次に、本発明の一実施形態に係る無線タ� ��システムについて、図面を参照して説明す� ��。

 図3は本発明の一実施形態に係わる無線タ グシステムの基本構成を示す。

 この無線タグシステムでは、長距離通信� ��は適しているがリアルタイム応答性に欠け� ��定期起動型セミパッシブ無線タグ20と、通� �可能距離は比較的短いがリアルタイム応答� �に優れているリモート起動型セミパッシブ� �線タグ30とが混在した環境で共通してリード ・ライト可能な無線タグリーダ40を提供して� ��る。

 この無線タグシステムにおける無線タグ� ��ーダ40は、特定小電力無線局であるARIB STD-T 66規格動作(2.45GHz帯、送信電力23dBm、アンテナ 利動作利得12dBi)のものを用い、定期起動型セ ミパッシブ無線タグ20のリード・ライト通信� ��離が数十m、リモート起動型セミパッシブ無 線タグ30のリード・ライト通信距離が数mと比 較的長距離の通信が可能であり、しかも各無 線タグ20,30が、55×25×4mm程度のサイズで製作� �能であり、リード・ライトのデータ伝送レ� �ト300Kbps程度を満足し、同一周波数帯域内に� ��線LAN等の他の通信システムが存在していて� ��各無線タグ20,30に小型ボタン電池等の内蔵� �池21,31で数年の寿命を満足する。

 以下、図3の無線タグシステムの概要の動 作を説明する。尚、各機能ブロック毎の回路 構成及び詳細動作については後述する。

 無線タグリーダ40は、発振源41、パルス変 調器42、バンドパスフィルタ43、パワーアン� �44により生成されたキャリア信号としての周 波数ホッピング方式のCW信号をパルスASK変調� ��ータに変調してアンテナ45から送信する。

 パルスASK変調データとしては、図3の各無 線タグ20,30の間に示したデータフォーマット� ��ように、各無線タグ20,30からの応答待ちの� �めのCW(無変調波)、リモート起動型セミパッ� ��ブ無線タグ30を起動させるためのパルス符� �化鍵(鍵となる特別なパルス列)、各無線タグ 20,30に対して通信相手を特定・指定するため� ��IDコードの全部又は一部及び特定・指定さ� �た無線タグに対するコマンドやライト情報� �ある。尚、ここでの特定とは無線タグ20,30の 有無を探す動作を意味する。

 定期起動型セミパッシブ無線タグ20は、� �線タグアンテナ22で受信した無線タグリーダ 40からのRF信号をスタブ共振型昇圧回路23でイ ンピーダンス変換し、RF信号のまま約10倍の� �圧に昇圧する。無線タグ20に内蔵された制御 回路24としてのマイクロプロセッサ(μ-CPU)は� �内蔵タイマ25によって一定期間ごとにASK復調 回路26に電源供給して、昇圧された受信RF信� �をASK復調する。

 そのASK復調された無線タグリーダ40から� �ID指定コードやコマンドをマイクロプロセッ サで解析し、必要な応答信号をマイクロプロ セッサで合成し、アンテナ45に装荷した可変� ��ンピーダンス素子(バラクタダイオード等)� �駆動して、無線タグリーダ40からのCWキャリ� ��信号を変調・返送する。

 ここで、制御回路24で合成する応答信号� �、周波数fsのMPSK変調波であって、データ返� �前に必ず一定期間の出力OFF状態と基準位相0� �出力を含む比較的短い(100μs程度)パケット構 成として、返送データを複数パケットに分け て作る事を特徴とする。

 この無線タグ20では、ASK復調回路26にアン プを用いることができるために高い受信感度 を得ることができ、長距離通信が可能である 反面、内蔵電池21の消耗を少なくするために� ��イマ待ちと受信チェック動作を繰り返すシ� ��ケンスが必要であるためにリアルタイム応� ��性能が犠牲になってしまう欠点がある。

 リモート起動型セミパッシブ無線タグ30� �、無線タグアンテナ32で受信した無線タグリ ーダ40からのRF信号をスタブ共振型昇圧整流� �路33で昇圧ASK復調し、この信号を電源として 動作するパルス符号化鍵検出回路34によって� ��モート起動鍵のチェックを行い、無線タグ3 0の固有鍵と一致した場合のみ信号出力して� �御回路35に電源供給する。

