(57)【要約】      （修正有）【課題】表面弾性波利用装置をインタロゲートするために使用される装置の動作の測定精度及び性能安定性を確保するための装置及び方法が提供される。【解決手段】自己試験動作を遂行するよう一緒に機能するように、別体の受信器４０’と対をなすインタロゲータ４０を使用する配置及び方法を提供する。その受信器４０’は、第２のインタロゲータでよい。また、インタロゲータ４０は、別体の受信器４０’又は第２のインタロゲータと一時的に対をなす手持ち式の装置でもよく、それらは、アレイ状に物理的に配列された常に対をなす装置の組でもよい。【選択図】  図３
2006025406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面弾性波インタロゲータを校正する方法であって、
送信器部、受信器部及び制御部を有する第１の表面弾性波インタロゲータを用意し、
独立した受信器を用意し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータと前記独立した受信器とを所定の離隔関係に配置し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記送信器部から所定の周波数とパワーレベルの信号を送信し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を前記独立した受信器によって受信し、
前記独立した受信器によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記独立した受信器によって受信された前記信号の測定した特徴を第１の組の所定の基準値と比較して、
その比較結果が、前記第１の表面弾性波インタロゲータの動作特性を表していることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記独立した受信器を使用して、前記送信前に周囲の無線周波数信号レベルを測定することを更に有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記した送信、受信、測定及び比較の工程を周期的に繰り返し、
各測定中に得られた測定値を記録し、
記録した測定値を分析して、測定値のバラつきを検出する
ことを更に行うことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記独立した受信器を用意する工程は、送信器部、受信器部及び制御部を有する第２の表面弾性波インタロゲータを用意することであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の表面弾性波インタロゲータの前記受信器部を使用して、前記送信前に周囲無線周波数信号レベルを測定することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第２の表面弾性波インタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記第２の表面弾性波インタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を、前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記受信器部によって受信し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特性を測定し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定した特性を、第２の組の所定の基準値と比較する
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の組及び前記第２の組の所定の基準値を、前記第１の表面弾性波インタロゲータ又は前記第２の表面弾性波インタロゲータの製造又は校正の直後に確認された値に基づいて選択することを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
走行中車両周りインタロゲータの校正方法であって、
各対が第１のインタロゲータと第２のインタロゲータからなり、各インタロゲータが送信器部と受信器部を有している、複数対のインタロゲータを配置し、
各対のインタロゲータを所定の離隔関係に配置し、
前記複数対のインタロゲータの内の第１の対のインタロゲータの内の前記第１のインタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって、前記第１のインタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を受信し、
前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定された特徴を、第１の組の所定の基準値と比較して、
その比較結果が、前記第１の表面弾性波インタロゲータ及び前記第２の表面弾性波インタロゲータの動作特性を表していることを特徴とする方法。
【請求項９】
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第２のインタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって、前記第２のインタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を受信し、
