JP2021076474A - 送受信システム及び送受信方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】電磁波の干渉を抑制することができる送受信システム等を提供する。【解決手段】送受信システムは、電磁波発生体としての圧電体５と、超音波トランスデューサ３１と、受信装置３２と、制御部２４と、を備える。圧電体５は、超音波を受振して、電磁波を出力する。超音波トランスデューサ３１は、圧電体５へ向けて超音波を照射する。受信装置３２は、圧電体５から出力される電磁波を受信する。制御部２４は、超音波トランスデューサ３１及び受信装置３２を制御する。制御部２４は、超音波を発振するための送信信号に対して、スペクトル拡散処理を実行するスペクトラム拡散回路４１と、受信装置３２において電磁波を受信することで得られる受信信号に対して、スペクトル逆拡散処理を実行するスペクトラム逆拡散回路４２と、を有する。【選択図】図１
Description
本開示は、送受信システム及び送受信方法に関する。
従来、物体に超音波等の音波を照射することで誘起される電磁波を検知して、物体の特性を測定する音波誘起電磁波による物体の特性測定方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
物体に超音波を照射することで誘起される電磁波は、その周波数帯域が、周囲で使用される電磁波の周波数帯域と重複する場合、電磁波同士が干渉してしまう。このため、電磁波の干渉について改善する余地がある。
本開示は、電磁波の干渉を抑制することができる送受信システム及び送受信方法を提供することを課題とする。
態様の１つに係る送受信システムは、超音波を受振して、電磁波を発生する電磁波発生体と、前記電磁波発生体へ向けて超音波を照射する超音波発振器と、前記電磁波発生体から発生する前記電磁波を受信する受信装置と、前記超音波発振器及び前記受信装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記超音波を発振するための送信信号に対して、スペクトル拡散処理を実行する第１の回路と、前記受信装置において前記電磁波を受信することで得られる受信信号に対して、スペクトル逆拡散処理を実行する第２の回路と、を有する。
態様の１つに係る送受信方法は、超音波を発振するための送信信号を生成するステップと、生成した前記送信信号にスペクトル拡散処理を実行するステップと、前記スペクトル拡散処理された前記送信信号に基づいて、前記超音波を発振するステップと、前記超音波を受振した電磁波発生体から発生する電磁波を受信するステップと、受信した前記電磁波に基づいて受信信号を生成するステップと、生成した前記受信信号にスペクトル逆拡散処理を実行するステップと、を備える。
本開示によれば、電磁波の干渉を抑制することができる。
本開示に係る実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の説明において、同様の構成要素について同一の符号を付すことがある。さらに、重複する説明は省略することがある。また、本開示に係る実施形態を説明する上で密接に関連しない事項は、説明及び図示を省略することがある。なお、以下の実施形態により本開示が限定されるものではない。また、以下の実施形態には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
（実施形態）
図１は、実施形態に係る送受信システムの概要を示す図である。送受信システム１は、電磁波発生体としての圧電体５と、送受信装置６とを備える。送受信システム１は、送受信装置６から送信波を出力して、圧電体５が送信波を受信し、送信波によって圧電体５が生成した受信波を、送受信装置６が受信するシステムとなっている。
図１は、実施形態に係る送受信システムの概要を示す図である。送受信システム１は、電磁波発生体としての圧電体５と、送受信装置６とを備える。送受信システム１は、送受信装置６から送信波を出力して、圧電体５が送信波を受信し、送信波によって圧電体５が生成した受信波を、送受信装置６が受信するシステムとなっている。
圧電体５は、超音波を受振することで、電磁波を発生する変換素子となっている。具体的に、圧電体５は、超音波を受振することで、圧電体５に含まれる荷電粒子が、超音波の周波数で調和振動する。荷電粒子が調和振動すると、電荷が振動することになるため、電磁波が誘起される。
次に、図１を参照して、送受信装置６について説明する。送受信装置６は、入力部２１と、出力部２２と、送受信部２３と、制御部２４と、を有している。送受信装置６は、圧電体５に送信波としての超音波を送ると共に、受信波としての電磁波を受信している。
入力部２１は、キーボード、マウス等の操作入力デバイスと、マイク等の音声入力デバイスとを含んで構成されている。入力部２１は、操作者によって入力操作が行われることで入力信号を生成し、入力信号を制御部２４へ向けて出力する。
出力部２２は、ディスプレイ等の表示デバイスと、スピーカ等の音声出力デバイスとを含んで構成されている。出力部２２は、制御部２４において処理された処理結果としての出力信号を受信する。出力部２２は、出力信号に基づいて、表示デバイスに表示画面を表示したり、音声出力デバイスから音声を出力したりする。
