(57)【要約】【課題】符号化・復号化に必要なメモリの容量をより少なくし、異なる種類の符号化・復号化に柔軟に対応することができる。【解決手段】状態記憶回路９４は、特定の符号化方式により定める複数の遷移状態における現在の状態情報を記憶する。符号化情報記憶回路９６は、複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と、符号化を行う情報である符号化対象情報との組み合わせと、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と、符号化後の情報である符号化情報との組み合わせとを関連づけた情報を、符号化テーブルとして記憶する。制御回路９２は、符号化対象情報の入力を受け付け、当該符号化対象情報と、状態記憶回路９４が記憶する現在の状態情報との組み合わせに対応する、符号化情報と遷移後状態情報とを、符号化テーブルに基づいて出力し、当該遷移後状態情報を現在の状態情報として状態記憶回路９４に記憶させる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の符号化方式により定める複数の遷移状態における現在の状態情報を記憶する第１の状態記憶回路と、
前記複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と、符号化を行う情報である符号化対象情報との組み合わせと、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と、符号化後の情報である符号化情報の組み合わせとを関連づけた情報を、符号化テーブルとして記憶する符号化情報記憶回路と、
前記符号化情報の入力を受け付け、当該符号化対象情報と、前記第１の状態記憶回路が記憶する前記現在の状態情報との組み合わせに対応する、前記符号化情報と前記遷移後状態情報とを、前記符号化テーブルに基づいて出力し、当該遷移後状態情報を前記現在の状態情報として前記第１の状態記憶回路に記憶させる第１の制御回路と、
を備えた符号化回路と、
前記特定の符号化方式で符号化された前記符号化情報を復号化する方式により定める複数の遷移状態における現在の状態情報を記憶する第２の状態記憶回路と、
前記特定の符号化方式で符号化された前記符号化情報を復号化する方式に基づいて、前記複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と前記符号化情報との組み合わせと、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と復号化後の情報である復号化情報との組み合わせとを関連付けた情報を、復号化テーブルとして記憶する復号化情報記憶回路と、
前記符号化情報の入力を受け付け、当該符号化情報と、前記第２の状態記憶回路が記憶する前記現在の状態情報との組み合わせに対応する、前記復号化情報と前記遷移後状態とを、前記復号化テーブルに基づいて出力し、当該遷移後状態情報を前記現在の状態情報として前記第２の状態記憶回路に記憶させる第２の制御回路と、
を備えた復号化回路と、
を備えたことを特徴とする符号化復号化システム。
【請求項２】
特定の符号化方式で符号化を行う符号化回路であって、
特定の符号化方式により定める複数の遷移状態における現在の状態情報を記憶する状態記憶回路と、
前記複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と、符号化を行う情報である符号化対象情報との組み合わせと、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と、符号化後の情報である符号化情報との組み合わせとを関連づけた情報を、符号化テーブルとして記憶する符号化情報記憶回路と、
前記符号化対象情報の入力を受け付け、当該符号化対象情報と、前記状態記憶回路が記憶する前記現在の状態情報との組み合わせに対応する、前記符号化情報と前記遷移後状態情報とを、前記符号化テーブルに基づいて出力し、当該遷移後状態情報を前記現在の状態情報として前記状態記憶回路に記憶させる制御回路と、
を備えたことを特徴とする符号化回路。
【請求項３】
特定の符号化方式で符号化された符号化情報を復号化する復号化回路であって、
前記特定の符号化方式で符号化された前記符号化情報を復号化する方式により定める複数の遷移状態における現在の状態情報を記憶する状態記憶回路と、
前記特定の符号化方式で符号化された前記符号化情報を復号化する方式に基づいて、前記複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と前記符号化情報との組み合わせと、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と復号化後の情報である復号化情報との組み合わせとを関連付けた情報を、復号化テーブルとして記憶する復号化情報記憶回路と、
前記符号化情報の入力を受け付け、当該符号化情報と、前記状態記憶回路が記憶する前記現在の状態情報との組み合わせに対応する、前記復号化情報と前記遷移後状態とを、前記復号化テーブルに基づいて出力し、当該遷移後状態情報を前記現在の状態情報として前記状態記憶回路に記憶させる制御回路と、
を備えたことを特徴とする復号化回路。
【請求項４】
送信データを、所定の通信方式で規定された符号化方式で符号化する請求項２に記載の符号化回路と、
前記通信方式で規定された周波数帯域で、前記符号化回路が符号化した前記送信データを前記無線タグに対して送信し、これに対応して前記無線タグから送信される受信データを受信する高周波回路と、
前記高周波回路が受信した前記受信データを、前記符号化方式に対応する方式で復号化する請求項３に記載の復号化回路と、
前記復号化回路が復号化した前記受信データを出力するホストインタフェースと、
を備えたことを特徴とするタグ通信装置。
【請求項５】
複数の通信方式の各々に対応する周波数帯域で通信可能な複数の高周波回路を備え、
前記符号化回路が備える前記符号化情報記憶回路は、複数の前記通信方式で定められた複数の符号化方式ごとに規定された複数の前記符号化テーブルを記憶し、
前記復号化回路が備える前記復号化情報記憶回路は、前記複数の符号化方式に対応する復号化方式ごとに規定された複数の前記復号化テーブルを記憶し、
複数の前記通信方式のうち、いずれか１つの通信方式を切り替えて、選択した通信方式で規定された前記符号化方式に対応する前記符号化テーブルを用いて符号化を行うように前記符号化回路を制御し、当該通信方式で規定された前記周波数帯域で通信可能な前記高周波回路を用いて送信データの送信および受信データの受信を行うように制御し、当該通信方式に対応する前記符号化テーブルを用いて符号化を行うように前記符号化回路を制御する制御部
をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載のタグ通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、符号化復号化システム、符号化回路、復号化回路およびタグ通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、微小な無線チップに情報を記憶し、読み取りおよび書き込み用のＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）通信装置（ＲＦＩＤリーダライタ）と高周波で通信を行うＲＦＩＤが実用化され、ユビキタスコンピューティングの中心的技術として注目を浴びている。現在、ＲＦＩＤは用途に合わせて様々な通信規格が標準化されており、それらの通信規格に準じた製品や、あるいは独自の通信規格に基づいた製品が多数販売されている。
【０００３】