 一旦、電源供給された制御回路35は、自� �の電源供給を維持するために、電源保持出� �をONにして、パルス符号化鍵検出回路34の出� ��が無くなっても制御回路35の動作を継続し� �、スタブ共振型昇圧整流回路33からのASK復調 受信信号を制御回路35で解析して、必要な応� ��信号を制御回路35で合成し無線タグアンテ� �32に供給する。応答信号の返送方法は、前記 定期起動型セミパッシブ無線タグと同じであ る。制御回路は、応答信号の返送を終了した 後、自ら電源保持出力をOFFして電源供給を止 めるか、タイマ待ち状態を選択する。

 パルス符号化鍵検出回路34は、入力パル� �幅と順序を検出する回路であり、無線タグ� �ンテナ32で受信したRF信号のみで動作させる� ��めに定期起動型セミパッシブ無線タグ20よ� �も感度が悪く通信距離が短い欠点がある。

 尚、パルス符号化鍵検出回路34とその詳� �動作に関しては、後述する。

 一方、無線タグリーダ40は、無線タグ20,30 からの返送信号をアンテナ(送受共用)45で受� �て方向性結合器(サーキュレータやハイブリ� ��ド回路)46,バンドパスフィルタ47,低ノイズア ンプ48で受信信号を選択し、ミキサ49,50で送� �信号とミキシングしてI・Q検波信号を得る。

 そのI・Q検波信号は、90°移相器51の位相� �れやミキサ49,50の特性によって利得バランス や直交性に誤差が生じてしまう。LPF52,53を通� ��して高周波成分を除去したI・Q信号は、直� �検波補償回路54によって利得バランスや直交 性の補正が行われ、サンプリング周波数発信 回路55から出力された無線タグ応答信号サブ� ��ャリア成分周波数fsの4倍のサンプリング周� ��数を用いてAD変換機56,57でAD変換され、fs複� �DFT生成回路58で処理される。

 そのDFT処理されたRe(t)及びIm(t)は、強度位相 検出器59によって強度A(t)=Re ² (t)+Im ² (t)と、位相P(t)=tam ^-1 (Im(t)/Re(t))とに演算処理される。

 強度A(t)の立ち上がりからタグ応答0°の出 力区間におけるP(t)の平均値をPoとし、タグ応 答MPSKデータ区間におけるP(t)-PoからMPSK復調回 路60によってMPSK復調データを得る。

 この方式では、比較的速い速度で移動す� ��無線タグからの応答信号のMPSK復調が可能で あるばかりでなく、高周波帯で調整が難しい I・Q検波回路の利得バランスや直交性の補正� ��fs(低い周波数)で行う事ができるために精度 の高い位相検出(MPSK復調)が可能になる。

 次に、本発明を具現化するための具体的� ��回路構成や詳細動作について述べる。

 図4は本発明の定期起動型セミパッシブ無 線タグ回路の一例を示し、2.45GHz帯で55×25×4mm 程度のサイズに組み込みが可能であると共に 、ARIB STD-T66規格動作の無線タグリーダで90m� �上離れてのリード・ライトを可能とし、1秒� ��たり3回の無線タグリーダ応答チェック動作 をさせた場合であっても、内臓電池21として� ��型ボタン電池CR1220(3V,35mAh)を用いて連続約2� �間の動作寿命を実現することができる。

 図4に示した定期起動型セミパッシブ無線 タグ回路では、アンテナ22は受信及び応答共� ��のバラクタダイオードD1,D2を装荷した2分割� ��イクロストリップアンテナであり、動作利� ��は約4.5dBiである。アンテナ22の一方の端子� �地板間で受信した無線タグリーダ40からの2.4 5GHz帯RF電力は、スタブ(λg/4short stub)27と微小� ��量コンデンサC1とを用いたスタブ共振型昇� �回路23で昇圧する。

 この定期起動型セミパッシブ無線タグ回� ��は、高いQ値を示すスタブ27のインダクティ� ��・インピーダンスと微小容量によるキャパ� ��ティブ・インピーダンスとを共振させるタ� ��ク回路であり、50ω給電2.45GHz帯で10倍程度の 昇圧比を得ることができる。また、この定期 起動型セミパッシブ無線タグ回路の負荷イン ピーダンスは、コンデンサC2とショットキー� ��リアダイオードD3の直列回路となり、容量� �の負荷インピーダンスとなるが、スタブ27の 共振周波数を僅かに低下させる程度の効果で あり、定期起動型セミパッシブ無線タグ回路 の昇圧比に殆ど影響しないという利点がある 。