前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定された特徴を、第２の組の所定の基準値と比較して、
その比較結果が、前記第１の表面弾性波インタロゲータ及び前記第２の表面弾性波インタロゲータの動作特性を表していることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２の表面弾性波インタロゲータの少なくとも１つの前記受信器部を使用して、送信前に周囲無線周波数信号レベルを測定することを更に有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の組及び前記第２の組の所定の基準値を、前記第１の表面弾性波インタロゲータ又は前記第２の表面弾性波インタロゲータの製造又は校正の直後に確認された値に基づいて選択することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
走行中車両周りインタロゲータレーンを動作させる方法であって、
送信器部と受信器部とを各々有する複数のインタロゲータを用意し、
複数の車輪付きの車両のタイヤが間を通過できるように互いに離隔した列を構成するようにインタロゲータ対のアレイを構成するように前記複数のインタロゲータを配置し、
前記複数のインタロゲータの内の選択したインタロゲータに対して少なくとも１つの診断試験を実施し、
その診断試験の結果に基づいて、車両を前記レーンを通って通過させる
ことを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記複数対のインタロゲータの内の第１の対のインタロゲータの内の前記第１のインタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって、前記第１のインタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を受信し、
前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定された特徴を、第１の組の所定の基準値と比較する
ことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第２のインタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって、前記第２のインタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を受信し、
前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定された特徴を、第２の組の所定の基準値と比較する
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記測定される選択した特性は、受信信号強度であり、前記複数対のインタロゲータの内の選択したインタロゲータの前記送信器部から送信される前記信号のパワーレベルを受信信号強度に基づいて調整する工程を更に有することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に述べるならば、識別変数及び／又は物理条件又は環境条件の測定に係わる情報を送信する電子装置組立体に使用するインタロゲータに関するものである。具体的には、本発明の校正方法は、一対の送信器及び受信器を使用して、感知された送信器パワーを評価することに関するものである。別の実施例では、対称に配置されたインタロゲータトランシーバ対により、デジタル情報と検知されたパラメータ情報とを送信する自己評価装置を実現する。
【背景技術】
【０００２】
空気タイヤとホイールとの組立体に電子装置を組合せることにより、実際上の様々な利点が得られる。タイヤ電子装置は、タイヤ識別パラメータを送信するために、更に温度、圧力、トレッド摩耗、タイヤ回転数、車両速度などの様々の物理パラメータに係る情報を得るために、センサ及び他の構成要素を含んでいる。かかる性能情報は、タイヤ監視警告システムにおいて役立つ可能性もあり、適正なタイヤパラメータに調整するためにフィードバックシステムに使用される潜在的な可能性がある。
【０００３】
タイヤ組立体に組み込まれた電子装置システムから得られる更に別の潜在的な可能性には、商業的な車両利用分野における資産追跡や性能指標がある。商業輸送トラック、航空機、土木車両、採鉱車両は全て、タイヤ電子装置システム及び関連情報送信の利益を享受できる産業として挙げられる。無線周波数識別タグ（ＲＦＩＤ）は、所与のタイヤごとに独自の識別を可能にし、タイヤの追跡を可能にする。タイヤセンサは、車両の各タイヤが走行した距離を測定することができ、従って、商業組織のための保守計画の一助となることができる。土木／採鉱機械に係る分野のように費用の嵩む利用分野では、車両配置及び車両性能を最適化することができる。
【０００４】