このように、多くの種類のＲＦＩＤタグが販売されているが、それぞれの通信方式はＲＦＩＤタグによって周波数帯や変調方式などの通信規格がまったく異なることが多い。また、ＲＦＩＤはその用途に合わせて使い分ける必要があり、一種類の通信規格に統一するのは困難である。そのため、複数の通信規格のＲＦＩＤタグと通信可能なＲＦＩＤ通信装置が必要である。複数の通信規格のＲＦＩＤタグと通信可能なＲＦＩＤ通信装置として、例えば特許文献１に記載のＲＦＩＤ通信装置が知られている。このＲＦＩＤ通信装置は、複数の周波数帯や変調方式でデータを送信できる構成であるため、複数の通信規格のＲＦＩＤと通信を行うことができる。また、このＲＦＩＤ通信装置は、ＲＦＩＤタグの通信規格ごとに定められた波形パターンをメモリに保存しおり、波形パターンを用いてエンコードを行っている。この波形パターンを指定するために、波形の繰り返し回数とサイクル数を指定して波形パターンを特定する方式をとっている。
【特許文献１】特開２００７−１３４９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記のＲＦＩＤ通信装置では、繰り返し回数やサイクル数を指定して波形パターンを特定する方式をとっているため、入力列によって必ずしも一意に定まらない場合や、サイクル数が可変になる場合がある。この場合、パターンの数が多くなるために、パターンを記憶するメモリの容量を大きくする必要があるという問題があった。また、上記のＲＦＩＤ通信装置では、繰り返し回数やサイクル数を指定する方式の符号化・複合化とは異なる方式の符号化・符号化を行うことができないため、符号化の方式毎に新たな符号化を行う構成を備える必要があるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、符号化・復号化に必要なメモリの容量をより少なくし、異なる種類の符号化・復号化に柔軟に対応することができる符号化復号化システム、符号化回路、復号化回路およびタグ通信装置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】
【０００６】
本発明は、特定の符号化方式により定める複数の遷移状態における現在の状態情報を記憶する第１の状態記憶回路と、前記複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と、符号化を行う情報である符号化対象情報との組み合わせと、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と、符号化後の情報である符号化情報の組み合わせとを関連づけた情報を、符号化テーブルとして記憶する符号化情報記憶回路と、前記符号化情報の入力を受け付け、当該符号化対象情報と、前記第１の状態記憶回路が記憶する前記現在の状態情報との組み合わせに対応する、前記符号化情報と前記遷移後状態情報とを、前記符号化テーブルに基づいて出力し、当該遷移後状態情報を前記現在の状態情報として前記第１の状態記憶回路に記憶させる第１の制御回路と、を備えた符号化回路と、前記特定の符号化方式で符号化された前記符号化情報を復号化する方式により定める複数の遷移状態における現在の状態情報を記憶する第２の状態記憶回路と、前記特定の符号化方式で符号化された前記符号化情報を復号化する方式に基づいて、前記複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と前記符号化情報との組み合わせと、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と復号化後の情報である復号化情報との組み合わせとを関連付けた情報を、復号化テーブルとして記憶する復号化情報記憶回路と、前記符号化情報の入力を受け付け、当該符号化情報と、前記第２の状態記憶回路が記憶する前記現在の状態情報との組み合わせに対応する、前記復号化情報と前記遷移後状態とを、前記復号化テーブルに基づいて出力し、当該遷移後状態情報を前記現在の状態情報として前記第２の状態記憶回路に記憶させる第２の制御回路と、を備えた復号化回路と、を備えたことを特徴とする符号化復号化システムである。
【０００７】
この構成によれば、符号化回路は、複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と、符号化対象情報との組み合わせによって一意に決まる、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と符号化後の情報である符号化情報との組み合わせとを関連づけた情報である、符号化テーブルに基づいて符号化を行う。これにより、符号化回路は、符号化テーブルを変更することで、異なる種類の符号化に柔軟に対応することができる。
【０００８】
また、復号化回路は、複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と、符号化情報の組み合わせにとよって一意に決まる、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と復号化後の情報である復号化情報の組み合わせとを関連付けた情報である、復号化テーブルに基づいて復号化を行う。これにより、復号化回路は、復号化テーブルを変更することで、異なる種類の復号化に柔軟に対応することができる。
【０００９】
また、本発明は、特定の符号化方式で符号化を行う符号化回路であって、特定の符号化方式により定める複数の遷移状態における現在の状態情報を記憶する状態記憶回路と、前記複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と、符号化を行う情報である符号化対象情報との組み合わせと、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と、符号化後の情報である符号化情報との組み合わせとを関連づけた情報を、符号化テーブルとして記憶する符号化情報記憶回路と、前記符号化対象情報の入力を受け付け、当該符号化対象情報と、前記状態記憶回路が記憶する前記現在の状態情報との組み合わせに対応する、前記符号化情報と前記遷移後状態情報とを、前記符号化テーブルに基づいて出力し、当該遷移後状態情報を前記現在の状態情報として前記状態記憶回路に記憶させる制御回路と、を備えたことを特徴とする符号化回路である。
【００１０】
この構成によれば、符号化回路は、複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と、符号化対象情報との組み合わせによって一意に決まる、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と符号化後の情報である符号化情報の組み合わせとを関連づけた情報である、符号化テーブルに基づいて符号化を行う。これにより、符号化回路は、符号化テーブルを変更することで、異なる種類の符号化に柔軟に対応することができる。
【００１１】
また、本発明は、特定の符号化方式で符号化された符号化情報を復号化する復号化回路であって、前記特定の符号化方式で符号化された前記符号化情報を復号化する方式により定める複数の遷移状態における現在の状態情報を記憶する状態記憶回路と、前記特定の符号化方式で符号化された前記符号化情報を復号化する方式に基づいて、前記複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と前記符号化情報との組み合わせと、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と復号化後の情報である復号化情報との組み合わせとを関連付けた情報を、復号化テーブルとして記憶する復号化情報記憶回路と、前記符号化情報の入力を受け付け、当該符号化情報と、前記状態記憶回路が記憶する前記現在の状態情報との組み合わせに対応する、前記復号化情報と前記遷移後状態とを、前記復号化テーブルに基づいて出力し、当該遷移後状態情報を前記現在の状態情報として前記状態記憶回路に記憶させる制御回路と、を備えたことを特徴とする復号化回路である。
【００１２】
この構成によれば、復号化回路は、複数の遷移状態のうちのいずれかの状態情報と、符号化情報との組み合わせによって一意に決まる、遷移後の状態を示す遷移後状態情報と復号化後の情報である復号化情報との組み合わせとを関連付けた情報である、復号化テーブルに基づいて復号化を行う。これにより、復号化回路は、復号化テーブルを変更することで、異なる種類の復号化に柔軟に対応することができる。
