(57)【要約】【課題】  後方散乱通信方式により所定のデータを無線通信する場合に、復調器の構成を工夫して、周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号による干渉雑音の影響が取り除かれた高信頼度のデータを復調できるようにする。【解決手段】  タグ１０に搬送波信号を送信する送信部１２と、タグ１０から散乱されてきた応答信号Ｓｆ（Ｄ）を受信して処理する受信部１４とを備え、受信部１４には減算型遅延検波器４０が設けられ、減算型遅延検波器４０、応答信号Ｓｆ（Ｄ）に基づくベースバンド信号Ｓ（Ｄ）をデータ１符号分だけ遅延し、データ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）から現在の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を減算し、減算後の差動復調信号ＳＤを３値判定し、ここで３値判定された比較結果信号Ｓ２，Ｓ３を２値のデータに変換するものである。【選択図】        図２
2005295356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定周波数の搬送波信号が所定のデータにより変調された応答信号を後方散乱通信方式の信号応答体から受信して処理する情報処理装置であって、
前記信号応答体に搬送波信号を送信する送信部と、
前記信号応答体から散乱されてきた応答信号を受信して処理する信号処理部とを備え、
前記信号処理部には復調器が設けられ、
前記復調器は、
前記応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延し、
前記データの現在の時刻のベースバンド信号から前記データ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算し、減算後の信号を３値判定し、
３値判定された前記信号を２値のデータに変換することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記復調器は、
前記応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延する信号遅延器と、
現在の時刻のベースバンド信号から前記信号遅延器によりデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算する減算器と、
前記減算器によって減算された後の信号を３値判定する判定器と、
前記判定器によって３値判定された前記信号を２値のデータに変換する符号変換器とを有することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
所定のデータを後方散乱通信方式により無線通信するシステムであって、
所定周波数の搬送波信号を受信し、当該搬送波信号を前記データにより変調して応答信号を送信する信号応答体と、
前記信号応答体に前記搬送波信号を送信すると共に、当該信号応答体から散乱されてきた応答信号を受信して情報処理をする情報処理装置とを備え、
前記情報処理装置には復調器が設けられ、
前記復調器は、
前記応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延し、
現在の時刻のベースバンド信号から前記データ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算し、減算後の信号を３値判定し、
３値判定された前記信号を２値のデータに変換することを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
前記復調器は、
前記応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延する信号遅延器と、
現在の時刻のベースバンド信号から前記信号遅延器によりデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算する減算器と、
前記減算器によって減算された後の信号を３値判定する判定器と、
前記判定器によって３値判定された前記信号を２値のデータに変換する符号変換器とを有することを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記信号応答体を所定の被識別物体に取り付けて使用することを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記信号応答体は、
前記搬送波信号を受信するアンテナ体と、
前記データを記録したメモリ部と、
前記メモリ部から読み出したデータに基づいて前記搬送波信号を振幅変調する振幅変調部と、
前記アンテナ体によって受信された搬送波信号に基づく誘導起電力を前記メモリ部及び振幅変調部に供給する電源部とを有することを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項７】
所定周波数の搬送波信号を受信し、当該搬送波信号を所定のデータにより変調して応答信号を送信する信号応答体を被識別物体に取り付け、前記被識別物体に取り付けられた信号応答体に前記搬送波信号を送信すると共に、当該信号応答体から戻ってきた応答信号を受信して信号処理をする後方散乱通信方式の無線通信方法において、
受信時に前記応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延し、
現在の時刻のベースバンド信号から前記データ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算し、減算後の信号を３値判定し、
３値判定された前記信号を２値のデータに変換することを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲食店における食器や、販売店における商品等に付加された電子値札を読み取るシステムや、物品流通基盤等で流通する物品に付加された電子荷札を読み取るシステム、視力障害者の歩行を誘導する誘導標識読取りシステム等に適用して好適な情報処理装置、無線通信システム及び無線通信方法に関する。
【０００２】
詳しくは、所定周波数の搬送波信号を所定のデータにより変調された応答信号を後方散乱通信方式の信号応答体から受信して処理する場合に、信号処理部に復調器を備え、信号応答体から受信した応答信号をデータ１符号分だけ遅延し、ここで遅延された前の時刻の応答信号から現在の時刻の応答信号を減算し、この減算後の応答信号を３値判定し、ここで３値判定された応答信号を２値のデータに変換するようにして、データ１符号分だけ前の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分と、現在の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分とを相殺できるようにすると共に、通常の乗算型の遅延検波器と同じ遅延検波機能を実現できるようにしたものである。
【背景技術】
【０００３】
近年、半導体集積回路技術の発達に伴い、携帯電話機等の通信処理分野を始め、ワイヤレスマウスやアクセスポイント等の情報処理分野でも無線通信技術が応用される場合が多くなってきた。この種の無線通信技術を応用したものに、タグ・リーダーシステムが考案されている。このタグ・リーダーシステムは、後方散乱通信（バック・スキャッタリング）方式により所定のデータを無線通信するものであり、例えば、飲食店における食器に付加された電子値札を読み取るシステムに応用される。電子値札には、反射器を搭載した反射波変調機器の一例となるタグが使用される。
