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JPH09191281A - 受動的携行可能目標物とステーションの間の情報の遠隔交換のための装置、およびこの装置に対応する目標物およびステーション - Google Patents

受動的携行可能目標物とステーションの間の情報の遠隔交換のための装置、およびこの装置に対応する目標物およびステーション

Info

Publication number
JPH09191281A
JPH09191281A JP8235365A JP23536596A JPH09191281A JP H09191281 A JPH09191281 A JP H09191281A JP 8235365 A JP8235365 A JP 8235365A JP 23536596 A JP23536596 A JP 23536596A JP H09191281 A JPH09191281 A JP H09191281A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
station
inductive
target
portable
coupled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8235365A
Other languages
English (en)
Inventor
Yves Thorigne
トリーニュ イヴ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LA POSTE
Orange SA
France Telecom R&D SA
Original Assignee
LA POSTE
France Telecom SA
Centre National dEtudes des Telecommunications CNET
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LA POSTE, France Telecom SA, Centre National dEtudes des Telecommunications CNET filed Critical LA POSTE
Publication of JPH09191281A publication Critical patent/JPH09191281A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/0008—General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/08—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes
    • G06K7/082—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes using inductive or magnetic sensors
    • G06K7/083—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes using inductive or magnetic sensors inductive
    • G06K7/086—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes using inductive or magnetic sensors inductive sensing passive circuit, e.g. resonant circuit transponders

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 受動的携行可能目標物とステーションの間の
情報の遠隔交換を行う装置において、受動的傾向物を電
池無しで動作を可能とする。 【解決手段】 受動的携行可能目標物とステーションの
間で電磁結合によって情報交換を行うための装置であ
り、携行可能目標物とステーションの間のデータ伝送の
ための第一電磁結合手段と、第一手段とは独立した、携
行可能目標物へエネルギーとクロック信号を伝達するた
