(57)【要約】    【課題】  ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できるＲＦＩＤタグリーダライタシステムを提供することにある。    【解決手段】  ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、出力電力と応答対応距離とに関する情報を送信し（Ｓ１２）、ＲＦＩＤタグ８０は、受信電力のレベルに基づき、応答距離の範囲内か否かを判断し（Ｓ２６）、応答距離の範囲内のときに（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する（Ｓ２８）。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。【選択図】  図１
2010092208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電波を介してＲＦＩＤタグの情報をＲＦＩＤタグリーダライタ装置で読み書きするＲＦＩＤタグリーダライタシステムにおいて、
前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、出力電力と応答距離とに関する情報を送信し、  ＲＦＩＤタグは、受信電力のレベルに基づき、前記応答距離の範囲内か否かを判断し、前記応答距離の範囲内のときに前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答することを特徴とするＲＦＩＤタグリーダライタシステム。
【請求項２】
前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、前記出力電力と応答距離とに関する情報と共にアンテナ利得を送信することを特徴とする請求項１のＲＦＩＤタグリーダライタシステム。
【請求項３】
前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、前記応答距離の範囲内にあり応答したＲＦＩＤタグに対してのみ書き込みを行うことを特徴とする請求項１又は請求項２のＲＦＩＤタグリーダライタシステム。
【請求項４】
前記ＲＦＩＤタグは、受信した前記出力電力及び応答距離に関する情報とアンテナ利得、当該ＲＦＩＤタグの受信信号レベルに基づき、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置との距離を推定し、推定された距離が所定範囲内にあった場合に、前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答することを特徴とする請求項２のＲＦＩＤタグリーダライタシステム。
【請求項５】
前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、初期設定時に読み書きを行ったＲＦＩＤタグの距離を作業者が入力する距離入力手段を備え、
前記入力された距離も基づき前記応答距離とに関する情報を算出することを特徴とする請求項１のＲＦＩＤタグリーダライタシステム。
【請求項６】
前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置が、ＲＦＩＤタグの付けられた対象物のアンテナ前方通過を検出する検出手段を備え、
検出手段で対象物の前方通過を検出した時に、該対象物に付けられたＲＦＩＤタグに対して通信を行うことを特徴とする請求項１のＲＦＩＤタグリーダライタシステム。
【請求項７】
前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置が、ＲＦＩＤタグまでの距離を測定する測距手段を備え、
前記入力された距離に基づき前記応答距離とに関する情報を算出することを特徴とする請求項１のＲＦＩＤタグリーダライタシステム。
【請求項８】
前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、指向性を有するアンテナと、アンテナの指向する方向を制御する指向性制御手段とを備え、アンテナ指向性制御手段が指向する方向と任意の距離とからなる領域に存在するＲＦＩＤタグと読み書きを行うことを特徴とする請求項１のＲＦＩＤタグリーダライタシステム。
【請求項９】
電波を介してＲＦＩＤタグの情報を読み書きするＲＦＩＤタグリーダライタ装置において、
出力電力と応答距離とに関する情報をＲＦＩＤタグへ送信し、
受信電力のレベルに基づき前記応答距離の範囲内にあると判断したＲＦＩＤタグからの応答を受信し、
前記応答距離の範囲内にあり応答したＲＦＩＤタグに対してのみ書き込みを行うことを特徴とするＲＦＩＤタグリーダライタ装置。
【請求項１０】
電波を介してＲＦＩＤタグリーダライタ装置により情報を読み書きするＲＦＩＤタグにおいて、
前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から送信された出力電力と応答距離とに関する情報を受信し、
受信電力のレベルに基づき、前記応答距離の範囲内か否かを判断し、前記応答距離の範囲内のときに前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答することを特徴とするＲＦＩＤタグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤタグと無線通信して読み出し書き込みを行うＲＦＩＤタグリーダライタシステム、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置、及び、ＲＦＩＤタグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）システムは、ＩＤや情報のデータを登録するＲＦＩＤタグと、ＲＦＩＤタグを認識・制御するＲＦＩＤタグリーダライタ装置とから構成される。電池を内蔵しないＲＦＩＤタグ（パッシブタグ）は、内蔵アンテナとＩＣチップとを供え、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置のアンテナから出力された電波を介して電力や通信データを内蔵アンテナで受け、ＩＣチップにデータを登録（エンコード）し、またＩＣチップからのデータをＲＦＩＤタグリーダライタ装置へ返送する。
