パッシブ型の車載器
【課題】路側機器の仕様は変更することなく、パッシブ型の車載器から出力されるアップリンクの電波強度を強くする。
【解決手段】固定局アンテナ３から出力された変調波ＭＷ及び搬送波ＣＷは、車載器１００の送受信アンテナ１０１で受信され、セミアクティブ回路１２０をそのまま通過してから、車載器回路１１０に伝送される。車載器回路１１０は、搬送波ＣＷを反射して変調することにより返送用の車載器出力電波ＵＷを作り、この車載器出力電波ＵＷはセミアクティブ回路１２０で増幅されてから送受信アンテナ１０１から固定局アンテナ３に向けて送信される。このようなセミアクティブ回路１２０を介装することにより、アップリングの電波強度を強くすることができる。
【解決手段】固定局アンテナ３から出力された変調波ＭＷ及び搬送波ＣＷは、車載器１００の送受信アンテナ１０１で受信され、セミアクティブ回路１２０をそのまま通過してから、車載器回路１１０に伝送される。車載器回路１１０は、搬送波ＣＷを反射して変調することにより返送用の車載器出力電波ＵＷを作り、この車載器出力電波ＵＷはセミアクティブ回路１２０で増幅されてから送受信アンテナ１０１から固定局アンテナ３に向けて送信される。このようなセミアクティブ回路１２０を介装することにより、アップリングの電波強度を強くすることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッシブ型の車載器に関し、路側機器から出力される電波強度を変更することなく、車載器から出力する電波強度を強くすることができるように工夫したものである。
【背景技術】
【０００２】
ノンストップ料金収受システムとして、自動料金収受（ＥＴＣ：Electronic Toll Collection ）システムや電子式道路課金（ＥＲＰ：Electronic Road Pricing ）システムがある。
このようなノンストップ料金収受システムでは、地上側に設置した路側機器と、車両に搭載した車載器との間で無線通信をすることにより、課金処理が行われ、車両はノンストップで走行することができる。
【０００３】
車載器としては、発振器を有するアクティブ型の車載器と、発振器を有さないパッシブ型の車載器がある。
パッシブ型の車載器では、路側機器から送信されてきた電波（ダウンリンクの電波）を受信すると、この電波を反射すると共に変調し、このように反射して変調した電波をアップリンクの電波として路側機器に送信（返送）している。
【０００４】
ここで、パッシブ型の車載器を採用した電子式道路課金（ＥＲＰ：Electronic Road Pricing ）システムについて説明する。
ＥＲＰシステムは、予め決めた規制区域（例えば都心部）に入る車両に対して課金をするシステムである。このような課金をすることにより、規制区域（都心部等）への車両の流入を抑制して渋滞緩和を図ったり、交通整備の財源確保を図っている。
【０００５】
ＥＲＰシステムでは、図５に示すように、道路１上に跨がって、門型の構造物であるガントリ２が設置され、このガントリ２に固定局アンテナ３を備えている。
車両４にはパッシブ型の車載器５を備えている。
車両４がガントリ２の下を走行すると、固定局アンテナ３と車載器５との間で準マイクロ波帯（例えば２３６０ＭＨｚ）の電波により通信が行われ、ノンストップ状態で自動課金が行われる。
【０００６】
ここで、固定局アンテナ３と車載器５との通信状態を、タイムチャートである図６を参照して説明する。
固定局アンテナ３からは、変調波ＭＷとこの変調波ＭＷに続く搬送波（無変調波）ＣＷとが、通信１スロット分の電波として送信される。変調波ＭＷには、ＥＲＰシステムの入口であることを示す情報等が情報として含まれている。
車載器５では、変調波ＭＷを受信・検波することによりＥＲＰシステムの入口に達したことを判定する。そこで、車載器５は、搬送波ＣＷを受信すると、この搬送波ＣＷを反射・変調して車載器出力電波ＵＷとして出力する。この車載器出力電波ＵＷには、当該車載器５のＩＤ情報等が情報として含まれている。
固定局アンテナ３が車載器出力電波ＵＷを受信することで、課金処理が行われる。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２２１６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したパッシブ型の車載器５では、発振回路を有していないため、装置構成が簡単で安価であるという利点がある。
しかし、このパッシブ型の車載器５では、固定局アンテナ３から送信されてきた搬送波ＣＷを、そのまま電気的に反射して車載器出力電波ＵＷとして固定局アンテナ３に返送しているため、車載器出力電波ＵＷのパワーが弱い。
このため、他系の無線システム（例えば広域無線ＬＡＮ）から、ＥＲＰシステムで用いている電波の周波数に近い電波が侵入してくると、電波の干渉が発生して、課金処理が確実にできなくなる懸念がある。
【０００９】
なお、固定局アンテナ３から出力する電波強度を強くすれば、それに応じて車載器出力電波ＵＷも強くなり、電波干渉の不具合を防止できるとも考えられるが、現実的には、固定局アンテナ３から出力する電波強度を強くすることはできない。
【００１０】
その理由を説明すると次の通りである。
車載器に不正カードが挿入されていたり、残高が不足していたりすること等により、適正な課金処理をすることができない不正車両が通過した場合に、このような不正車両を検出するシステムが、ガントリ２に近接して設置されている。
この不正車両を検出するシステムにおいても、電波を車両に向けて送信し、当該車両や当該車両に搭載した車載器からの返信電波を受信することにより、不正車両であるかどうかを判断している。
【００１１】
このとき、固定局アンテナ３から出力する電波強度を強くしたとすると、不正車両を検出するシステムの電波が乱されてしまい、不正車両を検出することができなくなってしまう。このため、固定局アンテナ３から出力する電波強度を強くすることはできないのである。
【００１２】
また、既に多数の車載器が普及して実稼働しており、このような実稼働している車載器は、現状の電波強度に対応した機器構成となっており、電波強度を変えると動作が不安定になる恐れもあるからである。
【００１３】
本発明は、上記従来技術に鑑み、路側機器（固定局アンテナ）については変更を加えることなく、車載器から路側機器に返送する車載器出力電波の強度を強くすることができる、パッシブ型の車載器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】
【００１４】
上記課題を解決する本発明の構成は、
路側機器から送信されてくる電波を受信するアンテナと、
前記アンテナで受信した電波を反射して変調することにより返送用の電波を作り、この返送用の電波を出力して前記アンテナから送信させる車載器回路と、