【００１３】
また、本発明は、送信データを、所定の通信方式で規定された符号化方式で符号化する符号化回路と、前記通信方式で規定された周波数帯域で、前記符号化回路が符号化した前記送信データを前記無線タグに対して送信し、これに対応して前記無線タグから送信される受信データを受信する高周波回路と、前記高周波回路が受信した前記受信データを、前記符号化方式に対応する方式で復号化する復号化回路と、前記復号化回路が復号化した前記受信データを出力するホストインタフェースと、を備えたことを特徴とするタグ通信装置である。
【００１４】
この構成によれば、符号化回路は無線タグに送信する送信データを符号化し、送信部は、符号化回路が符号化した送信データを無線タグに送信する。受信部は、無線タグから送信される受信データを受信し、復号化回路は、受信部が受信した受信データを復号化する。このように、符号化回路が送信データを符号化し、復号化回路が受信データを復号化するため、送信部と受信部は、送信と受信の最低限の処理のみを行う構成とすることができる。
【００１５】
また、本発明は、複数の通信方式の各々に対応する周波数帯域で通信可能な複数の高周波回路を備え、前記符号化回路が備える前記符号化情報記憶回路は、複数の前記通信方式で定められた複数の符号化方式ごとに規定された複数の前記符号化テーブルを記憶し、前記復号化回路が備える前記復号化情報記憶回路は、前記複数の符号化方式に対応する復号化方式ごとに規定された複数の前記復号化テーブルを記憶し、複数の前記通信方式のうち、いずれか１つの通信方式を切り替えて、選択した通信方式で規定された前記符号化方式に対応する前記符号化テーブルを用いて符号化を行うように前記符号化回路を制御し、当該通信方式で規定された前記周波数帯域で通信可能な前記高周波回路を用いて送信データの送信および受信データの受信を行うように制御し、当該通信方式に対応する前記符号化テーブルを用いて符号化を行うように前記符号化回路を制御する制御部をさらに備えることを特徴とするタグ通信装置である。
【００１６】
これにより、符号化回路は複数種類の符号化方式で定められた符号化テーブルのうち、符号化に用いる符号化方式で定められた符号化テーブルに基づいて符号化を行うことで、複数種類の符号化方式のうち、いずれかの符号化方式で符号化を行うことができる。また、復号化回路は、複数記憶する復号化テーブルのうち、復号化に用いる方式で定められた復号化テーブルに基づいて復号化を行うことで、複数種類の復号化方式のうち、いずれかの復号化方式で復号化を行うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、符号化・復号化に必要なメモリの容量をより少なくし、異なる種類の符号化・復号化に柔軟に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態にかかるＲＦＩＤリーダライタ１の構成を示した構成図である。図１において、ホストインタフェース１１は、ホストコンピュータ（図示せず）との間で通信を行うインタフェースである。
【００１９】
メインコントローラ１２は、ホストコンピュータとの通信やＲＦＩＤリーダライタ１内の各部の制御を司るものである。ＲＦ回路制御ブロック１３は、ＲＦ回路４０ａ、４０ｂ、・・・、４０ｎにおけるキャリアのオン・オフの切り替え、および電子ボリュームによる変調度の変更等の制御を行うものである。本実施形態にかかるＲＦＩＤリーダライタ１は、ＲＦＩＤタグへの送信で使用するキャリアの周波数帯毎にＲＦ回路を備えている。
【００２０】
送信制御ブロック２０は、ＲＦ回路４０ａ、４０ｂ、・・・、４０ｎが送信するデータを生成するものである。Ｄ／Ａコンバータ７１は、送信制御ブロック２０が生成したデータをアナログ変換し、ＲＦ回路４０ａ、４０ｂ、・・・、４０ｎに向けアナログ信号を出力するものである。Ａ／Ｄコンバータ７０は、ＲＦ回路４０ａ、４０ｂ、・・・、４０ｎが受信する信号をデジタルデータに変換するものである。受信制御ブロック３０は、Ａ／Ｄコンバータ７０から出力されるデジタルデータに基づくデータ処理を行うものである。ＲＦ回路４０ａ、４０ｂ、・・・、４０ｎは、ＲＦＩＤタグ（図示せず）と無線通信を行うものである。
【００２１】
図２は、図１の送信制御ブロック２０の構成を示した構成図である。図２において、コントローラ２０１は、送信制御ブロック２０内の各部を制御するものである。送信データ読み出し制御部２０２は、送信データバッファ２０３が保持する送信データを、通信規格ごとに定められた順序で読み出して、パターン読み出し制御部２０８へ出力するものである。送信データバッファ２０３は、ＲＦＩＤタグに送信するデータを保持するものである。
【００２２】
ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）生成部２０４は、送信データを基に、誤り検出で用いるＣＲＣ値を計算するものである。セレクタ２０５は、ＲＦＩＤの通信規格に合わせて、ＣＲＣを使用するか否かを選択するものである。
【００２３】
パリティ生成部２０６は、送信データから誤り検出で用いるパリティを生成するものである。セレクタ２０７は、ＲＦＩＤの通信規格に合わせて、パリティを使用するか否かを選択するものである。
【００２４】
パターン読み出し制御部２０８は、後述する符号化回路を備えている。パターン読み出し制御部２０８は、符号化回路を用いて、入力された送信データの符号化を行う。また、パターン読み出し制御部２０８は、ＲＦＩＤの通信規格に合わせて、符号化した送信データのエンコードに使用するパターンをパターンバッファ２０９から読み出すものである。エンコードの処理では、２値で表される符号化した送信データの論理“０”および論理“１”をある決まったルールに基づいて波形で表現する。パターンバッファ２０９は、各ＲＦＩＤの通信規格に対して、論理“０”に対応する波形パターンおよび論理“１”に対応する波形パターンを保持する。
【００２５】
パターン生成部２１０は、パターンバッファ２０９から読み出したエンコードパターンとパターン読み出し制御部２０８が符号化した送信データとから、ＲＦＩＤタグへ送信する送信データパターンを生成し、図１のＤ／Ａコンバータ７１へと出力するものである。
【００２６】
図３は、図１の受信制御ブロック３０の構成を示した構成図である。図３において、受信シーケンス制御部３０１は、受信制御ブロック３０内の各部を制御するものである。
【００２７】
サンプリング部３０３は、図１に示したＡ／Ｄコンバータ７０から出力されるデジタルデータのサンプリングを行うものである。キャリア検出部３０４は、サンプリング後のデータからキャリアを検出し、結果を受信シーケンス制御部３０１へ出力するものである。また、キャリア検出部３０４は、ＲＦ回路４０ａ、４０ｂ、・・・、４０ｎから送信を行う前に、通信フィールドにおいてキャリア信号が発生しているか否かを調べるものである。フィルタ組み合わせブロック３０５は、雑音等を除去するために、サンプリング後のデータをフィルタにかけるものである。
【００２８】
図４は、図３のフィルタ組み合わせブロック３０５の構成を示した構成図である。図４において、セレクタ３５１、３５２、３５３および３５７は、ＲＦＩＤの通信規格に応じて定められたフィルタをかけるように選択するものである。
【００２９】
エッジ検出フィルタ３５４は、ＲＦ入力データ中の高周波成分を強調するフィルタである。周波数分離フィルタ３５５は、ＲＦ入力データを複数の周波数成分に分離するフィルタである。ローパスフィルタ３５６は、ＲＦ入力データ中の低周波成分を取り出すフィルタである。
【００３０】
以下、図３の説明に戻る。再サンプリング部３０６は、フィルタをかけた後のデータを再度サンプリングするものである。ＳＯＦ（Ｓｔａｒｔ  ｏｆ  Ｆｒａｍｅ）検出部３０７は、ＲＦＩＤタグから受信したフレームの開始を検出して、結果を受信シーケンス制御部３０１へ出力するものである。
【００３１】