めの第二電磁結合手段を含んでいる。フィルタ回路（Ｄ
Ｆ）がステーション側に設けられ、これがデータ伝送に
関連した周波数（Ｆ１）ではインダクタンスとして、ま
たエネルギー伝達に関連した周波数（Ｆ２）では高い値
のインピーダンスとして作用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、受動的携行可能目
標物とステーションの間の情報の遠隔交換に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ここでいう携行可能目標物と
は、無接触メモリカードに適したあらゆる用途、あるい
は、パッケージなどの目標物の自動モニターのための電
子ラベルとして意図された無接触メモリカードあるいは
その類似物に関するものである。携行可能目標物は、携
行可能目標物を構成するさまざまな素子に供給する内部
エネルギー源（電池）を含むときには、それは「能動
的」であると呼ばれる。内部エネルギー源を含まないと
きには、それは「受動的」と呼ばれる。
【０００３】本出願人が１９９３年１０月１８日に提出
したフランス特許出願ＦＲ−Ａ−２，７１１，４４０
は、電磁結合によって遠隔地のステーションと情報を交
換する能動的携行可能目標物について述べている。ステ
ーションのアンテナが携行可能目標物の誘導素子（ある
いは、アンテナ）と誘導結合するときに、位相を交流基
準電圧と、ステーションの誘導素子（すなわち、アンテ
ナ）の端末器における交流電圧の間で変動させるように
回路を切換えることによって携行可能目標物からステー
ションへの情報の伝達が行われる。
【０００４】他方では、ステーションの誘導素子に交流
信号を加えることによって携行可能目標物の誘導素子に
交流電圧が発生したときに、携行可能目標物の電子回路
を切換えることによって、ステーションから携行可能目
標物への情報の伝達が行われる。実際は、対話状態での
ステーションと携行可能目標物の間の距離は１〜１０ｃ
ｍの間で変化する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本出願人は、携行可能
目標物を自律的にするために、携行可能目標物の内部電
源をなくす問題に直面した。
【０００６】情報交換とエネルギー伝達のために、同じ
交流信号と同じアンテナを用いる装置がすでに知られて
いる。しかし、ステーションから携行可能目標物へのデ
ータ伝送を実現するためには複雑な変調、たとえば位相
変調を用いる必要があり、このためには携行可能目標物
内に精巧な復調電子機構を設けなくてはならない。同様
に、この電子機構は恒久的に携行可能目標物内でクロッ
ク回復とエネルギー伝達の機能を果たさなくてはなら
ず、有あるいは無のような単純な変調を用いることはで
きない。また、いくつかのステーションが互いに近くに
あるときには無線電気寄生電圧によって交換プロトコル
が無効となる。
【０００７】さらに、本出願人は、遠隔供給信号を発す
るアンテナ（この場合は、第二誘導ステーション素子）
がデータ伝送専用アンテナ（この場合は、第一誘導ステ
ーション素子）と干渉を起こすことを見出した。本発明
は、これらの問題の解決法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のステーションの
装置は、第一選択周波数で第一交流電圧を発生させる第
一発生器と、第一発生器に結合された第一端子と第二端
子を備えた第一抵抗性ステーション素子と、第二端末器
に結合され、少なくとも第一誘導性ステーション素子
と、第一容量性ステーション素子と第二抵抗ステーショ
ン素子を備え、その各端子で第二交流電圧を発生するこ
とのできる直列機構と、第一抵抗ステーション素子の第
一および第二端子に結合され、第一および第二交流電圧
の間で位相を変動させることのできるステーション処理
手段とによって構成され、また携行可能目標物は、第一
誘導性目標物素子と第一容量性目標物素子を備え、不活
性状態と、第一誘導性ステーション素子と共振回路を形
成する活性状態の間で切換え可能な電子回路と、ステー
ションへ伝送されるべき情報の関数として電子回路を切
換えることができ、この切換えによって誘起される第一
および第二交流電圧の間の位相変動によって、ステーシ
ョン処理手段がこれから、ステーションに伝送された前
