(57)【要約】【課題】  安価な部品を用いて、複数の周波数チャンネルを同時受信可能なフィルタバンク受信機及び無線通信システムを提供。【解決手段】  本発明のフィルタバンク受信機は、発振する周波数が揺らぐ発振器を有し、この発振器が発振する周波数を搬送波としてデータを送信する複数の送信機各々から、送信信号を受信して増幅して入力信号として出力する入力部と、入力信号を複数の周波数チャンネルに分離し、周波数チャンネル毎の信号として出力する周波数チャンネル分離部と、各周波数チャンネル毎に入力信号を復調する復調部とを有する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振する周波数が揺らぐ発振器を有し、この発振器が発振する周波数を搬送波としてデータを送信する複数の送信機各々から、送信信号を受信して増幅して入力信号として出力する入力部と、
該入力信号を複数の周波数チャンネルに分離し、周波数チャンネル毎の信号として出力する周波数チャンネル分離部と、
各周波数チャンネル毎に入力信号を復調する復調部と
を有することを特徴とするフィルタバンク受信機。
【請求項２】
前記周波数チャンネル分離部が、前記発振器の発振する周波数の揺らぎの範囲を複数に分割したナロウバンドに各々対応したナロウバンドフィルタから構成されていることを特徴とする請求項１記載のフィルタバンク受信機。
【請求項３】
前記ナロウバンドフィルタが隣接する他のナロウバンドフィルタの周波数と、所定の周波数範囲が存在しない不連続な周波数領域に設定されていることを特徴とする請求項２に記載のフィルタバンク受信機。
【請求項４】
送信機が、
所定の範囲で発振する周波数が揺らぐ発振器と、
該発振器が発振する周波数のパルスを搬送波とし、送信するデータにてこの搬送波を変調する変調部と、
該変調部の変調した送信信号を、増幅してアンテナから発信する発信部と
から構成され、
受信機が、
前記複数の送信機各々から、送信信号を受信し、増幅して入力信号として出力する入力部と、
該入力信号を複数の周波数チャンネルに分離し、周波数チャンネル毎の信号として出力する周波数チャンネル分離部と、
各周波数チャンネル毎に入力信号を復調する復調部と
から構成され、
前記送信機から受信機に所定のデータを送信する無線通信システム。
【請求項５】
前記周波数チャンネル分離部が、前記発振器の発振する周波数の揺らぎの範囲を複数に分割したナロウバンドに各々対応したナロウバンドフィルタから構成されていることを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記ナロウバンドフィルタが隣接する他のナロウバンドフィルタの周波数と、不連続な周波数領域に設定されていることを特徴とする請求項５に記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の送信機からの連続した異なる周波数の信号を受信し、フィルタバンクにより各々の周波数チャンネルにより分別し、各々の送信機からのデータを入力するフィルタバンク受信機及び無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＩＣタグを利用して、個々の商品等を識別して管理する商品管理システムが用いられるようになってきている。
このタグを用いた商品管理システムは、タグの数が増加するに従い、他の送信機が送信する信号と衝突が発生し、データの読み取り率が悪化してしまう。
このため、あらかじめ複数の周波数チャンネルをタグ毎に割り当てる方法が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０７−２８３７５５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、特許文献１に示す無線通信システムにあっては、各タグに正確なクロックが必要となり、水晶発振器を各タグに搭載するため、タグの製造原価が増大してしまうという問題がある。