ＳＹＮＣ検出部３０８は、ＲＦＩＤタグから受信したフレームの中からデータを検出し、検出結果を受信シーケンス制御部３０１へ出力するものである。ＥＯＦ（Ｅｎｄ  ｏｆ  Ｆｒａｍｅ）検出部３０９は、ＲＦＩＤタグから受信したフレームの終了を検出し、結果を受信シーケンス制御部３０１へ出力するものである。
【００３２】
コード変換部３１０は、再サンプリング後のデータをデコードするものである。また、コード変換部３１０は、後述する復号化回路を備えている。コード変換部３１０は、復号化回路を用いて、デコードしたデータを復号化する。ＣＲＣチェック部３１１は、復号化した後のデータのＣＲＣ値を計算して誤りを検出し、結果を受信シーケンス制御部３０１へ出力するものである。パリティチェック部３１２は、復号化した後のデータのパリティに基づいて誤りを検出し、結果を受信シーケンス制御部３０１へ出力するものである。
【００３３】
シリアル−パラレル変換部３１３は、復号化した後のシリアルデータをパラレルデータに変換して受信バッファ３１４に保存するものである。受信シーケンス制御部３０１は、受信バッファ３１４が記憶するパラレルデータをメインコントローラ１２に入力する。
【００３４】
図５は、図１のＲＦ回路４０ａ、４０ｂ、・・・、４０ｎそれぞれの内部の構成を示した構成図である。図５において、発振回路４０１は、通信規格ごとに定められた周波数で発振を行う回路である。変調回路４０２は、図１のＤ／Ａコンバータ７１が出力したアナログ信号の入力を受け付け、発振回路４０１で発振したキャリアを変調するものである。
【００３５】
現在のＲＦＩＤの通信規格では、変調方式としてＡＳＫ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）またはＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）を用いることが多いため、振幅変調用のパラメータとキャリア周波数のパラメータを変更可能となるように変調回路４０２を設計する。
【００３６】
アンテナ駆動回路４０３は、変調回路４０２で変調したキャリアをアンテナ４０４から出力させるものである。アンテナ４０４は、変調したキャリアをＲＦＩＤに無線送信し、また、ＲＦＩＤから無線送信された電波を受信するものである。
【００３７】
フィルタ回路４０５は、アンテナ４０４が受信したアナログ信号から雑音を除去するものである。増幅器４０６は、フィルタ回路４０５が出力するアナログ信号を増幅するものである。
【００３８】
次に、パターン読み出し制御部２０８が備える符号化回路について説明する。この符号化回路は、プッシュダウンオートマトンを利用している。以下、ＦＭ０と呼ばれる符号化の例を用いて説明を行う。
【００３９】
図６は、符号化回路の構成を示した構成図である。符号化回路は、入力回路９１と、制御回路９２と、出力回路９３と、状態記憶回路９４と、一時記憶回路９５と、符号化情報記憶回路９６とを備える。
【００４０】
入力回路９１は、符号化を行う情報の入力を受け付けるものである。制御回路９２は、符号化を行う回路である。出力回路９３は、符号化した情報を出力する回路である。状態記憶回路９４は、符号化時における状態を示す情報を記憶する記憶回路である。また、状態記憶回路９４は初期状態「Ｓ１」を記憶している。一時記憶回路９５は、入力回路９１が受け付けた情報を一時記憶する回路である。符号化情報記憶回路９６は、制御回路９２の符号化に関する動作を特定する情報である符号化テーブルを記憶する記憶回路である。符号化情報記憶回路９６は、符号化の方式毎にこの符号化テーブルを記憶する。符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルを切り替えることで、複数の符号化方式に対応することができる。なお、ＲＦＩＤリーダライタ１が使用する通信方式で規定された符号化方式に応じて、メインコントローラ１２が符号化テーブルの切り替えを制御する。これにより、符号化回路は、ＲＦＩＤリーダライタ１が使用する通信方式で規定された符号化を行うことができる。
【００４１】
図７は、状態記憶回路９４が記憶する、現在の状態を示す情報（以下、現在の状態と記す）を示した図である。図示する例では、現在の状態は「Ｓ１」である。
【００４２】
図８は、一時記憶回路９５が記憶する入力値のビット数を定義する確認ビット数テーブルを示した図である。図示する例では、確認ビット数は「１」である。これは、一時記憶回路９５は１ビットの入力情報を一時記憶し、一時記憶した１ビットの入力情報を制御回路９２が符号化することを示す。
【００４３】
図９は、符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルを示した図である。符号化テーブルは、状態記憶回路９４が記憶する現在の状態と、一時記憶回路９５が記憶する入力値と、現在の状態と入力値とに関連付けられた出力値と、遷移先状態とを記憶する。
【００４４】
図示する例では、行１６０１は、現在の状態が「Ｓ１」の時に、「０」が入力された場合、出力値として「０，１」を出力し、遷移先状態を「Ｓ３」とすることを示している。他の行は図示するとおりである。なお、図示する例は、ＦＭ０と呼ばれる符号化を行う際の条件を示している。符号化の条件に応じて符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルを切り替えることで、様々な符号化に対応することができる。
【００４５】
なお、状態記憶回路９４が記憶する現在の状態と、一時記憶回路９５が記憶する入力値とに関連付けられた、出力値と、遷移先状態とが符号化テーブルに記憶されていない場合、入力値はこの符号化回路では想定されていない値である。たとえば、図９に規定されていない現在の状態と入力値との組み合わせは、ＦＭ０での符号化では想定されていない入力値と現在の状態との組み合わせである。入力回路９１は、想定されていない入力値の入力を受け付けない。
【００４６】
次に、符号化回路の動作について説明する。具体例として、入力される「００１０」という４ビットの値を符号化する例を用いて説明する。はじめに、入力回路９１は、「００１０」の入力を受け付ける。続いて、制御回路９２は、状態記憶回路９４が記憶する初期状態の値「Ｓ１」を読み出し、状態記憶回路９４が記憶する現在の状態を、初期状態の値「Ｓ１」に書き換える。
【００４７】
続いて、制御回路９２は、入力回路９１が受け付けた入力のうち、１ビット目の入力値「０」を読み出し、一時記憶回路９５に記憶させる。一時記憶回路９５が記憶する確認ビット数テーブルには、確認ビット数「１」と規定されているため、一時記憶回路９５が記憶する入力値は１ビットである。一時記憶回路９５が記憶する情報のビット数と、確認ビット数テーブルで規定されているビット数とが同一であるため、制御回路９２は、一時記憶回路９５が記憶する入力値「０」を読み出す。続いて、制御回路９２は、一時記憶回路９５から情報を読み出したため、一時記憶回路９５が記憶する情報をすべて消去する。
【００４８】
続いて、制御回路９２は、状態記憶回路９４から現在の状態「Ｓ１」を読み出す。続いて、制御回路９２は、符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルから、現在の状態「Ｓ１」と入力値「０」とに関連付けられた出力値「０，１」と、遷移先状態「Ｓ３」とを読み出す。
【００４９】
続いて、制御回路９２は、出力値「０，１」を出力回路９３に入力する。続いて、制御回路９２は、状態記憶回路９４が記憶する現在の状態を、遷移先状態「Ｓ３」に書き換える。
【００５０】
一時記憶回路９５が記憶する情報の処理を終了したため、制御回路９２は、入力回路９１が受け付けた入力のうち、２ビット目の入力値「０」を読み出し、一時記憶回路９５に記憶させる。一時記憶回路９５が記憶する情報のビット数と、確認ビット数テーブルで規定されているビット数とが同一であるため、制御回路９２は、一時記憶回路９５が記憶する入力値「０」を読み出す。続いて、制御回路９２は、一時記憶回路９５から情報を読み出したため、一時記憶回路９５が記憶する情報をすべて消去する。
【００５１】