記情報を論理的に推論することができるような目標物処
理手段とによって構成される。
【０００９】本発明の一般的態様においては、ステーシ
ョンはさらに、第一周波数とは異なる、選ばれた第二周
波数で第三交流信号を発生する第二発生器と、第二発生
器に結合され、第一誘導性ステーション素子とは独立し
ており、所定の磁界を発生することのできる第二誘導性
ステーション素子とによって構成される。
【００１０】また携行可能目標物は、第一誘導性目標物
素子とは独立した第二誘導性目標物素子と、第二誘導性
目標物素子の各端末器に結合され、第二誘導性ステーシ
ョン素子により発生した磁界の存在下で、前記第二誘導
性目標物素子の各端末器で誘導交流供給電圧を発生する
ために第二誘導性目標物素子が第二誘導性ステーション
素子と同調ループを形成できるような第二容量性目標物
素子とにより構成されている。
【００１１】さらに、ステーションは、第一容量性ステ
ーション素子の電極のうちの一つと第一誘導性ステーシ
ョン素子の端子のうちの一つの間に配置されたダイポー
ル型のフィルタ回路を有し、このフィルタ回路は第一周
波数ではインダクタンスとして、また第二周波数では高
い値のインピーダンスとして作用する。
【００１２】したがって、本発明に基づく装置によれ
ば、携行可能目標物の内部エネルギー源をなくすること
ができ、また携行可能目標物を構成する各素子の供給に
適したエネルギーの供給電圧を得ることができる。ま
た、エネルギーおよびデータの伝送機能を容易に実行す
ることができ、情報交換およびエネルギー伝達のため、
同じ交流信号と同じアンテナを用いる装置に関連して隣
接するステーション間の干渉を充分に抑制することがで
きる。さらにステーションのフィルタ回路によって、遠
隔供給アンテナと、データ伝送専用アンテナの干渉をな
くすることができる。 実際には、フィルタ回路はステ
ーションの第一容量性素子と誘導性素子の間に並列に取
付けられ、配置された誘導性素子と容量性素子により構
成されている。
【００１３】本発明のもう一つの特徴によれば、第一お
よび第二誘導性ステーション素子がほぼ幾何学的に同じ
大きさで、互いに重なり合っている。
【００１４】このような配置の利点は、一つのアンテナ
が他のアンテナと並置しやすいことである。さらに、ス
テーションの各アンテナがこのうように配置されている
ためにステーションに対して携行可能目標物を特定の幾
何学的関係に配置する必要がない。本発明によれば、単
にステーションの各アンテナの近くで携行可能目標物を
使用することで充分である。
【００１５】本発明のもう一つの好ましい実施例によれ
ば、携行可能目標物はまた、第二誘導目標物素子の端末
器に結合され、誘起された交流供給電圧からクロック信
号を回復させることのできるクロック回復手段を含み、
前記クロック信号は、受動的携行可能目標物を構成す
る、論理型またはメモリ型の各素子のタイミングを設定
するためのものである。好都合なことに、このクロック
回復によって、携行可能目標物内の内部クロック装置、
たとえば水晶発信装置をなくすることができる。
【００１６】実際には、携行可能目標物は、また、第二
誘導性目標物素子の各端子に結合され、誘起された交流
供給電圧を、目標物処理手段に供給するための直流供給
電圧に整流することのできる整流手段を含んでいる。
【００１７】また、携行可能目標物は、整流手段の出口
に結合され、ステーションと携行可能目標物の間の距離
の関数として、誘起された直流供給電圧を調整すること
のできるエネルギー調整回路を含むことが好ましい。
【００１８】本発明の目的はまた、このような装置に関
連するステーションと携行可能目標物を提供することで
ある。本発明のその他の特徴や利点は、下記の詳細説明
および添付図面により明らかとなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】図面は主として一定の特性を有す
る素子を含んでいる。このため、これらは明細書の不可
欠な一部を形成するものであり、下記の説明を充分に理
解するのに役立つだけでなく、場合によっては本発明の
本質的定義に寄与するものである。
【００２０】図１は本発明の特定の応用を示すものであ
り、これはいかなる意味においても限定的なものではな
いが、携行可能目標物１０はメモリカード型であり、ス