 制御回路24には、常時は内蔵電池21から電 源供給されているが、内臓電池21の消耗を少� ��くするために、平均約330msスリープさせた� �に約300μSだけ制御回路24のPoutから抵抗R9を介 してASK復調回路26に電源供給して、無線タグ� ��ーダ40からの応答要求信号Dinをチェックす� �動作を繰り返すようになっている。制御回� �24及びASK復調回路26の動作時における消費電� ��は、それぞれ330μAと580μAであり、タイマ待� ��スリープ時の制御回路24の消費電流は約1μA� ��極めて小さい。上述した繰り返し動作にお� ��る内蔵電池21からの平均供給電流は約2μAで� ��り、35mAhの容量から計算すると約2年間連続� ��可能である。また、内蔵電池21にもう少し� �きいコイン型電池(例えば、CR2320(φ23.0×2mm))� �用いた場合には電池容量が130mAhであること� �ら、計算上の寿命は約7年間となる。

 図4の定期起動型セミパッシブ無線タグ回 路図において、ASK復調回路26の動作を説明す� ��。抵抗R9は、制御回路24のPoutからの電源供� �電流を制限する目的で挿入されており、コ� �デンサC4はASK復調回路26の電源電圧を安定さ� ��る目的で挿入されている。コンデンサC2を� �して受信昇圧RF信号が供給されるショットキ ーバリアダイオードD3及び同じ特性を有する� ��ョットキーバリアダイオードD4には、それ� �れ抵抗R3,R4を介して順方向バイアス電流が印 加されるが、R3<R4としている為にコンデン� ��C2を介して受信昇圧RF信号の供給が無い場合 には、ショットキーバリアダイオードD3のア� ��ード端子電圧をVD3、ショットキーバリアダ� ��オードD4のアノード端子電圧をVD4としたと� �VD3>VD4となり、コンパレータV1の出力はHigh� ��ベルとなる。

 尚、抵抗R8はコンパレータ出力(オープン� ��レクタ)をプルアップする目的で挿入してお り、抵抗R5はショットキーバリアダイオードD 3に供給されるRF信号とコンパレータU1入力端� ��の高周波結合を弱める目的で挿入しており� ��抵抗R6はコンパレータU1のもう一方の入力端 子が同じ条件で動作するように挿入している 。

 ショットキーバリアダイオードD3,D4のカ� �ード端子に接続されている抵抗R7及びコンデ ンサC3は、VD3,VD4共通のオフセット電圧を得る ために挿入されているが、これは、コンパレ ータU1の入力電圧許容範囲がコンパレータU1� �電源電圧の1/2付近に限定される為である。� �こで、コンデンサC2を介して受信昇圧RF信号� ��ショットキーバリアダイオードD3に供給さ� �た場合、VD3<VD4となり、コンパレータU1の� �力レベルはLowとなる。また、コンパレータU1 の出力端子は制御回路24のDinに接続されてお� ��、無線タグリーダ40からの送信信号は、ASK� �調回路26でASK復調されて負論理(信号なしでHi ghレベル、信号ありでLowレベル)で制御回路24� ��よって受信解析される。

 図5は、図4の無線タグ20と無線タグリーダ 40との間で伝送可能なビットレートを無線タ� ��20と無線タグリーダ40との離間距離をパラメ ータとして評価した結果である。

 この図を見て分かるように、無線タグリ� ��ダ40側から90m範囲程度にある全ての無線タ� �20を対象に無線タグ20の検出を行う場合、無� ��タグリーダ40側からは、無線タグ20側で受信 可能な伝送レートの最も低い値(50kbps)未満の� ��ットレートで無線タグ20のID検索コマンドを 送信しなければならない。

 このコマンドを受信した全ての無線タグ2 0(30)では、自らがID検索の対象外(ID検索は無� �タグIDビット列の上位バイト部分から下位バ イト部分に分けて複数回のコマンド送信と応 答受信によって行う)であった場合には、一� �時間(例えば数秒間)スリープして受信データ のチェックを行わない。