タイヤ又はホイールの組立体に係る様々なパラメータを測定するためにタイヤ電子装置システムに使用することが近年望まれるようになっているセンサすなわち状態応答装置には、表面弾性波（ＳＡＷ）装置のような弾性波装置がある。ＳＡＷ装置は、感度が高く、殆ど電力を消費せず、無線で情報を伝達するに適した無線周波数で動作できるので、或るセンサ応用分野において望ましい性質を有している。ＳＡＷ装置は、圧電材料基板上に形成された、互いに指の間に入り込んでいる指状電極から構成された少なくとも１つの共振器を有している場合もある。
【０００５】
電気入力信号がＳＡＷ装置に印加されると、選択した電極がＳＡＷ装置を変換器として動作させ、入力信号を基板での機械波に変換する。ＳＡＷ装置の他の構造が、機械波を受けて電気出力信号を発生する。この態様において、ＳＡＷ装置は電気機械共振器のように動作する。ＳＡＷ装置の出力信号の周波数、位相及び／又は振幅の変化のような出力信号の変化は、ＳＡＷ装置の伝搬路の特性変化に対応している。或るＳＡＷ装置の例では、ＳＡＷ装置の周波数及びその変化を監視することにより、ＳＡＷ装置が受けている温度や歪みのようなパラメータを測定するに十分な情報が得られる。
【０００６】
ＲＦＩＤ技術及びＳＡＷ装置に係る更に別の背景として、本件出願の出願人に譲渡されており、ここに引用することによりその全内容を本明細書に組み込む下記の特許文献がある。
【特許文献１】2003年10月30日出願米国特許出願第10／697576号（米国公開特許公報US2005/0093688A1）発明の名称「Accouostic Wave Device With Digital Data Transimission Functionality」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
タイヤ関連分野でのＳＡＷ装置の従来の利用では、ＳＡＷセンサが、検知されているパラメータに係る情報を送信する。しかし、無線周波数送信システムにおいて、特に、低パワー送信システムにおいて、信号強度及び／又は雑音、又は具体的には、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）が制限要因となっている。タイヤ電子装置システムにおけるＳＡＷセンサのような弾性波装置の様々な利用が開発されており、また、従来技術を利用して様々な情報の組合せがタイヤ又はホイールの組立体から無線送信されているが、本発明によってここに以下に提案する望ましい特徴の全てを含む構成は未だ出現していない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従来技術において遭遇する本発明において認識された問題を解決するために、本発明は、ＳＡＷ利用装置と使用するインタロゲータの試験及び校正の方法を提案せんとするものである。本明細書において主にタイヤ又はホイールの組立体に組み込んだＳＡＷ利用装置を参照するが、そのような使用も特定な装置の形式も、本発明を限定するものではなく、ＳＡＷ利用装置であるかどうかに係わりなく、様々な他の装置や要素と組合せて又は環境センサ単独としても使用できるものである。
【０００９】
代表的な形態では、ＳＡＷ利用装置は、発振器／増幅器においてフィードバック素子として接続された弾性波装置を有し、更に、アンテナ素子に接続されてアクティブ送信器を構成することもできる。弾性波装置は、アクティブ送信器によって生成される搬送波周波数（又は複数の搬送波周波数）を決定し、従って、送信された無線周波数信号の周波数が、センサとして機能している弾性波装置で検知された１つ又は複数のパラメータを表している。同時に、送信された信号の振幅は、発振器／増幅器に接続された別の回路によって制御することもできる。
【００１０】
最も簡単な形態の１つでは、ＳＡＷ利用装置から送信された信号は、時間シーケンスでオンオフされる。しかし、他の方法も可能である。このような情報伝達方法の望ましい特徴により、回路の簡略化と電力の節減を図ることができる。例えば、検出したパラメータを取りだして、それらをデジタル型式に変換し、送信されるデジタル信号ストリームにおいて暗号化する回路をタイヤに設ける代わりに、検出したパラメータ情報を送信無線周波数で送ることもできる。かかる方法により、他の所望の情報の送信に利用できる。しかし、送信信号の振幅変調方法によっては簡単である場合も複雑である場合もある。又、かかる回路の形態により、組み込んだタイヤ電子装置からの情報の組合せを遠隔の受信器の場所に能動的に送信できる。この情報の組合せは、弾性波装置で検出された物理的パラメータと、増幅器を選択的にオンオフすることによって弾性波装置によって発せられる無線信号に重畳されるデジタルデータとの組合せとすることもできる。
【００１１】
この型式のＳＡＷ装置のもつ１つの望ましい特徴は、電子装置組立体を介して送信できる情報の型式をどのようにもすることができることである。そのような情報は、タイヤ又はホイールの組立体に係る温度や圧力のようなパラメータに関する検出情報とすることができる。他の情報としては、独自のタグ識別情報、走行距離、タイヤ回転数、車両速度、トレッド摩耗量、タイヤ偏倚量、タイヤに作用する静的な及び／又は動的な力の大きさなどの選択した組合せとすることもできる。電子装置組立体からの無線周波数出力信号を任意の型式の所望のデータで変調するようにマイクロコントローラを構成できるので、そして、本発明による校正方法により、送信データの信頼できる受信を確保することができるので、上記した様々な異なる型式の情報は可能である。