【０００３】
特許文献１では、測距部を介して外部情報記憶媒体までの距離を計測し、計測した距離を元に電波の出力を最適値を決定し、任意の距離にある外部情報記憶媒体に対して情報の読み書きを行う情報端末装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３２８４５２号公報
【特許文献２】特開２００４−３４８５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、任意の位置よりも遠い位置の外部情報記憶媒体に対しては、外部情報記憶媒体の送信出力を小さくすることで読み書きを行わないことが可能であるが、任意の位置より近い位置にある外部情報記憶媒体に対しては、読み書きを制限することができなかった。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できるＲＦＩＤタグリーダライタシステム、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置、ＲＦＩＤタグを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、電波を介してＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃの情報をＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０で読み書きするＲＦＩＤタグリーダライタシステムにおいて、
前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、出力電力と応答距離とに関する情報を送信し（Ｓ１２）、
ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃは、受信電力のレベルに基づき、前記応答距離の範囲内か否かを判断し（Ｓ２６）、前記応答距離の範囲内のときに（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、前記ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０に対して応答する（Ｓ２８）ことを技術的特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１のＲＦＩＤタグリーダライタシステム、請求項９のＲＦＩＤタグリーダライタ装置、請求項１０のＲＦＩＤタグでは、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、出力電力と応答距離とに関する情報を送信し、ＲＦＩＤタグは、受信電力のレベルに基づき、応答距離の範囲内か否かを判断し、応答距離の範囲内のときにＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【０００８】
請求項２では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、出力電力と応答距離とに関する情報と共にアンテナ利得を送信する。ＲＦＩＤタグは、アンテナ利得、受信電力のレベルに基づき、応答距離の範囲内か否かを判断し、応答距離の範囲内のときにＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【０００９】
請求項３では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、応答距離の範囲内にあり応答したＲＦＩＤタグに対してのみ書き込みを行う。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグに対してのみ書き込みできる。
【００１０】
請求項４では、ＲＦＩＤタグは、受信した出力電力及び応答距離に関する情報とアンテナ利得、当該ＲＦＩＤタグの受信感度と受信信号レベルに基づき、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置との距離を推定し、推定された距離が所定範囲内にあった場合に、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００１１】
請求項５では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、初期設定時に読み書きを行ったＲＦＩＤタグの距離を作業者が入力し、入力された距離に基づき応答距離とに関する情報を算出する。これにより、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、出力電力と応答距離とに関する情報を送信し、ＲＦＩＤタグは、受信電力のレベルに基づき、応答距離の範囲内か否かを判断し、応答距離の範囲内のときにＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００１２】
請求項６では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置がＲＦＩＤタグの付けられた対象物のアンテナ前方通過を検出し、対象物の前方通過を検出した時に、該対象物に付けられたＲＦＩＤタグに対して通信を行う。このため、アンテナの前方の所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００１３】
請求項７では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、測距手段でＲＦＩＤタグまでの距離を測定し、測定した距離に基づき応答距離とに関する情報を算出する。これにより、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、出力電力と応答距離とに関する情報を送信し、ＲＦＩＤタグは、受信電力のレベルに基づき、応答距離の範囲内か否かを判断し、応答距離の範囲内のときにＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００１４】