【０００４】
図１０は、従来例に係るタグ・リーダーシステム１の構成例を示す斜視図である。図１０に示すタグ・リーダーシステム１において、タグ・リーダー（反射波リーダー）１０１にはモニタ１６やリード操作ボタン１７１等が備えられる。このタグ・リーダーシステム１で、タグ・リーダー１０１のリード操作ボタン１７１を押下すると、図１０に示すアンテナ体１３から搬送波信号（キャリア）を輻射し、経路Ｉで搬送波信号がタグ（反射変調機器）１０に送信される。
【０００５】
また、周囲に物体９０が存在した場合、タグ１０へ送信した搬送波信号は、経路IIで物体９０を反射し、反射後の搬送波信号は、経路IIIでタグ１０からの応答信号と共に、タグ・リーダー１０１によって受信される。以下で、反射後の搬送波信号と、タグ１０からの応答信号とを含めて応答合成信号ということにする。なお、タグ１０は、経路Ｉによる搬送波信号をデータに基づいて振幅変調又は位相変調等をするようになされる。タグ・リーダー１０１では、当該タグ１０から戻ってきた応答合成信号をアンテナ体１３で受信して信号処理するようになされる。
【０００６】
図１１は、そのタグ・リーダー１０１の受信部における構成例を示すブロック図である。図１２は、２値判定時の乗算結果信号Ｓ１１の入力アイパターン例及びその分布例を示す図である。図１１に示すタグ・リーダー１０１の受信部は、アンテナ１３の他に、同期検波器３０、乗算型遅延検波器８０及びデータ読取り部５０から構成される。乗算型遅延検波器８０は、１シンボル遅延器８１、乗算器８２及び２値判定回路８３を有している。
【０００７】
このタグ・リーダー１０１の受信部で、アンテナ１３から応答合成信号Ｓinが受信されると、同期検波器３０で応答合成信号Ｓinが同期検波処理される。応答合成信号Ｓinが同期検波処理されると、データのベースバンド信号Ｓ（Ｄ）及び直流（信号）成分Ｓｄが同期検波器３０から乗算器８２に出力される。
【０００８】
このシステム１で、周囲に物体９０が存在した場合に、周囲の物体９０から戻ってきた搬送波合成信号がノイズの原因となる。周囲の物体９０からの搬送波信号を同期検波すると大きな直流信号Ｓｄ（ｔ）が発生する。また、タグ１０から応答信号（反射信号）Ｓｆ（Ｄ）は、振幅の小さな交流信号である。これをＳｆ（Ｄ）＝Ｓａ（ｔ）とし、１シンボル遅延器８１におけるデータの１シンボル遅延時間をτとし、現在時刻をｔとしたとき、乗算型遅延検波器は、次の乗算式に基づいて検波処理をするようになされる。
【０００９】
乗算式＝｛Ｓｄ（ｔ）＋Ｓａ（ｔ）｝×｛Ｓｄ（ｔ−τ）＋Ｓａ（ｔ−τ）｝
上述の乗算式を展開すると、
Ｓｄ（ｔ）×Ｓｄ（ｔ−τ）＋Ｓｄ（ｔ）×Ｓａ（ｔ−τ）＋Ｓａ（ｔ）×Ｓｄ（ｔ−τ）＋Ｓａ（ｔ）×Ｓａ（ｔ−τ）
となる。展開後の乗算式で、第１項から第３項までは周囲の物体９０の反射に基づく不要成分であり、第４項はタグ１０の変調処理に基づく応答信号のデータ復調成分である。
【００１０】
このような乗算器８２には２値判定回路８３が接続され、上述の乗算式に基づく乗算結果信号Ｓ１１を入力して２値判定をするようになされる。２値判定回路８３でデータの２値を判定するために、図１２Ａに示す乗算結果信号Ｓ１１に判定レベルＬthが設定される。判定レベルＬthは、乗算結果信号Ｓ１１で振幅レベルのゼロクロスする点に設定される。
【００１１】
また、図１２Ｂに示す判定時刻ｔ＝「７」における乗算結果信号Ｓ１１の振幅をプロットした分布において、いずれのドットも判定レベルＬth＝「０」を越えるものである。このように、２値判定回路８３では、判定レベルＬthに基づいて乗算結果信号Ｓ１１から当該タグ固有の２値のデータが出力される。２値判定回路８３には、データ読取り部５０が接続され、タグ固有のデータを読み取って図示しない制御装置等に出力するようになされる。制御装置は、図１０に示したモニタ１６にタグ固有のデータを表示するようになされる。
【００１２】
なお、タグ・リーダーシステムに関連して、特許文献１には、変調バック・スキャッタリング方式の無線通信システムが記載されている。この無線通信システムによれば、質問器及び遠隔タグを備え、質問器から遠隔タグへ所定周波数の質問信号を送信する。このとき、質問信号には狭帯域のダウンリンク信号を使用する。
【００１３】
また、当該遠隔タグで振幅変調し、振幅変調後の広帯域のアップリンク信号となされた応答信号を質問器で受信し、その信号を処理するようになされる。このような狭帯域のダウンリンク信号及び、広帯域のアップリンク信号を利用することで、ＭＢＳ（Modulation Back Scattering）背景雑音に関する処理利得を有するＭＢＳ無線通信システムを提供できるというものである。
【００１４】
更に、この種のシステムにおける背景雑音の低減方法に関連して、特許文献２には、背景雑音低減装置が開示されている。この背景雑音低減装置によれば、復調器、フレーム電力測定回路、線形予測分析回路、逆フィルタリング回路及び減算器を備える。フレーム電力測定回路は、復調器から復調後の音声信号（以下復調信号という）を入力し、フレーム毎にその電力レベルを求めて予め定められた閾値と各々比較する。
【００１５】
この比較結果で、電力レベルが閾値以下であると、線形予測分析回路は、復調信号を入力し、線形予測分析を行って線形予測係数が求められる。逆フィルタリング回路は、線形予測係数に基づいて復調信号を逆フィルタリング処理して予測値を求める。減算器は、入力された復調信号から予測値を減算するようになされる。こうすることで、背景雑音レベルのみを予め定められた値以下に低減することができ、受話者側では、背景雑音を情報の一部として用いながら快適に通話ができるというものである。
【００１６】
【特許文献１】特開平１１−２３９０７８号公報（図３［０００５］〜［００１６］）
【特許文献２】特開平０７−１９３５１９号公報（図１［０００７］〜［００２９］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ところで、従来例に係るＭＢＳ無線通信システムを応用したタグ・リーダーシステム１によれば、次のような問題がある。
【００１８】
ｉ．図１０に示したように、タグ・リーダー１０１の周囲に物体９０が存在した場合に、物体９０から反射して戻ってきた搬送波信号がノイズの原因となる。これは、上述した乗算式で、第１項から第３項までの不要成分が大きなレベルの雑音となるためである。この結果、第４項の成分が相対的に小さくなり、タグ１０からの応答信号のＳ／Ｎを低下させる原因となっている。
【００１９】
ii．因みに、タグ１０から送信される応答信号のＳ／Ｎ比低下を抑えるために、特許文献１に記載の無線通信システムと、特許文献２に記載の背景雑音低減装置とを組み合わせる方法が考えられるが、単に２つの技術思想を組み合わせるだけでは、物体９０から反射して戻ってきた搬送波信号を除去する構成を導き出すことが困難なことから、タグ１０から送信される本来の応答信号のデータ変調成分を信頼性良く復調することに困難性を伴う。
【００２０】
そこで、この発明は、このような従来の課題を解決したものであって、後方散乱通信方式により所定のデータを無線通信する場合に、復調器の構成を工夫して、周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号による干渉雑音の影響が取り除かれた高信頼度のデータを復調できるようにした情報処理装置、無線通信システム及び無線通信方法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】
