(57)【要約】【課題】複数のＩＣタグが近傍に配置されたときでも、各ＩＣタグから送信される電波の衝突を容易に回避することができ、安価で低消費電力に構成可能な小型のＩＣタグを提供する。【解決手段】所定の情報処理を行う情報処理手段１６と、情報処理手段１６に読み出されるデータおよび自己のＩＣタグを識別する識別ＩＤが記録されたメモリ手段１４と、情報処理手段１６が動作するためのクロック周波数を刻むクロック手段１８と、情報処理手段１６から送信される処理結果を、随時、電波として発信する無線送信手段２０を備える。各情報処理手段１６による処理結果を無線送信手段２０に送信する送信時間間隔を決定する送信タイミング制御手段２６を備える。送信時間間隔は、一定の時間を中心値としてランダムに増減させた増減パターンによって定義され、その増減パターンは、識別ＩＤごとに互いに異なるパターンが割り付けられる。【選択図】図１
2010055201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の情報処理を行う情報処理手段と、前記情報処理手段に読み出されるデータおよび自己のＩＣタグを識別する識別ＩＤが記録されたメモリ手段と、前記情報処理手段が動作するためのクロック周波数を刻むクロック手段と、前記情報処理手段から送信される処理結果を、随時、電波として発信する無線送信手段と、上記各手段を含む電子回路に電力供給を行う電源部とを備えたＩＣタグにおいて、
前記情報処理手段による処理結果を無線送信手段に送信する送信時間間隔を決定する送信タイミング制御手段を備え、
前記送信時間間隔は、一定の時間を中心値としてランダムに増減させた増減パターンによって定義され、その増減パターンは、前記識別ＩＤごとに互いに異なるパターンが割り付けられることを特徴とするＩＣタグ。
【請求項２】
前記送信タイミング制御手段に設定された前記増減パターンにおける各時間増加分及び時間減少分は、前記中心値とする時間よりも短く、前記識別ＩＤの１回分の送信時間よりも長いことを特徴とする請求項１記載のＩＣタグ。
【請求項３】
前記送信タイミング制御手段に設定された前記増減パターンは、複数回の送信を１サイクルとして定義されて、その１サイクルまたは複数サイクルを単位として前記パターンが繰り返されるものであって、前記１サイクルの送信ごとに設定された時間増加分と時間減少分の合計値はゼロであることを特徴とする請求項１または２記載のＩＣタグ。
【請求項４】
前記送信タイミング制御手段に設定された前記増減パターンは、前記識別ＩＤごとに、擬似ランダム雑音符号に基づいて割り付けられることを特徴とする請求項３記載のＩＣタグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）技術を用いたＩＣタグに関し、特に、複数のＩＣタグが定期的に発信する信号同士の衝突を回避して受信可能にしたシステムに用いられるＩＣタグに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ技術を用いたＩＣタグは、所定のデータや処理命令等が埋め込まれ、ＣＰＵ等の情報処理手段が所定の処理を行い、その処理結果を電波等を媒体する無線通信によって管理センタ等の受信機に伝達する。また、電池を内蔵したアクティブタグは、自ら電波等を発することができるので、比較的通信距離を長く取ることができ、また、定期的に情報を発信したり、センサ等を内蔵して一定の変化が観測されたときに情報を発信する等の機能をもたせることができる。このようなＩＣタグは、例えば、特定の者だけが入室を認められる場所の入退室管理システムや、特定の者の居所を把握する所在管理システム等に用いられている。
【０００３】
所在管理システムは、一般に、所在を把握したい特定の者にＩＣタグを所持させ、該ＩＣタグが発信する電波等を所定の受信機で受信し、その受信結果を解析してその者の所在を特定しようとするもので、例えば、図８に示すような電気的構成を有するＩＣタグ１０が使用される。従来のＩＣタグ１０は、自己のＩＣタグ１０の識別ＩＤ等の所定のデータが記録されたメモリ手段１４と、あらかじめ設定された処理命令に従って情報処理演算を行う情報処理手段１６と、情報処理手段１６が動作するためのクロック周波数を刻むクロック手段１８と、情報処理手段１６の処理結果を電波として放射する無線送信手段２０とを備えている。そして、上記の各手段を含む電子回路全体に電源供給する電源部１２が内蔵されている。