テーションは誘導ゲート１４を備えた端末器１２であ
り、誘導ゲートを通してメモリカード１０をもった人１
６が通ることができる。
【００２１】たとえば、ステーションは特定の寸法のハ
ウジングに収納された電子組立品である。たとえば、寸
法は４０ｃｍ×１６ｃｍであり、厚さが４ｃｍである。
携行可能目標物は、たとえば寸法が８．５ｃｍ×５．４
ｃｍであり、厚さが０．５ｃｍである。携行可能目標物
はステーションの前で提示するよう意図されている。こ
の携行可能目標物は１ｍ／秒の速度を達成することがで
きる。対話状態では、ステーションと携行可能目標物の
間の距離は１〜１０ｃｍの間で変動する。 各通過後ご
とに行われる操作は、ステーションは携行可能目標物内
に含まれたメモリ部を読み取り、ステーションにより送
られる新しい情報を同じメモリ部に書き込むことができ
る。
【００２２】図２は上記の特許出願ＦＲ−Ａ−２，７１
１，４４０に述べられた携行可能目標物とステーション
の間の電磁結合による情報交換のための装置を少なくと
も部分的に示している。一般に、ステーション１２はデ
ータ伝送専用のブロック１３を含んでいる。このような
ブロックは上記の特許出願に詳しく述べられており、そ
の内容はすべての有用な目的について、この明細書の完
全な一部を形成している。
【００２３】基本的には、ブロック１３は、第一選択周
波数Ｆ１で第一交流電圧ＶＥＸを発生させる第一発生器
Ｇ１と、第一発生器Ｇ１に結合された第一端子Ｂ１０
と、第二端子Ｂ２０を備えた第一抵抗性ステーション素
子ＲＣと、第二端子Ｂ２０に結合され、少なくとも第一
誘導性ステーション素子Ｌ１、第一容量性ステーション
素子Ｃ１、おより第二抵抗性ステーション素子Ｒ１とを
備え、各端末器で第二交流電圧ＶＥＹを発生することの
できる直列機構と、第一抵抗性ステーション素子ＲＣの
第一および第二端子に結合され、第一および第二交流電
圧の間で位相変動を行うことのできるステーション処理
手段（図示せず）とにより構成される。
【００２４】一方、携行可能目標物１０はデータ伝送専
用のブロック１１を含んでいる。このブロック１１は、
上記の特許出願に詳しく述べられているが、基本的に
は、不活性状態と、第一誘導性ステーション素子Ｌ１と
共振回路を形成する活性状態の間で切換え可能な電子回
路３と、ステーションへ伝送すべき情報の関数として電
子回路３を切換えることができ、この切換えによって誘
起される第一および第二交流電圧の間の位相変動によっ
て、ステーション処理手段がこれから前記情報を推論で
きるような目標物処理手段５とにより構成される。
【００２５】電子回路３は第一誘導性目標物素子Ｌ３０
と第一容量性目標物素子Ｃ３０を含んでいる。好ましい
実施例では、アンテナＬ３０の値は９μＨであり、８回
の巻線に分けられ、コンデンサＣ３０の値は６１ｐＦで
ある。
【００２６】ステーションのアンテナＬ１が携行可能目
標物の誘導性素子（あるいは、アンテナ）Ｌ３０と誘導
結合するときに、ステーションの直列機構Ｌ１、Ｃ１お
よびＲ１の各端末器において基準交流電圧ＶＥＸと交流
電圧ＶＥＹの間で位相変動が起こるように、（切換え手
段ＭＣの作用により）携行可能目標物の電子回路３を切
換えることによって、携行可能目標物１０からステーシ
ョン１２への情報伝送が促進される。
【００２７】他方では、ステーションの誘導性素子Ｌ１
に交流信号を加えることによって携行可能目標物の誘導
性素子Ｌ３０に交流電圧が誘起されるときに、（切換え
手段ＭＣＡの作用により）携行可能目標物の電子回路を
切換えることによって、ステーションから携行可能目標
物への情報伝送が促進される。たとえば、発生器Ｇ１
は、６．７８ＭＨｚに等しい周波数Ｆ１で交流電圧ＶＥ
Ｘをピーク時に１．５Ｖ供給する。
【００２８】内部電源７は、ブロック１１の構成素子に
供給するために直流供給電圧＋ＶＤＤを送出する。本発
明によれば、ブロック１１の構成素子に供給する携行可
能目標物の内部電源は、データ伝送専用のものとは別個
の２個のアンテナを備えた、誘導によるエネルギー伝達
システムを加えることによってなくすることができる。
【００２９】図３によれば、誘導によるエネルギー伝達
システムは、ステーションに配置された第二発生器（Ｇ
２）による交流供給信号の発生をその基礎としている。
実際には、第二発生器Ｇ２は、データ伝送専用の第一周