続いて、制御回路９２は、状態記憶回路９４から現在の状態「Ｓ３」を読み出す。続いて、制御回路９２は、符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルから、現在の状態「Ｓ３」と入力値「０」とに関連付けられた出力値「０，１」と、遷移先状態「Ｓ３」とを読み出す。
【００５２】
続いて、制御回路９２は、出力値「０，１」を出力回路９３に入力する。続いて、制御回路９２は、状態記憶回路９４が記憶する現在の状態を、遷移先状態「Ｓ３」に書き換える。
【００５３】
一時記憶回路９５が記憶する情報の処理を終了したため、制御回路９２は、入力回路９１が受け付けた入力のうち、３ビット目の入力値「１」を読み出し、一時記憶回路９５に記憶させる。一時記憶回路９５が記憶する情報のビット数と、確認ビット数テーブルで規定されているビット数とが同一であるため、制御回路９２は、一時記憶回路９５が記憶する入力値「１」を読み出す。続いて、制御回路９２は、一時記憶回路９５から情報を読み出したため、一時記憶回路９５が記憶する情報をすべて消去する。
【００５４】
続いて、制御回路９２は、状態記憶回路９４から現在の状態「Ｓ３」を読み出す。続いて、制御回路９２は、符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルから、現在の状態「Ｓ３」と入力値「１」とに関連付けられた出力値「０，０」と、遷移先状態「Ｓ４」とを読み出す。
【００５５】
続いて、制御回路９２は、出力値「０，０」を出力回路９３に入力する。続いて、制御回路９２は、状態記憶回路９４が記憶する現在の状態を、遷移先状態「Ｓ４」に書き換える。
【００５６】
一時記憶回路９５が記憶する情報の処理を終了したため、制御回路９２は、入力回路９１が受け付けた入力のうち、４ビット目の入力値「０」を読み出し、一時記憶回路９５に記憶させる。一時記憶回路９５が記憶する情報のビット数と、確認ビット数テーブルで規定されているビット数とが同一であるため、制御回路９２は、一時記憶回路９５が記憶する入力値「０」を読み出す。続いて、制御回路９２は、一時記憶回路９５から情報を読み出したため、一時記憶回路９５が記憶する情報をすべて消去する。
【００５７】
続いて、制御回路９２は、状態記憶回路９４から現在の状態「Ｓ４」を読み出す。続いて、制御回路９２は、符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルから、現在の状態「Ｓ４」と入力値「０」とに関連付けられた出力値「１，０」と、遷移先状態「Ｓ２」とを読み出す。
【００５８】
続いて、制御回路９２は、出力値「１，０」を出力回路９３に入力する。続いて、制御回路９２は、状態記憶回路９４が記憶する現在の状態を、遷移先状態「Ｓ２」に書き換える。
【００５９】
一時記憶回路９５が記憶する情報の処理を終了し、入力回路９１が受け付けた全ての入力値の処理を終了したため、制御回路９２は、出力回路９３に出力値「０１０１００１０」を出力させる。その後、処理を終了する。上述したとおり、符号化回路は、入力値「００１０」を復号化した値「０１０１００１０」を出力することができる。
【００６０】
次に、コード変換部３１０が備える復号化回路について説明する。以下、ＦＭ０と呼ばれる符号化で符号化されたデータを復号化する例を用いて説明を行う。
【００６１】
図１０は、復号化回路の構成を示した構成図である。符号化回路は、入力回路１３１と、制御回路１３２と、出力回路１３３と、状態記憶回路１３４と、一時記憶回路１３５と、復号化情報記憶回路１３６とを備える。
【００６２】
入力回路１３１は、復号化を行う情報の入力を受け付けるものである。制御回路１３２は、復号化を行う回路である。出力回路１３３は、復号化した情報を出力する回路である。状態記憶回路１３４は、復号化時における状態を記憶する記憶回路である。また、状態記憶回路１３４は初期状態「Ｓ１」を記憶している。一時記憶回路１３５は、入力回路が受け付けた情報を一時記憶する回路である。復号化情報記憶回路１３６は、制御回路１３２の復号化に関する動作を特定する情報である復号化テーブルを記憶する記憶回路である。復号化情報記憶回路１３６は、復号化の方式毎にこの復号化テーブルを記憶する。復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルを切り替えることで、複数の復号化方式に対応することができる。なお、ＲＦＩＤリーダライタ１が使用する通信方式で規定された復号化方式に応じて、メインコントローラ１２が復号化テーブルの切り替えを制御する。これにより、復号化回路は、ＲＦＩＤリーダライタ１が使用する通信方式で規定された復号化を行うことができる。
【００６３】
図１１は、状態記憶回路１３４が記憶する、現在の状態を示した図である。図示する例では、現在の状態は「Ｓ１」である。
【００６４】
図１２は、一時記憶回路１３５が記憶する入力値のビット数を定義する確認ビット数テーブルを示した図である。図示する例では、確認ビット数は「２」である。これは、一時記憶回路１３５は２ビットの入力情報を一時記憶し、一時記憶した２ビットの入力情報を制御回路１３２が復号化することを示す。
【００６５】
図１３は、復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルを示した図である。復号化テーブルは、状態記憶回路１３４が記憶する現在の状態と、一時記憶回路１３５が記憶する入力値と、現在の状態と入力値とに関連付けられた出力値と、遷移先状態とを記憶する。
【００６６】
図示する例では、行１２０１は、現在の状態が「Ｓ１」の時に、「０，１」が入力された場合、出力値として「０」を出力し、遷移先状態を「Ｓ３」とすることを示している。他の行は図示するとおりである。なお、図示する例は、図９に示したＦＭ０と呼ばれる符号化を行った情報を復号化する際の条件を示している。符号化の際と同様に、復号化の条件に応じて復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルを切り替えることで、様々な復号化に対応することができる。
【００６７】
なお、状態記憶回路１３４が記憶する現在の状態と、一時記憶回路１３５が記憶する入力値とに関連付けられた、出力値と、遷移先状態とが復号化テーブルに記憶されていない場合、入力値はこの復号化回路では想定されていない値である。たとえば、図９に規定されていない現在の状態と入力値との組み合わせは、ＦＭ０での復号化では想定されていない入力値と現在の状態との組み合わせである。入力回路１３１は、想定されていない入力値を受け付けない。
【００６８】
次に、復号化回路の動作について説明する。具体例として、ＦＭ０で符号化された「０１０１００１０」という８ビットの入力データを復号化する例を用いて説明する。はじめに、入力回路１３１は、「０１０１００１０」の入力を受け付ける。続いて、制御回路１３２は、状態記憶回路１３４が記憶する初期状態の値「Ｓ１」を読み出し、状態記憶回路１３４が記憶する現在の状態を、初期状態の値「Ｓ１」に書き換える。
【００６９】
続いて、制御回路１３２は、入力回路１３１が受け付けた入力のうち、１ビット目の入力値「０」を読み出し、一時記憶回路１３５に記憶させる。一時記憶回路１３５が記憶する確認ビット数テーブルには、確認ビット数「２」であり、一時記憶回路１３５が記憶する入力値は１ビットであるため、制御回路１３２は、入力回路１３１から２ビット目の入力を読み出す。制御回路１３２は、読み出した２ビット目の入力値「１」を一時記憶回路１３５に記憶させる。
【００７０】
一時記憶回路１３５が記憶する情報のビット数と、確認ビット数テーブルで規定されているビット数とが同一であるため、制御回路１３２は、一時記憶回路１３５が記憶する入力値「０，１」を読み出す。続いて、制御回路１３２は、一時記憶回路１３５から情報を読み出したため、一時記憶回路１３５が記憶する情報をすべて消去する。
【００７１】