【００１２】
上述した望ましい特徴がＳＡＷ利用装置にある反面、望ましくない特徴も、無線周波数エネルギーを再送信するＳＡＷ利用装置にあることは本発明は認識している。これら特徴の中で重要なことは、ＳＡＷ装置が送信する信号のエネルギーが極めて低いパワーレベルであることである。この低信号レベルは、動作エネルギー要件を考えたとき、望ましい特徴と考えることもできるが、他の特徴と組合せてこの低レベルを考えると、データの受信及び精度を難しくする。具体的には、しばしば厳しい動作条件又は環境でそのような低信号レベルのＳＡＷ利用装置を動作させる場合、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）が低くなり、ＳＡＷ利用装置のインタロゲーションシステムの精度及び性能が悪化させられる。
【００１３】
本発明による或る実施例の特徴によれば、ＳＡＷ利用装置に付属するインタロゲーションシステムの適正な動作を確保する方法が提案される。具体的には、確立された仕様内でインタロゲータが動作することを保証する方法が提案される。
【００１４】
本発明による他の実施例の特徴によれば、インタロゲータの全動作寿命にわたってＳＡＷ利用装置のインタロゲータの性能を追跡して、識別とデータ読み取りの信頼性問題を保証し、かかる問題を診断する手段を提供する方法が提案される。
【００１５】
本発明による更に他の実施例の特徴によれば、ＳＡＷ利用装置とその関連インタロゲータとの間の通信チャネルの健全性を確認する装置及びそのための方法が提案される。
【００１６】
本発明による更に他の実施例の特徴によれば、各データ読み取り動作の前に容易に実施できる性能試験の機構を設けることにより、読み取りデータの通知の正確さを保証する装置及びそのための方法が提案される。
【００１７】
本発明による更に他の実施例の特徴によれば、ＳＡＷ利用装置とその関連インタロゲータとの間の通信チャネルに影響する周囲干渉又は背景雑音の影響を明らかにする方法が提案される。
【００１８】
本発明のその他の目的及び効果は、以下の詳細な説明において述べると共に、以下の詳細な説明から当業者には明らかになる筈である。更に、以下に詳細に説明し図解する本発明の特徴や構成要素に対する変更や修正は、本発明の技術思想の範囲から離れることなく、本発明の様々な実施例や使用方法において実現可能であることも理解される筈である。変更や修正には、限定するものではないが、図示し説明し参照し検討した様々な要素、特徴、工程などの均等手段への置換並びに図示し説明し参照し検討した様々な要素、特徴、工程などの機能上、動作上、位置上の逆転も含まれる。
【００１９】
更に、本発明の様々な実施例や様々な現在好ましい実施例は、ここに開示する特徴や部品や工程や配置やそれらの均等物の様々な組合せや配置（図面に明確に示されていない又は図面を参照しての詳細な説明に記載さていない特徴や部品や工程や配置の組合せも含む）を含むものである。本明細書の「課題を解決するための手段」において必ずしも説明していない本発明の他の実施例は、本明細書の「課題を解決するための手段」において言及した特徴や部品や工程、及び／又は本明細書において別に検討している他の特徴や部品や工程の性質の様々の組合せも含むこともできる。本明細書の他の部分を検討することにより、当業者は、上記した実施例及びほかの特徴をより良く理解できるであろう。
【実施例】
【００２０】
添付図面を参照した本明細書において、当業者に向けた最良態様を含めて本発明を十分且つ実施可能に説明する。
【００２１】
本発明の同一又は同様な特徴又は要素を指示するために、本明細書全体及び全添付図面において同一の参照番号を使用する。
【００２２】
「課題を解決するための手段」において説明したように、本発明は、タイヤ識別及び／又はタイヤ、ホイール組立体、又は他の関心対象又は領域に関連する選択した物理状態の測定に係わる様々な情報を監視し送信する電子装置組立体と使用するインタロゲータの試験及び校正に特に関するものである。
【００２３】
ここに開示する技術の特徴の選択的な組合せは、本発明の複数の異なる実施例であり、ここに開示して説明する例示的な実施例の各々は、本発明を限定するものではない。１つの実施例の一部として図解し又は説明する特徴又は工程は、他の実施例の特徴と組合せて、更に別の実施例を実現できる。更に、或る特徴は、同一又は同様な機能を達成するここに開示しない類似の装置や特徴と置換できるものである。
【００２４】
本発明の電子装置組立体の好ましい実施例を詳細に参照する。図面を参照するならば、図１は、弾性波センサのような状態応答装置を含む受動動作式電子装置組立体を設けた既知のタイヤ監視システムの特徴を図示している。タイヤ構造体１０は、タイヤ又はその付属ホイールの組立体内の温度や圧力のような様々な物理パラメータを監視する状態応答装置１２を組み込むことができる。かかる状態応答装置は更に、表面弾性波（ＳＡＷ）共振器又はバルク弾性波（ＢＡＷ）共振器のような少なくとも１つの共振器型式のセンサを含むことができる。ここで、本発明においては、状態応答装置は、本明細書において例示する型式のセンサでも、市場で入手可能な弾性波センサまたは適当な１つ又は複数の周波数で共振する他の型式のセンサでもよいことは理解すべきである。図１に示す状態応答装置１２が設けられた受動動作式電子装置組立体は、遠隔のエネルギー源により付勢することができる。従って、データ取得トレンシーバ１４には、状態応答装置１２と通信すするために送信器と受信器の両方が設けられている。データ取得トレンシーバ１４のアンテナ２０からタイヤ構造体１０内の電子装置組立体に送信される無線周波数パルス１６は、ＳＡＷ装置を励起し、そして、無線周波数パルスで励起されたＳＡＷ装置は、受けたエネルギーの一部を蓄積して、各付勢無線周波数パルスの終りにデータ取得トレンシーバ１４に送り返す信号を送信することができる。