を有するパッシブ型の車載器において、
前記アンテナが受信した電波をそのまま通過させて前記車載器に伝送すると共に、前記車載器から出力された返送用の電波を増幅してから前記アンテナに伝送するセミアクティブ回路を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また本発明の構成は、
前記車載器回路には、
前記アンテナで受信した電波が入力されるとウェイク・アップ信号を出力する制御部と、
前記ウェイク・アップ信号が出力されると、前記セミアクティブ回路に電力供給をするレギュレータとが備えられていることを特徴とする。
【００１６】
また本発明の構成は、
前記セミアクティブ回路は、
第１ポートと第２ポートと第３ポートを有しており、第１ポートに入力した電波を第２ポートから出力し、第２ポートに入力した電波を第３ポートに出力し、第３ポートに入力した電波を第１ポートに出力する特性を有している第１と第２のサーキューレータと、
電波を増幅するアンプとを有し、
第１のサーキュレータは、前記アンテナと前記車載器回路とを接続する伝送ラインに介装されており、その第１ポートが前記アンテナ側に配置され、その第２ポートが前記車載器回路側に配置されており、
第２のサーキュレータは、前記伝送ラインのうち第１のサーキュレータの介装位置よりも車載器回路側に介装されており、その第１ポートが前記アンテナ側に配置され、その第２ポートが車載器回路側に配置されており、
前記アンプは、その入力端子が第２のサーキュレータの第３ポートに接続されており、その出力端子が第１のサーキュレータの第３ポートに接続されていることを特徴とする。
【００１７】
また本発明の構成は、
前記第１と第２のサーキュレータは、
矩形の枠形状となっているマイクロストリップラインで形成したリング方向性結合器と、前記リング方向性結合器の各辺に装荷されたマイクロストリップラインで形成した多数の周期性のスタブと、前記リング方向性結合器の四隅に形成されたマイクロストリップラインで形成した４つのポート端子と、前記ポート端子の一つを終端する終端抵抗とでなる、装荷型リング方向性結合器で構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、アンテナと車載器回路との間に、アンテナで受信したダウンリンクの電波はそのまま通過させて車載器回路に伝送し、車載器回路から出力されたアップリンクの電波は増幅してからアンテナに伝送するセミアクティブ回路を備えたため、路側機器の仕様は変更することなく、車載器からアンテナに返送するアップリンクの電波強度を強くすることができる。この結果、アップリンクの電波は、他系の無線システムの電波に干渉されることがなくなり、確実な課金処理をすることができる。
【００１９】
更に、セミアクティブ回路に用いるサーキュレータとして、マイクロストリップラインにより構成した小型で熱に強い装荷型リング方向性結合器を用いることにより、セミアクティブ回路ひいては車載器を小型にすることができ、また、熱的にも強い車載器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づき詳細に説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は本発明の実施例１に係る、パッシブ型の車載器１００を示す。この車載器１００は、送受信アンテナ１０１と、車載器回路１１０と、セミアクティブ回路１２０を有している。
これら送受信アンテナ１０１と、車載器回路１１０と、セミアクティブ回路１２０は、伝送ラインＬにより電磁的に接続されている。
【００２２】
車載器１００のうち、車載器アンテナ１０１と車載器回路１１０は、従来の車載器にも備えられている構成部品（構成回路）である。実施例１の車載器１００では、車載器アンテナ１０１と車載器回路１１０との間に、新たにセミアクティブ回路１２０を備えていることを特徴としている。
【００２３】
送受信アンテナ１０１は、路側機器である固定局アンテナ３から送信されてくる変調波ＭＷと搬送波ＣＷを受信すると共に、車載器回路１１０から出力された車載器出力電波ＵＷを固定局アンテナ３に向けて送信する。
【００２４】
セミアクティブ回路１２０は、詳細構成は後述するが、送受信アンテナ１０１にて受信した変調波ＭＷと搬送波ＣＷをそのまま通過させて車載器回路１１０に伝送すると共に、車載器回路１１０から出力された車載器出力電波ＵＷを増幅して送受信アンテナ１０１に伝送する。
つまり、セミアクティブ回路１２０は、ダウンリンクの電波はそのまま通過させて伝送し、アップリンクの電波は増幅してから伝送する特性を有している。
なおセミアクティブ回路１２０の具体的構成例は、後の実施例３，４にて説明する。
【００２５】
車載器回路１１０は、スイッチ回路１１１と、検波器１１２と、アンプ１１３と、変調器１１４と、制御部（ＣＰＵ）１１５を有している。
【００２６】
変調器１１４は、基板の上に、銅箔のトランスミッションラインを形成して構成したものである。トランスミッションラインは矩形形状となっており、電波を伝送する方向の長さは、搬送波ＣＷの波長をλとすると、λ／４となっている。したがって、この変調器１１４、即ち、トランスミッションラインに搬送波ＣＷが入射してから反射すると、反射した搬送波ＣＷの位相は、入射時の位相に対して位相がλ／２ずれる（位相が反転する）。
【００２７】
固定局アンテナ３から送信されてくる変調波ＭＷと搬送波ＣＷを、送受信アンテナ１０１で受信すると、受信された変調波ＭＷと搬送波ＣＷは、セミアクティブ回路１２０を通過して車載器回路１１０に伝送される。
【００２８】
車載器回路１１０に変調波ＭＷが入力すると、この変調波ＭＷはスイッチ回路１１１を介して検波器１１２に入力される。検波器１１２は、変調波ＭＷを検波して受信データａを求め、この受信データａはアンプ１１３にて増幅されてから制御部１１５に入力される。
【００２９】
制御部１１５は、受信データａを受信することにより、車両がＥＲＰシステムの入口に到達したこと等を判定し、デジタル信号である送信データｂを出力する。この送信データｂには、当該車載器１００のＩＤ情報等が含まれている。
【００３０】
送信データｂはスイッチ回路１１１に送られ、スイッチ回路１１１は送信データｂのハイ（Ｈ）、ロー（Ｌ）に応じてスイッチング動作する。
スイッチ回路１１１が開放状態（ＯＦＦ状態）になると、車載器回路１１０に入力されてきた搬送波ＣＷはスイッチ回路１１１にて反射され、反射された電波の位相は、入力時の位相と同相となる。
またスイッチ回路１１１が投入状態（ＯＮ状態）になると、車載器回路１１０に入力されてきた搬送波ＣＷは変調器（トランスミッションライン）１１４にて反射され、反射された電波の位相は、入力時の位相と逆相になる。