続いて、制御回路１３２は、状態記憶回路１３４から現在の状態「Ｓ１」を読み出す。続いて、制御回路１３２は、復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルから、現在の状態「Ｓ１」と入力値「０，１」とに関連付けられた出力値「０」と、遷移先状態「Ｓ３」とを読み出す。
【００７２】
続いて、制御回路１３２は、出力値「０」を出力回路１３３に入力する。続いて、制御回路１３２は、状態記憶回路１３４が記憶する現在の状態を、遷移先状態「Ｓ３」に書き換える。
【００７３】
一時記憶回路１３５が記憶する情報の処理を終了したため、制御回路１３２は、入力回路１３１が受け付けた入力のうち、３ビット目の入力値「０」を読み出し、一時記憶回路１３５に記憶させる。一時記憶回路１３５が記憶する確認ビット数テーブルには、確認ビット数「２」であり、一時記憶回路１３５が記憶する入力値は１ビットであるため、制御回路１３２は、入力回路１３１から４ビット目の入力を読み出す。制御回路１３２は、読み出した４ビット目の入力値「１」を一時記憶回路１３５に記憶させる。
【００７４】
一時記憶回路１３５が記憶する情報のビット数と、確認ビット数テーブルで規定されているビット数とが同一であるため、制御回路１３２は、一時記憶回路１３５が記憶する入力値「０，１」を読み出す。続いて、制御回路１３２は、一時記憶回路１３５から情報を読み出したため、一時記憶回路１３５が記憶する情報をすべて消去する。
【００７５】
続いて、制御回路１３２は、状態記憶回路１３４から現在の状態「Ｓ３」を読み出す。続いて、制御回路１３２は、復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルから、現在の状態「Ｓ３」と入力値「０，１」とに関連付けられた出力値「０」と、遷移先状態「Ｓ３」とを読み出す。
【００７６】
続いて、制御回路１３２は、出力値「０」を出力回路１３３に入力する。続いて、制御回路１３２は、状態記憶回路１３４が記憶する現在の状態を、遷移先状態「Ｓ３」に書き換える。
【００７７】
一時記憶回路１３５が記憶する情報の処理を終了したため、制御回路１３２は、入力回路１３１が受け付けた入力のうち、５ビット目の入力値「０」を読み出し、一時記憶回路１３５に記憶させる。一時記憶回路１３５が記憶する確認ビット数テーブルには、確認ビット数「２」であり、一時記憶回路１３５が記憶する入力値は１ビットであるため、制御回路１３２は、入力回路１３１から６ビット目の入力を読み出す。制御回路１３２は、読み出した６ビット目の入力値「０」を一時記憶回路１３５に記憶させる。
【００７８】
一時記憶回路１３５が記憶する情報のビット数と、確認ビット数テーブルで規定されているビット数とが同一であるため、制御回路１３２は、一時記憶回路１３５が記憶する入力値「０，０」を読み出す。続いて、制御回路１３２は、一時記憶回路１３５から情報を読み出したため、一時記憶回路１３５が記憶する情報をすべて消去する。
【００７９】
続いて、制御回路１３２は、状態記憶回路１３４から現在の状態「Ｓ３」を読み出す。続いて、制御回路１３２は、復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルから、現在の状態「Ｓ３」と入力値「０，０」とに関連付けられた出力値「１」と、遷移先状態「Ｓ４」とを読み出す。
【００８０】
続いて、制御回路１３２は、出力値「１」を出力回路１３３に入力する。続いて、制御回路１３２は、状態記憶回路１３４が記憶する現在の状態を、遷移先状態「Ｓ４」に書き換える。
【００８１】
一時記憶回路１３５が記憶する情報の処理を終了したため、制御回路１３２は、入力回路１３１が受け付けた入力のうち、７ビット目の入力値「１」を読み出し、一時記憶回路１３５に記憶させる。一時記憶回路１３５が記憶する確認ビット数テーブルには、確認ビット数「２」であり、一時記憶回路１３５が記憶する入力値は１ビットであるため、制御回路１３２は、入力回路１３１から８ビット目の入力を読み出す。制御回路１３２は、読み出した６ビット目の入力値「０」を一時記憶回路１３５に記憶させる。
【００８２】
一時記憶回路１３５が記憶する情報のビット数と、確認ビット数テーブルで規定されているビット数とが同一であるため、制御回路１３２は、一時記憶回路１３５が記憶する入力値「１，０」を読み出す。続いて、制御回路１３２は、一時記憶回路１３５から情報を読み出したため、一時記憶回路１３５が記憶する情報をすべて消去する。
【００８３】
続いて、制御回路１３２は、状態記憶回路１３４から現在の状態「Ｓ４」を読み出す。続いて、制御回路１３２は、復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルから、現在の状態「Ｓ４」と入力値「１，０」とに関連付けられた出力値「０」と、遷移先状態「Ｓ２」とを読み出す。
【００８４】
続いて、制御回路１３２は、出力値「０」を出力回路１３３に入力する。続いて、制御回路１３２は、状態記憶回路１３４が記憶する現在の状態を、遷移先状態「Ｓ２」に書き換える。
【００８５】
一時記憶回路１３５が記憶する情報の処理を終了し、入力回路１３１が受け付けた全ての入力値の処理を終了したため、制御回路１３２は、出力回路１３３に出力値「００１０」を出力させる。その後、処理を終了する。上述したとおり、復号化回路は、ＦＭ０で符号化された入力値「０１０１００１０」を復号化した値「００１０」を出力することができる。
【００８６】
次に、ＲＦＩＤリーダライタの動作を図１４から図１６までを参照して説明する。図１４は、図１のＲＦＩＤリーダライタでＲＦＩＤタグと通信する際の手順を示したフローチャートである。なお、本実施形態において、ＲＦＩＤタグへのデータ送信時に必要となる処理のうち、プロトコル処理はソフトウェアで行い、エンコードの処理、ＣＲＣ生成やパリティ生成、変調処理はハードウェアで行う。
【００８７】
ＲＦＩＤリーダライタ１がＲＦＩＤタグと通信を行う場合は、初めにメインコントローラ１２がＲＦＩＤの通信規格を一つ選択する。続いて、メインコントローラ１２は、選択したＲＦＩＤの通信規格の種類を示す情報を、ＲＦ回路制御ブロック１３と、送信制御ブロック２０内のコントローラ２０１と、受信制御ブロック３０内の受信シーケンス制御部３０１とに入力する。
【００８８】
メインコントローラ１２からＲＦＩＤの通信規格の種類を示す情報が入力されると、送信制御ブロック２０内のコントローラ２０１は、送信データ読み出し制御部２０２とパターン読み出し制御部２０８とに通信規格の種類を示す情報を入力する。
【００８９】
本実施形態では、全てのＲＦＩＤの通信規格に共通の基本送信フレームとして図１５に示したフレームを使用する。基本送信フレームは、ＳＯＦと、ＳＹＮＣと、ＤＡＴＡと、ＣＲＣと、ＥＯＦとの順に並んでいる。ＳＯＦは、基本送信フレームの開始を示すパターンである。ＳＹＮＣは、後にデータが続くことを示すパターンである。ＤＡＴＡは、ユーザデータである。ＣＲＣは、ＤＡＴＡに後続し、ＣＲＣ生成部２０４が生成したＣＲＣ値である。ＥＯＦは、フレームの終了を示すパターンである。
【００９０】
ＲＦＩＤの通信規格によっては、ＳＹＮＣやＣＲＣを使用しないものがある。送信データ読み出し制御部２０２は、使用しないデータをパターン読み出し制御部２０８に入力しない。これにより、本実施形態のＲＦＩＤリーダライタ１はＳＹＮＣやＣＲＣを使用しないＲＦＩＤの通信規格の通信規格にも対応することができる。
【００９１】
続いて、送信制御ブロック２０内の送信データ読み出し制御部２０２は、送信データバッファ２０３が記憶する送信データを読み出す。続いて、送信データ読み出し制御部２０２は、通信規格で定められた順序にしたがって読み出した送信データを順次パターン読み出し制御部２０８に出力する。このとき、送信データ読み出し制御部２０２は、使用するＲＦＩＤの通信規格に応じて、送信データからＣＲＣ生成およびまたはパリティ生成を行い、パターン読み出し制御部２０８に出力する。
【００９２】