波数Ｆ１とは異なる周波数、たとえば１３．５６ＭＨｚ
に等しい周波数で交流信号を供給する発振器である。
【００３０】第二誘導性ステーション素子（あるいは、
アンテナ）Ｌ２は、増幅手段ＡＭＰを通じて第二発生器
Ｇ２に結合されている。アンテナＬ２はアンテナＬ１と
は独立している。このアンテナは周波数Ｆ２の信号が横
切るときに磁界ＣＭ２を作り出す。
【００３１】この二つの周波数Ｆ１とＦ２は互いに異な
っていて、システムの無線電気干渉をなくし、システム
内のエネルギー伝達を促し、情報交換を可能にする。ス
テーションから携行可能目標物へのエネルギー伝達を保
証するための無線電気信号の周波数は、エネルギー伝達
が最良となるように選ぶ。
【００３２】ステーションの２個のアンテナＬ１とＬ２
は能動的である。すなわち、各アンテナはそれぞれ磁界
を発生する。エネルギー伝達を保証するアンテナＬ２に
よる磁界ＣＭ２の強さは、情報交換のためのアンテナＬ
１による磁界ＣＭ１の強さよりもかなり大きい。いくつ
かのステーションが互いに近くにあるときには、各ステ
ーション間の干渉はエネルギー伝達と情報交換のため
に、単一の周波数を用いる遠隔供給の無接触システムに
関連して減少する。
【００３３】一般に、所定の電圧については、ステーシ
ョン側での最少インダクタンス値に対して遠隔供給電力
は最大となる。インダクタンスは巻回の数に比例するか
ら、これは巻回数が最も少ないアンテナＬ２では最低と
なる。実際には、アンテナＬ２は、単巻である。
【００３４】図４では、本発明によると、１３．５６Ｍ
Ｈｚに等しい第二周波数Ｆ２を中心としたスペクトル帯
を阻止するフィルタ回路ＤＦが、図２に関連して説明し
たブロック１３に接続される。このフィルタ装置は、コ
ンデンサＣ１の各電極のうちの一つと、誘導ステーショ
ン素子Ｌ１の各端末器のうちの一つの間に並列に取付け
られた誘導性素子ＬＦと容量性素子ＣＦを含んでいる。
【００３５】このフィルタ装置ＤＦは帯域阻止フィルタ
である。すなわち、周波数Ｆ２を通さず、すべての他の
周波数、とくにデータ伝送に関連した周波数Ｆ１を通す
フィルタである。フィルタ回路ＤＦは周波数Ｆ１ではイ
ンダクタンスとして作用し、周波数Ｆ２では、きわめて
高い値（たとえば、約２０〜３０ｋΩのオーダー）のイ
ンピーダンスとして作用する。この種の濾波は、ステー
ションが直列配置したＬ１〜Ｃ１を含んでいるため可能
である。
【００３６】本発明によれば、アンテナＬ１とＬ２は幾
何学的寸法がほぼ同じである。これらのアンテナは互い
に重複し、したがって両者間で最大限の結合が達成され
る。このような条件下では、アンテナＬ１とＬ２の構成
は、その用途の要求条件に適合しなくてはならない。す
なわち、必要な人間工学的条件を満たすために、一定の
領域内でシステムが機能するようにしなくてはならな
い。ステーションに対して特定の幾何学的関係にある携
行可能目標物を用いる必要はない。本発明によれば、単
にカードをステーションのアンテナの近くで用いるだけ
で充分である。
【００３７】実際には、アンテナＬ１およびＬ２の大き
さは、長さ１７ｃｍ、幅７ｃｍの長方形に相当する。し
たがって、このシステムでは、機能領域はステーション
アンテナの大きさよりもやや小さくなる。
【００３８】たとえば、遠隔供給アンテナＬ２は単巻に
よって構成され、データ伝送専用のアンテナＬ１は約３
回の隣接する巻回により構成される。アンテナＬ１の巻
回の数は、発生器Ｇ１によって供給されるピーク電圧Ｖ
ＥＸによって、またステーションとカードの結合特性に
よって異なる。巻回の数を定めるに当たっては、アンテ
ナＬ１の生産技術、とくに周波数Ｆ１における携行可能
目標物の電子回路３の過電圧係数の値を考慮に入れなく
てはならない。
【００３９】本出願人は下記の数値で満足な結果を得
た。 抵抗素子ＲＣ ５０Ω 容量性素子Ｃ１ ７２ｐＦ 誘導素子Ｌ１ ３．１μＨ 誘導素子Ｌ２ ０．４μＨ 容量性素子ＣＦ ４２．１ｐＦ 誘導性素子ＬＦ ３．３５μＨ 抵抗素子Ｒ１ ３Ω（この抵抗素子の一部はア
ンテナＬ１のインピーダンスの実際の一部に対応す
る。） 容量性素子ＣＦと並列の組立品を伴う誘導性素子ＬＦの
インピーダンスは、周波数Ｆ１で４．４６μＨのインダ
クタンスと同等である。
【００４０】図５は、携行可能目標物の主要構成手段を
示す。ここでは、図２に関連して説明したデータ伝送専