また、上記無線通信システムにあっては、タグの製造時に、各タグ毎に異なる周波数チャンネルを設定する必要があり、タグの製造工程に周波数チャンネルの調整工程が加わることとなり、製造コストが増加するという問題がある。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、安価な部品を用いて、複数の周波数チャンネルを同時受信可能なフィルタバンク受信機及び無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のフィルタバンク受信機は、発振する周波数が揺らぐ発振器を有し、この発振器が発振する周波数を搬送波としてデータを送信する複数の送信機各々から、送信信号を受信して増幅して入力信号として出力する入力部と、該入力信号を複数の周波数チャンネルに分離し、周波数チャンネル毎の信号として出力する周波数チャンネル分離部と、各周波数チャンネル毎に入力信号を復調する復調部とを有することを特徴とする。
【０００６】
本発明のフィルタバンク受信機は、前記周波数チャンネル分離部が、前記発振器の発振する周波数の揺らぎの範囲を複数に分割したナロウバンドに各々対応したナロウバンドフィルタから構成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明のフィルタバンク受信機は、前記ナロウバンドフィルタが隣接する他のナロウバンドフィルタの周波数と、所定の周波数範囲が存在しない不連続な周波数領域に設定されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の無線通信システムは、送信機が、所定の範囲で発振する周波数が揺らぐ発振器と、該発振器が発振する周波数のパルスを搬送波とし、送信するデータにてこの搬送波を変調する変調部と、該変調部の変調した送信信号を、増幅してアンテナから発信する発信部とから構成され、受信機が、前記複数の送信機各々から、送信信号を受信し、増幅して入力信号として出力する入力部と、該入力信号を複数の周波数チャンネルに分離し、周波数チャンネル毎の信号として出力する周波数チャンネル分離部と、各周波数チャンネル毎に入力信号を復調する復調部とから構成され、前記送信機から受信機に所定のデータを送信する。
【０００９】
本発明の無線通信システムは、前記周波数チャンネル分離部が、前記発振器の発振する周波数の揺らぎの範囲を複数に分割したナロウバンドに各々対応したナロウバンドフィルタから構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の無線通信システムは、前記ナロウバンドフィルタが隣接する他のナロウバンドフィルタの周波数と、不連続な周波数領域に設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明のフィルタバンク受信機によれば、源振として不安定で揺らぎのある発振器を用いて搬送波を得て、データの送信を行う送信機からの送信信号を、複数のナロウバンド（狭帯域）のサブバンドフィルタを、複数並べフィルタバンク構成とし、このフィルタバンクの周波数範囲を、上記発振器の揺らぎの範囲内にすることにより、安価に同時送信による衝突を、従来に比して減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態による無線通信システムを図面を参照して説明する。図１は同実施形態による無線通信システムの構成例を示すブロック図である。
この図において、送信機１は、例えば無線ＩＣタグ（ＲＦタグ）であり、発振器２，制御部３，変調部４及び発信部５を有している。
また、受信機１０は、例えば、タグリーダーであり、受信部１１，周波数チャンネル分離部１２，信号処理部１４を有している。
【００１３】
次に、送信機１の各部について説明する。
発振器２は、ある程度の範囲で発振周波数が揺らぐ、例えばＳＡＷ（表面波デバイス）発振器であり、中心周波数からスペックで決められた周波数帯域（バンド）にて、時間経過によりランダムに揺らいだ周波数のクロックを出力する。
制御部３は、例えば送信機の識別情報などの送信機１に固有なデータを記憶し、所定の周期毎にこのデータの発信処理を行う。
【００１４】
変調部４は、発振器２の出力する上記クロックを搬送波として、この搬送波を制御部３から出力されるデータにより、所定の変調方式、例えば振幅変調にて変調し、送信信号として出力する。
発信部５は、上記送信信号を増幅して、アンテナからこの送信信号を空間に発信する。
発振器２は、ＳＡＷ発振器であるとすると、例えば、発振周波数８０ＭＨｚ〜１５０ＭＨｚのもので、揺らぎの割合として、±０．０２５〜０．０１３３％であり、計算上、約±２ＭＨｚの揺らぎの範囲があり、また、周波数偏差が±２０ｋＨｚである。