【０００４】
電源部１２は、電池ＥとスイッチＳＷで構成され、電池Ｅは、直列に接続されたスイッチＳＷを介して電子回路全体に電源を供給する。従って、スイッチＳＷをオンした時を基準として、電子回路の動作開始のタイミングが決まる。また、メモリ手段１４には、少なくとも、ＩＣタグ１０を識別するための識別ＩＤ等が記録されている。
【０００５】
情報処理手段１６はマイクロプロセッサ上に構成され、クロック手段１８が刻むクロック周波数に基づき、一定の時間Ｔごとに識別ＩＤをメモリ手段１４から読み出し、定期的に無線送信手段２０に対して送信動作を行う旨の処理命令を送付する。
【０００６】
無線送信手段２０は、例えば、発振器２０ａ、送信アンプ２０ｂ、ミキサ２０ｅ、フィルタ２０ｃおよび送信アンテナ２０ｄで構成されている。発振器２０ａとミキサ２０ｅは、情報処理手段１６から送信された識別ＩＤにデジタル変調を施す。そして、デジタル変調された信号は、送信アンプ２０ｂで増幅されフィルタ２０ｃを通して送信アンテナ２０ｄに送られ、電波として送信される。
【０００７】
このＩＣタグの使用方法は、例えば、所在管理システムでは、複数の被管理者がある場合、互いに異なる識別ＩＤが記録されたＩＣタグ１０が人数分用意され、被管理者は、ＩＣタグ１０を一つずつ身に付ける。そして、ＩＣタグ１０は、スイッチＳＷがオンされた時から定期的に自己の識別ＩＤを発信する。例えば、Ａという識別ＩＤが記録されたＩＣタグ１０を被管理者Ｂが所持し、場所Ｃに設置された受信機においてＡという識別ＩＤが受信されると、管理センタは「被管理者Ｂの現在の所在地は、場所Ｃである」と判断する。
【０００８】
また、特許文献１に開示されているように、複数の無線タグに対して読み出しおよび書き込みを行う複数のリード／ライト装置の制御を行う無線通信制御装置であって、無線タグから受信した受信信号の干渉に関する干渉情報を収集する収集部と、干渉情報に基づいてリード／ライト装置が無線タグに情報を送信するタイミングを決定するタイミング決定部とを備え、無線タグとリード／ライト装置の間で情報の衝突や干渉が起こらないように動作する無線通信制御装置がある。
【特許文献１】再公表特許ＷＯ２００６／０１１２０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来のＩＣタグ１０の場合、同一の場所に複数のＩＣタグ１０が存在しているとき、当該ＩＣタグ同士の電波が衝突して受信機で混信し、受信することができなくなるという問題があった。以下、電波の衝突について、図９、図１０に基づいて説明する。
【００１０】
ＩＣタグ１０ａ，１０ｂは、いずれも上記ＩＣタグ１０の構成を有し、メモリ手段１４に記録された互いの識別ＩＤを除いて同一のものである。ＩＣタグ１０ａは、スイッチＳＷをオンすると同時に情報処理手段１６が動作を開始し、無線送信手段２０から一定の送信時間間隔Ｔごとに識別ＩＤが送信される。なお、識別ＩＤの１回の送信時間Ｔｓは、送信時間間隔Ｔよりも十分短い時間である。また、ＩＣタグ１０ｂも、任意のタイミングでスイッチＳＷがオンされ、同様の動作を行う。このとき、両スイッチＳＷがオンされるタイミングは任意であるため、図９に示すように、ＩＣタグ１０ａ，１０ｂの識別ＩＤが送信されるタイミングが互いに一致する可能性がある。すると、ＩＣタグ１０ａ，１０ｂが発信した各電波が互いに衝突して弱め合い、受信機で受信できなくなる場合がある。
【００１１】
ここで、上記の電波の衝突に起因する通信障害について検証する実験を行った。本実験では、ＩＣタグ１０を３０個用意し、送信時間間隔Ｔを１ｓｅｃ、送信時間Ｔｓを５ｍｓｅｃで共通の設定とした。また、識別ＩＤは、各ＩＣタグごとに異なるものを付番し、各々のメモリ手段１４に記録した。実験に入ると、まず、３０個のＩＣタグ１０のスイッチＳＷを任意のタイミングでオンし、それらを所定の場所に密集させて放置した。そして、約５０ｃｍ離れた場所に受信アンテナが設置された受信機でＩＣタグ１０の電波の受信し、受信機の出力として識別ＩＤを読み取ることができたＩＣタグ１０の個数を、受信の開始から時系列に累積カウントした。