送受信部２３は、圧電体５へ向けて送信波を出力すると共に、圧電体５からの受信波が入力される。つまり、送受信部２３は、圧電体５との間で送受信処理を行っている。送受信部２３は、超音波発振器としての超音波トランスデューサ３１と、電磁波を受信する受信装置３２と、を含んでいる。
超音波トランスデューサ３１は、制御部２４からの送信信号に基づいて、送信波としての超音波を圧電体５へ向けて照射する。また、超音波トランスデューサ３１は、後述する制御部２４によってスペクトラム拡散処理が実行された送信信号に基づいて、超音波を照射している。
受信装置３２は、圧電体５から出力される電磁波を受信波として受信し、受信した電磁波に基づいて受信信号を生成する。受信装置３２は、生成した受信信号を制御部２４へ向けて出力する。
送受信部２３は、超音波トランスデューサ３１から送信波としての超音波を圧電体５へ向けて照射する。圧電体５は、照射された超音波を受振すると、電磁波を出力する。送受信部２３は、圧電体５から出力された電磁波を受信装置３２により受信波として受信する。
制御部２４は、送受信装置６の動作を統括的に制御して各種の機能を実現する。制御部２４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の集積回路を含んでいる。制御部２４は、プログラムを実行して、各部を制御することによって各種機能を実現する。制御部２４は、例えば、送受信処理に関するプログラムを実行することにより、圧電体５との間で送受信処理を実行する。
制御部２４は、超音波トランスデューサ３１から超音波を照射するための送信信号を生成する。また、制御部２４は、送信信号に対してスペクトラム拡散処理を実行している。具体的に、制御部２４は、スペクトラム拡散回路（第１の回路）４１と、スペクトラム逆拡散回路（第２の回路）４２とを含む。
スペクトラム拡散回路４１は、送信信号に対してスペクトラム拡散処理を実行するための回路である。スペクトラム拡散処理は、超音波の周波数の帯域が、処理前よりも広帯域となるように拡散させる処理である。スペクトラム拡散回路４１は、スペクトラム拡散処理を実行した送信信号を、超音波トランスデューサ３１へ向けて出力する。超音波トランスデューサ３１は、スペクトラム拡散処理が実行された送信信号に基づいて、超音波の周波数の帯域が広帯域となるように超音波を照射する。
圧電体５は、スペクトラム処理が実行された超音波に基づく電磁波を発生する。このため、受信装置３２が受信した電磁波に基づいて生成される受信信号は、スペクトラム処理の影響を含む受信信号となっている。
スペクトラム逆拡散回路４２は、受信装置３２から受信信号を取得する。スペクトラム逆拡散回路４２は、受信信号に対してスペクトラム逆拡散処理を実行するための回路である。スペクトラム逆拡散処理は、スペクトラム処理された信号を復調する処理である。制御部２４は、スペクトラム逆拡散回路４２によってスペクトラム逆拡散処理が実行された受信信号を取得する。
次に、図２を参照して、送受信システム１の送受信処理について説明する。先ず、送受信装置６の制御部２４は、送信信号を生成する（ステップＳ１）。制御部２４は、生成した送信信号を、スペクトラム拡散回路４１において、スペクトラム拡散処理を実行する（ステップＳ２）。制御部２４は、スペクトラム拡散処理後の送信信号を、超音波トランスデューサ３１に出力する。超音波トランスデューサ３１は、処理後の送信信号に基づいて、超音波を照射する（ステップＳ３）。照射された超音波は、圧電体５に照射される。圧電体５は、超音波を受振すると、電磁波を出力する（ステップＳ４）。送受信装置６の受信装置３２は、圧電体１２から出力された電磁波を取得する（ステップＳ５）。受信装置３２は、取得した電磁波に基づいて、受信信号を生成する（ステップＳ６）。受信装置３２は、生成した受信信号を、制御部２４へ向けて出力する。制御部２４は、受信信号を取得すると、取得した受信信号を、スペクトラム逆拡散回路４２において、スペクトラム逆拡散処理を実行する（ステップＳ７）。制御部２４は、スペクトラム逆拡散処理後の受信信号を取得する（ステップＳ８）。
以上のように、実施形態に係る送受信システム１の送受信処理では、圧電体５と送受信装置６との間で送受信される超音波及び電磁波は、スペクトラム処理が実行されたものとなっている。このため、圧電体５から送受信装置６へ出力される電磁波が、他の電磁波と重なり合う場合であっても、圧電体５から出力される電磁波は、干渉を受け難いものとすることができる。このため、送受信装置６は、圧電体５から出力される電磁波を精度よく受信することができる。また、スペクトラム処理された電磁波は、遅延波の影響も分離できることから、遅延波による干渉も抑制することができる。
なお、実施形態では、電磁波発生体として、圧電体５を用いたが、磁性体、誘電体、または導電体であってもよい。
１ 送受信システム
５ 圧電体
６ 送受信装置
２１ 入力部
２２ 出力部
２３ 送受信部
２４ 制御部
３１ 超音波トランスデューサ
３２ 受信装置
４１ スペクトラム拡散回路
４２ スペクトラム逆拡散回路
５ 圧電体