例えば、ＣＲＣとパリティの両方を使用する通信規格のＲＦＩＤタグと通信する場合、送信データ読み出し制御部２０２は、ＣＲＣ生成部２０４の出力をセレクタ２０５が出力するようにセレクタ２０５を制御し、かつパリティ生成部２０６の出力をセレクタ２０７が出力するようにセレクタ２０７を制御し、これらの出力をパターン読み出し制御部２０８に入力する。このとき、送信データ読み出し制御部２０２が送信データバッファ２０３から読み出した送信データには、ＣＲＣ生成部２０４でＣＲＣ値が付加され、さらにパリティ生成部２０６でパリティ情報が付加される。
【００９３】
一方、パリティのみを使用する通信規格のＲＦＩＤタグと通信する場合、送信データ読み出し制御部２０２は、ＣＲＣ生成部２０４の出力をセレクタ２０５が出力しないようにセレクタ２０５を制御し、かつ、パリティ生成部２０６の出力をセレクタ２０７が出力するようにセレクタ２０７を制御し、これらの出力をパターン読み出し制御部２０８に入力する。このとき、送信データ読み出し制御部２０２が送信データバッファ２０３から読み出した送信データには、パリティ生成部２０６でパリティ情報が付加される。
【００９４】
パターン読み出し制御部２０８は、符号化回路を用いて、入力された送信データを符号化する。このとき、メインコントローラ１２は、符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルを、メインコントローラ１２が選択した通信方式で規定された符号化方式に対応する符号化テーブルに切り替える。これにより、符号化回路は、ＲＦＩＤリーダライタ１が使用する通信方式で規定された符号化を行うことができる。
【００９５】
続いて、パターン読み出し制御部２０８は、符号化した送信データをパターン生成部２１０へ出力すると共に、ＲＦＩＤの通信規格に対応した波形パターンをパターン生成部２１０に出力するようにパターンバッファ２０９へ指示する。
【００９６】
パターン生成部２１０は、パターンバッファ２０９から入力した波形パターンに基づいて、パターン読み出し制御部２０８から入力された、符号化した送信データのエンコードを行い、送信データパターンを生成する。
【００９７】
エンコードの処理では、２値の論理で表された送信データの図１５のＤＡＴＡに関しては、そのビットパターンの順序にしたがって、論理“０”に対応する波形パターンまたは論理“１”に対応する波形パターンを順次出力することで行う。図１５に示したＳＯＦやＳＹＮＣ、ＥＯＦに関しては、通信規格で波形パターンが規定されているため、その波形パターンをパターンバッファ２０９で保持する。そして、パターン生成部２１０でのエンコード時にＳＯＦやＳＹＮＣ、ＥＯＦに対応する波形パターンをパターンバッファ２０９からパターン生成部２１０へと出力する。
【００９８】
このように、本実施形態では、通信規格ごとに定められた波形パターンをパターンバッファ２０９に保存し、エンコード時にパターンバッファ２０９から取り出して使用する方式である。そのため、波形パターンの異なる新たな通信方式に対応する場合は、その通信方式で使用される波形パターンをパターンバッファ２０９に追加すればよく、新しい通信方式に対して柔軟に対応できる。
【００９９】
メインコントローラ１２が選択したＲＦＩＤの通信規格の種類を示す情報が、メインコントローラ１２からＲＦ回路制御ブロック１３に入力されると、ＲＦ回路制御ブロック１３は、その通信規格に対応したＲＦ回路（以下では、ＲＦ回路４０ａとして説明する。）のキャリアをオンにする。また、ＲＦ回路制御ブロック１３は、通信規格に定められた変調度となるように、ＲＦ回路４０ａ内の変調回路４０２の変調度を電子ボリュームで調整する。
【０１００】
本実施形態では、変調回路４０２の変調度の調整が可能であるため、キャリアの周波数帯が同じで変調度が異なる通信規格に対しては、同じＲＦ回路４０ａを用いることが可能である。そのため、ＲＦＩＤの通信規格ごとにＲＦ回路を備える従来のＲＦＩＤリーダライタと比較して、回路規模を小さくすることが可能である。
【０１０１】
図２のパターン生成部２１０は、生成した送信データパターンを、使用するＲＦＩＤの通信規格に対応したＲＦ回路４０ａの変調回路４０２に入力する。変調回路４０２は、発振回路４０１で生成されたキャリアを、入力された送信データパターンで変調を行う。変調後の送信信号（以下、コマンドと呼ぶ）は、アンテナ駆動回路４０３を介してアンテナ４０４からＲＦＩＤタグへ送信される（ステップＳ６０１）。
【０１０２】
アンテナ４０４がＲＦＩＤタグにコマンドを送信した後、メインコントローラ１２は当該コマンドに対する応答（レスポンス）をＲＦＩＤタグから受信したかどうかを確認する（ステップＳ６０２）。ＲＦＩＤタグの通信規格とＲＦＩＤリーダライタでコマンドを送信する際に使用した通信規格とが異なっている場合、ＲＦＩＤタグは当該コマンドに対して応答することができない。
【０１０３】
ＲＦＩＤタグの通信規格とＲＦＩＤリーダライタでコマンドを送信する際に使用した通信規格とが異なっている場合、コマンド送信後一定時間（ＲＦＩＤの通信規格で定められた時間）経過してもレスポンスを受信することができない（ステップＳ６０２：Ｎｏ）。レスポンスを受信することができない場合、メインコントローラ１２は当該通信規格に対応したＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤリーダライタ１の通信周囲には存在しないと判断する（ステップＳ６０３）。
【０１０４】
次に、メインコントローラ１２は、ＲＦＩＤリーダライタ１が対応している全ての通信規格のコマンドを送信したか否かを判断する。ＲＦＩＤリーダライタ１が対応している全ての通信規格のコマンドを送信していないと判断した場合は（ステップＳ６０５：Ｎｏ）、ステップＳ６０１に戻って別の通信規格のコマンド送信処理を行う。すべての通信規格のコマンドを送信したと判断した場合、処理を終了する
【０１０５】
一方、メインコントローラ１２が、コマンド送信後の一定時間内にＲＦＩＤタグからのレスポンスを受信したと判断した場合には（ステップＳ６０２：Ｙｅｓ）、メインコントローラ１２はＲＦＩＤタグを認識する（ステップＳ６０４）。
【０１０６】
このように、本実施形態では、ＲＦＩＤリーダライタ１が対応している全ての通信規格のコマンドを自動的に順次送信し、ＲＦＩＤタグからの応答を受信したか否かを判断し、その判断結果でＲＦＩＤタグの通信規格を判定する。したがって、ユーザが、ＲＦＩＤリーダライタ１が通信可能なＲＦＩＤタグを、ＲＦＩＤリーダライタ１の通信可能範囲内に接近させると、ＲＦＩＤリーダライタ１は、自動的にＲＦＩＤタグの通信規格を認識し、認識した通信規格を用いてＲＦＩＤタグと通信を行う。
【０１０７】
以下では、ＲＦＩＤタグからのレスポンスを受信した後の処理について説明する。なお、後述する受信処理で行われるコード検出、コード変換、ＣＲＣチェック、パリティチェックの各処理は、それぞれ専用のハードウェアブロックで行う。ここで、上記ハードウェアブロックは、全ての通信規格で使用可能である。
【０１０８】
アンテナ４０４がＲＦＩＤタグからのレスポンスとしてアナログ受信信号を受信すると、アンテナ４０４は、そのアナログ受信信号を、フィルタ回路４０５を介して増幅器４０６に入力する。増幅器４０６は、入力されたアナログ信号を増幅し、図１に示したＡ／Ｄコンバータ７０に入力する。
【０１０９】
Ａ／Ｄコンバータ７０は、入力されたアナログ受信信号をデジタルデータに変換し、サンプリング部３０３に入力する。サンプリング部３０３は、入力されたデジタルデータに対して所定の間隔でサンプリングを行う。キャリア検出部３０４は、サンプリング後のデジタルデータを用いてキャリアの検出を行う。また、フィルタ組み合わせブロック３０５および再サンプリング部３０６は、サンプリング後のデジタルデータを用いてコード検出を行う。
【０１１０】
コード検出の処理では、サンプリング後のデジタルデータが、図４に示した３種類のフィルタのうち一つあるいは複数を通ることで、サンプリング後のデジタルデータの波形は整形される。ここで、使用するフィルタは、メインコントローラ１２から通知されたＲＦＩＤの通信規格情報に基づいて、受信シーケンス制御部３０１がセレクタ３５１、３５２、３５３、３５７を切り替えることで選択される。
【０１１１】
