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公開番号2025024986
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023129407
出願日2023-08-08
発明の名称通信装置、および信号復調方法
出願人オムロン株式会社
代理人個人
主分類H04L 27/144 20060101AFI20250214BHJP(電気通信技術)
要約【課題】受信エラーを低減できる通信装置を実現する。
【解決手段】通信装置(10)は、二値で周波数偏移変調された信号を復調する受信部(20)を備え、受信部は、ハイビットまたはロービットのいずれか一方のビットである第1ビットを時間軸に沿って検出する検出部と、第1ビットを検出できない連続した時間の長さに基づいて、第2ビットの存在を推定する推定部と、を有している。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ハイビット及びロービットの二値で周波数偏移変調された信号を復調する受信部を備え、
前記受信部は、
受信した前記信号から、ハイビットまたはロービットのいずれか一方のビットである第１ビットを時間軸に沿って検出する検出部と、
前記検出部が前記第１ビットを検出できない連続した時間の長さに基づいて、前記第１ビットとは異なる方のビットである第２ビットの存在を推定する推定部と、を有している通信装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記検出部は、
受信した前記信号における前記第１ビットに対応する周波数成分を通過させ、前記第２ビットに対応する周波数成分を低減させるフィルタ部を有する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記検出部は、
前記フィルタ部を通過した前記信号に対し、強度に関する閾値を適用して二値化信号を生成する二値化部を有する、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記二値化部は、２つの閾値を適用してヒステリシス動作する、請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記検出部は、
前記二値化信号における値の変化回数に基づいて、前記第１ビットを検知する、第１ビット検知部を有する、請求項３に記載の通信装置。
【請求項６】
前記検出部は、
前記フィルタ部を通過した前記信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部を有する、請求項２に記載の通信装置。
【請求項７】
前記検出部は、
受信した前記信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記Ａ／Ｄ変換部が出力したデジタル信号から、所定の時間幅を切り出した区分信号を生成する区分信号生成部と、
前記区分信号における前記第１ビットに対応する周波数成分の強度を、複数の前記区分信号について順次算出する周波数成分強度算出部と、
前記周波数成分強度算出部が順次算出した前記強度の時系列データに基づいて、前記第１ビットを検知する第１ビット検知部と、を有する請求項１に記載の通信装置。
【請求項８】
前記受信部は、
前記通信装置が設置された環境の、前記第１ビットに対応する周波数成分を含む周波数帯域の電磁波強度、及び、前記第２ビットに対応する周波数成分を含む周波数帯域の電磁波強度の評価を行うノイズ評価部と、
前記ノイズ評価部による前記評価の結果に基づいて、ハイビットあるいはロービットのいずれを前記第１ビットに割り当てるかの判定を行う判定部と、
前記判定部による前記判定の結果に基づいて、前記受信部の構成を切り替える設定部と、を更に有している、請求項１から７のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項９】
前記ノイズ評価部は、
前記第１ビットに対応する周波数成分を含む周波数帯域の電気信号を通過させ、前記第２ビットに対応する周波数成分を含む周波数帯域の電気信号を低減させる第１フィルタ回路と、前記第２ビットに対応する周波数成分を含む周波数帯域の電気信号を通過させ、前記第１ビットに対応する周波数成分を含む周波数帯域の電気信号を低減させる第２フィルタ回路と、を有している、請求項８に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記信号は、ハイビットまたはロービットのいずれかが複数個連続するように構成されたプリアンブルに対応する第１部分を含んでおり、
前記受信部は、
受信した前記信号の前記第１部分における前記ハイビットに対応する周波数成分の強度の状態または前記ロービットに対応する周波数成分の強度の状態の少なくともいずれかを用いて、前記ハイビットあるいは前記ロービットのいずれを前記第１ビットに割り当てるかの判定を行う判定部と、
前記判定部による前記判定の結果に基づいて、前記受信部の構成を切り替える設定部と、
を更に有している、請求項１から７のいずれか１項に記載の通信装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は通信装置、および信号復調方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）システムが物流管理、生産管理、入退場管理を含む様々な分野において用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開ＷＯ２０１０／１１０１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＬＦ（Low Frequency）帯域の電磁波（電磁界）を利用し、タグがＲＦＩＤリーダ／ライタに周波数偏移変調信号を送信するＲＦＩＤシステムも広く用いられている。このようなＲＦＩＤシステムが適用されている現場において、例えば、他のＲＦＩＤシステムやその他の機器が発する電磁波が干渉ノイズとなり、タグからＲＦＩＤリーダ／ライタへ通信する場合の交信安定性が低下することがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る通信装置は、ハイビット及びロービットの二値で周波数偏移変調された信号を復調する受信部を備え、前記受信部は、受信した前記信号から、ハイビットまたはロービットのいずれか一方のビットである第１ビットを時間軸に沿って検出する検出部と、前記検出部が前記第１ビットを検出できない連続した時間の長さに基づいて、前記第１ビットとは異なる方のビットである第２ビットの存在を推定する推定部と、を有している。本態様によれば、受信エラーを低減できる通信装置が実現される。
【０００６】
上記態様において、前記検出部は、受信した前記信号における前記第１ビットに対応する周波数成分を通過させ、前記第２ビットに対応する周波数成分を低減させるフィルタ部を有していてもよい。本態様によれば、前記第２ビットに対応する周波数のノイズ成分が存在する通信装置の設置環境において、効果的に受信エラーを低減できる通信装置が実現される。
【０００７】
上記態様において、前記検出部は、前記フィルタ部を通過した前記信号に対し、強度に関する閾値を適用して二値化信号を生成する二値化部をしていてもよい。本態様によれば、前記周波数偏移変調された信号において、所定の周期の振幅で前記第１ビットが表現されている場合に、前記第１ビットを正しく検出できる通信装置が実現される。
【０００８】
上記態様において、前記二値化部は、２つの閾値を適用してヒステリシス動作する構成を備えていてもよい。本態様によれば、前記第１ビットをより正しく検出できる通信装置が実現される。
【０００９】
上記態様において、前記検出部は、前記二値化信号における値の変化回数に基づいて、前記第１ビットを検知する、第１ビット検知部を有していてもよい。本態様によれば、前記第１ビットを正しく検出できる通信装置が容易に実現される。
【００１０】
上記態様において、前記検出部は、前記フィルタ部を通過した前記信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部をしていてもよい。本態様によれば、前記通信装置が容易に実現される。
（【００１１】以降は省略されています）

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