用システムが示されている。本発明によれば、ステーシ
ョンのアンテナＬ２に電磁結合されるアンテナＬ４で補
足されている。また、誘導性ステーション素子Ｌ２と同
調ループを形成するために、周波数Ｆ２に同調コンデン
サＣ４が設けられている。このようなループは、誘導性
ステーション素子Ｌ２により磁界が形成されているとき
にはアンテナＬ４の端子で誘導交流供給電圧を発生す
る。
【００４１】誘導交流供給電圧を、目標物処理手段に供
給するための直流供給電圧＋ＶＤＤへと整流するため
に、たとえば、二重交番（double alternation）型の整
流手段ＲＤがアンテナＬ４の端子に結合されている。誘
導直流供給電圧をステーションと携行可能目標物の間の
距離の関数として調整するために、エネルギー調整回路
ＲＥが整流手段ＲＤの出力部に結合されている。実際に
は、エネルギー調整回路ＲＥは、並列調整型の電子装置
を含んでいる。遠隔供給利得を向上させるためには、遠
隔供給システムの利得が最大となるように携行可能目標
物のアンテナＬ４の巻回数ｎを定め、ステーションのア
ンテナＬ２の巻回を単巻きとすると有利である。巻回数
は携行可能目標物の技術によって限定されることに留意
すべきである。携行可能目標物の生産費用を削減するた
めに、アンテナＬ４を基板（たとえばエポキシガラス）
に彫り込んだ巻線の形で生産する。上記の程度の携行可
能目標物の面積については、巻回数ｎは、たとえば４回
とする。実際には、アンテナＬ４の値は４．１μＨであ
り、コンデンサＣ４の値は３３．５ｐＦである。
【００４２】さらに携行可能目標物における電圧＋ＶＤ
Ｄの調整は、ステーションのアンテナＬ２を通る電流の
調整に関連している。この調整は、アンテナＬ２の端末
器における電圧が、適当な法則に従って、前記ステーシ
ョンと携行可能目標物の間の距離に逆比例するように行
う。この目的は携行可能目標物がステーションのアンテ
ナＬ２に近づくときにアンテナＬ２によって発生する磁
界の強さを低下させることである。これは電流発生器と
して作用する供給専用電源Ｇ２によって解決される。
【００４３】アンテナＬ４の端末器に接続されたクロッ
ク回復手段ＲＨは、誘導交流供給電圧からクロック信号
を回復する。このクロック信号は受動的携行可能目標物
を構成する論理型またはメモリ型の各素子のタイミング
を設定するためのものである。このクロック回復によっ
て、携行可能目標物内の内部クロック装置、たとえば水
晶発振器をなくすることができる。
【００４４】携行可能目標物はまた、回復手段ＲＨの出
力部に結合され、回復したクロック信号を目標物処理手
段５のタイミング設定のために選んだ副多重周波数に分
割する分割手段ＤＩＶを含んでいる。
【００４５】目標物処理手段５の論理素子を正確に初期
化するには、リセット機能を用いる。
【００４６】目標物処理手段５と、図２に関連して説明
した、電子回路３と切換手段ＭＣとＭＣＡを有する電子
データ伝送インタフェースの間に、マンチェスター型の
コード化手段ＣＯＤとデコード化手段ＤＥＣが設けられ
ている。これらのコード化手段およびデコード化手段の
タイミングは、分割手段からのクロック信号によって設
定される。
【００４７】アンテナＬ４およびＬ３０は、携行可能目
標物上で特定の幾何学的関係となるよう配置されてい
る。標準サイズ（たとえば、８５ｍｍ×５４ｍｍ）のメ
モリカード型の携行可能目標物（図６）の場合には、遠
隔供給アンテナＬ４は、たとえば５０ｍｍ×５４ｍｍの
長方形であり、データ伝送アンテナＬ３０は、たとえば
４５ｍｍ×５４ｍｍ長方形である。したがって、アンテ
ナＬ４はアンテナＬ３０と１０ｍｍにわたって重複す
る。
【００４８】本出願人は、この重複が１０ｍｍを越える
ときには、これらの２個のアンテナＬ４とＬ３０の間の
結合は無効となる（すなわち、データ伝送機能に干渉が
発生する）ことを見出した。
【００４９】
【発明の効果】本発明による携行可能目標物の生産によ
って、電池および水晶共振器が不要となり、次の三つの
部品を除いて電子組立品を単一のシリコンチップに統合
することができる。この三つの部品とは、素子Ｃ４およ
びＣ３０のための小型コンデンサ部品と、供給電圧のた
めの平滑コンデンサである（図示せず）。
【００５０】携行可能目標物上に二つの独立した信号を
与えることによって、携行可能目標物の電子装置の生産