【００２１】
上述した課題は、所定周波数の搬送波信号が所定のデータにより変調された応答信号を後方散乱通信方式の信号応答体から受信して処理する情報処理装置であって、信号応答体に搬送波信号を送信する送信部と、信号応答体から散乱されてきた応答信号を受信して処理する信号処理部とを備え、信号処理部には復調器が設けられ、復調器は、応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延し、現在の時刻のベースバンド信号からデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算し、減算後の信号を３値判定し、ここで３値判定された信号を２値のデータに変換することを特徴とする情報処理装置によって解決される。
【００２２】
本発明に係る情報処理装置によれば、所定周波数の搬送波信号が所定のデータにより変調された応答信号を後方散乱通信方式の信号応答体から受信して処理する場合に、送信部は、信号応答体に搬送波信号を送信する。信号処理部は、信号応答体から散乱されてきた応答信号を受信して処理する。これを前提にして、信号処理部に設けられた復調器では、例えば、信号遅延器が応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延する。減算器は、現在の時刻のベースバンド信号から信号遅延器によりデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算する。判定器は、減算器によって減算された後の信号を３値判定する。符号変換器は、判定器によって３値判定された信号を２値のデータに変換するようになされる。
【００２３】
従って、データ１符号分だけ前の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分と、現在の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分とを相殺することができるので、干渉波を除去することができる。しかも、減算後の信号が３値判定され、ここで３値判定された信号が２値のデータに変換されるので、通常の乗算型の遅延検波器と同じ遅延検波機能を実現することができる。
【００２４】
本発明に係る無線通信システムは、所定のデータを後方散乱通信方式により無線通信するシステムであって、所定周波数の搬送波信号を受信し、当該搬送波信号をデータにより変調して応答信号を送信する信号応答体と、この信号応答体に搬送波信号を送信すると共に、当該信号応答体から散乱されてきた応答信号を受信して情報処理をする情報処理装置とを備え、情報処理装置には復調器が設けられ、復調器は、応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延し、現在の時刻のベースバンド信号からデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算し、減算後の信号を３値判定し、ここで３値判定された信号を２値のデータに変換することを特徴とするものである。
【００２５】
本発明に係る無線通信システムによれば、所定のデータを後方散乱通信方式により無線通信する場合に、本発明に係る情報処理装置が応用され、当該情報処理装置に備えられた復調器は、応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延し、現在の時刻のベースバンド信号から、データ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算し、この減算後の信号を３値判定し、ここで３値判定された信号を２値のデータに変換するようになされる。
【００２６】
従って、データ１符号分だけ前の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分と、現在の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分とを相殺することができる。これにより、周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく干渉波を除去することができる。
【００２７】
本発明に係る無線通信方法は、所定周波数の搬送波信号を受信し、当該搬送波信号を所定のデータにより変調して応答信号を送信する信号応答体を被識別物体に取り付け、被識別物体に取り付けられた信号応答体に搬送波信号を送信すると共に、当該信号応答体から戻ってきた応答信号を受信して信号処理をする後方散乱通信方式の無線通信方法において、受信時に応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延し、現在の時刻のベースバンド信号からデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算し、減算後の信号を３値判定し、ここで３値判定された信号を２値のデータに変換することを特徴とするものである。
【００２８】
本発明に係る無線通信方法によれば、所定のデータを後方散乱通信方式により無線通信する場合に、データ１符号分だけ前の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分と、現在の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分とを相殺することができる。従って、周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく干渉波を除去することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る情報処理装置によれば、所定周波数の搬送波信号を所定のデータにより変調された応答信号を後方散乱通信方式の信号応答体から受信して処理する場合に、信号処理部には復調器を備え、この復調器は、応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延し、現在の時刻のベースバンド信号からデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算し、この減算後の信号を３値判定し、ここで３値判定された信号を２値のデータに変換するようになされる。
【００３０】
この構成によって、データ１符号分だけ前の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分と、現在の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分とを相殺することができるので、干渉波を除去することができる。しかも、減算後の信号が３値判定され、ここで３値判定された信号が２値のデータに変換されるので、通常の乗算型の遅延検波器と同じ遅延検波機能を実現することができる。従って、周辺物体から反射されてきた搬送波信号による干渉雑音の影響を受けない高信頼度のデータを復調することができる。
【００３１】
本発明に係る無線通信システムによれば、所定のデータを後方散乱通信方式により無線通信する場合に、本発明に係る情報処理装置が応用されるので、当該情報処理装置に備えられた復調器によって、応答信号に基づくデータ１符号分だけ前の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分と、現在の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分とを相殺することができる。