【００２５】
更に図１を参照すると、データ取得トレンシーバ１４は、自然発振周波数（共振周波数）で状態応答装置１２を付勢するためのインタロゲーション信号１６を送信し、励起パルスの後に、状態応答装置１２内の各共振器素子は、励起中に蓄積されたエネルギーを放射する。その放射エネルギーのピークレベルは、状態応答装置１２内の共振器素子のそれぞれの共振周波数に現われる。かかる信号が、データ取得トレンシーバ１４で受信される。従って、状態応答装置１２から送り返される信号の周波数の変化を監視することによって、タイヤ構造体１０内の予め選択した状態に対応する情報を獲得することができる。
【００２６】
本発明の特徴によるならば、状態応答装置自体によってただ検出されたパラメータの他に情報も中継又は送信する状態応答装置１２を設けることもできる。そのような情報には、限定するものではないが、状態応答装置１２が設けられた具体的なタイヤに係わるデータ、例えば、製造情報、タイヤ情報、及び関心のある他の形式のデータが含まれる。状態応答装置１２は、様々な形態でタイヤ構造体に付属して設けることができる。例えば、状態応答装置１２は、タイヤ構造体の内部に又はホイール組立体に係る他の場所に貼り付けることができる。又は、状態応答装置１２はタイヤ構造体内に埋め込むこともできる。更に又は、状態応答装置１２は、適当な誘電性性質を有しているエラストマー材料内に封止して、タイヤ構造体に貼り付けるか又はタイヤ構造体内に埋め込むこともできる。更に、状態応答装置１２は、様々な沢山の方法によりパッケージすることができ、ホイール組立体、又はバルブステム、又はタイヤに係る温度や圧力のような環境状態の実質的に正確な測定を可能にする任意の他の場所に貼り付けることもできる。状態応答装置１２の配置場所は様々あるので、本発明においてはタイヤ構造体又はホイール組立体と一体化される電子装置組立体の配置場所は、上記した考えられる配置場所だけでなく当業者が考え得る範囲内の他の場所も含むものである。
【００２７】
図２を参照するならば、状態応答装置１２と使用する手持ち式インタロゲータ４０の実施例が図示されている。インタロゲータ４０は、状態応答装置１２から読み取られたデータを表示するディスプレイパネル４２を有している。そのディスプレイパネルは、インタロゲータ４０自体に係わる他の情報、例えば、電池レベル又はソフトウエアバージョン情報を表示することもできる。ディスプレイパネル４２をタッチパネルとして、インタロゲータ４０のディスプレイと入力制御の両目的を達成することもできる。又は、インタロゲータの外部に制御素子（不図示）を取り付けて、その様々な機能を制御することもできる。アンテナ４４が、インタロゲータ４０の主ハウジングに取り付けられて、支持素子４５によって主ハウジングから遠くに支持される。
【００２８】
正常な動作において、インタロゲータ４０は、状態応答装置１２に対して１つ又は複数の信号４８を送信するようにプログラムできる。これら信号は、アンテナ２６ａ及び２６ｂを介して状態応答装置１２によって受信されて、インタロゲータ４０によって受信されるべき収集された及び／又は蓄積されたデータを送信するように状態応答装置１２に対して指示するために使用できる。送信された信号４８は、状態応答装置１２内の素子によって整流されて、状態応答装置１２に動作電力を供給する。又は、状態応答装置１２の具体的な形式に関するが、状態応答装置１２によって自律的に送信された連続又は間欠送信信号を読み取るだけがインタロゲータ４０に必要とされる場合もある。一方、インタロゲータ４０と状態応答装置１２の相互動作が、上述した２つの動作モードの組合せを必要とする場合も可能性がある。例えば、インタロゲータ４０は、状態応答装置の電源として機能しないが、データをダウンロード又は送信するように状態応答装置１２に対して指示する信号を送ることが必要とされる場合がある。動作特性のかかる様々な変形全て、本発明の技術範囲内にあると解すべきである。
【００２９】
上述したように、インタロゲータとＲＩＦＤ電子装置組立体との組合せの動作に係わる特徴の１つは、インタロゲータ４０と状態応答装置１２との間で送信される信号の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）に対するシステムの精度と性能の依存性が大きいことである。それ故、インタロゲータ自体が仕様の範囲内で動作することを確認できる必要がある。余りにも大きな標準偏差によって表示される読み取り問題をシステムが通知している場合に、その問題を診断する手段があることを確保するために、インタロゲータの全寿命にわたってこの確認が実施できるべきである。本発明によるならば、インタロゲータからの送信器出力パワーを独立して測定する別の受信器を使用して、この目的を達成する方法が発明された。又は、向かい合うアンテナを有する２つのインタロゲーションシステムを使用することもできる。これらの特徴を、図３と図４にそれぞれ図示する。
