、更新パラメータとしての出力インピーダンスとしては、出力インピーダンスの設計値であるデフォルト値が採用される。
【０３２６】
その後、処理は、ステップＳ６６からステップＳ６７に進み、制御部１１５は、更新パラメータによって、記憶部１１４に記憶された制御パラメータを更新し、処理は、ステップＳ６８に進む。
【０３２７】
ステップＳ６８では、制御部１１５は、図１２のステップＳ５９と同様に、テストモードを解除し、動作モードを通常モードに設定して、処理は終了する。
【０３２８】
また、ステップＳ６５において、検出位相差が、第１の範囲内の値になっていないと判定された場合、すなわち、検出位相差が、第１の範囲外の値である場合、処理は、ステップＳ６９に進む。
【０３２９】
ステップＳ６９では、制御部１１５は、検出位相差が、妥当な範囲のうちの、第１の範囲よりも広い第２の範囲である、例えば、-15度ないし+15度等の範囲内の値になっているかどうかを判定する。
【０３３０】
ステップＳ６９において、検出位相差が、第２の範囲内の値になっていると判定された場合、処理は、ステップＳ７０に進む。
【０３３１】
ステップＳ７０では、制御部１１５は、検出部１１３から供給される検出位相差に応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する更新パラメータとしての、出力部８６の出力インピーダンスとして、例えば、デフォルト値を第１の値だけ補正した第１の補正値を算出する。
【０３３２】
すなわち、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、共振周波数の設計値から幾分かずれており、検出位相差が、第１の範囲を超えた第２の範囲内の値になる場合、アクティブ負荷変調の強度が、アクティブ負荷変調の強度の設計値から幾分か低下することが予想されるため、更新パラメータとしての出力インピーダンスとしては、出力インピーダンスの設計値であるデフォルト値を補正した第１の補正値が採用される。
【０３３３】
ここで、第１の補正値としては、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が共振周波数の設計値から第２の範囲の値だけずれていることで低下すると予想されるアクティブ負荷変調の強度の低下を補償する分だけ、送受信部８１に流れる電流を増加させる値が採用される。したがって、第１の補正値は、出力インピーダンスの設計値であるデフォルト値よりも小さい値である。
【０３３４】
その後、処理は、ステップＳ７０からステップＳ６７に進み、以下、ステップＳ６７及びＳ６８において、上述した処理が行われる。
【０３３５】
また、ステップＳ６９において、検出位相差が、第２の範囲内の値になっていないと判定された場合、すなわち、検出位相差が、第２の範囲外の値である場合、処理は、ステップＳ７１に進む。
【０３３６】
ステップＳ７１では、制御部１１５は、検出位相差が、妥当な範囲のうちの、第２の範囲よりも広い第３の範囲である、例えば、-45度ないし+45度等の範囲内の値になっているかどうかを判定する。
【０３３７】
ステップＳ７１において、検出位相差が、第３の範囲内の値になっていると判定された場合、処理は、ステップＳ７２に進む。
【０３３８】
ステップＳ７２では、制御部１１５は、検出部１１３から供給される検出位相差に応じて、アクティブ負荷変調信号の強度を制御する更新パラメータとしての、出力部８６の出力インピーダンスとして、例えば、デフォルト値を第２の値だけ補正した第２の補正値を算出する。
【０３３９】
すなわち、送受信部８１としての共振回路の共振周波数が、共振周波数の設計値からさらにずれており、検出位相差が、第２の範囲を超えた第３の範囲内の値になる場合、アクティブ負荷変調の強度が、アクティブ負荷変調の強度の設計値から大きく低下することが予想されるため、更新パラメータとしての出力インピーダンスとしては、出力インピーダンスの設計値であるデフォルト値を、第１の補正値よりも補正した第２の補正値が採用される。
【０３４０】
したがって、第２の補正値は、第１の補正値よりも、送受信部８１に流れる電流を増加させる値、すなわち、第１の補正値よりも小さい値である。
【０３４１】
その後、処理は、ステップＳ７２からステップＳ６７に進み、以下、ステップＳ６７及びＳ６８において、上述した処理が行われる。
【０３４２】
一方、ステップＳ７１において、検出位相差が、第３の範囲内の値になっていないと判定された場合、すなわち、検出位相差が、妥当な範囲外の値であり、トランスポンダ１１０に、部品の不良や、接続の不良が生じている蓋然性が高い場合、処理は、ステップＳ７３に進む。
【０３４３】
ステップＳ７３では制御部１１５は、図１２のステップＳ５６と同様のエラー処理を行って、処理は終了する。
【０３４４】
なお、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
【０３４５】
また、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０３４６】
例えば、本技術は、変調として、アクティブ負荷変調のみを行うトランスポンダの他、アクティブ負荷変調と、パッシブ負荷変調等の他の変調とを、必要に応じて切り替えて行うトランスポンダ等に適用することができる。
【０３４７】
また、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