【００３２】
従って、周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく干渉波を除去することができる。しかも、周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号による干渉雑音の影響が取り除かれた、高信頼度の復調後のデータを処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
続いて、この発明に係る情報処理装置、無線通信システム及び無線通信方法の一実施例について、図面を参照しながら説明をする。図１は、本発明に係る実施例としてのタグ・リーダーシステム１００の構成例を示す概念図である。
【００３４】
この実施例では、所定周波数の搬送波信号を所定のデータにより変調された応答信号を後方散乱通信方式の信号応答体から受信して処理する場合に、信号処理部に復調器を備えている。この復調器は、信号応答体から受信した応答信号に基づくベースバンド信号をデータ１符号分だけ遅延し、現在の時刻のベースバンド信号からデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号を減算し、この減算後の信号を３値判定し、ここで３値判定された信号を２値のデータに変換するようになされる。
【００３５】
このシステム１００では、データ１符号分だけ前の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分と、現在の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号に基づく直流成分とを相殺できるようにすると共に、通常の乗算型の遅延検波器と同じ遅延検波機能を実現できるようにしたものである。
【００３６】
図１に示すタグ・リーダーシステム１００は、無線通信システムの一例であり、所定のデータを後方散乱通信（バック・スキャッタリング）方式により無線通信するシステムである。このシステム１００は、飲食店における食器や、販売店における商品等に付加された電子値札を読み取るシステムや、物品流通基盤等で流通する物品に付加された電子荷札を読み取るシステム、視力障害者の歩行を誘導する誘導標識読取りシステム等に適用して好適である。
【００３７】
図１において、タグ・リーダーシステム１００には、信号応答体の一例となるタグ１０及び情報処理装置の一例となるタグ・リーダー（反射リーダー）２０が備えられる。タグ・リーダー２０は、リーダー本体にアンテナ体１３やモニタ１６、リード操作ボタン１７等が備えられる。この例で、リード操作ボタン１７を押下すると、アンテナ体１３からタグ（反射波変調機器）１０へ、所定周波数、例えば、２．４５ＧＨｚの搬送波信号（質問信号）Ｓｆが輻射される。図１の中で、搬送波信号Ｓｆは一点鎖線で示している。
【００３８】
タグ１０は、搬送波信号Ｓｆを受信し、当該搬送波信号Ｓｆを固有のデータにより、所定の変調処理して、変調処理後のタグ変調信号（以下単に応答信号Ｓｆ（Ｄ）ともいう）を拡散（送信）するようになされる。図１の中で、応答信号Ｓｆ（Ｄ）は波線で示している。実際にアンテナ１３で受信されるのは、応答信号Ｓｆ（Ｄ）の他に、周辺の物体から反射されてくる搬送波信号Ｓｆ’が合成される。このタグ１０は、所定の被識別物体９に取り付けて使用される。このタグ１０は、電子値札や、電子荷札として使用され、例えば、飲食店における食器や、販売店における商品等の被識別物体９に取り付けられる。タグ１０は、ＩＣチップ１０’及びループ状のアンテナ体１から構成される。ＩＣチップ１０’及びアンテナ体１は、樹脂等により平板状に一体成形（モジュール化）され、食器や商品毎に取り付けられる。
【００３９】
図２は、タグ・リーダーシステム１００における送受信時の内部構成例を示すブロック図である。なお、図１に示したタグ１０のアンテナ体１及びタグ・リーダー２０のアンテナ体１３は、タグ・リーダーの原理を明確に説明するために、送信用と受信用のアンテナ１Ａ、１Ｂ及び１３Ａ，１３Ｂの各々２つに展開して記述している。図２に示すタグ・リーダーシステム１００において、タグ１０は、所定周波数の搬送波信号Ｓｆを受信し、当該搬送波信号Ｓｆを固有のデータ（ＤＡＴＡ）により、例えば、振幅変調して、振幅変調後の応答信号Ｓｆ（Ｄ）を送信するようになされる。この例で、振幅変調部２に代えてＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）変調部を設けてもよい。
【００４０】
この例でタグ１０は、受信用のアンテナ体１Ａ，送信用のアンテナ体１Ｂ、振幅変調部２、メモリ部３、クロック発振器４及び電源供給部５を有している。振幅変調部２、メモリ部３、クロック発振器４及び電源供給部５は、半導体集積回路化されてＩＣチップ１０’を構成する。アンテナ体１Ａは、当該タグ・リーダーシステム１００における質問信号となる搬送波信号Ｓｆを受信する。アンテナ体１Ａ，１Ｂには、導体をコイル状に巻いたループアンテナが使用される。アンテナ体１Ａ，１Ｂには電源供給部５（単に電源部ともいう）が接続され、アンテナ体１Ａによって受信された搬送波信号Ｓｆに基づく誘起電力を振幅変調部２、メモリ部３及びクロック発振器４に供給するように動作する。
【００４１】
メモリ部３には、例えば、食器に盛り付けられた料理の値段や、衣類、家電製品等に付加された被識別物体固有のデータ（コードデータ等；ＤＡＴＡ）が記録され、このデータがクロック信号（ＣＬＫ）に基づいて読み出され、当該データが振幅変調部２に出力するようになされる。メモリ部３には読出し専用メモリ（ＲＯＭ）や電気的にプログラム可能な読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）が使用される。メモリ部３にはクロック発振器４が接続され、所定周波数のクロック信号を発振してメモリ部３に出力するように動作する。振幅変調部２は、メモリ部３から読み出したデータに基づいて搬送波信号Ｓｆを振幅変調する。当該データで振幅変調された搬送波信号Ｓｆが応答信号Ｓｆ（Ｄ）となる。振幅変調部２にはアンテナ体１Ｂが接続され、振幅変調後の応答信号Ｓｆ（Ｄ）を散乱（送信）するようになされる。
【００４２】
タグ・リーダーシステム１００は、上述のタグ１０の他に情報処理装置の一例となる無線送受信機能付きのタグ・リーダー２０を備えている。タグ・リーダー２０は、後方散乱通信方式のタグ１０に搬送波信号Ｓｆを送信すると共に、当該タグ１０から散乱されてきた応答信号Ｓｆ（Ｄ）を受信して信号処理をするようになされる。タグ・リーダー２０は、発振器１１、送信部１２、送信用のアンテナ体１３Ａ、受信用のアンテナ体１３Ｂ、受信部１４、制御装置１５、操作部１６、モニタ１７及び電源供給部１８を有している。
【００４３】
発振器１１は、所定の周波数の一例となる２．４５ＧＨｚの搬送波信号Ｓｆ（＝cosωｔ）を発生する。発振器１１には送信部１２が接続され、制御装置１５からの出力許可信号Ｓ１に基づいて搬送波信号Ｓｆを増幅し、増幅後の搬送波信号Ｓｆを送信用のアンテナ体１３Ａに出力する。出力許可信号Ｓ１は、例えば、ハイレベルで送信許可となり、ローレベルで送信不許可となる。送信用のアンテナ体１３Ａは、増幅後の搬送波信号Ｓｆを輻射する。これにより、送信部１２からタグ１０に搬送波信号Ｓｆを送信することができる。
【００４４】