【００３１】
このようにして、送信データｂに応じてスイッチ回路１１１をスイッチング動作させると、搬送波ＣＷは反射位置が異なることに起因して反射電波の位相が変化し、二位相偏移変調（ＢＰＳＫ：Binary phase-shift keying）が行われる。このように搬送波ＣＷを二位相偏移変調して作った反射電波が、車載器出力電波ＵＷとなって車載器回路１１０から出力される。
【００３２】
車載器回路１１０から出力された車載器出力電波ＵＷは、セミアクティブ回路１２０にて増幅されてから送受信アンテナ１０１に伝送され、送受信アンテナ１０１から送信（返送）される。
車載器出力電波ＵＷは、セミアクティブ回路１２０により増幅されて電波強度が強くなっているため、他系の無線システム（例えば広域無線ＬＡＮ）から電波が侵入してきたとしても、侵入してきた電波と干渉することなく、固定局アンテナ３で確実に受信される。このため、確実な課金処理をすることができる。
【００３３】
実施例１の車載器１００では、送受信アンテナ１０１や車載器回路１１０は、従来の車載器にも使用されている構成部品（構成回路）であるため、従来と同一構成部分である送受信アンテナ１０１や車載器回路１１０は、従来の設計技術をそのまま使用することができる。よって、従来技術で構築してきた、信頼性の高い設計・製造の経験やノウハウをそのまま活かすことができる。この結果、実施例１の車載器１００も信頼性の高い製品となる。
【００３４】
また固定局アンテナ３などの路側機器については仕様の変更を行わないので、既に実稼働している従来の車載器も、そのまま使用することができる。
更に、固定局アンテナ３から出力される電波強度を強くしているわけではないため、不正車両を検出するシステム等に、悪影響を与えることはない。
【実施例２】
【００３５】
次に本発明の実施例２に係る、パッシブ型の車載器１００ａを、図２を参照して説明する。
【００３６】
実施例２の車載器１００ａは、実施例１の車載器１００に対してウェイク・アップ（Wake-Up）機能を付加したものである。
【００３７】
車載器１００ａの車載器回路１１０ａには、レギュレータ１１６が備えられている。レギュレータ１１６は、電圧調整した電力を、車載器回路１１０ａ内のアンプ１１３やその他の電力消費素子に供給すると共に、セミアクティブ回路１２０に供給する機能を有している。
【００３８】
また、制御部１１５は、車載器回路１１０ａに変調信号ＭＷが入力されて検波器１１２から受信データａが入力されると、ウェイク・アップ信号ｃをレギュレータ１１６に出力する機能を有している。この制御部１１５は、送受信アンテナ１０１にて受信した電波ＭＷ，ＣＷが車載器回路１１０に入力している期間中にわたり、ウェイク・アップ信号ｃを継続して出力する。
【００３９】
レギュレータ１１６は、制御部１１５からウェイク・アップ信号ｃが出力されていないときには、電力供給を停止し、制御部１１５からウェイク・アップ信号ｃが出力されると、車載器回路１１０ａ内のアンプ１１３等やセミアクティブ回路１２０に、電圧調整した電力を供給する。
【００４０】
このため、車載器１００ａと、固定局アンテナ３との間で電波の送受をして通信をする期間においてのみ、セミアクティブ回路１２０に電力供給がされ、他の期間ではセミアクティブ回路１２０には電力供給はされない。このため、セミアクティブ回路１２０を備えていても、無駄に電力消費がされず消費電力を低減させることができ、電源（車両のバッテリ）の過放電を防止することができる。
【００４１】
なお他の部分の構成は、実施例１と同様であるため、同一機能を果たす部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【実施例３】
【００４２】
次に、実施例１及び実施例２の車載器１００，１００ａに用いているセミアクティブ回路１２０の具体的構成を、図３を参照して説明する。
図３に示すように、セミアクティブ回路１２０は、送受信アンテナ１０１と車載器回路１１０（または１１０ａ）とを接続する伝送ラインＬに介在する状態で配置されている。
【００４３】
このセミアクティブ回路１２０は、２つの３ポート型のサーキュレータ１２１，１２２と、アンプ１２３により構成されている。
サーキュレータ１２１，１２２としては、磁化されたフェライト材料で製造された汎用のサーキュレータや、後述するような、マイクロストリップラインにより形成した、装荷型リング方向性結合器を用いることができる。
【００４４】
第１のサーキュレータ１２１は、第１ポート♯１１と、第２ポート♯１２と、第３ポート♯１３を有しており、第１ポート♯１１に入力した電波を第２ポート♯１２から出力し、第２ポート♯１２に入力した電波を第３ポート♯１３に出力し、第３ポート♯１３に入力した電波を第１ポート♯１１に出力する特性を有している。
【００４５】
同様に、第２のサーキュレータ１２２は、第１ポート♯２１と、第２ポート♯２２と、第３ポート♯２３を有しており、第１ポート♯２１に入力した電波を第２ポート♯２２から出力し、第２ポート♯２２に入力した電波を第３ポート♯２３に出力し、第３ポート♯２３に入力した電波を第１ポート♯２１に出力する特性を有している。
【００４６】
第１のサーキュレータ１２１は、伝送ラインＬに介装されており、第１ポート♯１１が送受信アンテナ１０１側に配置され、第２ポート♯１２が車載器回路１１０（１１０ａ）側に配置されている。
第２のサーキュレータ１２２は、伝送ラインＬのうち第１のサーキュレータ１２１の介装位置よりも車載器回路１１０（１１０ａ）側に介装されており、第１ポート♯２１が送受信アンテナ１０１側に配置され、第２ポート♯２２が車載器回路１１０（１１０ａ）側に配置されている。
【００４７】
電波を増幅する機能を有するアンプ１２３は、入力端子が第２のサーキュレータ１２２の第３ポート♯２３に接続されており、出力端子が第１のサーキュレータ１２１の第３ポート♯１３に接続されている。
【００４８】
かかる構成のセミアクティブ回路１２０では、送受信アンテナ１０１にて受信した変調波ＭＷと搬送波ＣＷは、第１のサーキュレータ１２１の第１ポート♯１１→第１のサーキュレータ１２１の第２ポート♯１２→第２のサーキュレータ１２２の第１ポート♯２１→第２のサーキュレータ１２２の第２ポート♯２２という経路を経て伝送される。つまり、送受信アンテナ１０１にて受信した変調波ＭＷと搬送波ＣＷは、セミアクティブ回路１２０を通過して、車載器回路１１０（１１０ａ）に伝送される。このとき、サーキュレータ１２１，１２２での伝送損失は殆ど無い。
【００４９】
車載器回路１１０（１１０ａ）から出力された車載器出力電波ＵＷは、第２のサーキュレータ１２２の第２ポート♯２２→第２のサーキュレータ１２２の第３ポート♯２３→アンプ１２３→第１のサーキュレータ１２１の第３ポート♯１３→第１のサーキュレータ１２１の第１ポート♯１１という経路を経て送受信アンテナ１０１に向けて伝送される。