【００３０】
図３を参照するならば、本発明の第１の実施例が図示されており、それは、対をなしているインタロゲータ４０と別体のすなわち独立した専用の受信器４０’との形としている。受信器４０’は、比較的簡単な無線周波数検出器の形態であって、アンテナ４４’と、整流器ダイオードとそれと回路的に接続された測定素子のように簡単な検出回路とを具備するものであってもよく、又は、より複雑な受信器構成も使用できる。受信器４０’は、インタロゲータ４０と同様にディスプレイ４２’を有し、ディスプレイだけでなく、受信器のためのタッチパネルも有することもできる。又は、受信器４０’は、ハウジングに取り付けれた制御素子（不図示）を有することもできる。本発明にとって重要なことは、別体のすなわち独立した受信器４０’がインタロゲータ４０から所定の制御された距離互いに離隔されて物理的に配置されて、別体の受信器４０’が、インタロゲータ４０から、距離が特定された一定のパワーの出力の読み取りを得ることができることである。適当な構成の取り付け装置（不図示）が、インタロゲータ４０と別体の受信器４０’の正確な配置を簡単に実現するように使用することもできる。全寿命にわたってのこのようなパワーの出力の読み取りが、インタロゲータ４０の正確な校正を保証する。更に、インタロゲータ付近の周囲無線周波数雑音レベルに係わる更に別の有効なデータを取り出して、動作環境内の信号対雑音比レベルが、インタロゲータから正確な読み取りを得るのに十分であることを保証することができる。例えば、インタロゲータ４０を付勢する前に、別体の受信器４０’によって周囲無線周波数信号を測定して、背景雑音レベルを確認できる。このような読み取りから、例えば、インタロゲータ送信器の出力パワーを調整して、十分な信号対雑音比を保証するために周囲雑音レベルを検討する機会が得られる。又は、周囲雑音が小さい場合には、インタロゲータ送信器のパワーレベルを下げて、十分な信号対雑音比を維持して正確なデータ回収を確保する一方で、インタロゲータの電池パワーを温存することができる。
【００３１】
図４を参照するならば、本発明の第２の実施例が図示されており、それは、一対のインタロゲータ４０及び４０”の形である。インタロゲータ４０及び４０”の各々は、ディスプレイ及び／又はタッチパネル４２及び４２”とアンテナ４４及び４４”をそれぞれ有している。図４に図示するように、インタロゲータ４０及び４０”は、選択した制御された距離互いに離隔されて、互いに向かいあうように物理的に配置されている。第１の実施例のように、適当な構成の取り付け装置（不図示）が、インタロゲータの正確な配置を簡単に実現するように使用することもできる。インタロゲータ間の正確な離隔は、選択の問題であり、選択した離隔距離がインタロゲータの動作レンジ内にあることと、同一の距離が全ての校正／試験シーケンスにおいて使用されるることとが、同じ重要度で要求されるだけである。インタロゲータ４０及び４０”は、インタロゲータごとの校正モードが開始されるように構成できる。このような構成は、限定されるものではないが、インタロゲータの自己校正及び／又は試験ができるようにインタロゲータの動作制御素子に追加ファームウエア又はソフトウエアを装備することも含む場合もある。
【００３２】
校正／試験シーケンスの典型例は、選択したインタロゲータ４０又は４０”からの送信パワーを検証することを含む場合もある。この試験は、インタロゲータ４０から信号４８を送信させ、対をなすもう一方のインタロゲータ４０”によって受信された信号レベルを測定するか、その反対に、インタロゲータ４０”から信号４８’を送信させ、インタロゲータ４０によって受信された信号レベルを測定するかによって、実施できる。更に、トランシーバ４０及び４０”の各々の受信器部分は、対をないしているトランシーバに対する周囲背景無線周波数レベルを測定して、離れたインタロゲータの正確な背景雑音レベルを確認することもできる。向き合っているインタロゲータの間で試験信号を交換することによって、そして、装置が真新しいか校正又は修理直後であるときに確認された基準値を使用して、インタロゲータの性能を連続して追跡し、インタロゲータ欠陥の前の予め確認された基準値から重大なずれが発見されたとき、修理要請を発することができる。
【００３３】
上記した本発明の２つの実施例に基づくならば、本発明は以下のように記載できる。
表面弾性波インタロゲータを校正する本発明による方法は、
送信器部、受信器部及び制御部を有する第１の表面弾性波インタロゲータを用意し、
独立した受信器を用意し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータと前記独立した受信器とを所定の離隔関係に配置し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記送信器部から所定の周波数とパワーレベルの信号を送信し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を前記独立した受信器によって受信し、
前記独立した受信器によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記独立した受信器によって受信された前記信号の測定した特徴を第１の組の所定の基準値と比較して、
その比較結果が、前記第１の表面弾性波インタロゲータの動作特性を表している。