受信部１４は信号処理部を構成し、受信時の応答合成信号Ｓinを受信してデータ復調処理するようになされる。受信時の応答合成信号Ｓinには、周囲の物体から反射してくる無変調のままの搬送波信号（２．４５ＧＨｚのキャリア）Ｓｆ’と、タグ１０からの応答信号Ｓｆ（Ｄ）とが含まれる。
【００４５】
受信部１４は、同期検波器３０、減算型遅延検波器４０及びデータ読取り部５０を有している。同期検波器３０は、搬送波信号Ｓｆ’及び応答信号Ｓｆ（Ｄ）を入力して同期検波処理を実行し、搬送波信号Ｓｆ’が直流信号Ｓｄに変換され、応答信号Ｓｆ（Ｄ）が、データ（ＤＡＴＡ）のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）に変換される。同期検波器３０には復調器の一例となる減算型遅延検波器４０が接続され、応答信号Ｓｆ（Ｄ）に基づくベースバンド信号Ｓ（Ｄ）をデータ１符号分だけ遅延し、データ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）から現在の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を減算し、ここで減算されたベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を３値判定し、ここで３値判定されたベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を２値のデータに変換するようになされる。
【００４６】
減算型遅延検波器４０には、データ読取り部５０が接続される。データ読取り部５０は、減算型遅延検波器４０から出力される２値データを入力して、当該タグ固有のデータを読み取るようになされる。この例でデータ読取り部５０には、制御装置１５が接続され、この制御装置１５には、モニタ１６や操作部１７等が接続される。制御装置１５にはＣＰＵが使用される。モニタ１６には、タグ１０から読み出した被識別物体９の固有のデータに基づく価格や名称等が表示される。価格や名称等は、被識別物体９の固有のデータを入力した制御装置１５がデータ変換をした後の表示データＤ２に基づいて表示される。
【００４７】
操作部１７は、被識別物体９から価格や名称等の固有のデータを読み出す際に制御装置１５に対して読取りを指示するように操作される。操作部１７から制御装置１５には、読取り指示を示す操作データＤ３が出力される。制御装置１５は、操作データＤ３に基づいて送信部１２を制御する。例えば、制御装置１５は、送信部１２に出力許可信号Ｓ１を出力し、この出力許可信号Ｓ１に基づいて搬送波信号Ｓｆを送信するように送信部１２を出力制御する。
【００４８】
電源供給部５は、上述した発振器１１、送信部１２、制御装置１５、モニタ１６、操作部１７、同期検波器３０、減算型遅延検波器４０及びデータ読取り部５０に電源を供給するようになされる。図２において、電源配線の記載は省略する。
【００４９】
図３は、減算型遅延検波器４０の構成例を示すブロック図である。図３に示す減算型遅延検波器４０は、１シンボル遅延器４１、減算器４２、３値判定回路４３、閾値設定回路４４、符号変換器４５、入力端子４６及び出力端子４７から構成される。
【００５０】
この例で減算型遅延検波器４０は、差動検波器を構成し、現在の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）からデータ１シンボル時間τだけ遅延された前のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を減算するようになされる。減算型遅延検波器４０は、周囲の反射波成分である直流信号Ｓｄを消去することができ、検波と同時に干渉波も消去できるようになる。
【００５１】
図３に示す減算型遅延検波器４０の入力端子４６は、上述した同期検波器３０に接続される。この入力端子４６には、信号遅延器の一例となる１シンボル遅延器４１が接続され、応答信号Ｓｆ（Ｄ）の同期検波後のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）をデータ１符号分だけ遅延するようになされる。１シンボル遅延器４１には、Ｄ型フリップ・フロップ回路を縦列接続したレジスタ等が使用される。
【００５２】
１シンボル遅延器４１及び入力端子４６には減算器４２が接続される。減算器４２は、現在の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を入力端子４６から供給し、１シンボル遅延器４１からデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を入力して、現在の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）から前の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を減算するようになされる。この減算処理によって、直流信号（直流成分）Ｓｄは除去（ハイパスフィルタ処理）され、データ信号の変化成分（交流成分；Ｓａ）だけが残る。例えば、データがＢＰＳＫ変調信号である場合を例にとると、表１、すなわち、
【００５３】
【表１】
2005295356.tif 000003
【００５４】
となる。
【００５５】
つまり、現時刻のデータが「１」で１シンボル前のデータが「１」の場合は、減算器４２の出力が「０」となる。また、現時刻のデータが「１」で１シンボル前のデータが「−１」の場合は、減算器４２の出力が「２」となる。現時刻のデータが「−１」で１シンボル前のデータが「１」の場合は、減算器４２の出力が「−２」となる。現時刻のデータが「−１」で１シンボル前のデータも「−１」の場合は、減算器４２の出力が「０」となる。このように、データのベースバンド信号Ｓ（Ｄ）は、直流成分Ｓｄが除去された差動復調信号ＳＤとなる。
【００５６】
また、減算器４２には、判定器の一例となる３値判定回路４３が接続され、減算器４２から出力される減算後の差動復調信号ＳＤを２つの判定レベルＬth１及びＬth２に基づいて「−２」、「０」、「２」の３値判定するようになされる。判定レベルＬth１及びＬth２は、閾値設定回路４４から基準電圧の形態で供給される。
【００５７】
減算器４２には、３値判定回路４３の他に閾値設定回路４４が接続される。閾値設定回路４４は、減算器出力、すなわち、差動復調信号ＳＤに基づいて２つの判定レベルＬth１及びＬth２を設定するようになされる。この例で、差動復調信号ＳＤには、表１に示したように「０」、「−２」、「２」の３値が存在するので、判定レベルＬth１は、差動復調信号ＳＤの「２」と「０」の中点である「１」に設定される。また、判定レベルＬth２は、差動復調信号ＳＤの「−２」と「０」の中点である「−１」に設定される。
【００５８】
３値判定回路４３で３値判定された３値のデータ「−２」、「０」、「２」は、符号変換器４５に出力される。３値判定回路４３には符号変換器４５が接続され、この３値判定回路４３によって３値判定された差動復調信号ＳＤを２値のデータ「１」、「０」に変換するようになされる。
【００５９】
図４は、減算型遅延検波器４０における３値判定回路４３、閾値設定回路４４及び符号変換回路４５の内部構成例を示す回路図である。
図４に示す減算型遅延検波器４０において、３値判定回路４３は、２つのコンパレータ３１，３２を有している。各々のコンパレータ３１，３２は、＋端子及び−端子を有している。コンパレータ３１，３２の各々の＋端子は、減算器４２の出力端子に接続され、減算出力信号Ｓ１が供給される。コンパレータ３１，３２の各々の−端子は、閾値設定回路４４の出力端子に接続される。コンパレータ３１の−端子には基準電圧Ｖref１が供給され、コンパレータ３２の−端子には基準電圧Ｖref２が各々供給される。