フィルタ組み合わせブロック３０５がデジタルデータの波形整形を行った後、ＳＯＦ検出部３０７は、このデジタルデータのＳＯＦを検出する。図１６に、本実施形態で使用する基本受信フレームを示す。基本受信フレームのＳＯＦ、ＳＹＮＣ、ＤＡＴＡ、ＣＲＣおよびＥＯＦは図１５と同様である。
【０１１２】
ＳＯＦ検出部３０７は、デジタルデータのＳＯＦを検出する。ＳＯＦ検出部３０７は、各通信規格に対応するＳＯＦの波形パターンを保持しており、その波形パターンと上記波形整形後のデジタルデータとを比較し、ＳＯＦの波形パターンと一致するパターンをＳＯＦと判断する。
【０１１３】
続いてＳＹＮＣ検出部３０８は、デジタルデータのＳＹＮＣを検出する。ＳＹＮＣ検出部３０８は、各通信規格に対応するＳＹＮＣの波形パターンを保持しており、その波形パターンと上記波形整形後のデジタルデータとを比較し、ＳＹＮＣの波形パターンと一致するパターンをＳＹＮＣと判断する。なお、ＳＹＮＣを使用しない通信規格においては、ＳＹＮＣ検出の処理は行わない。
【０１１４】
続いて、再サンプリング部３０６は、ＤＡＴＡを再度サンプリングする。本実施形態では、複数種類のフィルタを通したり、複数回のサンプリングを行ったりことが可能である。そのため、任意の波形に対応することができる。
【０１１５】
コード変換部３１０は、再サンプリング部３０６でサンプリングされたデジタルデータのデコードを行う。デコードの処理は、図２のパターン生成部２１０で行ったエンコードの処理とは逆の処理である。コード変換部３１０は、デジタルデータを前から順に処理し、論理“０”または論理“１”に対応する波形パターンを検出すると、対応する論理“０”または論理“１”を順次出力する。続いて、コード変換部３１０は、復号化回路を用いて、出力した値を復号化する。このとき、メインコントローラ１２は、復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルを、メインコントローラ１２が選択した通信方式で規定された復号化方式に対応する復号化テーブルに切り替える。これにより、復号化回路は、ＲＦＩＤリーダライタ１が使用する通信方式で規定された復号化を行うことができる。
【０１１６】
続いて、ＥＯＦ検出部３０９は、デジタルデータのＥＯＦを検出する。ＥＯＦ検出部３０９がＥＯＦを検出した場合、ＲＦＩＤタグより受信したデータのコード検出処理およびデコード処理を終了する。ここで、ＥＯＦ検出部３０９は、各通信規格に対応するＥＯＦの波形パターンを保持しており、その波形パターンと上記波形整形後のデジタルデータとを比較し、ＥＯＦの波形パターンと一致するパターンをＥＯＦと判断する。
【０１１７】
デコード処理の終了後、ＣＲＣチェック部３１１は、復号化後のデータのＣＲＣ値の確認を行う。続いて、パリティチェック部３１２は、ＣＲＣ値の確認を行ったデータのパリティの確認を行う。ＣＲＣチェック部３１１とパリティチェック部３１２が、受信したデータにエラーがないと判定した場合、シリアル−パラレル変換部３１３は、受信したデータをパラレルデータに変換する。続いて、受信バッファ３１４は、シリアル−パラレル変換部３１３が変換したパラレルデータを記憶する。ＣＲＣチェック部３１１またはパリティチェック部３１２が受信したデータにエラーが含まれていると判断した場合、ＲＦＩＤの通信規格に従って、コントローラ２０１はＲＦＩＤタグに対して情報の再送を要求するメッセージを送信するなどの処理を行う。
【０１１８】
受信バッファ３１４に保存されたデータは、図１のメインコントローラ１２へと出力され、ホストインタフェース１１を介して外部のホストコンピュータへと送信される。
【０１１９】
上述したとおり、符号化回路は、符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルに定められた条件に従って、入力値を符号化することができる。また、復号化回路は、復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルに定められた条件に従って、入力値を復号化することができる。このことにより、符号化情報記憶回路９６が記憶する符号化テーブルおよび復号化情報記憶回路１３６が記憶する復号化テーブルを変更することで、様々な条件の符号化および複合化を行うことができる。
【０１２０】
また、本実施形態では、符号化および復号化をハードウェアで実行する。ソフトウェアで符号化および復号化を行った場合と比較して、ハードウェアで符号化および復号化する方が、処理の時間が短いという効果がある。
【０１２１】
以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、具体的な構成は本実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明の一実施形態におけるＲＦＩＤリーダライタの構成を示した構成図である。
【図２】本実施形態における送信制御ブロックの構成を示した構成図である。
【図３】本実施形態における受信制御ブロックの構成を示した構成図である。
【図４】本実施形態におけるフィルタ組み合わせブロックの構成を示した構成図である
【図５】本実施形態におけるＲＦ回路の構成を示した構成図である。
【図６】本実施形態における符号化回路の構成を示した構成図である。
【図７】本実施形態における現在の状態を示す情報を示した概略図である。
【図８】本実施形態における確認ビット数テーブルのデータ構造を示した概略図である。
【図９】本実施形態における符号化テーブルのデータ構造を示した概略図である。
【図１０】本実施形態における復号化回路の構成を示した構成図である。
【図１１】本実施形態における現在の状態を示す情報を示した概略図である。
【図１２】本実施形態における確認ビット数テーブルのデータ構造を示した概略図である。
【図１３】本実施形態における復号化テーブルのデータ構造を示した概略図である。
【図１４】本実施形態におけるＲＦＩＤリーダライタがＲＦＩＤタグと通信する際の手順を示したフローチャートである。
【図１５】本実施形態におけるＲＦＩＤリーダライタが使用する基本送信フレームを示した図である。
【図１６】本実施形態におけるＲＦＩＤリーダライタが使用する基本受信フレームを示した図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１・・・ＲＦＩＤリーダライタ、１１・・・ホストインタフェース、１２・・・メインコントローラ、１３・・・ＲＦ回路制御ブロック、２０・・・送信制御ブロック、３０・・・受信制御ブロック、４０ａ，４０ｂ，４０ｎ・・・ＲＦ回路、７０・・・Ａ／Ｄコンバータ、７１・・・Ｄ／Ａコンバータ、９１，１３１・・・入力回路、９２，１３２・・・制御回路、９３，１３３・・・出力回路、９４，１３４・・・状態記憶回路、９５，１３５・・・一時記憶回路、９６・・・符号化情報記憶回路、１３６・・・復号化情報記憶回路、２０１・・・コントローラ、２０２・・・送信データ読み出し制御部、２０３・・・送信データバッファ、２０４・・・ＣＲＣ生成部、２０５，２０７，３５１，３５２，３５３，３５７・・・セレクタ、２０６・・・パリティ生成部、２０８・・・パターン読み出し制御部、２０９・・・パターンバッファ、２１０・・・パターン生成部、３０１・・・受信シーケンス制御部、３０３・・・サンプリング部、３０４・・・キャリア検出部、３０５・・・フィルタ組み合わせブロック、３０６・・・再サンプリング部、３０７・・・ＳＯＦ検出部、３０８・・・ＳＹＮＣ検出部、３０９・・・ＥＯＦ検出部、３１０・・・コード変換部、３１１・・・ＣＲＣチェック部、３１２・・・パリティチェック部、３１３・・・シリアル−パラレル変換部、３１４・・・受信バッファ、３５４・・・エッジ検出フィルタ、３５５・・・周波数分離フィルタ、３５６・・・ローパスフィルタ、４０１・・・発振回路、４０２・・・変調回路、４０３・・・アンテナ駆動回路、４０４・・・アンテナ、４０５・・・フィルタ回路、４０６・・・増幅器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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