【００３４】
上記した本発明の方法において、前記独立した受信器を使用して、前記送信前に周囲の無線周波数信号レベルを測定することもできる。
更に、前記した送信、受信、測定及び比較の工程を周期的に繰り返し、
各測定中に得られた測定値を記録し、
記録した測定値を分析して、測定値のバラつきを検出する
ことを更に行うこともできる。
【００３５】
前記独立した受信器を用意する代わりに、送信器部、受信器部及び制御部を有する第２の表面弾性波インタロゲータを用意することもできる。
この場合、前記第２の表面弾性波インタロゲータの前記受信器部を使用して、前記送信前に周囲無線周波数信号レベルを測定することができる。
【００３６】
更に、前記第２の表面弾性波インタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記第２の表面弾性波インタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を、前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記受信器部によって受信し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特性を測定し、
前記第１の表面弾性波インタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定した特性を、第２の組の所定の基準値と比較する
こともできる。
【００３７】
そして、前記第１の組及び前記第２の組の所定の基準値を、前記第１の表面弾性波インタロゲータ又は前記第２の表面弾性波インタロゲータの製造又は校正の直後に確認された値に基づいて選択することができる。
【００３８】
図５を参照して本発明の第３の実施例を説明する。図５には、本発明のこの実施例における走行中車両周りインタロゲータ配置の例を図示している。実施例において、複数のインタロゲータ５０、５２、５４及び５６が４列のアレイに配置され、各列には８つのインタロゲータが配置されている。当業者には明らかなように、アレイに含まれるインタロゲータの合計数は、アレイが配置される具体的な用途に関係している。図示した例の配置では、複数の車輪を有する車両がレーン７０を通過できるようにインタロゲータアレイは配置され、車両のタイヤ６０、６２、６４及び６６がインタロゲータの隣接する列の間を通過するようにインタロゲータが配置されている。この方法において、正常動作下で、インタロゲータ５０は、タイヤ６０からのデータを読み取るように位置しており、インタロゲータ５２はタイヤ６２からのデータを読み取り、インタロゲータ５４はタイヤ６４からのデータを読み取り、インタロゲータ５６はタイヤ６６からのデータを読み取る。
【００３９】
図５に示す本発明の実施例の重要な特徴は、アレイ内の様々なインタロゲータが互いに固定した関係に正しく配置される。かかる配置により、アンテナが互いに向かい合うように正しく配置され、向かい合うアンテナが対をなして、試験を遂行できる。実際、アンテナアレイの素子は、対をなすアンテナを常に構成しているので、各データ読み取り前に試験動作を実行できるようにシステムを構成できる。更に、各読み取り試験の合格を、車両がレーンに入る前のゲート開放基準として使用できる。
【００４０】
インタロゲータアレイの恒久的な配置により得られる更に別の重要な特徴は、インタロゲータが正常な使用位置に配置されているので、試験の相手側のインタロゲータを常に利用でき、各読み取り前にインタロゲータ間の通信チャネルの健全性を試験できることである。かかる試験により、システムがパワーレベルを調整して、雨や雪や氷やその他の環境悪条件のような有害な影響を補償することができる。
【００４１】
上述した本発明の実施例の各々に関して、実施される試験には、周波数、パワー、背景雑音、クロック安定性、歪みなどを含めることができる。インタロゲータがそのような試験を実施するためには、各インタロゲータに追加回路又はファームウエア又はソフトウエアを組み込んで、診断ルーチンを動作させる一方で、同時に、周知の方法で送信器周波数及びパワーレベルを調整し測定できるようにできる。
【００４２】
上記した本発明の第３の実施例に基づくならば、本発明は以下のように記載できる。
走行中車両周りインタロゲータの本発明による校正方法は、
各対が第１のインタロゲータと第２のインタロゲータからなり、各インタロゲータが送信器部と受信器部を有している、複数対のインタロゲータを配置し、
各対のインタロゲータを所定の離隔関係に配置し、
前記複数対のインタロゲータの内の第１の対のインタロゲータの内の前記第１のインタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって、前記第１のインタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を受信し、
前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定された特徴を、第１の組の所定の基準値と比較して、
その比較結果が、前記第１の表面弾性波インタロゲータ及び前記第２の表面弾性波インタロゲータの動作特性を表している。
【００４３】