【００１２】
結果は、図１０に示すように、３０個中の２４個の識別ＩＤは、測定開始後約１ｓｅｃ以内に受信機で読み取ることができた。しかし、その後１８０ｓｅｃまで放置したが、残り６個のＩＣタグ１０については読み取ることができなかった。すなわち、上記６個のＩＣタグ１０は、６個うちの他のＩＣタグ１０との間で電波が衝突したということが分かる。
【００１３】
なお、この実験では３０個のＩＣタグ１０のうち６個について識別ＩＤを読み取ることができなかったが、例えば、各ＩＣタグ１０のスイッチＳＷがオンされるタイミングが近づいたり、ＩＣタグ１０の数を増やしたりすれば、読み取ることができないＩＣタグ１０の割合が増え、所在管理システムが全く機能しなくなることは明らかである。従って、ＩＣタグ１０を多数使用した場合であっても、電波の衝突を容易に回避することができる技術が求められていた。
【００１４】
一方、特許文献１の無線タグを用いた無線通信制御装置は、上記ＩＣタグ１０を用いた所在検知装置で問題となった電波の衝突や干渉を回避する機能を備えている。この無線タグにあっては、無線通信制御装置との間で双方向に通信を行う構成を備える必要があることから、無線タグの構造が複雑化し、コストが高価なものとなり、また、消費電力が増大して電池を長時間駆動させることができないという問題があった。
【００１５】
この発明は、上記背景技術に鑑みて成されたもので、複数のＩＣタグが近傍に配置されたときでも、各ＩＣタグから送信される電波の衝突を容易に回避することができ、安価で低消費電力に構成可能な小型のＩＣタグ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】
【００１６】
この発明は、所定の情報処理を行う情報処理手段と、前記情報処理手段に読み出されるデータおよび自己のＩＣタグを識別する識別ＩＤが記録されたメモリ手段と、前記情報処理手段が動作するためのクロック周波数を刻むクロック手段と、前記情報処理手段から送信される処理結果を、随時、電波として発信する無線送信手段と、上記の各手段を含む電子回路に電力供給を行う電源部とを備えたＩＣタグにおいて、前記情報処理手段による処理結果を無線送信手段に送信する送信時間間隔を決定する送信タイミング制御手段を備え、前記送信時間間隔は、一定の時間を中心値としてランダムに増減させた増減パターンによって定義され、その増減パターンは、前記識別ＩＤごとに互いに異なるパターンが割り付けられるＩＣタグである。
【００１７】
また、前記送信タイミング制御手段に設定された前記増減パターンにおける各時間増加分及び時間減少分は、前記中心値とする時間よりも短く、前記識別ＩＤの１回分の送信時間よりも長く設定されている。
【００１８】
また、前記送信タイミング制御手段に設定された前記増減パターンは、複数回の送信を１サイクルとして定義されて、その１サイクルまたは複数サイクルを単位として前記パターンが繰り返されるものであって、前記１サイクルの送信ごとに設定された時間増加分と時間減少分の合計値はゼロであってもよい。
【００１９】
さらに、前記送信タイミング制御手段に設定された前記増減パターンは、前記識別ＩＤごとに、擬似ランダム雑音符号に基づいて割り付けてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
この発明のＩＣタグは、情報処理手段が無線送信手段に処理結果を送信する時間間隔が送信タイミング制御手段によって制御され、送信タイミング制御手段は、複数のＩＣタグの送信時間間隔をほぼランダムに拡散させることができるので、複数のＩＣタグ２２の電波が衝突する確率が極めて低い。
【００２１】
また、送信タイミング制御手段の動作はＩＣタグの製造段階で設定され、ＩＣタグに外部からの命令等を受信する構成を省くことができ、ＩＣタグ内部の電子回路の構成が簡単化され、コストアップや消費電力の増加を抑えることができる。
【００２２】