請求項８では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、指向性を有するアンテナと、アンテナの指向する方向を制御する指向性制御手段とを備える。これにより、アンテナ指向性制御手段が指向する方向と任意の距離とからなる領域に存在するＲＦＩＤタグのみと読み書きを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
[第１実施形態]
以下、本発明の第１実施形態について図１〜図６を参照して説明する。
図１は、第１実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタシステムの概略を説明するための説明図である。
３本のベルトコンベア５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ上に貨物５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃが搬送される。それぞれの貨物５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃには、ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃが付けられている。ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、アンテナ３０から無線通信により、任意のベルトコンベア５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ上を搬送される貨物５２Ａ、５２Ｂ、５２ＣのＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃに対して読み出し／書き込みを行うことができる。即ち、コンベア５０Ａ上を搬送される貨物５２ＡのＲＦＩＤタグ８０Ａに対してのみ、コンベア５０Ｂ上を搬送される貨物５２ＢのＲＦＩＤタグ８０Ｂに対してのみ、コンベア５０Ｃ上を搬送される貨物５２ＣのＲＦＩＤタグ８０Ｃに対してのみ、読み出し／書き込みを行うことが可能である。
【００１６】
図２は、図１中のＲＦＩＤタグリーダライタ装置の構成を示すブロック図である。
ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、例えばパーソナルコンピュータなどの上位装置（ホスト，図示せず）とシリアルインターフェイス等を介して接続されており、上位装置側のアプリケーションプログラムの指示に基づいて図１に示すＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃと電波信号により通信を行うようになっている。即ち、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、自身の通信エリアにＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃが接近したことを検知するため、ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃに対する呼出しコードを間欠的に送信するポーリングを行う（リクエスト）。この際に、応答距離を指定することで、ベルトコンベア５０Ａ上を搬送される貨物に付されたＲＦＩＤタグ、ベルトコンベア５０Ｂ上を搬送される貨物に付されたＲＦＩＤタグ、ベルトコンベア５０Ｃ上を搬送される貨物に付されたＲＦＩＤタグのいずれかに対して応答を要求する。そして、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０から指定された応答距離のベルトコンベア（ベルトコンベア５０Ａ上を搬送される貨物に付されたＲＦＩＤタグ、ベルトコンベア５０Ｂ上を搬送される貨物に付されたＲＦＩＤタグ、ベルトコンベア５０Ｃ上を搬送される貨物に付されたＲＦＩＤタグ）が通信エリア内に位置すると、当該応答距離のＲＦＩＤタグ８０Ａ、ＲＦＩＤタグ８０Ｂ、又は、ＲＦＩＤタグ８０Ｃは、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０が送信する信号から動作用の電源及びクロックを生成して応答するようになっている。
【００１７】
電気的構成を機能ブロックで示す図２において、ＣＰＵ（制御回路）１４は、上位インターフェイス（Ｉ／Ｆ）部１２を介して上位装置とシリアル通信を行うようになっている。符号化部１８は、ＣＰＵ１４よりシリアルに与えられる送信データを例えばＮＲＺ(Non Return to Zero)方式で符号化して変調部２０に出力する。キャリア発振部１６は、１３．５６ＭＨｚの発振信号を符号化部１８及び変調部２０に搬送波信号として、また、ＣＰＵ１４にクロック用の信号として供給する。ＣＰＵ１４は、その発振信号を適宜分周したものを動作用クロックとして使用する。変調部２０は、搬送波を符号化された送信データによってＡＳＫ変調するようになっており、その場合の変調度を調整できるように構成されている。変調部２０で変調された被変調信号は、増幅部２２からケーブル３４を介して送受信用のアンテナ３０に出力され、電波信号として送信される。アンテナ３０は、図中で鎖線の円で示すように、前方への指向性を有する多素子アンテナが用いられている。
【００１８】
一方、ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃ側より送信された信号をアンテナ３０が受信すると、その受信信号は受信回路部２４に出力されるようになっている。受信回路部２４で復調され、復号化された受信データはＣＰＵ１４に出力される。
【００１９】
図３は、ＲＦＩＤタグ８０Ａ内部の電気的構成を示す機能ブロック図である。ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃは同一の構成である。ＲＦＩＤタグ８０Ａは、アンテナ（ＬＣ共振回路のコイル）９０、整流部９２、クロック抽出部９８、ＣＰＵ９４、メモリ９６、変調部９９などで構成されている。