このとき、車載器回路１１０（１１０ａ）から出力された車載器出力電波ＵＷは、アンプ１２３にて増幅されるため、増幅された電波強度の強い車載器出力電波ＵＷが送受信アンテナ１０１から送信される。
【００５０】
次に、サーキュレータ１２１，１２２として使用することができる、マイクロストリップラインにより形成した、装荷型リング方向性結合器２００について、図４を参照して説明する。
【００５１】
図４に示す装荷型リング方向性結合器２００は、図３に示すサーキュレータ１２１，１２２として用いるものである。
【００５２】
この装荷型リング方向性結合器２００は、基板の上に、銅箔のマイクロストリップラインを形成して構成したものである。
更に説明すると、装荷型リング方向性結合器２００は、矩形の枠形状となっているリング方向性結合器２０１と、このリング方向性結合器２０１の各辺に装荷された多数の周期性のスタブ２０２と、リング方向性結合器２００の四隅に形成された４つのポート端子２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄと、ポート端子２０３ｄを終端する終端抵抗２０４とで構成されている。
【００５３】
方向性結合器２０１の一辺の長さは、電波ＭＷ，ＣＷ，ＵＷの波長をλとすると、λ／４となっている。
そして、４つのポート端子２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄの端部が、第１〜第４のポート♯１〜♯４となっている。
【００５４】
そして、装荷型リング方向性結合器２００の第１ポート♯１，第２ポート♯２，第３ポート♯３が、第１のサーキュレータ１２１の第１ポート♯１１，第２ポート♯１２，第３ポート♯１３に対応すると共に、第２のサーキュレータ１２２の第１ポート♯２１，第２ポート♯２２，第３ポート♯２３に対応している。
つまり、装荷型リング方向性結合器２００は、第１ポート♯１に入力した電波を第２ポート♯２から出力し、第２ポート♯２に入力した電波を第３ポート♯３に出力し、第３ポート♯３に入力した電波を第１ポート♯１に出力する、サーキュレータとしての特性を有している。
【００５５】
この装荷型リング方向性結合器２００では、周期性のスタブ２０２をリング方向性結合器２０１に装荷しているため、周期性スタブを装荷していないリング方向性結合器に比べて、全体のサイズが小さくなっている。
また、装荷型リング方向性結合器２００は、基板の上に、銅箔のマイクロストリップラインを形成して構成したものであり、熱に対して強い
ちなみに、磁化したフェライトで構成した汎用のサーキュレータでは、その磁気特性が熱により劣化し易いという問題がある。
【００５６】
かかる構成となっている小型の装荷型リング方向性結合器２００を、セミアクティブ回路１２０のサーキュレータ１２１，１２２として採用すれば、セミアクティブ回路１２０の小型化、ひいては車載器１００（１００ａ）の小型化を図ることができる。
また装荷型リング方向性結合器２００は熱に強いので、熱的に強い車載器１００（１００ａ）を製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明はＥＲＰシステムに用いるパッシブ型の車載器のみならず、ＥＴＣシステムに用いるパッシブ型の車載器にもそのまま適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施例１に係るパッシブ型の車載器を示すブロック構成図。
【図２】本発明の実施例２に係るパッシブ型の車載器を示すブロック構成図。
【図３】本発明の実施例１，２で用いるセミアクティブ回路を示すブロック構成図。
【図４】セミアクティブ回路のサーキュレータとして用いる装荷型方向性結合器を示す回路構成図。
【図５】ＥＲＰシステムを示す概要図。
【図６】ＥＲＰシステムにおける通信状態を示す説明図。
【符号の説明】
【００５９】
１ 道路
２ ガントリ
３ 固定局アンテナ
４ 車両
５ 車載器
１００，１００ａ 車載器
１０１ 送受信アンテナ
１１０，１１０ａ 車載器回路
１１１ スイッチ回路
１１２ 検波器
１１３ アンプ
１１４ 変調器
１１５ 制御部
１１６ レギュレータ
１２０ セミアクティブ回路
１２１，１２２ サーキュレータ
１２３ アンプ
２００ 装荷型リング方向性結合器
２０１ リング方向性結合器
２０２ スタブ
２０３ａ〜２０３ｄ ポート端子
２０４ 終端抵抗
Ｌ 伝送ライン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッシブ型の車載器に関し、路側機器から出力される電波強度を変更することなく、車載器から出力する電波強度を強くすることができるように工夫したものである。
【背景技術】
【０００２】
ノンストップ料金収受システムとして、自動料金収受（ＥＴＣ：Electronic Toll Collection ）システムや電子式道路課金（ＥＲＰ：Electronic Road Pricing ）システムがある。
このようなノンストップ料金収受システムでは、地上側に設置した路側機器と、車両に搭載した車載器との間で無線通信をすることにより、課金処理が行われ、車両はノンストップで走行することができる。
【０００３】
車載器としては、発振器を有するアクティブ型の車載器と、発振器を有さないパッシブ型の車載器がある。
パッシブ型の車載器では、路側機器から送信されてきた電波（ダウンリンクの電波）を受信すると、この電波を反射すると共に変調し、このように反射して変調した電波をアップリンクの電波として路側機器に送信（返送）している。
【０００４】
ここで、パッシブ型の車載器を採用した電子式道路課金（ＥＲＰ：Electronic Road Pricing ）システムについて説明する。
ＥＲＰシステムは、予め決めた規制区域（例えば都心部）に入る車両に対して課金をするシステムである。このような課金をすることにより、規制区域（都心部等）への車両の流入を抑制して渋滞緩和を図ったり、交通整備の財源確保を図っている。
【０００５】
ＥＲＰシステムでは、図５に示すように、道路１上に跨がって、門型の構造物であるガントリ２が設置され、このガントリ２に固定局アンテナ３を備えている。
車両４にはパッシブ型の車載器５を備えている。
車両４がガントリ２の下を走行すると、固定局アンテナ３と車載器５との間で準マイクロ波帯（例えば２３６０ＭＨｚ）の電波により通信が行われ、ノンストップ状態で自動課金が行われる。
【０００６】
ここで、固定局アンテナ３と車載器５との通信状態を、タイムチャートである図６を参照して説明する。