また、送信タイミング制御手段に設定された増減パターンが、複数回の送信を１サイクルとして周期性を持って繰り返され、１サイクル内で時間増加分と時間減少分との合計値がゼロになるように設定することによって、電波の衝突を回避する特性を安定に継続させることができる。
【００２３】
さらに、送信タイミング制御手段に付与する増減パターンを識別ＩＤごとに割り付けるとき、擬似ランダム雑音符号を利用することによって、十分なランダム性をもって容易に増減パターンを割り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、この発明の一実施形態のＩＣタグ２２について、図１〜図４に基づいて説明する。なお、上述のＩＣタグ１０と同様の構成は同一の符号を付して説明する。ＩＣタグ２２は、所在を把握したい特定の者にＩＣタグ２２を所持させ、ＩＣタグ２２が発信する電波を検出し、その者の所在を把握する所在管理システム２４に用いられる。
【００２５】
ＩＣタグ２２は、図１に示すように、自己のＩＣタグ２２の識別ＩＤ等の所定のデータが記録されたメモリ手段１４と、あらかじめ設定された処理命令に従って情報処理演算を行う情報処理手段１６と、情報処理手段１６が動作するためのクロック周波数を刻むクロック手段１８と、情報処理手段１６の処理結果を電波として放射する無線送信手段２０と、情報処理手段１６が情報処理演算を行い、無線送信手段２０に処理結果を送信する時間間隔を制御する送信タイミング制御手段２６とを備えている。そして、ＩＣタグ２２には、上記の各手段を含む電子回路全体に電源供給する電源部１２が内蔵されている。
【００２６】
電源部１２は、電池ＥとスイッチＳＷで構成され、電池Ｅは、直列に接続されたスイッチＳＷを介して電子回路全体に電源を供給する。従って、スイッチＳＷをオンした時を基準として、電子回路の動作開始のタイミングが決定される。
【００２７】
メモリ手段１４には、少なくとも、ＩＣタグ１０を識別するための識別ＩＤが記録されている。なお、所在検知に関連する他の機能も備えた高機能ＩＣタグであれば、識別ＩＤ以外のデータ等も合わせてメモリ手段１４に記録される。
【００２８】
情報処理手段１６と送信タイミング制御手段２６は、同一のマイクロプロセッサ上に構成されている。情報処理手段１６は、クロック手段１８が刻むクロック周波数に基づいて動作し、後述する送信タイミング制御手段２６が定める時間間隔ごとに識別ＩＤをメモリ手段１４から読み出して無線送信手段２０に送信する動作を行う。
【００２９】
無線送信手段２０は、例えば、発振器２０ａ、送信アンプ２０ｂ、ミキサ２０ｅ、フィルタ２０ｃおよび送信アンテナ２０ｄで構成されている。発振器２０ａ、ミキサ２０ｅは、情報処理手段１６から送信された識別ＩＤにデジタル変調を施す。ここでは、発振器２０ａで発生する正弦波状の搬送波の振幅を、上記識別ＩＤに対応させて変化させる振幅偏移変調（ＡＳＫ：ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）を行っている。そして、送信アンプ２０ｂから出力されたＡＳＫ変調信号は、フィルタ２０ｃを通して送信アンテナ２０ｄに送られ、電波として放射される。なお、振幅偏移変調は変調方式の一例に過ぎず、管理システムが設置された環境や取り扱う電波の性質等に応じ、移送偏移変調、周波数偏移変調その他の変調方式を選択してもよい。
【００３０】
送信タイミング制御手段２６は、上述のように、情報処理手段１６が無線送信手段２０に処理結果を送信する時間間隔を決定する。以下、送信タイミング制御手段２６が決定する送信時間間隔によって、電波の衝突を回避する動作原理について説明する。
【００３１】
送信タイミング制御手段２６には、図３に示すように、例えば５回の送信を１サイクルとする増減パターンのうち、いずれか１つのパターンが出荷時等に予め割り付けられる。そして、その増減パターンに基づいて、５回の送信の時間間隔をわずかに変化（増減）させる動作が行なわれる。例えば、ＩＣタグ２２ａの送信タイミング制御手段２６には、図３（ａ）に示す増減パターン１が割り付けられたとする。すると、被管理者がＩＣタグ２２ａのスイッチＳＷをオンして送信タイミング制御手段２６の電子回路が動作を開始し、１回目の送信が行われるまでの時間間隔をＴ(0-1)、１回目と２回目の送信時間間隔をＴ(1-2)、２回目と３回目の送信時間間隔をＴ(2-3)、３回目と４回目の送信時間間隔をＴ(3-4)、４回目と５回目の送信時間間隔をＴ(4-5)、５回目と６回目の送信時間間隔をＴ(5-6)と定義した場合、図３（ａ）に示す増減パターン１に基づいて決定されるＩＣタグ２２ａの５回の送信に係る各送信時間間隔は、次式のように表される。