【００２０】
整流部９２は、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０より送信された電波信号をアンテナ９０が受信すると、その受信信号を整流平滑してＣＰＵ９４などに動作用の電源を供給すると共に、受信信号を復調した復調データをＣＰＵ９４に出力する。クロック抽出部９８は、アンテナ９０が受信した信号から抽出したクロック信号をＣＰＵ９４に供給する。ＣＰＵ９４は、不揮発性のメモリ９６に対してデータの読み書きを行うようになっている。
【００２１】
また、ＣＰＵ９４は、変調部９９に対して送信データをシリアルに出力する。変調部９９は、アンテナ９０に接続されている。ＲＦＩＤタグ８０Ａのメモリ９６には、ＲＦＩＤタグ８０ＡのＩＤデータや通信時の認証処理に使用するコード，ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０が本来読み出すことを目的としているＲＦＩＤタグ８０Ａのユーザに関するデータ、更に、上述したＲＦＩＤタグリーダライタ装置から指定された応答距離に有るか否かを判断して応答するプログラムなどが記憶されている。
【００２２】
引き続き、指定した距離（指定したベルトコンベア）上のＲＦＩＤタグのみと通信を行うための処理について、図４〜図６を参照して説明する。
図４は、第１実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置の初期設定を示すフローチャートである。ここで、図１に示すベルトコンベア５０ＡのラインＡが、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置のアンテナ３０から１ｍ、ラインＡ’が１．５ｍ、ベルトコンベア５０ＢのラインＢが３ｍ、ラインＢ’が３．５ｍ、ベルトコンベア５０ＣのラインＣが５ｍ、ラインＣ’が５．５ｍであるとする。ここでは、最も遠いベルトコンベア５０Ｃを、貨物５２Ｃがアンテナ３０の前方となる位置で停止させ、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０に貨物５２Ｃとの距離（５ｍ）での電波強度を調整させる。なお、この図では、貨物５２Ｃが側面が見える位置に置かれているように図示されているが、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置からの電波の強度が最大になる向きに初期設定用ＲＦＩＤタグ８０がなるように、貨物５２Ｃはベルトコンベア５０Ｃに対して置かれている。具体的には、ＲＦＩＤタグを取り付けた側面との延長線上にアンテナ３０がある向きに、貨物が置かれる。なお、ベルトコンベア５０Ｂ上の貨物５２Ｂ、ベルトコンベア５０Ａ上の貨物５２Ａも同様である。ここで、初期設定用のＲＦＩＤタグ８０は、距離指定に対応するものでは無く、距離のいかんに関わらず、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置からの読み書きに応答する物を用いる。
【００２３】
上位装置を介して、最遠いＲＦＩＤタグ８０までの距離（５ｍ）、中間の距離（コンベア５０Ｂの距離：３ｍ）、最も近い距離（コンベア５０Ａの距離：１ｍ）が入力されると（Ｓ５２：Ｙｅｓ）、最遠い５ｍの距離が初期設定用に登録され（Ｓ５４）、ＲＦＩＤタグ８０との通信を開始する（Ｓ５６）。先ず、所定の出力で通信を試み、ＲＦＩＤタグ８０との通信が出来た場合（Ｓ５８：Ｙｅｓ）、出力電力を削減する（Ｓ５９）。反対に、通信が出来なかった場合には（Ｓ５８：Ｎｏ）、出力電力を増大させる（Ｓ６０）。そして、必要なデータ、即ち、距離５ｍのＲＦＩＤタグ８０との通信を確実に行い得る出力値を得られるまで（Ｓ６２：Ｎｏ）、Ｓ５８に戻り通信を繰り返す。そして、距離５ｍのＲＦＩＤタグ８０との通信を確実に行い得る最低レベルの出力値を得られると（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、距離データを作成する（Ｓ６４）。ここでは、最遠いＲＦＩＤタグ８０までの距離（５ｍ±１（４ｍ超、６ｍ未満））、中間距離ＲＦＩＤタグ８０までの距離（３ｍ±１（２ｍ超、４ｍ未満））、最も近いＲＦＩＤタグ８０までの距離（１ｍ±１（０ｍ超、２ｍ未満））からなる応答距離を作成する。
【００２４】
引き続き、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０の読み取り処理について、図５のフローチャートを参照して説明する。図５（Ａ）は、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置側での読み取り処理を示すフローチャートであり、図５（Ｂ）は、ＲＦＩＤタグ側での処理を示すフローチャートである。ここでは、図１を参照して上述した最も遠いベルトコンベア５０Ｃ上を搬送される貨物５２Ｃに付けられたＲＦＩＤタグ８０Ｃを指定して読み取り／書き込みを行っているものとして説明を続ける。
【００２５】
ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、ベルトコンベア５０Ｃを搬送される貨物５２Ｃに付された５ｍの距離を通過するＲＦＩＤタグ８０Ｃに対して読み取り／書き込みを行うため電波を発信する（図５（Ａ）のＳ１２）。この際に、距離４ｍ超、６ｍ未満の応答距離、上記初期設定で設定した出力値（５ｍの位置で上記処理で設定された出力値）、及び、出力値を設定した当該５ｍの距離、更に、アンテナ３０の利得を送信する。
【００２６】
ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃは、電波を受信すると（図５（Ｂ）のＳ２２：Ｙｅｓ）、それぞれ、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０側のアンテナ３０の利得、内蔵アンテナ９０（図３参照）の利得、受信電力の値から送信された出力値からの自由空間損失を計算し（Ｓ２４）、指定された応答距離と一致するか判断する（Ｓ２６）。ここで、ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂは、出力値を設定した当該５ｍの距離と、距離４ｍ超、６ｍ未満の応答距離との対応で、自由空間損失が少ない高い出力の電波を受信しているため、指定された応答距離と一致せず（Ｓ２６：Ｎｏ）、処理を終了する。ＲＦＩＤタグ８０Ｃは、出力値を設定した当該５ｍの距離と、距離４ｍ超、６ｍ未満の応答距離とが対応し、指定された応答距離と一致するため（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、応答を送信する（Ｓ２８）。なお、ここで、ＲＦＩＤタグ８０Ｂとの通信が行われる際には、ＲＦＩＤタグ８０Ｂは、設定した出力値と、出力値を設定した当該５ｍの距離と、２ｍ超、４ｍ未満の応答距離との対応で、即ち、２ｍ超４ｍ未満の中間距離３ｍと５ｍとの差分２ｍの自由空間損失に対応する値だけ高い受信強度があった際に、自己が２ｍ超、４ｍ未満の応答距離にあると判断する。更に詳細に説明すると、ＲＦＩＤタグが安定して通信を行い得る最低受信レベルの値は予めＲＦＩＤタグに保持されており、図４を参照して上述した初期設定処理で、５ｍの距離で最低受信レベルとなるようにＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０側の出力が設定される。ＲＦＩＤタグ８０Ｂは、５ｍの距離で最低受信レベルとなる電波が４ｍの距離で受信された際の受信レベルと、２ｍの距離で受信された際の受信レベルとの間の受信レベルであるか否かにより、自己が２ｍ超、４ｍ未満の応答距離にあるか否かを判断する。同様に、ＲＦＩＤタグ８０Ａとの通信を行う際には、ＲＦＩＤタグ８０Ａは、設定した出力値と、出力値を設定した当該５ｍの距離と、０ｍ超、２ｍ未満の応答距離との対応で、即ち、０ｍ超２ｍ未満と５ｍとの差分４ｍ、５ｍ分の自由空間損失に対応する値だけ高い受信強度があった際に、自己が０ｍ超、２ｍ未満の応答距離にあると判断する。
【００２７】
引き続き、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０の書き込み処理について、図６を参照して説明する。ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、ＲＦＩＤタグ８０Ｃに対して書き込みの指令を行う電波を発信する（図６（Ａ）のＳ３２）。この際に、距離４ｍ超、６ｍ未満の距離、上記初期設定で設定した出力値、出力値を設定した距離（５ｍ）、アンテナ３０の利得を送信する。
【００２８】
ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃは、電波を受信すると（図６（Ｂ）のＳ４２：Ｙｅｓ）、それぞれ、アンテナ利得、受信電力の値から送信された出力値からの自由空間損失を計算し（Ｓ４４）、指定された応答距離と一致するか判断する（Ｓ４６）。ここで、ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂは、指定された応答距離と一致しないので（Ｓ４６：Ｎｏ）、処理を終了する。ＲＦＩＤタグ８０Ｃは、指定された応答距離と一致しているため（Ｓ４６：Ｙｅｓ）、情報の書き込みを行う（Ｓ４８）。なお、ここでは、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０から、距離４ｍ超、６ｍ未満の応答距離により、ＲＦＩＤタグ８０Ｃを特定したが、応答距離を指定すること無く、ＲＦＩＤタグ８０Ｃから送られたＩＤに基づき、ＲＦＩＤタグ８０Ｃへの応答を求めることも可能である。
【００２９】
ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、ベルトコンベア５０Ａ上に搬送される貨物５２Ａ、ベルトコンベア５０Ｂを搬送される貨物５２Ｂ、ベルトコンベア５０Ｃを搬送される貨物５２Ｃを検出するため、距離０ｍ超、２ｍ未満の指定と、距離２ｍ超、４ｍ未満の指定と、距離４ｍ超、６ｍ未満の指定とを切り換えながら電波送信を繰り返す。これにより、各ベルトコンベア５０Ａ、ベルトコンベア５０Ｂ、ベルトコンベア５０Ｃ上に搬送された貨物に付されたＲＦＩＤタグを検出することで、それぞれのベルトコンベアにより搬送された貨物をＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０が把握できる。
【００３０】
第１実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタシステム、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０、ＲＦＩＤタグ８０では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、出力電力と応答距離とに関する情報を送信し（Ｓ１２）、ＲＦＩＤタグ８０は、受信電力のレベルに基づき、応答距離の範囲内か否かを判断し（Ｓ２６）、応答距離の範囲内のときに（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する（Ｓ２８）。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００３１】
第１実施形態では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、出力電力と応答距離とに関する情報と共にアンテナ利得を送信する。ＲＦＩＤタグは、アンテナ３０の利得、受信電力のレベルに基づき、応答距離の範囲内か否かを判断し、応答距離の範囲内のときにＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００３２】
第１実施形態では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、応答距離の範囲内にあり応答したＲＦＩＤタグに対してのみ書き込みを行う（Ｓ４８）。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグに対してのみ書き込みできる。