固定局アンテナ３からは、変調波ＭＷとこの変調波ＭＷに続く搬送波（無変調波）ＣＷとが、通信１スロット分の電波として送信される。変調波ＭＷには、ＥＲＰシステムの入口であることを示す情報等が情報として含まれている。
車載器５では、変調波ＭＷを受信・検波することによりＥＲＰシステムの入口に達したことを判定する。そこで、車載器５は、搬送波ＣＷを受信すると、この搬送波ＣＷを反射・変調して車載器出力電波ＵＷとして出力する。この車載器出力電波ＵＷには、当該車載器５のＩＤ情報等が情報として含まれている。
固定局アンテナ３が車載器出力電波ＵＷを受信することで、課金処理が行われる。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２２１６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したパッシブ型の車載器５では、発振回路を有していないため、装置構成が簡単で安価であるという利点がある。
しかし、このパッシブ型の車載器５では、固定局アンテナ３から送信されてきた搬送波ＣＷを、そのまま電気的に反射して車載器出力電波ＵＷとして固定局アンテナ３に返送しているため、車載器出力電波ＵＷのパワーが弱い。
このため、他系の無線システム（例えば広域無線ＬＡＮ）から、ＥＲＰシステムで用いている電波の周波数に近い電波が侵入してくると、電波の干渉が発生して、課金処理が確実にできなくなる懸念がある。
【０００９】
なお、固定局アンテナ３から出力する電波強度を強くすれば、それに応じて車載器出力電波ＵＷも強くなり、電波干渉の不具合を防止できるとも考えられるが、現実的には、固定局アンテナ３から出力する電波強度を強くすることはできない。
【００１０】
その理由を説明すると次の通りである。
車載器に不正カードが挿入されていたり、残高が不足していたりすること等により、適正な課金処理をすることができない不正車両が通過した場合に、このような不正車両を検出するシステムが、ガントリ２に近接して設置されている。
この不正車両を検出するシステムにおいても、電波を車両に向けて送信し、当該車両や当該車両に搭載した車載器からの返信電波を受信することにより、不正車両であるかどうかを判断している。
【００１１】
このとき、固定局アンテナ３から出力する電波強度を強くしたとすると、不正車両を検出するシステムの電波が乱されてしまい、不正車両を検出することができなくなってしまう。このため、固定局アンテナ３から出力する電波強度を強くすることはできないのである。
【００１２】
また、既に多数の車載器が普及して実稼働しており、このような実稼働している車載器は、現状の電波強度に対応した機器構成となっており、電波強度を変えると動作が不安定になる恐れもあるからである。
【００１３】
本発明は、上記従来技術に鑑み、路側機器（固定局アンテナ）については変更を加えることなく、車載器から路側機器に返送する車載器出力電波の強度を強くすることができる、パッシブ型の車載器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】
【００１４】
上記課題を解決する本発明の構成は、
路側機器から送信されてくる電波を受信するアンテナと、
前記アンテナで受信した電波を反射して変調することにより返送用の電波を作り、この返送用の電波を出力して前記アンテナから送信させる車載器回路と、
を有するパッシブ型の車載器において、
前記アンテナが受信した電波をそのまま通過させて前記車載器に伝送すると共に、前記車載器から出力された返送用の電波を増幅してから前記アンテナに伝送するセミアクティブ回路を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また本発明の構成は、
前記車載器回路には、
前記アンテナで受信した電波が入力されるとウェイク・アップ信号を出力する制御部と、
前記ウェイク・アップ信号が出力されると、前記セミアクティブ回路に電力供給をするレギュレータとが備えられていることを特徴とする。
【００１６】
また本発明の構成は、
前記セミアクティブ回路は、
第１ポートと第２ポートと第３ポートを有しており、第１ポートに入力した電波を第２ポートから出力し、第２ポートに入力した電波を第３ポートに出力し、第３ポートに入力した電波を第１ポートに出力する特性を有している第１と第２のサーキューレータと、
電波を増幅するアンプとを有し、
第１のサーキュレータは、前記アンテナと前記車載器回路とを接続する伝送ラインに介装されており、その第１ポートが前記アンテナ側に配置され、その第２ポートが前記車載器回路側に配置されており、
第２のサーキュレータは、前記伝送ラインのうち第１のサーキュレータの介装位置よりも車載器回路側に介装されており、その第１ポートが前記アンテナ側に配置され、その第２ポートが車載器回路側に配置されており、
前記アンプは、その入力端子が第２のサーキュレータの第３ポートに接続されており、その出力端子が第１のサーキュレータの第３ポートに接続されていることを特徴とする。
【００１７】
また本発明の構成は、
前記第１と第２のサーキュレータは、
矩形の枠形状となっているマイクロストリップラインで形成したリング方向性結合器と、前記リング方向性結合器の各辺に装荷されたマイクロストリップラインで形成した多数の周期性のスタブと、前記リング方向性結合器の四隅に形成されたマイクロストリップラインで形成した４つのポート端子と、前記ポート端子の一つを終端する終端抵抗とでなる、装荷型リング方向性結合器で構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、アンテナと車載器回路との間に、アンテナで受信したダウンリンクの電波はそのまま通過させて車載器回路に伝送し、車載器回路から出力されたアップリンクの電波は増幅してからアンテナに伝送するセミアクティブ回路を備えたため、路側機器の仕様は変更することなく、車載器からアンテナに返送するアップリンクの電波強度を強くすることができる。この結果、アップリンクの電波は、他系の無線システムの電波に干渉されることがなくなり、確実な課金処理をすることができる。
【００１９】
更に、セミアクティブ回路に用いるサーキュレータとして、マイクロストリップラインにより構成した小型で熱に強い装荷型リング方向性結合器を用いることにより、セミアクティブ回路ひいては車載器を小型にすることができ、また、熱的にも強い車載器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づき詳細に説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は本発明の実施例１に係る、パッシブ型の車載器１００を示す。この車載器１００は、送受信アンテナ１０１と、車載器回路１１０と、セミアクティブ回路１２０を有している。