 また、自らがID検索の対象である場合に� �、無線タグリーダ40側で受信可能な応答伝送 レートの最も低い値(12.5kbps)のビットレート� �無変調サブキャリアfsを未指定最上位バイト の自らのIDコードに対応したタイムスロット� ��応答出力する。

 例えば、検索コマンドが最上位バイト8の 指定であった場合、IDコード86XXは6番目のタ� �ムスロットに応答出力し、IDコード83XXは3番� ��のタイムスロットに応答出力する。次に検� ��指定が86に進んだ場合、IDコード867Xは7番目� ��タイムスロットにIDコード869Xは9番目のタイ ムスロットにそれぞれ応答出力する。

 無線タグリーダ40側では、fs=25kHzでDFT検波 を行い、無線タグ20の有無と下位バイトの推� ��を行う。ただし、ID検索の途中では、同一� �指定済みバイトIDコードでの衝突が考える為 に、順次下位バイト指定検索コマンドの送信 と無線タグ応答チェックを行って最終的には 1個の無線タグ20からの応答のみを得てID検出� ��完了した後に無線タグ20の応答用DFT検波レ� �ルから無線タグ20側で受信可能な伝送レート 及び無線タグリーダ40側で受信可能な伝送レ� ��トを決定し、無線タグ20側にこれらの条件� �送信し、これ以降は、指定した伝送レート� �無線タグ20・無線タグリーダ40間の通信を行� ��、無線タグ20からのデータ読み出しや無線� �グ20へのデータ書き込みを行う。無線タグ20� ��ら無線タグリーダ40へのデータ伝送では、� �述したように一定期間の出力OFF状態と基準� �相0°出力期間を含むサブキャリア周波数fsの MPSK変調波を用いたパケット通信を行う。ま� �、サブキャリア周波数fsのMPSK変調は、周波� �fsに対応した方形波信号を発生する複数位相 のサブルーチンプログラムを制御回路24内に� ��意してデータビット列に対応した位相のfs� �形波発生サブルーチンを順次実行し、制御� �路24のDoutから出力させるようにする。

 ここで示した無線タグIDの検索方法はIDコ ードの上位バイトから始めて、バイト単位で 順次下位バイトを決定するものであったが、 逆順であっても良いし、バイト単位での検索 でなく任意のbit数単位での検索であっても良 い。また、すでに指定すべき無線タグ20のID� �ードが分っている場合には、検索コマンド� �出時に一括全ビット指定を行っても良い。

 尚、図4の抵抗R1はバラクタダイオードD1,D 2のアノード端子をサブキャリア信号fsに対し て接地電位を与え、抵抗R2はバラクタダイオ� ��ドD1,D2のカソード端子に対してサブキャリ� �信号fsによる逆バイアス電圧を与えることで アンテナの共振周波数が変化し、無線タグリ ーダからの送信波に対する反射応答波を与え ている。

 また、コンデンサC5は内蔵電池21の出力抵 抗が比較的大きいために、負荷電流の変化に よる制御回路24電源電圧の変化を抑制する目� ��で挿入している。

 図6は本発明のリモート起動型セミパッシ ブ無線タグ回路の一例であり、2.45GHz帯で55×2 5×4mm程度のサイズに組み込みが可能であり、 ARIB STD-T66規格動作の無線タグリーダ40で5m離� ��てリモート起動し、無線タグ30内情報のリ� �ド・ライトが可能である。

 この無線タグ30の特徴は、リモート起動� �ない限り内蔵電池31の消費電流は0.1μA以下で あり内臓電池31の自然放電と略同等である。� ��た、リモート起動コマンドによって特定の� ��線タグ30のみを選択起動して通信が始めら� �るためにリアルタイムでの読み取り及び書� �込みアプリケーションに適している。

 受信ASK復調回路はパッシブ動作であるた� ��に殆ど内蔵電池の消耗はなく、応答動作中� ��びコマンドの解析や情報の書き込み動作中� ��み制御回路35で330μAの電流消費がある。