上記した本発明において、更に、前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第２のインタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって、前記第２のインタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を受信し、
前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定された特徴を、第２の組の所定の基準値と比較して、
その比較結果が、前記第１の表面弾性波インタロゲータ及び前記第２の表面弾性波インタロゲータの動作特性を表している。
【００４４】
上記した発明において、前記第２の表面弾性波インタロゲータの少なくとも１つの前記受信器部を使用して、送信前に周囲無線周波数信号レベルを測定することもできる。
更に、前記第１の組及び前記第２の組の所定の基準値を、前記第１の表面弾性波インタロゲータ又は前記第２の表面弾性波インタロゲータの製造又は校正の直後に確認された値に基づいて選択することもできる。
【００４５】
走行中車両周りインタロゲータレーンを動作させる本発明による方法は、
送信器部と受信器部とを各々有する複数のインタロゲータを用意し、
複数の車輪付きの車両のタイヤが間を通過できるように互いに離隔した列を構成するようにインタロゲータ対のアレイを構成するように前記複数のインタロゲータを配置し、
前記複数のインタロゲータの内の選択したインタロゲータに対して少なくとも１つの診断試験を実施し、
その診断試験の結果に基づいて、車両を前記レーン通過させる。
【００４６】
上記した本発明の方法において、前記複数対のインタロゲータの内の第１の対のインタロゲータの内の前記第１のインタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって、前記第１のインタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を受信し、
前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記第２のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定された特徴を、第１の組の所定の基準値と比較することもできる。
【００４７】
更に、前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第２のインタロゲータの前記送信器部から所定の周波数及びパワーレベルの信号を送信し、
前記複数対のインタロゲータの内の前記第１の対のインタロゲータの内の前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって、前記第２のインタロゲータの前記送信器部から送信された前記信号を受信し、
前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の選択した特徴を測定し、
前記第１のインタロゲータの前記受信器部によって受信された前記信号の測定された特徴を、第２の組の所定の基準値と比較することもできる。
【００４８】
例えば、前記測定される選択した特性は、受信信号強度であり、前記複数対のインタロゲータの内の選択したインタロゲータの前記送信器部から送信される前記信号のパワーレベルを受信信号強度に基づいて調整することができる。
【００４９】
以上、特定な実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、上記した記載を理解した上で、当業者が上記実施例を変更し修正し又は上記実施例の均等物を容易に実現できることは理解できるであろう。従って、上記実施例の開示は、例示に過ぎず、限定を意味するものではない。また、上記実施例の開示は、当業者にとって容易に実現できる変更、修正、追加を除外するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】既知の方法に従ってタイヤに取り付けられたＳＡＷ利用装置とインタロゲータとの動作関係を概略的に図解する概略図。
【図２】手持ち式インタロゲータとＳＡＷ利用装置との基本的な動作関係を図解する図。
【図３】本発明の１つの実施例による手持ち式インタロゲータの動作能力と校正を確認する技術を図解する図。
【図４】本発明のもう１つの実施例による手持ち式インタロゲータの動作能力と校正を確認する別の技術を図解する図。
【図５】本発明の更に別の実施例による、本発明を車両タイヤ監視レーンに適用した例を図解する図。
【符号の説明】
【００５１】
１０    タイヤ
１２    状態応答装置
１４    データ取得トレンシーバ
２０    アンテナ
４０，４０”、５０、５２、５４、５６    インタロゲータ
４０’    受信器
４４、４４’、４４”    アンテナ
４２，４２’、４２”    ディスプレイ
【図１】
2006025406.tif 000003
【図２】
2006025406.tif 000004
【図３】
2006025406.tif 000005
【図４】
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【図５】
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