【００６０】
基準電圧Ｖref１は、第１の判定レベルＬth１を設定するようになされる。この例で、判定レベルＬth１は、差動復調信号ＳＤの「２」と「０」の中点である「１」に設定される。基準電圧Ｖref２は、第２の判定レベルＬth２を設定するようになされる。判定レベルＬth２は、差動復調信号ＳＤの「−２」と「０」の中点である「−１」に設定される。このように３値判定回路４３を構成すると、減算器４２から出力される差動復調信号ＳＤを２つの判定レベルＬth１及びＬth２に基づいて「−２」、「０」、「２」の３値を判定できるようになる。３値判定回路４３で３値判定された３値のデータ「−１」、「０」、「１」は、符号変換器４５に出力される。
【００６１】
上述の閾値設定回路４４は、２つのダイオード４８，４９、２つの抵抗器Ｒ１，Ｒ２及び２つの静電容量Ｃ１、Ｃ２を有している。ダイオード４８のアナード及びダイオード４９のカソードは、減算器４２の出力に接続され、差動復調信号ＳＤが供給される。ダイオード４８のアナードは、抵抗Ｒ１の一端に接続される。抵抗器Ｒ１の他端は静電容量Ｃ１の一端に接続され、静電容量Ｃ１の他端は接地される。基準電圧Ｖref１は、静電容量Ｃ１の蓄積電圧であり、ダイオード４８がオンすることより、抵抗器Ｒ１で制限される充電電流が静電容量Ｃ１に流れて発生する。基準電圧Ｖref１は、判定レベルＬth１を設定するために使用される。
【００６２】
ダイオード４９のカソードは、抵抗Ｒ２の一端に接続される。抵抗器Ｒ２の他端は静電容量Ｃ２の一端に接続され、静電容量Ｃ２の他端は接地される。基準電圧Ｖref２は、静電容量Ｃ２の蓄積電圧であり、ダイオード４９がオンすることより、抵抗器Ｒ２で制限される充電電流が静電容量Ｃ２に流れて発生する。基準電圧Ｖref２は、判定レベルＬth２を設定するために使用される。このように閾値設定回路４４を構成すると、差動復調信号ＳＤに基づいて２つの基準電圧Ｖref１及びＶref２を生成できるようになり、２つの判定レベルＬth１及びＬth２を設定できるようになる。
【００６３】
また、符号変換回路４５は、２つのインバータ５１，５２、二入力論理積（ＡＮＤ）回路５３，５４、１つの二入力論理和回路（ＯＲ）回路５５、二入力排他論理和回路（ＥＸＯＲ）回路５６及びメモリ５７を有している。インバータ５１はその入力端子がコンパレータ３１に接続され、かつ、その出力端子が二入力ＡＮＤ回路５３，５４の一方の入力端子に接続され、コンパレータ３１から出力される比較結果信号Ｓ２を反転した反転比較結果信号Ｓ２バー（上線を省略する）を供給する。
【００６４】
インバータ５２は、その入力端子がコンパレータ３２に接続され、かつ、その出力端子が二入力ＡＮＤ回路５３，５４の他方の入力端子に接続され、コンパレータ３２から出力される比較結果信号Ｓ３を反転した反転比較結果信号Ｓ３バー（上線を省略する）を供給する。二入力ＡＮＤ回路５３は、２つのインバータ５１、５２から出力される２つの反転比較結果信号Ｓ２，Ｓ３バーの論理積を算出して二入力ＡＮＤ信号Ｓ４を出力する。二入力ＡＮＤ回路５４は、２つのコンパレータ３１，３２に接続され、当該コンパレータ３１，３２から出力される２つの非反転比較結果信号Ｓ２，Ｓ３の論理積を算出して二入力ＡＮＤ信号Ｓ５を出力する。
【００６５】
二入力ＡＮＤ回路５３，５４の出力は、二入力ＯＲ回路５５に接続され、当該二入力ＡＮＤ回路５３，５４から出力される２つの二入力ＡＮＤ信号Ｓ４，Ｓ５の論理和を算出して二入力ＯＲ信号Ｓ６を出力する。二入力ＯＲ回路５５には二入力排他論理和回路（ＥＸＯＲ）回路５６が接続される。二入力ＯＲ信号Ｓ６は二入力ＥＸＯＲ回路５６の一方の入力端子に入力される。二入力ＥＸＯＲ回路５６の出力にはメモリ５７が接続され、当該ＥＸＯＲ回路５６から出力されるデータ（ＤＡＴＡ）の１シンボルを保持するようになされる。メモリ５７の出力は、二入力ＥＸＯＲ回路５６の他方の入力端子に入力される。このように符号変換器４５を構成すると、３値判定回路４３によって３値判定された差動復調信号（以下で比較結果信号Ｓ２，Ｓ３ともいう）ＳＤを２値のデータ（ＤＡＴＡ＝「１」，「０」）に変換できるようになる。
【００６６】
図５Ａ及びＢは、３値判定時の差動復調信号ＳＤの入力アイパターン例及びその分布例（判定レベルＬth１）を示す図である。図５Ａにおいて、縦軸は、同期検波後の差動復調信号ＳＤの振幅（レベル）である。横軸は、そのレベル判定のための時刻（時間）ｔである。図中、横方向の太線は、第１の判定レベルＬth１を示しており、縦方向の細線は、差動復調信号ＳＤの振幅の分布を見るためのスクロールバーであり、当該判定時刻、例えば、判定時刻ｔ＝「７」の場合を示している。判定レベルＬth１は、振幅レベルの「２」と「０」の中点である「１」に設定される。
【００６７】
図５Ｂにおいて、縦軸及び横軸は共に、差動復調信号ＳＤの振幅（レベル）である。図中のドットは、判定時刻ｔ＝「７」における差動復調信号ＳＤの振幅をプロットした分布を示している。いずれのドットも判定レベルＬth１＝「＋１」を越えるものである。この例で図５Ｂにプロットされたドットは、３つのグループＩ〜IIIを成しており、これらのグループの間隔が広いほどＳ／Ｎ比（検波精度）が良いことを示している。図１０に示したゼロクロスする点に判定閾値を設定する場合に比べて、Ｓ／Ｎ比が向上していることが分かる。
【００６８】
図６Ａ及びＢは、３値判定時の差動復調信号ＳＤの入力アイパターン例及びその分布例（判定レベルＬth２）を示す図である。図６Ａにおいて、縦軸は、同期検波後の差動復調信号ＳＤの振幅（レベル）である。横軸は、そのレベル判定のための時刻（時間）ｔである。図中、横方向の太線は、第２の判定レベルＬth２を示しており、縦方向の細線は、差動復調信号ＳＤの振幅の分布を見るためのスクロールバーであり、当該判定時刻、例えば、判定時刻ｔ＝「７」の場合を示している。判定レベルＬth２は、振幅レベルの「−２」と「０」の中点である「−１」に設定される。
【００６９】
図６Ｂにおいて、縦軸及び横軸は共に、差動復調信号ＳＤの振幅（レベル）である。図中のドットは、判定時刻ｔ＝「７」における差動復調信号ＳＤの振幅の分布を示している。いずれのドットも判定レベルＬth２＝「−１」を下回るものである。このように２つの判定レベルＬth１及びＬth２に基づいて「−２」、「０」、「２」の３値を判定できるようになる。３値判定された３値のデータ「−２」、「０」、「２」は、符号変換器４５に出力される。
【００７０】
符号変換器４５は、「−２」、「０」、「２」の３値データに関して、「−２」及び「２」のときに「１」に変換し、「０」のときは、「０」の２値データに変換する。これにより、従来例で示した乗算型の遅延検波回路で示される通常の遅延検波と同じ復調データ（ＤＡＴＡ）を得ることができる。
【００７１】
続いて、本発明に係る無線通信方法について説明をする。図７Ａ及びＢは、１シンボル遅延器４１及び減算器４２における動作例を示す図である。図８Ａ及びＢは、３値判定回路４３及び符号変換回路４５における動作例を示す図である。図９Ａ及びＢは、その出力段の動作例を示す図である。
【００７２】
この実施例では、２．４５ＧＨｚの搬送波信号Ｓｆを受信し、当該搬送波信号Ｓｆを所定のデータ、たとえば、ＤＡＴＡ＝「１０１１００１・・・」により振幅変調して応答信号Ｓｆ（Ｄ）を送信するタグ１０を被識別物体９に取り付ける。被識別物体９に取り付けられたタグ１０に搬送波信号Ｓｆを送信すると共に、当該タグ１０から戻ってきた応答信号Ｓｆ（Ｄ）を受信して信号処理をする場合を前提とする（後方散乱通信方式の無線通信方法）。