【数１】
2010055201.tif 000003
【数２】
2010055201.tif 000004
【数３】
2010055201.tif 000005
【数４】
2010055201.tif 000006
【数５】
2010055201.tif 000007
【数６】
2010055201.tif 000008
【００３２】
ここで、Ｔは送信時間間隔の中心値である一定時間、ｔｎ（ｎ＝１〜５）はｎ回目の送信における一定時間Ｔに対する時間増減分、Δｔは時間増減分の１単位となる一定時間である。
【００３３】
上記の増減パターン１が割り付けられたＩＣタグ２２ａの動作は、図４の上段のタイムチャートのように表される。このとき、１回分の送信時間をＴｓとすると、Ｔｓ＜Δｔ＜＜Ｔの関係を満たしている。また、６回目以降の送信は、１回目から５回目の増減パターンが繰り返されるので、送信時間間隔Ｔ（5-6）とＴ（0-1）は等しくなる。さらに、スイッチＳＷがオンされてから５回目の送信が行わるまでの時間を合計すると、
【数７】
2010055201.tif 000009
となり、１サイクル内における時間増加分と時間減少分の合計値がゼロになる。従って、平均的には、５回の送信が一定時間Ｔごとに行われることになる。
【００３４】
一方、ＩＣタグ２２ｂの送信タイミング制御手段２６に、図３（ｂ）に示す増減パターン２が付与されたとすると、同様の原理によって、図４の下段に示すタイムチャートのように動作する。すなわち、ＩＣタグ２２ｂの送信時間間隔の中心値である一定時間Ｔ、増減分の１単位となる一定時間Δｔ、１回分の送信時間をＴｓは、ＩＣタグ２２ａと等しい。また、また、６回目以降の送信は、１回目から５回目の送信時間間隔が繰り返されるので、送信時間間隔Ｔ（0-1）とＴ（5-6）は等しい。さらに、スイッチＳＷがオンされてから５回の送信が行わるまでの時間を合計すると、１サイクル内の５回分の時間増加分と時間減少分の合計値がゼロになるので、平均的には５回の送信が一定時間Ｔごとに行われることになる。
【００３５】
次に、上記構成を有するＩＣタグ２２が、所在検知システム２４等に用いられたときの動作について説明する。所在検知システム２４は、図２に示すように、特定の者が建屋の中のどの部屋にいるのかを、受信機３０とサーバ３２を備えた管理センタ２８で解析・検知するシステムである。すなわち、ＩＣタグ２２を身に付け被管理者が建屋内を自由に行動している状況において、部屋α１，α２には受信機３０のアンテナＡＮ１，ＡＮ２が設置され、ＩＣタグ２２が発信する識別ＩＤ情報を含む電波を受信し、受信内容を受信機本体３０ａ及びＬＡＮ等で接続されたサーバ３２を用いて解析する。
【００３６】
例えば、ＩＣタグ２２ａ，２２ｂを各々身に付けた二人の被管理者が、図２に示すように、二人ともが部屋α１に居るとき、ＩＣタグ２２ａ，２２ｂの電波は、共にアンテナＡＮ１によって受信される。そして、理想的には、ＩＣタグ２２ａ，２２ｂの各識別ＩＤが確認され、「二人の現在の所在地は、部屋α１である」と判断される。このとき、従来のＩＣタグ１０のように、互いの信号の送信タイミングが一致して電波が衝突して弱められると、ＩＣタグ２２ａ，２２ｂの各識別ＩＤはいずれも認識されず、二人の所在が把握できない自体が生じてしまう。
【００３７】
しかし、本実施形態のＩＣタグ２２ａ，２２ｂにおいては、電波が５回以上連続して互いに衝突する可能性は極めて低い。例えば、図４に示すように、ＩＣタグ２２ｂ，２２ｂのスイッチＳＷが各々任意のタイミングでオンされ、ＩＣタグ２２ａにおける３回目の送信のときに、双方の電波が互いに衝突したとする。しかし、ＩＣタグ２２ｂ，２２ｂの送信タイミング制御手段２６には、互いに異なる増減パターンが付与されているので、次回以降の送信の時間間隔が互いに等しくなる可能性は低い。さらに言えば、電波の衝突が５回も連続して発生する可能性はほとんどない。すなわち、１サイクル５回の中の少なくとも１回は、確実に電波の衝突が回避されるので、管理センタ２８はＩＣタグ２２ａ，２２ｂの各識別ＩＤを確実に認識することができる。