【０３４８】
なお、本技術は、以下のような構成をとることができる。
【０３４９】
＜１＞
所定のテスト信号を生成するテスト信号生成部と、
他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出する検出部と、
前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御部と
を備える通信装置。
＜２＞
前記検出部は、前記受信テスト信号の電圧、電流、又は、前記受信テスト信号と前記テスト信号との位相差を、前記影響パラメータとして検出する
＜１＞に記載の通信装置。
＜３＞
前記同期信号を生成する同期信号生成部と、
前記同期信号の位相を変化させる移相部と
をさらに備え、
前記制御部は、前記影響パラメータに応じて、前記移相部で前記同期信号の位相を変化させる位相変化量を調整することにより、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する
＜１＞又は＜２＞に記載の通信装置。
＜４＞
前記同期信号を生成する同期信号生成部と、
送信対象データに応じて、前記同期信号の、前記送受信部への出力をオン／オフする出力部と
をさらに備え、
前記制御部は、前記影響パラメータに応じて、前記出力部の出力インピーダンス、又は、ゲインを調整することにより、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する
＜１＞又は＜２＞に記載の通信装置。
＜５＞
前記影響パラメータが所定の範囲外の値である場合、前記制御部は、所定のエラー処理を行う
＜１＞ないし＜４＞のいずれかに記載の通信装置。
＜６＞
前記制御部は、
前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する制御パラメータを算出し、
前記制御パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御し、
前記制御パラメータが所定の範囲外の値である場合、所定のエラー処理を行う
＜１＞ないし＜４＞のいずれかに記載の通信装置。
＜７＞
磁界を利用した近距離無線通信を行う
＜１＞ないし＜６＞のいずれかに記載の通信装置。
＜８＞
所定のテスト信号を生成することと、
他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出することと
を含み、
前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度が制御される
通信方法。
＜９＞
所定のテスト信号を生成し、
他の通信装置から送信される送信キャリアを受信するとともに、前記送信キャリアを受信することにより得られる受信信号に同期した同期信号を送信する送受信部で、前記テスト信号を受信することにより得られる受信テスト信号から、前記送信キャリアと前記同期信号とが合成されたアクティブ負荷変調信号の強度に影響する影響パラメータを検出する
ことにより得られる前記影響パラメータに応じて、前記アクティブ負荷変調信号の強度を制御する
通信方法。
【符号の説明】
【０３５０】
１０  R/W，  １１  キャリア生成部，  １２  変調部，  １３  アンプ，  １４  抵抗，  １５  送受信部，  １５Ａ  コイル，  １５Ｂ  コンデンサ，  １６  復調部，  ２０  トランスポンダ，  ２１  送受信部，  ２１Ａ  コイル，  ２１Ｂ  コンデンサ，  ２２  提供，  ２３  復調部，  ２４  抵抗，  ２５  MOSFET，  ３１  送信系，  ３２  受信系，  ４１  キャリア生成部，  ４２，４３  コンデンサ，  ４４  コイル，  ４５  コンデンサ，  ４６  復調部，  ５１  コイル，  ５２  コンデンサ，  ５３  抵抗，  ５４  同期信号生成部，  ５５  スイッチ，  ７０  R/W，  ７１  キャリア生成部，  ７２、７３  バッファ，  ７４，７５  コンデンサ，  ７６  送受信部，  ７６Ａ  コイル，  ７６Ｂ  コンデンサ，  ７７  復調部，  ８０  トランスポンダ，  ８１  送受信部，  ８１Ａ  コイル，  ８１Ｂ  コンデンサ，  ８２  復調部，  ８３  制御部，  ８４  同期信号生成部，  ８５  移相部，  ８６  出力部，  ９１，９２  バッファ，  ９３，９４  スイッチ，  １１０  トランスポンダ，  １１１  テスト信号生成部，  １１２  スイッチ，  １１３  検出部，  １１４  記憶部，  １１５  制御部，  １１６  移相部
【図１】
2017082051.tif 000003
【図２】
2017082051.tif 000004
【図３】
2017082051.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2017082051.tif 000009
【図８】
2017082051.tif 000010
【図９】
2017082051.tif 000011
【図１０】
2017082051.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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2017082051.tif 000018