これら送受信アンテナ１０１と、車載器回路１１０と、セミアクティブ回路１２０は、伝送ラインＬにより電磁的に接続されている。
【００２２】
車載器１００のうち、車載器アンテナ１０１と車載器回路１１０は、従来の車載器にも備えられている構成部品（構成回路）である。実施例１の車載器１００では、車載器アンテナ１０１と車載器回路１１０との間に、新たにセミアクティブ回路１２０を備えていることを特徴としている。
【００２３】
送受信アンテナ１０１は、路側機器である固定局アンテナ３から送信されてくる変調波ＭＷと搬送波ＣＷを受信すると共に、車載器回路１１０から出力された車載器出力電波ＵＷを固定局アンテナ３に向けて送信する。
【００２４】
セミアクティブ回路１２０は、詳細構成は後述するが、送受信アンテナ１０１にて受信した変調波ＭＷと搬送波ＣＷをそのまま通過させて車載器回路１１０に伝送すると共に、車載器回路１１０から出力された車載器出力電波ＵＷを増幅して送受信アンテナ１０１に伝送する。
つまり、セミアクティブ回路１２０は、ダウンリンクの電波はそのまま通過させて伝送し、アップリンクの電波は増幅してから伝送する特性を有している。
なおセミアクティブ回路１２０の具体的構成例は、後の実施例３，４にて説明する。
【００２５】
車載器回路１１０は、スイッチ回路１１１と、検波器１１２と、アンプ１１３と、変調器１１４と、制御部（ＣＰＵ）１１５を有している。
【００２６】
変調器１１４は、基板の上に、銅箔のトランスミッションラインを形成して構成したものである。トランスミッションラインは矩形形状となっており、電波を伝送する方向の長さは、搬送波ＣＷの波長をλとすると、λ／４となっている。したがって、この変調器１１４、即ち、トランスミッションラインに搬送波ＣＷが入射してから反射すると、反射した搬送波ＣＷの位相は、入射時の位相に対して位相がλ／２ずれる（位相が反転する）。
【００２７】
固定局アンテナ３から送信されてくる変調波ＭＷと搬送波ＣＷを、送受信アンテナ１０１で受信すると、受信された変調波ＭＷと搬送波ＣＷは、セミアクティブ回路１２０を通過して車載器回路１１０に伝送される。
【００２８】
車載器回路１１０に変調波ＭＷが入力すると、この変調波ＭＷはスイッチ回路１１１を介して検波器１１２に入力される。検波器１１２は、変調波ＭＷを検波して受信データａを求め、この受信データａはアンプ１１３にて増幅されてから制御部１１５に入力される。
【００２９】
制御部１１５は、受信データａを受信することにより、車両がＥＲＰシステムの入口に到達したこと等を判定し、デジタル信号である送信データｂを出力する。この送信データｂには、当該車載器１００のＩＤ情報等が含まれている。
【００３０】
送信データｂはスイッチ回路１１１に送られ、スイッチ回路１１１は送信データｂのハイ（Ｈ）、ロー（Ｌ）に応じてスイッチング動作する。
スイッチ回路１１１が開放状態（ＯＦＦ状態）になると、車載器回路１１０に入力されてきた搬送波ＣＷはスイッチ回路１１１にて反射され、反射された電波の位相は、入力時の位相と同相となる。
またスイッチ回路１１１が投入状態（ＯＮ状態）になると、車載器回路１１０に入力されてきた搬送波ＣＷは変調器（トランスミッションライン）１１４にて反射され、反射された電波の位相は、入力時の位相と逆相になる。
【００３１】
このようにして、送信データｂに応じてスイッチ回路１１１をスイッチング動作させると、搬送波ＣＷは反射位置が異なることに起因して反射電波の位相が変化し、二位相偏移変調（ＢＰＳＫ：Binary phase-shift keying）が行われる。このように搬送波ＣＷを二位相偏移変調して作った反射電波が、車載器出力電波ＵＷとなって車載器回路１１０から出力される。
【００３２】
車載器回路１１０から出力された車載器出力電波ＵＷは、セミアクティブ回路１２０にて増幅されてから送受信アンテナ１０１に伝送され、送受信アンテナ１０１から送信（返送）される。
車載器出力電波ＵＷは、セミアクティブ回路１２０により増幅されて電波強度が強くなっているため、他系の無線システム（例えば広域無線ＬＡＮ）から電波が侵入してきたとしても、侵入してきた電波と干渉することなく、固定局アンテナ３で確実に受信される。このため、確実な課金処理をすることができる。
【００３３】
実施例１の車載器１００では、送受信アンテナ１０１や車載器回路１１０は、従来の車載器にも使用されている構成部品（構成回路）であるため、従来と同一構成部分である送受信アンテナ１０１や車載器回路１１０は、従来の設計技術をそのまま使用することができる。よって、従来技術で構築してきた、信頼性の高い設計・製造の経験やノウハウをそのまま活かすことができる。この結果、実施例１の車載器１００も信頼性の高い製品となる。
【００３４】
また固定局アンテナ３などの路側機器については仕様の変更を行わないので、既に実稼働している従来の車載器も、そのまま使用することができる。
更に、固定局アンテナ３から出力される電波強度を強くしているわけではないため、不正車両を検出するシステム等に、悪影響を与えることはない。
【実施例２】
【００３５】
次に本発明の実施例２に係る、パッシブ型の車載器１００ａを、図２を参照して説明する。
【００３６】
実施例２の車載器１００ａは、実施例１の車載器１００に対してウェイク・アップ（Wake-Up）機能を付加したものである。
【００３７】
車載器１００ａの車載器回路１１０ａには、レギュレータ１１６が備えられている。レギュレータ１１６は、電圧調整した電力を、車載器回路１１０ａ内のアンプ１１３やその他の電力消費素子に供給すると共に、セミアクティブ回路１２０に供給する機能を有している。
【００３８】
また、制御部１１５は、車載器回路１１０ａに変調信号ＭＷが入力されて検波器１１２から受信データａが入力されると、ウェイク・アップ信号ｃをレギュレータ１１６に出力する機能を有している。この制御部１１５は、送受信アンテナ１０１にて受信した電波ＭＷ，ＣＷが車載器回路１１０に入力している期間中にわたり、ウェイク・アップ信号ｃを継続して出力する。
【００３９】
レギュレータ１１６は、制御部１１５からウェイク・アップ信号ｃが出力されていないときには、電力供給を停止し、制御部１１５からウェイク・アップ信号ｃが出力されると、車載器回路１１０ａ内のアンプ１１３等やセミアクティブ回路１２０に、電圧調整した電力を供給する。
【００４０】
このため、車載器１００ａと、固定局アンテナ３との間で電波の送受をして通信をする期間においてのみ、セミアクティブ回路１２０に電力供給がされ、他の期間ではセミアクティブ回路１２０には電力供給はされない。このため、セミアクティブ回路１２０を備えていても、無駄に電力消費がされず消費電力を低減させることができ、電源（車両のバッテリ）の過放電を防止することができる。
【００４１】