８０ＭＨｚ→７８ＭＨｚ〜８２ＭＨｚの範囲内における揺らぎ
１５０ＭＨｚ→１４８ＭＨｚ〜１５２ＭＨｚの範囲内における揺らぎ
【００１５】
次に、受信機１０の各部について説明する。
受信部１１は、アンテナを介して受信した送信機１の送信信号を増幅して、周波数チャンネル分離部１２に対して出力する。
ここで、アンテナ及び受信部１１は、送信機１で用いられている発振器２の揺らぎの範囲を含む周波数帯域を受信帯域として設定する。
【００１６】
周波数チャンネル分離部１２は、複数のナロウバンド（狭帯域）フィルタから構成されている。
ここで、周波数チャンネル分離部１２は、発振器２の発振する周波数の揺らぎの範囲を複数に分割したナロウバンドに各々対応したナロウバンドフィルタから構成されている。
例えば、ナロウバンドの帯域は上記周波数偏差を考慮して２０ｋＨｚに設定されており、このナロウバンドの帯域は送信機１の送信信号の搬送波の周波数チャンネルに対応することになる。
【００１７】
ここで、送信機１における発振器２における揺らぎは、急激に変化することはなく、揺らぎの範囲内を時間経過において、徐々に高い周波数あるいは低い周波数へと変化し、範囲の限界となると逆方向に変化する。
したがって、受信機１０は、ナロウバンドの範囲内において、各送信機１からの送信信号を受信することができる。
【００１８】
また、発振器２の発信する周波数が中心周波数８０ＭＨｚに対して±２ＭＨｚの揺らぎがあると、４ＭＨｚの揺らぎの範囲を、ナロウバンドの帯域の２０ｋＨｚで除算することにより、サブバンド（ナロウバンドとして）の数が２００と求められ、計算上においては、受信機１０が２００個の周波数チャンネルを有するフィルタバンクを搭載することが可能である。
しかしながら、連続した場合に受信した送信信号の周波数が隣接するナロウバンドフィルタ間を走査する場合があり、分離処理し難い状態があるため、上記ナロウバンドフィルタ各々が隣接する他のナロウバンドフィルタの周波数と、不連続な周波数領域に設定する。
すなわち、周波数の並びにおいて隣接するナロウバンドフィルタから、１つまた複数を間引きして、周波数の並びが不連続なナロウバンドフィルタ群を構成する。
【００１９】
復調部１３は、上記ナロウバンドフィルタに対して、１対１に対応する複数のナロウバンド復調部１３1，１３2，１３3，１３4，…，１３nから構成されており、周波数チャンネル分離部１２の対応するサブバンドのナロウバンドフィルタからの入力信号を、上記変調部４の変調方式に対応して復調し、復調したデータを信号処理部１４へ出力する。
このナロウバンド復調部１３1，１３2，１３3，１３4，…，１３n各々は、復調に用いる搬送波に対応する周波数を発生する発振器に、高精度な水晶発振器を用い、周波数偏差をナロウバンドの帯域と同様な範囲の周波数を復調に用いている。
信号処理部１４は、各ナロウバンド復調部１３1，１３2，１３3，１３4，…，１３nからのデータに対して、各送信機１の識別情報の認識等の所定の処理を行う。
【００２０】
上述した構成により、図２に示すように、無線機１1と無線機１2とは、各々同様な中心周波数の発振器２を有しているが、揺らぎにより、この揺らぎの範囲のバンドにおいて、相互に異なったサブバンドに位置している。
このため、無線機１1と無線機１2との送信信号が衝突することなく、受信機２においては重畳されて入力される送信信号を、周波数チャンネル分離部１２により各々分離し、しれぞれを対応するナロウバンド復調部にて復調する。
ここで、無線機１1と無線機１2とは、無線機１と同様な構成である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態による無線通信システムの一構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の無線通信システムの動作を説明する概念図である。
【符号の説明】
【００２２】
１，１1，１2…送信機
２…発振器
３…制御部
４…変調部
５…発信部
１０…受信機
１１…受信部
１２…周波数チャンネル分離部
１３…復調部
１３1，１３2，１３3，１３4，１３n…ナロウバンド復調部
【図１】
2006197295.tif 000003
【図２】
2006197295.tif 000004