【００３８】
ここまでは、１つの所在検知システム２４に２個のＩＣタグ２２が使用された状況を想定して動作原理を説明した。実際には、多数のＩＣタグ２２が同時に使用されるが、その場合も動作原理は同様であるので、説明を省略する。
【００３９】
次に、多数のＩＣタグ２２の送信タイミング制御手段２６に、増減パターンを個別に割り付ける方法について述べる。例えば、ＩＣタグ２２の識別ＩＤを７ｂｉｔで付番するとし、そのうちの４ｂｉｔを取り出し、１６通り（２４通り）の送信タイミング増減パターンを割り付ける。この方法の場合、増減パターンは１６通りできるが、そのうちの1乃至複数通りのパターンの順列組み合わせを工夫することにより、多数の異なるパターンの順列が出来、多数のＩＣタグに対応することが出来る。
【００４０】
識別ＩＤに対する増減パターンの割り付けは、ランダムで偏りのない手法で行うことが望ましい。例えば、シフトレジスタ等を用いて「１」と「−１」からなる擬似ランダム雑音符号（ＰＮ符号：Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍ  Ｎｏｉｓｅ）と呼ばれるランダムパターンを発生させ、そのランダムパターンごとに１６通りの増減パターンのうちの所定の1乃至複数のパターンの順列組み合わせを対応させて割り付ける方法がある。擬似ランダム雑音符号は、ランダムでありながら符号パターンの発生に再現性があり、ＩＣタグ２２の品質を管理する上で都合がよい。
【００４１】
上記増減パターンを識別ＩＤごとに割り付ける作業は、ＩＣタグ２２の製造工程の中で行われる。まず、ＩＣタグ２２に識別ＩＤを付番し、増減パターンを擬似ランダム雑音符号を利用して識別ＩＤごとに割り付け、そして、割り付けられた増減パターンを各ＩＣタグ２２の送信タイミング制御手段２６に書き込んで設定が完了する。従って、ＩＣタグ内部にハード的な構成は特に追加することなく、マイクロプロセッサ内に所定の命令を書き込むだけでよいので、非常に簡単である。
【００４２】
以上説明したように、ＩＣタグ２２によれば、情報処理手段１６が無線送信手段２０に処理結果を送信する時間間隔は、送信タイミング制御手段２６によって制御され、その送信時間間隔は、一定の時間Ｔを中心値としてランダムに増減させた増減パターンによって定義され、その増減パターンは、識別ＩＤごとに互いに異なるものが割り付けられている。さらに、送信タイミング制御手段２６に設定された増減パターンにおける各時間増加分及び時間減少分は、上記一定時間Ｔよりも短く、識別ＩＤの１回分の送信時間Ｔｓよりも長く設定されているので、各ＩＣタグ２２の送信時間間隔が、ほぼランダムに拡散された状態となる。従って、複数のＩＣタグ２２が送信する電波が連続して衝突する確率は極めて低い。
【００４３】
また、送信タイミング制御手段２６の動作はＩＣタグ２２の製造段階で設定され、ＩＣタグ２２の使用中に管理センタ２８等からの命令を受信する必要がない。従って、ＩＣタグ２２に外部からの命令等を受信する構成を省くことができ、ＩＣタグ２２内部の電子回路の構成が簡単化され、コストアップや消費電力の増加を抑えることができる。
【００４４】
また、送信タイミング制御手段２６に設定された増減パターンが、複数回の送信を１サイクルとして周期性を持って繰り返され、１サイクル内で時間増加分と時間減少分との合計値がゼロになるように設定することによって、電波の衝突を回避する特性を安定に継続させることができ、不規則な干渉などが発生ない。
【００４５】
さらに、送信タイミング制御手段２６に付与する増減パターンを識別ＩＤごとに割り付けるとき、擬似ランダム雑音符号を利用することによって、比較的類似した識別ＩＤを有するＩＣタグ２２同士であっても、十分なランダム性をもって容易に増減パターンを割り付けることができ、受信機３０や管理センタ２８において、類似の識別ＩＤと誤認する可能性を低減させることができる。
【００４６】