なお他の部分の構成は、実施例１と同様であるため、同一機能を果たす部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【実施例３】
【００４２】
次に、実施例１及び実施例２の車載器１００，１００ａに用いているセミアクティブ回路１２０の具体的構成を、図３を参照して説明する。
図３に示すように、セミアクティブ回路１２０は、送受信アンテナ１０１と車載器回路１１０（または１１０ａ）とを接続する伝送ラインＬに介在する状態で配置されている。
【００４３】
このセミアクティブ回路１２０は、２つの３ポート型のサーキュレータ１２１，１２２と、アンプ１２３により構成されている。
サーキュレータ１２１，１２２としては、磁化されたフェライト材料で製造された汎用のサーキュレータや、後述するような、マイクロストリップラインにより形成した、装荷型リング方向性結合器を用いることができる。
【００４４】
第１のサーキュレータ１２１は、第１ポート♯１１と、第２ポート♯１２と、第３ポート♯１３を有しており、第１ポート♯１１に入力した電波を第２ポート♯１２から出力し、第２ポート♯１２に入力した電波を第３ポート♯１３に出力し、第３ポート♯１３に入力した電波を第１ポート♯１１に出力する特性を有している。
【００４５】
同様に、第２のサーキュレータ１２２は、第１ポート♯２１と、第２ポート♯２２と、第３ポート♯２３を有しており、第１ポート♯２１に入力した電波を第２ポート♯２２から出力し、第２ポート♯２２に入力した電波を第３ポート♯２３に出力し、第３ポート♯２３に入力した電波を第１ポート♯２１に出力する特性を有している。
【００４６】
第１のサーキュレータ１２１は、伝送ラインＬに介装されており、第１ポート♯１１が送受信アンテナ１０１側に配置され、第２ポート♯１２が車載器回路１１０（１１０ａ）側に配置されている。
第２のサーキュレータ１２２は、伝送ラインＬのうち第１のサーキュレータ１２１の介装位置よりも車載器回路１１０（１１０ａ）側に介装されており、第１ポート♯２１が送受信アンテナ１０１側に配置され、第２ポート♯２２が車載器回路１１０（１１０ａ）側に配置されている。
【００４７】
電波を増幅する機能を有するアンプ１２３は、入力端子が第２のサーキュレータ１２２の第３ポート♯２３に接続されており、出力端子が第１のサーキュレータ１２１の第３ポート♯１３に接続されている。
【００４８】
かかる構成のセミアクティブ回路１２０では、送受信アンテナ１０１にて受信した変調波ＭＷと搬送波ＣＷは、第１のサーキュレータ１２１の第１ポート♯１１→第１のサーキュレータ１２１の第２ポート♯１２→第２のサーキュレータ１２２の第１ポート♯２１→第２のサーキュレータ１２２の第２ポート♯２２という経路を経て伝送される。つまり、送受信アンテナ１０１にて受信した変調波ＭＷと搬送波ＣＷは、セミアクティブ回路１２０を通過して、車載器回路１１０（１１０ａ）に伝送される。このとき、サーキュレータ１２１，１２２での伝送損失は殆ど無い。
【００４９】
車載器回路１１０（１１０ａ）から出力された車載器出力電波ＵＷは、第２のサーキュレータ１２２の第２ポート♯２２→第２のサーキュレータ１２２の第３ポート♯２３→アンプ１２３→第１のサーキュレータ１２１の第３ポート♯１３→第１のサーキュレータ１２１の第１ポート♯１１という経路を経て送受信アンテナ１０１に向けて伝送される。
このとき、車載器回路１１０（１１０ａ）から出力された車載器出力電波ＵＷは、アンプ１２３にて増幅されるため、増幅された電波強度の強い車載器出力電波ＵＷが送受信アンテナ１０１から送信される。
【００５０】
次に、サーキュレータ１２１，１２２として使用することができる、マイクロストリップラインにより形成した、装荷型リング方向性結合器２００について、図４を参照して説明する。
【００５１】
図４に示す装荷型リング方向性結合器２００は、図３に示すサーキュレータ１２１，１２２として用いるものである。
【００５２】
この装荷型リング方向性結合器２００は、基板の上に、銅箔のマイクロストリップラインを形成して構成したものである。
更に説明すると、装荷型リング方向性結合器２００は、矩形の枠形状となっているリング方向性結合器２０１と、このリング方向性結合器２０１の各辺に装荷された多数の周期性のスタブ２０２と、リング方向性結合器２００の四隅に形成された４つのポート端子２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄと、ポート端子２０３ｄを終端する終端抵抗２０４とで構成されている。
【００５３】
方向性結合器２０１の一辺の長さは、電波ＭＷ，ＣＷ，ＵＷの波長をλとすると、λ／４となっている。
そして、４つのポート端子２０３ａ，２０３ｂ，２０３ｃ，２０３ｄの端部が、第１〜第４のポート♯１〜♯４となっている。
【００５４】
そして、装荷型リング方向性結合器２００の第１ポート♯１，第２ポート♯２，第３ポート♯３が、第１のサーキュレータ１２１の第１ポート♯１１，第２ポート♯１２，第３ポート♯１３に対応すると共に、第２のサーキュレータ１２２の第１ポート♯２１，第２ポート♯２２，第３ポート♯２３に対応している。
つまり、装荷型リング方向性結合器２００は、第１ポート♯１に入力した電波を第２ポート♯２から出力し、第２ポート♯２に入力した電波を第３ポート♯３に出力し、第３ポート♯３に入力した電波を第１ポート♯１に出力する、サーキュレータとしての特性を有している。
【００５５】
この装荷型リング方向性結合器２００では、周期性のスタブ２０２をリング方向性結合器２０１に装荷しているため、周期性スタブを装荷していないリング方向性結合器に比べて、全体のサイズが小さくなっている。
また、装荷型リング方向性結合器２００は、基板の上に、銅箔のマイクロストリップラインを形成して構成したものであり、熱に対して強い
ちなみに、磁化したフェライトで構成した汎用のサーキュレータでは、その磁気特性が熱により劣化し易いという問題がある。
【００５６】
かかる構成となっている小型の装荷型リング方向性結合器２００を、セミアクティブ回路１２０のサーキュレータ１２１，１２２として採用すれば、セミアクティブ回路１２０の小型化、ひいては車載器１００（１００ａ）の小型化を図ることができる。
また装荷型リング方向性結合器２００は熱に強いので、熱的に強い車載器１００（１００ａ）を製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明はＥＲＰシステムに用いるパッシブ型の車載器のみならず、ＥＴＣシステムに用いるパッシブ型の車載器にもそのまま適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施例１に係るパッシブ型の車載器を示すブロック構成図。