【００７３】
タグ・リーダー２０には、減算型遅延検波器４０が備えられ、受信時に応答信号Ｓｆ（Ｄ）に基づくベースバンド信号Ｓ（Ｄ）をデータ１符号分だけ遅延し、現在の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）からデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を減算し、減算後の差動復調信号ＳＤを３値判定し、ここで３値判定された比較結果信号Ｓ２，Ｓ３を２値のデータに変換する場合を例に挙げる。
【００７４】
これを動作条件にして、２．４５ＧＨｚの搬送波信号Ｓｆが図２に示した発振器１１で発生される。発振器１１で発生された搬送波信号Ｓｆは、送信部１２に出力される。送信部１２では、制御装置１５からの出力許可信号Ｓ１に基づいて搬送波信号Ｓｆを増幅し、増幅後の搬送波信号Ｓｆを送信用のアンテナ体１３Ａに出力する。出力許可信号Ｓ１は、例えば、ハイレベルで送信許可となり、ローレベルで送信不許可となる。増幅後の搬送波信号（質問信号）Ｓｆは、送信用のアンテナ体１３Ａからタグ１０に向けて輻射される。
【００７５】
一方、タグ１０は、２．４５ＧＨｚの搬送波信号（質問信号）Ｓｆを受信する。このとき、タグ・リーダー２０より送信された質問信号は、周りの物体及びタグ１０より反射されて戻ってくる。このタグ以外で反射される信号は、タグ・リーダー２０から送信された搬送波信号Ｓｆに比べて、位相がずれた搬送波信号である。つまり、タグ１０に向けて輻射された、搬送波信号（質問信号）Ｓｆは、タグ以外の物体に反射されてくると、送信時の搬送波信号Ｓｆに比べて受信時の搬送波信号の位相がずれ、しかも、振幅が減衰した波形となる。
【００７６】
なお、タグ１０において、アンテナ体１Ａに接続された電源供給部５では、当該アンテナ体１Ａによって受信された搬送波信号Ｓｆに基づく誘起電力が振幅変調部２、メモリ部３及びクロック発振器４に供給される。メモリ部３では、図６Ａに示す被識別物体固有のデータ（コードデータ等；例えば、ＤＡＴＡ＝「１０１１００１・・・」）が所定周波数のクロック信号（ＣＬＫ）に基づいて読み出され、当該データ「１０１１００１・・・」が振幅変調部２に出力される。クロック信号は、クロック発振器４で発振されてメモリ部３に出力される。このように、当該システム１００では、タグ１０にバッテリー等を設けないでも済む構成となされる。
【００７７】
振幅変調部２では、メモリ部３から読み出された固有のデータ「１０１１００１・・・」により、例えば、当該搬送波信号Ｓｆを振幅変調して、図６Ｂに示すような振幅変調後のタグ振幅変調信号（応答信号）Ｓｆ（Ｄ）を送信するようになされる。応答信号Ｓｆ（Ｄ）は、アンテナ体１Ｂを通じ散乱（送信）するようになされる。この例で、振幅変調部２に代えてＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）変調部を設けてもよい。また、アンテナ体１Ｂから散乱（送信）された応答信号Ｓｆ（Ｄ）は、タグ・リーダー２０のアンテナ１３Ｂにより受信される。このとき、物体から反射されてきた搬送波信号も、応答信号Ｓｆ（Ｄ）と共に、応答合成信号Ｓinとなってアンテナ体１３Ｂを通じて受信される。
【００７８】
このアンテナ１３Ｂに接続された同期検波器３０は、搬送波信号Ｓｆ’及び応答信号Ｓｆ（Ｄ）を入力して同期検波処理を実行し、搬送波信号Ｓｆ’が直流信号Ｓｄに変換され、データ（ＤＡＴＡ＝「１０１１００１・・・」）によって振幅変調されている応答信号Ｓｆ（Ｄ）が、例えば、図７Ａに示すベースバンド信号Ｓ（Ｄ）＝「１，−１，１，１，−１，−１，１・・・」に変換される。この直流信号Ｓｄ及びベースバンド信号Ｓ（Ｄ）は、同期検波器３０から減算型遅延検波器４０に出力される。
【００７９】
減算型遅延検波器４０では、１シンボル遅延器４１がベースバンド信号Ｓ（Ｄ）をデータ１符号分だけ遅延する。この例では、図７Ａに示すベースバンド信号Ｓ（Ｄ）＝「１，−１，１，１，−１，−１，１・・・」をデータ１符号分だけ遅延する。データ遅延後のベースバンド信号Ｓτ（Ｄ）は、Ｓ（Ｄ）を１シンボル遅延した「１，−１，１，１，−１，−１，１・・・」である。図中、ベースバンド信号Ｓτ（Ｄ）を１段下げて記述している。
【００８０】
そして、図７Ｂに示す減算器４２は、現在の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）からデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を減算する。図中、ベースバンド信号に関してＳ（Ｄ）−Ｓτ（Ｄ）を演算する。この例では、図７Ａに示す現在の時刻のデータ「−１」から前の時刻のデータ「１」が減算され、差動復調信号ＳＤ＝「−２」が出力される。
【００８１】
同様にして、データ「１」からデータ「−１」が減算され、差動復調信号ＳＤ＝「２」が出力され、データ「１」からデータ「１」が減算され、差動復調信号ＳＤ＝「０」が出力され、データ「−１」からデータ「１」が減算され、差動復調信号ＳＤ＝「−２」が出力され、データ「−１」からデータ「−１」が減算され、差動復調信号ＳＤ＝「０」が出力され、データ「１」からデータ「−１」が減算され、差動復調信号ＳＤ＝「２」の・・・各々が経時的に出力される。
【００８２】
差動復調信号ＳＤは、減算器４２から図８に示すコンパレータ３１及び３２に出力される。コンパレータ３１及び３２は、差動復調信号ＳＤを３値判定するようになされる。例えば、差動復調信号ＳＤが「−２」とき、コンパレータ３１は、判定レベルＬth１＝「＋１」と比較して、比較結果信号Ｓ２＝「０」を出力する。コンパレータ３２は、判定レベルＬth２＝「−１」と比較して、比較結果信号Ｓ３＝「０」を出力する。
【００８３】
同様にして、差動復調信号ＳＤ＝「２」のときは、コンパレータ３１は、判定レベルＬth１＝「＋１」と比較して、比較結果信号Ｓ２＝「１」を出力する。コンパレータ３２は、判定レベルＬth２＝「−１」と比較して、比較結果信号Ｓ３＝「１」を出力する。更に、差動復調信号ＳＤ＝「０」のとき、コンパレータ３１は、判定レベルＬth１＝「＋１」と比較して、比較結果信号Ｓ２＝「０」を出力する。コンパレータ３２は、判定レベルＬth２＝「−１」と比較して、比較結果信号Ｓ３＝「１」を出力する。
【００８４】
比較結果信号Ｓ２はインバータ５１で反転され、反転信号Ｓ２バー（上線を省略する）となされる。同様にして、比較結果信号Ｓ３はインバータ５２で反転され、反転信号Ｓ３バー（上線を省略する）となされる。差動復調信号ＳＤが「−２」とき、インバータ５１は、反転信号Ｓ２バー＝「１」を出力し、差動復調信号ＳＤが「２」とき、インバータ５１は、反転信号Ｓ２バー＝「０」を出力し、差動復調信号ＳＤが「０」とき、インバータ５１は、反転信号Ｓ２バー＝「１」を出力する。
【００８５】
また、差動復調信号ＳＤが「−２」とき、インバータ５２は、反転信号Ｓ３バー＝「１」を出力し、差動復調信号ＳＤが「２」とき、インバータ５１は、反転信号Ｓ２バー＝「０」を出力し、差動復調信号ＳＤが「０」とき、インバータ５１は、反転信号Ｓ２バー＝「０」を出力する。
【００８６】