なお、この発明のＩＣタグは、上記実施形態に限定されるものではなく、送信タイミング制御手段には複数の増減パターンが設定され、複数のパターンをランダムに、あるいは所定の順番に繰り返してもよい。
【００４７】
また、この発明のＩＣタグは所在検知システム以外の用途に使用できることは言うまでもない。従って、送信タイミング制御手段に制御されて無線送信手段から発信される情報は、情報処理手段に設定された機能を果たすために必要な各種の信号が対象となるのであって、識別ＩＤ情報に限定するものではない。
【実施例１】
【００４８】
次に、上述した擬似ランダム雑音信号を利用して製造したＩＣタグ２２の動作を検証する実験を行った結果を説明する。本実験では、複数のＩＣタグ２２を用意し、ＩＣタグ２２の送信時間間隔の中心値Ｔを１ｓｅｃ、１回分の送信時間Ｔｓを５ｍｓｅｃ、送信間隔の増減分の１単位となる一定時間Δｔを２０ｍｓｅｃで共通の設定とした。また、識別ＩＤは各ＩＣタグごとに異なるものを付番し、各々のメモリ手段１４に記録した。
【００４９】
実験では、まず、複数のＩＣタグ２２のスイッチＳＷを任意のタイミングでオンし、それらを所定の場所に密集させて放置した。そして、約５０ｃｍ離れた場所に受信アンテナが設置された受信機でＩＣタグ２２の電波の受信し、受信の開始から、受信機の出力として識別ＩＤを読み取ることができたＩＣタグ２２の個数を、受信の開始から時系列に累積してカウントした。なお、ＩＣタグ２２の個数は、３０個、５０個、１００個の３条件で実験を行った。
【００５０】
ＩＣタグ２２が３０個のときは、図５に示すように、受信開始から約４秒で３０個全ての識別ＩＤを読み取ることができた。ＩＣタグ２２が５０個のときは、図６に示すように、受信開始から約８秒で５０個全ての識別ＩＤを読み取ることができた。さらに、ＩＣタグ２２が１００個のときは、図７に示すように、受信開始から約３３秒で１００個全ての識別ＩＤを読み取ることができた。
【００５１】
図５〜図７に示すように、ＩＣタグ２２の数が多くなるほど、全ての識別ＩＤを読み取る時間が長くなっている。これは、ＩＣタグ２２の数が多いほど、電波の衝突が生じる頻度が高くなるからである。従って、ＩＣタグ２２の数が多い場合は、例えば、送信時間間隔Ｔを１ｓｅｃを短めに設定したり、増減パターンの種類や組み合わせ数を増やしたり、増減パターンの１サイクルを上記実施形態の５回よりも増やす等すれば、全ての識別ＩＤを読み取るまでの時間を容易に短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】この発明のＩＣタグの一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】この実施形態のＩＣタグを用いた所在検知システムの構成を示すブロック図である。
【図３】この実施形態の送信タイミング制御手段に設定される増減パターンの４つの例を示すグラフ（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）である。
【図４】この実施形態のＩＣタグの動作を説明するタイムチャートである。
【図５】この発明の一実施例のＩＣタグを使用した実験結果を示すグラフである。
【図６】この発明の一実施例のＩＣタグを使用した他の実験結果を示すグラフである。
【図７】この発明の一実施例のＩＣタグを使用した他の実験結果を示すグラフである。
【図８】従来のＩＣタグの構成を示すブロック図である。
【図９】従来のＩＣタグの動作を説明するタイムチャートである。
【図１０】従来のＩＣタグの課題を説明するグラフである。
【符号の説明】
【００５３】
１０，２２  ＩＣタグ
１２  電源部
１４  メモリ手段
１６  情報処理手段
１８  クロック手段
２０  無線送信手段
２４  所在検知システム
２６  送信タイミング制御手段
【図１】
2010055201.tif 000010
【図２】
2010055201.tif 000011
【図３】
2010055201.tif 000012
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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