６ 送受信装置
２１ 入力部
２２ 出力部
２３ 送受信部
２４ 制御部
３１ 超音波トランスデューサ
３２ 受信装置
４１ スペクトラム拡散回路
４２ スペクトラム逆拡散回路
Claims (2)
- 超音波を受振して、電磁波を発生する電磁波発生体と、
前記電磁波発生体へ向けて超音波を照射する超音波発振器と、
前記電磁波発生体から発生する前記電磁波を受信する受信装置と、
前記超音波発振器及び前記受信装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記超音波を発振するための送信信号に対して、スペクトル拡散処理を実行する第１の回路と、
前記受信装置において前記電磁波を受信することで得られる受信信号に対して、スペクトル逆拡散処理を実行する第２の回路と、を有する送受信システム。 - 超音波を発振するための送信信号を生成するステップと、
生成した前記送信信号にスペクトル拡散処理を実行するステップと、
前記スペクトル拡散処理された前記送信信号に基づいて、前記超音波を発振するステップと、
前記超音波を受振した電磁波発生体から発生する電磁波を受信するステップと、
受信した前記電磁波に基づいて受信信号を生成するステップと、
生成した前記受信信号にスペクトル逆拡散処理を実行するステップと、を備える送受信方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019203349A JP2021076474A (ja) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | 送受信システム及び送受信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019203349A JP2021076474A (ja) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | 送受信システム及び送受信方法 |
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| JP2021076474A true JP2021076474A (ja) | 2021-05-20 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023026612A1 (ja) * | 2021-08-25 | 2023-03-02 | 国立研究開発法人科学技術振興機構 | 被測定対象の特性測定装置及び被測定対象の特性測定方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09127254A (ja) * | 1995-11-02 | 1997-05-16 | Sekisui Chem Co Ltd | 埋設管探査システム |
| JP2000221170A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Hitachi Zosen Corp | 構造物の非破壊検査装置 |
| JP2012047750A (ja) * | 2005-11-09 | 2012-03-08 | Japan Science & Technology Agency | 音波誘起電磁波による物体の特性測定方法及び装置 |
| WO2013011869A1 (ja) * | 2011-07-20 | 2013-01-24 | 国立大学法人東京農工大学 | 被測定対象の特性測定装置及び被測定対象の特性測定方法 |
-
2019
- 2019-11-08 JP JP2019203349A patent/JP2021076474A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09127254A (ja) * | 1995-11-02 | 1997-05-16 | Sekisui Chem Co Ltd | 埋設管探査システム |
| JP2000221170A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Hitachi Zosen Corp | 構造物の非破壊検査装置 |
| JP2012047750A (ja) * | 2005-11-09 | 2012-03-08 | Japan Science & Technology Agency | 音波誘起電磁波による物体の特性測定方法及び装置 |
| WO2013011869A1 (ja) * | 2011-07-20 | 2013-01-24 | 国立大学法人東京農工大学 | 被測定対象の特性測定装置及び被測定対象の特性測定方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023026612A1 (ja) * | 2021-08-25 | 2023-03-02 | 国立研究開発法人科学技術振興機構 | 被測定対象の特性測定装置及び被測定対象の特性測定方法 |
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