更に、二入力ＡＮＤ回路５３は、２つのインバータ５１、５２から出力される２つの反転比較結果信号Ｓ２，Ｓ３バーの論理積を算出して二入力ＡＮＤ信号Ｓ４を出力する。この例で、差動復調信号ＳＤが「−２」とき、二入力ＡＮＤ回路５３は、二入力ＡＮＤ信号Ｓ４＝「１」を出力し、差動復調信号ＳＤが「２」ときは、Ｓ４＝「０」を出力し、差動復調信号ＳＤが「０」ときは、二入力ＡＮＤ信号Ｓ４＝「０」を出力する。
【００８７】
また、二入力ＡＮＤ回路５４は、コンパレータ３１，３２から出力される２つの非反転比較結果信号Ｓ２，Ｓ３の論理積を算出して二入力ＡＮＤ信号Ｓ５を出力する。この例で、差動復調信号ＳＤが「−２」とき、二入力ＡＮＤ回路５３は、二入力ＡＮＤ信号Ｓ５＝「０」を出力し、差動復調信号ＳＤが「２」ときは、Ｓ５＝「１」を出力し、差動復調信号ＳＤが「０」ときは、Ｓ５＝「０」を出力する。
【００８８】
二入力ＡＮＤ信号Ｓ４，Ｓ５は、二入力ＯＲ回路５５に入力される。二入力ＯＲ回路５５は、二入力ＡＮＤ回路５３，５４から出力される２つの二入力ＡＮＤ信号Ｓ４，Ｓ５の論理和を算出して二入力ＯＲ信号Ｓ６を出力する。この例で、差動復調信号ＳＤが「−２」とき、二入力ＯＲ回路５５は、二入力ＯＲ信号Ｓ６＝「１」を出力し、差動復調信号ＳＤが「２」ときは、Ｓ６＝「１」を出力し、差動復調信号ＳＤが「０」ときは、Ｓ６＝「０」を出力する。
【００８９】
二入力ＯＲ信号Ｓ６は、図９Ｂに示す二入力ＥＸＯＲ回路５６の一方の入力端子に入力される。二入力ＥＸＯＲ回路５６の他方には、メモリ５７で１シンボルを保持されたＤＡＴＡが入力される。この例では、メモリ５７の初期値Ｍを「１」と置く。
【００９０】
二入力ＥＸＯＲ回路５６で、データ１符号分だけ遅延された前の時刻のデータＤＡＴＡ＝「１」と、現在の時刻の二入力ＯＲ信号Ｓ６＝「１」の排他論理和を算出してＤＡＴＡ＝「０」を出力する。このとき、メモリ５７の初期値Ｍ＝「１」が「０」に反転する。同様にして、前の時刻のメモリ５７の格納値＝「０」と、現在の時刻の二入力ＯＲ信号Ｓ６＝「１」の排他論理和を算出してＤＡＴＡ＝「１」を出力する。このとき、メモリ５７の格納値＝「０」が「１」に反転する。そして、前の時刻のメモリ５７の格納値＝「１」と、現在の時刻の二入力ＯＲ信号Ｓ６＝「０」の排他論理和を算出してＤＡＴＡ＝「１」を出力する。このとき、メモリ５７の格納値＝「１」は前のままである。
【００９１】
更に、前の時刻のメモリ５７の格納値＝「１」と、現在の時刻の二入力ＯＲ信号Ｓ６＝「１」の排他論理和を算出してＤＡＴＡ＝「０」を出力する。このとき、メモリ５７の格納値＝「１」が「０」に反転する。そして、前の時刻のメモリ５７の格納値＝「０」と、現在の時刻の二入力ＯＲ信号Ｓ６＝「０」の排他論理和を算出してＤＡＴＡ＝「０」を出力する。このとき、メモリ５７の格納値＝「０」のままである。そして、前の時刻のメモリ５７の格納値＝「０」と、現在の時刻の二入力ＯＲ信号Ｓ６＝「１」の排他論理和を算出してＤＡＴＡ＝「１」を出力する。このとき、メモリ５７の格納値＝「０」が「１」に反転する。
【００９２】
このように符号変換器４５から、２値のデータＤＡＴＡ＝「１０１１００１・・・・」を出力することができる。この２値のデータＤＡＴＡ＝「１０１１００１・・・・」は、タグ固有のデータＤＡＴＡ＝「１０１１００１・・・・」に他ならない。このデータＤＡＴＡはデータ読取り部５０で読み取られ、制御装置１５を通じてモニタ１６に表示される。モニタ１６には、タグ１０から読み出した被識別物体９の固有のデータに基づく価格や名称等が表示される。
【００９３】
このように、本発明に係る実施例としてのタグ・リーダーシステム１００によれば、周波数２．４５ＧＨｚの搬送波信号Ｓｆが所定のデータＤＡＴＡ＝「１０１１００１・・・・」により変調された応答信号Ｓｆ（Ｄ）を後方散乱通信方式のタグ１０から受信して処理する場合に、受信部１４に設けられた減算型遅延検波器４０では、１シンボル遅延器４１が応答信号Ｓｆ（Ｄ）に基づくベースバンド信号Ｓ（Ｄ）をデータ１符号分だけ遅延する。減算器４２は、現在の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）から、１シンボル遅延器４１によってデータ１符号分だけ遅延された前の時刻のベースバンド信号Ｓ（Ｄ）を減算するようになされる。
【００９４】
従って、データ１符号分だけ前の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号Ｓｆ’に基づく直流成分Ｓｄと、現在の時刻の周辺物体から反射されてきた無変調の搬送波信号Ｓｆ’に基づく直流成分Ｓｄとを相殺することができるので、干渉波を除去することができる。しかも、減算後の差動復調信号ＳＤが３値判定され、ここで３値判定された比較結果信号Ｓ２，Ｓ３が２値のデータに変換されるので、通常の乗算型の遅延検波器と同様にして遅延検波機能を実現することができる。これにより、周辺物体から反射されてきた搬送波信号Ｓｆ’による干渉雑音の影響を受けない高信頼度のデータを復調することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、飲食店における食器や、販売店における商品等に付加された電子値札を読み取るシステムや、物品流通基盤等で流通する物品に付加された電子荷札を読み取るシステム、視力障害者の歩行を誘導する誘導標識読取りシステム等に適用して極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明に係る実施例としてのタグ・リーダーシステム１００の構成例を示す概念図である。
【図２】タグ・リーダーシステム１００における送受信時の内部構成例を示すブロック図である。
【図３】減算型遅延検波器４０の構成例を示すブロック図である。
【図４】減算型遅延検波器４０の回路構成例を示す図である。
【図５】（Ａ）及び（Ｂ）は、３値判定時の差動復調信号ＳＤの入力アイパターン例及びその分布例（判定レベルＬth１）を示す図である。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は、３値判定時の差動復調信号ＳＤの入力アイパターン例及びその分布例（判定レベルＬth２）を示す図である。
【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は、１シンボル遅延器４１及び減算器４２における動作例を示す図である。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は、３値判定回路４３及び符号変換回路４５における動作例を示す図である。
【図９】（Ａ）及び（Ｂ）は、符号変換回路４５の出力段の動作例を示す図である。
【図１０】従来例に係るタグ・リーダーシステム１の構成例を示す斜視図である。
【図１１】そのタグ・リーダー１０１の受信部における構成例を示すブロック図である。
【図１２】Ａ及びＢは、その２値判定時の乗算結果信号Ｓ１１の入力アイパターン例及びその分布例を示す図である。
【符号の説明】
【００９７】
１Ａ，１Ｂ，１３Ａ，１３Ｂ・・・アンテナ体、２・・・振幅変調部、３・・・メモリ部、４・・・クロック発振器、５，１８・・・電源供給部、１０・・・タグ、１１・・・発振器、１２・・・送信部、１４・・・受信部、１５・・・制御装置、１６・・・操作部、１７・・・モニタ、２０・・・タグ・リーダー、３０・・・同期検波器、４０・・・減算型遅延検波器、５０・・・データ読取り部、１００・・・タグ・リーダーシステム（無線通信システム）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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