 図6の回路では、アンテナ32は受信及び応� ��共用のバラクタダイオードD11,D12を装荷した 2分割マイクロストリップアンテナであり、� �作利得は約4.5dBiである。アンテナ32の一方の 端子と地板間で受信した無線タグリーダから の2.45GHz帯RF電力はスタブ(λg/4 short stub)36と� �小容量コンデンサC11を用いたタンク回路に� �って昇圧されてショットキーバリアダイオ� �ドD13で整流されてコンデンサC12を充電する� �

 コンデンサC12の電荷はショットキーバリ� ��ダイオードD14を介してコンデンサC13を充電� ��、論理ゲート回路U13,U14,U15及びPulse gate circ uit(パルス符号化鍵検出回路34)に電源供給す� �。

 抵抗R16はショットキーバリアダイオードD 14の逆方向リーク電流による電圧上昇を抑制� ��る目的で挿入されており、論理ゲート回路U 13の出力にはショットキーバリアダイオードD 13で検波された無線タグリーダからの受信信� ��のASK復調信号を得ることができる。

 論理ゲート回路U13の出力は、パルス符号� ��鍵検出回路34に入力されて特定鍵コードの� �無が判定出力される。この判定出力信号は� �論理ゲート回路U14,抵抗R14によってレベル変� ��されて論理ゲート回路U11に入力される。こ� ��で論理ゲート回路U14,U15はオープンドレイン 出力の反転論理回路である。論理ゲート回路 U11の電源は内臓電池31から得ており、パルス� ��号化鍵検出回路から鍵有の判定出力が得ら� ��た場合、論理ゲート回路U11の出力はHighレベ ルとなって制御回路35に電源供給する。制御� ��路35では、一旦電源が入ると鍵有の判定出� �が無くなっても自ら電源を維持するためにPo n出力をHighにする。抵抗R15は、制御回路35に� �源供給されていない状態でPon出力をLowレベ� �に確定させる目的で挿入されている。また� �論理ゲート回路U13の出力である受信ASK復調� �号は、論理ゲート回路U15,抵抗R13によってレ� ��ル変換され制御回路35のDinに接続されて制� �回路35によって受信解析される。この無線タ グでは、リモート起動の為に比較的大きな受 信電力(-15dBm以上)が必要であり、無線タグ・� ��線タグリーダ間の距離が数m以内に制限され てしまう反面、無線タグ・無線タグリーダ間 でのデータ伝送レートを速く設定することが できる。

 一旦起動した無線タグでは、前記の定期� ��動型セミパッシブ無線タグと同様に無線タ� ��IDの検索や無線タグリーダからのコマンド� �対する応答動作を行い、終了後、自らPon出� �をLowレベルにして電源供給を止める。

 尚、図6の抵抗R11は、バラクタダイオード D11,D12のアノード端子をサブキャリア信号fsに 対して接地電位を与え、抵抗R12はバラクタダ イオードD11,D12のカソード端子に対してサブ� �ャリア信号fsによる逆バイアス電圧を与える ことでアンテナの共振周波数が変化し、無線 タグリーダからの送信波に対する反射応答波 を与えている。また、コンデンサC15は内臓電 池31の出力抵抗が比較的大きいために、負荷� ��流の変化による論理ゲート回路U11電源電圧� ��変化を抑制する目的で挿入している。また� ��ショットキーバリアダイオードD15とコンデ� ��サC14とは、パルス符号化鍵検出回路34の判� �出力が2μs幅程度のパルス出力となるために� ��制御回路35起動後Pon出力までの消費電力を� �ンデンサC14に蓄積して供給するようにして� �る。

 また、無線タグ30と無線タグリーダ40とが 近づき過ぎた場合、論理ゲート回路U13~U15及� �パルス符号化鍵検出回路34に供給される電源 電圧が過大になる可能性がある。

 そこで、ショットキーバリアダイオードD 13のカソード端子とショットキーバリアダイ� ��ードD14のアノード端子間に抵抗R17を挿入し� ��かつショットキーバリアダイオードD14のア� ��ード端子とGND間にツェナーダイオードD16を� ��入して過電圧保護を行っている。

 次に、図6を参照してパルス符号化鍵検出 回路34の具体的な回路構成例と動作について� ��べる。図7及び図8は、それぞれ1パルス鍵検� ��回路及び2パルス鍵検出回路の例である。