【図２】本発明の実施例２に係るパッシブ型の車載器を示すブロック構成図。
【図３】本発明の実施例１，２で用いるセミアクティブ回路を示すブロック構成図。
【図４】セミアクティブ回路のサーキュレータとして用いる装荷型方向性結合器を示す回路構成図。
【図５】ＥＲＰシステムを示す概要図。
【図６】ＥＲＰシステムにおける通信状態を示す説明図。
【符号の説明】
【００５９】
１ 道路
２ ガントリ
３ 固定局アンテナ
４ 車両
５ 車載器
１００，１００ａ 車載器
１０１ 送受信アンテナ
１１０，１１０ａ 車載器回路
１１１ スイッチ回路
１１２ 検波器
１１３ アンプ
１１４ 変調器
１１５ 制御部
１１６ レギュレータ
１２０ セミアクティブ回路
１２１，１２２ サーキュレータ
１２３ アンプ
２００ 装荷型リング方向性結合器
２０１ リング方向性結合器
２０２ スタブ
２０３ａ〜２０３ｄ ポート端子
２０４ 終端抵抗
Ｌ 伝送ライン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路側機器から送信されてくる電波を受信するアンテナと、
前記アンテナで受信した電波を反射して変調することにより返送用の電波を作り、この返送用の電波を出力して前記アンテナから送信させる車載器回路と、
を有するパッシブ型の車載器において、
前記アンテナが受信した電波をそのまま通過させて前記車載器に伝送すると共に、前記車載器から出力された返送用の電波を増幅してから前記アンテナに伝送するセミアクティブ回路を備えたことを特徴とするパッシブ型の車載器。
【請求項２】
前記車載器回路には、
前記アンテナで受信した電波が入力されるとウェイク・アップ信号を出力する制御部と、
前記ウェイク・アップ信号が出力されると、前記セミアクティブ回路に電力供給をするレギュレータと、
が備えられていることを特徴とする請求項１に記載のパッシブ型の車載器。
【請求項３】
前記セミアクティブ回路は、
第１ポートと第２ポートと第３ポートを有しており、第１ポートに入力した電波を第２ポートから出力し、第２ポートに入力した電波を第３ポートに出力し、第３ポートに入力した電波を第１ポートに出力する特性を有している第１と第２のサーキューレータと、
電波を増幅するアンプとを有し、
第１のサーキュレータは、前記アンテナと前記車載器回路とを接続する伝送ラインに介装されており、その第１ポートが前記アンテナ側に配置され、その第２ポートが前記車載器回路側に配置されており、
第２のサーキュレータは、前記伝送ラインのうち第１のサーキュレータの介装位置よりも車載器回路側に介装されており、その第１ポートが前記アンテナ側に配置され、その第２ポートが車載器回路側に配置されており、
前記アンプは、その入力端子が第２のサーキュレータの第３ポートに接続されており、その出力端子が第１のサーキュレータの第３ポートに接続されている、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパッシブ型の車載器。
【請求項４】
前記第１と第２のサーキュレータは、
矩形の枠形状となっているマイクロストリップラインで形成したリング方向性結合器と、前記リング方向性結合器の各辺に装荷されたマイクロストリップラインで形成した多数の周期性のスタブと、前記リング方向性結合器の四隅に形成されたマイクロストリップラインで形成した４つのポート端子と、前記ポート端子の一つを終端する終端抵抗とでなる、装荷型リング方向性結合器で構成したことを特徴とする請求項３に記載のパッシブ型の車載器。
【請求項１】
路側機器から送信されてくる電波を受信するアンテナと、
前記アンテナで受信した電波を反射して変調することにより返送用の電波を作り、この返送用の電波を出力して前記アンテナから送信させる車載器回路と、
を有するパッシブ型の車載器において、
前記アンテナが受信した電波をそのまま通過させて前記車載器に伝送すると共に、前記車載器から出力された返送用の電波を増幅してから前記アンテナに伝送するセミアクティブ回路を備えたことを特徴とするパッシブ型の車載器。
【請求項２】
前記車載器回路には、
前記アンテナで受信した電波が入力されるとウェイク・アップ信号を出力する制御部と、
前記ウェイク・アップ信号が出力されると、前記セミアクティブ回路に電力供給をするレギュレータと、
が備えられていることを特徴とする請求項１に記載のパッシブ型の車載器。
【請求項３】
前記セミアクティブ回路は、
第１ポートと第２ポートと第３ポートを有しており、第１ポートに入力した電波を第２ポートから出力し、第２ポートに入力した電波を第３ポートに出力し、第３ポートに入力した電波を第１ポートに出力する特性を有している第１と第２のサーキューレータと、
電波を増幅するアンプとを有し、
第１のサーキュレータは、前記アンテナと前記車載器回路とを接続する伝送ラインに介装されており、その第１ポートが前記アンテナ側に配置され、その第２ポートが前記車載器回路側に配置されており、
第２のサーキュレータは、前記伝送ラインのうち第１のサーキュレータの介装位置よりも車載器回路側に介装されており、その第１ポートが前記アンテナ側に配置され、その第２ポートが車載器回路側に配置されており、
前記アンプは、その入力端子が第２のサーキュレータの第３ポートに接続されており、その出力端子が第１のサーキュレータの第３ポートに接続されている、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパッシブ型の車載器。
【請求項４】
前記第１と第２のサーキュレータは、
矩形の枠形状となっているマイクロストリップラインで形成したリング方向性結合器と、前記リング方向性結合器の各辺に装荷されたマイクロストリップラインで形成した多数の周期性のスタブと、前記リング方向性結合器の四隅に形成されたマイクロストリップラインで形成した４つのポート端子と、前記ポート端子の一つを終端する終端抵抗とでなる、装荷型リング方向性結合器で構成したことを特徴とする請求項３に記載のパッシブ型の車載器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１４０３７５（Ｐ２０１０−１４０３７５Ａ）
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１７８２８（Ｐ２００８−３１７８２８）
【出願日】平成２０年１２月１５日（２００８．１２．１５）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１５日（２００８．１２．１５）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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