について、データ伝送機能からエネルギー伝達とクロッ
ク機能を分離するという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の技術にもとづくアクセス制御を伴った情
報交換装置を説明する図である。
【図２】従来の技術にもとづく能動的な携行可能目標物
とステーションの間の情報交換装置の図である。
【図３】本発明によるステーション側での誘導によるエ
ネルギー伝達システムの各構成素子の図である。
【図４】図２に関して説明したステーションでのデータ
伝送専用ブロックを本発明により改良したものの図であ
る。
【図５】本発明による携行可能目標物の主要構成手段の
図である。
【図６】本発明による携行可能目標物の２個のアンテナ
の図である。
【符号の説明】
１０…携行可能目標物、１１…データ伝送専用のブロッ
ク、１２…ステーションまたは端末器、１３…データ伝
送専用のブロック、１４…誘導ゲート、１６…人、３…
電子回路、５…目標物処理手段、７…内部電源、Ｂ１０
…第一端子、Ｂ２０…第二端子、Ｇ１…第一発生器、Ｒ
Ｃ…第一抵抗性ステーション素子、Ｃ１…第一容量性ス
テーション素子またはコンデンサ、Ｌ１…第一誘導性ス
テーション素子またはステーションアンテナ、Ｒ１…第
二抵抗性ステーション素子、、Ｇ２…第二発生器、Ｌ２
…第二誘導性ステーション素子またはアンテナ、ＣＭ２
…磁界、Ｌ３０…第一誘導性目標物素子、誘導性素子ま
たはアンテナ、Ｃ３０…第一容量性目標物素子、容量性
素子、ＤＦ…フィルタ回路、ＬＦ…誘導性素子、ＣＦ…
容量性素子、Ｌ４…アンテナ、Ｃ４…同調コンデンサ、
ＲＤ…整流手段、ＲＥ…エネルギー調整回路、ＲＨ…ク
ロック回復手段、Ｇ２…供給専用電源、ＤＩＶ…分割手
段、ＭＣ…切換手段、ＭＣＡ…切換手段、ＣＯＤ…コー
ド化手段、ＤＥＣ…デコード化手段

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 携行可能目標物とステーションの間で電
    磁結合により情報交換を行うための装置であって、前記
    ステーションが、 第一選択周波数で第一交流電圧を発生させる第一発生器
    と、 第一発生器に結合された第一端子と第二端子を備えた第
    一抵抗性ステーション素子と、 第二端子に結合され、少なくとも第一誘導性ステーショ
    ン素子と、第一容量性ステーション素子と第二抵抗性ス
    テーション素子を備え、その各端子で第二交流電圧を発
    生することのできる直列機構と、 第一抵抗性ステーション素子の第一および第二端子に結
    合され、第一および第二交流電圧の間で位相を変動させ
    るこのとのできるステーション処理手段とによって構成
    され、また携行可能目標物は、 第一誘導性目標物素子と第一容量性目標物素子を備え、
    不活性状態と、第一誘導性ステーション素子と共振回路
    を形成する活性状態の間で切換え可能な電子回路と、 ステーションへ伝送されるべき情報の関数として電子回
    路を切換えることができ、この切換えによって誘起され
    る第一および第二交流電圧の間の位相変動によって、ス
    テーション処理手段がこれから、ステーションに伝送さ
    れた前記情報を論理的に推論することができるような目
    標物処理手段とによって構成され、 前記装置においてステーションがまた、 第一周波数とは異なる、選ばれた第二周波数で第三交流
    信号を発生する第二発生器と、 第二発生器に結合され、第一誘導性ステーション素子と
    は独立しており、所定の磁界を発生することのできる第
    二誘導性ステーション素子とによって構成され、 また携行可能目標物は、 第一誘導性目標物素子とは独立した第二誘導性目標物素
    子と、 第二誘導性目標物素子の各端子に結合され、第二誘導性
    ステーション素子により発生した磁界の存在下で、前記
    第二誘導性目標物素子の各端子で誘導交流供給電圧を発
    生するために第二誘導性目標物素子が第二誘導性ステー
    ション素子と同調ループを形成できるような第二容量性
    目標物素子とにより構成され、 さらに、ステーションが、第一容量性ステーション素子
    の電極のうちの一つと第一誘導性ステーション素子の端
    子のうちの一つの間に配置されたダイポール型のフィル