 図7の回路では、負論理ASK変調パルス受信 RF信号に対して、パルス幅PWが120μs<PW<400� �sの条件でのみ出力信号を得る回路である。� ��力に接続されたショットキーバリアダイオ� ��ドD21,D22はInput端子がLowレベルのとき、抵抗R 21,R22を介してコンデンサC21,C22を放電させる� �的で入っており、それぞれt2,t4の時定数を実 現する。また、Input端子がHighレベルでは、抵 抗R23,R24を介してコンデンサC21,C22が、それぞ� ��、t1,t3の時定数で充電される。ここで、回� �中のA,B,C点におけるパルス入力応答をPW>t3, t1<PW<t3,PW<t1の3通りについて見ると、図 7に示す通り、t1<PW<t3の場合のみ出力パル ス信号を得ることによってパルス幅PWに対す� ��鍵の検出が可能であることが分かる。

 尚、図7では、少なくとも2組の充放電時� �数回路としてのコンデンサC21,C22と、それぞ� ��に接続する2組のコンパレータU22,U23及び入� �信号とこれら2組のコンパレータU22,U23からの 出力の論理積を得るU24によって、入力パルス 幅が一定範囲内であるか否かを判定する。尚 、コンパレータU22,U23として論理NOT回路を利� �した。

 図8は、図7の回路に対して、ショットキ� �バリアダイオードD21,D22をショットキーバリ� ��ダイオードD31,D32及びショットキーバリアダ イオードD41,D42に対応させ、抵抗R21~R24を、そ� ��ぞれ、抵抗R31~R34及び抵抗R41~R44に対応させ� �コンデンサC21,C22をコンデンサC31,C32及びコン デンサC41,C42に対応させ、論理ゲート回路U21� �論理ゲート回路U31に、論理ゲート回路U22~U24� ��、それぞれ、論理ゲート回路U32~U34及び論理 ゲート回路U42~U44に対応させた同じ接続回路� �ある。ただし、抵抗R43と抵抗R44は、抵抗R23,R 24よりも小さな抵抗値として、コンデンサC41, C42の充電時定数をコンデンサC21,C22の場合の1/ 4とした。

 従って、論理ゲート回路U34の出力は入力� ��ルス幅PW1として120μs<PW1<400μsのときだ� �出力を得、論理ゲート回路U44の出力は入力� �ルス幅PW2として、30μs<PW2<100μsのときだ� ��出力を得る。論理ゲート回路U34の出力は、� ��ョットキーバリアダイオードD33を介してコ� ��デンサC33を充電するようにしており、一旦� ��理ゲート回路U34から正論理パルスが出力さ� ��ると、τ=C33・R35・α1の時間だけHighレベルを 保持する。このレベルは論理ゲート回路U45に よって論理ゲート回路U44のPW2検出出力と論理 積を取っているので、PW1検出後、τ時間内にP W2を検出した場合のみ鍵検出判定出力を得る� ��

 図9,図10は、図3に示した本発明の無線タグ� �ーダにおける直交検波補償回路とf
s無線タグ応答受信サブキャリア信号の複素DF T処理回路の例である。

 図9の例では、I・Q検波信号を周波数fsに� �いてアナログ的に直交検波補償し、ADCにて4f sサンプリング・クロックでデジタル化した� �号をシフトレジスタDに取り込みながら、加� ��算処理によってfs信号1周期分づつの複素ス� ��イディングDFT積分結果(Re(t)+jIm(t))を得てい� �。図9の回路では、入力信号I(t)は固定して、 Q(t)信号のみスケーリングk及び回転θを与え� �いる。

 式1はQ(t)信号のスケーリング及び回転を表� �ており、Rd=Rb/(k・cosθ)とし、△=(1-sinθ)/2とす れば良い。

 式2は、直交補償後の(I'(t)+jQ'(t))に対するfs� �号1周期分のフーリエ積分処理によって得ら� ��るDFT出力(Re(t)+jIm(t))を表す。

 この出力信号は、精密な直交検波信号で� ��るために無線タグ応答のMPSK(M-ary phase shift� �keying)信号の位相を正確に復調しデータ化す� ��ことができる。

 図10の例では、I・Q検波信号をADCにて4fsサ ンプリング・クロックでデジタル化した信号 を取り込みながら加減算処理によってI(t)信� �とQ(t)信号をそれぞれfs信号M周期分づつ複素D FT積分して(Re{FI(fs)}+jIm{FI(fs)})と(Re{FQ(fs)}+jIm{FQ( fs)})を得ている。但し、この出力は直交検波� ��差を含んだ値で精密ではない。図10の点線� �囲んだ回路は、直交検波誤差をデジタル的� �補償する回路であり、式3に示すようにI(t)を 固定し、Q(t)のフーリエ変換のスケーリングk� ��び回転θを与えることができる。

 この回路では、k倍回路61,62及び演算回路63~6 6による乗算演算が多いため高速化が難しい� �、fs信号M周期に1回づつの演算処理となるた� ��に比較的周波数の高いfsにも対応可能であ� �。尚、図中の記号「-1」は符号反転演算回路 を示す。

 式4は、直交検波信号(I(t)+jQ(t))のフーリエ変 換が、I(t)信号及びQ(t)信号それぞれのフーリ� ��変換結果の合成で求められることを示して� ��る。図10の回路では、Re{FQ(fs)}及びIm{FQ(fs)}の 代わりに直交検波補償を行ったRe'{FQ(fs)}及びI m'{FQ(fs)}を用いて、F(fs)=Re{FI(fs)}-Im’{FQ(fs)}+j(Im {FI(fs)}+Re'{FQ(fs)})から、精密な複素DFT出力(Re{F( fs)}+jIm{F(fs)})を得ている。

 この出力信号は、精密な直交検波信号であ� ��とともに、fs信号一定で伝送ビットレート� �遅い信号の復調に有利である。すなわち、fs 信号の積分周期Mを大きくすることによってS/ N比を大きくすることができるために受信感� �の改善が可能である。
 (その他の形態)

 図11はリモート起動型パッシブ無線タグ� �他の形態を示し、アンテナ71からの受信信号 をスタブ共振型昇圧回路72で共振昇圧したう� ��で整流回路73で整流することでパルス符号� �鍵検出回路74を駆動するものである。

 コッククロフト・ウォルトン昇圧整流回� ��75(具体的には、図1(B)など)は出力インピー� �ンスが高く、ゆっくりと電力蓄積コンデン� �C51にエネルギーを蓄積することができる。

 また、アンテナ71からの受信信号にパル� �符号化鍵が含まれる場合のみパルス符号化� �検出回路74の出力がHighレベルとなり制御回� �76に電力蓄積コンデンサC51に蓄えられた電力 が供給される。

 すなわち、パルス符号化鍵検出回路74で� �ルス符号化鍵検出を行うことによって制御� �路76の無駄な起動を抑制することによってパ ッシブ無線タグ内の電力蓄積を効率化するこ とができる。

 図12は、リモート起動型アクティブ無線� �グの他の形態を示し、待ち受け状態では、� �蔵電池81からはASK復調回路82とパルス符号化� ��検出回路83にのみ電源供給され、高い感度� �パルス符号化鍵検出をすることができるよ� �になっている。

 また、Rxアンテナ84で受信した受信信号に パルス符号化鍵が含まれる場合のみ、パルス 符号化鍵検出回路83の出力がHighレベルとなり 制御回路86に内蔵電池81の電力を供給し、受� �データの解析及びVpをHighレベル出力して発� �器87、変調器88、アンプ89を経てTxアンテナ90� ��らデータの送信を行うことができる。

 すなわち、高感度のアクティブ無線タグ� ��ありながら、リアルタイム応答が可能であ� ��と共に、待ち受け時の内蔵電池81の消費電� �を比較的少なくし得て、長寿命化に貢献す� �ことができる。

 図13は、カウンタを用いたパルス符号化� �検出回路を示し、パルス幅PW0検出回路91で検 出されるPW0とPW0との間にパルス幅PW1検出回路 92で検出されるN回のPW1が含まれている場合に のみ検出判定を出力するものである。尚、抵 抗R61とコンデンサC61とはパルス遅延回路を構 成する。

 また、図7、図8及び図13に示したパルス符 号化鍵検出回路は図6に示したように外部か� �の入力信号電力数μWのみで他の電源を用い� �ことなく外部供給電力パターンを判定する� �とができるために、例えば電波のみでなく� �波や光を用いたリモコンの受信機として利� �することができる。