    タ回路を有し、このフィルタ回路は第一周波数ではイン
    ダクタンスとして、また第二周波数では高い値のインピ
    ーダンスとして作用することを特徴する装置。
  2. 【請求項２】 フィルタ回路が、ステーションの第一容
    量性素子と誘導性素子の間に並列に配置された誘導性素
    子と容量性素子を含むことを特徴とする請求項１に記載
    の装置。
  3. 【請求項３】 第一および第二誘導性ステーション素子
    がほぼ同じ幾何学的寸法であり、互いに重複しているこ
    とを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 第二誘導性ステーション素子が単巻き線
    によって構成されることを特徴とする、請求項１〜３の
    いずれかに記載の装置。
  5. 【請求項５】 第一誘導性ステーション素子が約３回の
    隣接する巻線によって構成されることを特徴とする請求
    項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 携行可能目標物が、第二誘導性目標物素
    子の端子に結合され、誘導交流供給電圧を、目標物処理
    手段に供給するための直流供給電圧に整流することので
    きる整流手段を含むことを特徴とする請求項の１〜５の
    いずれかに記載の装置。
  7. 【請求項７】 携行可能目標物が、整流手段の出力部に
    結合され、誘導される直流供給電圧を、ステーションと
    携行可能目標物の間の距離の関数として調整できるエネ
    ルギー調整回路を含むことを特徴とする請求項６に記載
    の装置。
  8. 【請求項８】 第二発生器が電流発生器であることを特
    徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の装置。
  9. 【請求項９】 携行可能目標物が、第二誘導性目標物素
    子の端子に結合され、誘導交流供給電圧からのクロック
    信号を回復させることのできるクロック回復手段を含む
    ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 携行可能目標物が、クロック回復手段
    の出力部に結合され、回復されたクロック信号の周波数
    を、目標物処理手段のタイミングを設定するために選ん
    だ副多重周波数に分割できる分割手段を含むことを特徴
    とする請求項７に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 ステーションが、第二発生器からの第
    三交流供給信号を増幅できる増幅手段を含むことを特徴
    とする請求項１に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 第二誘導性目標物素子が、ｎの巻回数
    からなり、ｎがおよそ４に等しい整数であることを特徴
    とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の装置。
  13. 【請求項１３】 第一および第二誘導性目標物素子が、
    無線電気干渉を制限する幾何学的関係にしたがって配置
    されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか
    に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 携行可能目標物が受動的無接触メモリ
    カードまたは同等品であることを特徴とする請求項１〜
    １３のいずれかに記載の装置。
  15. 【請求項１５】 携行可能目標物が電子ラベルまたは同
    等品であることを特徴とする請求項１から１３のいずれ
    かに記載の装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１から１５のいずれかに記載の
    装置に所属するステーション。
  17. 【請求項１７】 請求項１から１５のいずれかに記載の
    装置に所属する携行可能目標物。
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