【００３３】
第１実施形態では、ＲＦＩＤタグ８０は、受信した出力電力及び応答距離に関する情報とアンテナ利得、当該ＲＦＩＤタグの受信信号レベルに基づき、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０との距離を推定し（Ｓ２４）、推定された距離が所定範囲内にあった場合（Ｓ２６：Ｙｅｓ）に、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する（Ｓ２８）。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００３４】
第１実施形態では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、初期設定時に読み書きを行ったＲＦＩＤタグの距離を作業者が入力し（Ｓ５２）、入力された距離に基づき応答距離とに関する情報を算出する（Ｓ６４）。これにより、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置は、出力電力と応答距離とに関する情報を送信し、ＲＦＩＤタグは、受信電力のレベルに基づき、応答距離の範囲内か否かを判断し、応答距離の範囲内のときにＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００３５】
[第２実施形態]
引き続き、本発明の第２実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタシステム、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置、ＲＦＩＤタグについて説明する。第２実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタ装置及びＲＦＩＤタグの構成については、図２、図３を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００３６】
図７は、第２実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタシステムの概略構成を示す説明図である。第２実施形態では、ベルトコンベア５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを挟んで発光器３６Ａ、受光器３６Ｂが配置され、アンテナ３０の前方を貨物が通過したことを検出し、検出したタイミングで、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、ベルトコンベア５０Ｃ上のＲＦＩＤタグ８０Ｃ、ベルトコンベア５０Ｂ上のＲＦＩＤタグ８０Ｂ、ベルトコンベア５０Ａ上のＲＦＩＤタグ８０Ａに対してそれぞれ通信を試みる。
【００３７】
図８は、第２実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置での読み取り処理を示すフローチャートである。上述した受光器３６Ｂからの出力に基づき、貨物が発光器３６Ａと受光器３６Ｂとの間の光を遮ったか、即ち、アンテナ３０の前方を貨物が通過したか否かを判断する（Ｓ１１）。ここで、貨物の通過があると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、各ＲＦＩＤタグ８０Ｃ、ＲＦＩＤタグ８０Ｂ、ＲＦＩＤタグ８０Ａに対してそれぞれ通信を試みる（Ｓ１２）。以降の処理は、図５、図６を参照して上述した第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００３８】
第２実施形態では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０がＲＦＩＤタグの付けられた貨物のアンテナ前方通過を検出した時に、該貨物に付けられたＲＦＩＤタグに対して通信を行う。このため、アンテナの前方の所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００３９】
[第３実施形態]
第３実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタシステム、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置、ＲＦＩＤタグについて説明する。第３実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタ装置及びＲＦＩＤタグの構成については、図２、図３を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００４０】
図９は、第３実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタシステムの概略構成を示す説明図である。第３実施形態では、アンテナ３０からＲＦＩＤタグまでの距離を測定するための距離測定装置３８が備えられている。距離測定装置３８は、赤外線を出力する半導体レーザと、この半導体レーザからの出射光がＲＦＩＤタグで反射して反射した反射光を受光するＰＳＤ（Position Sensitive Detector）と、ＰＳＤで受光した入射角度に基づきＲＦＩＤタグまでの距離を計算する演算部とを備える。各ＲＦＩＤタグ８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃは、貨物５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃの該距離測定装置３８と対向する面で、且つ、距離測定装置３８の半導体レーザから出射される赤外線が当たる高さに付けられる。
【００４１】
第３実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタシステムでの初期設定について、当該処理を示す図１０のフローチャートを参照して説明する。
第１実施形態では、ＲＦＩＤタグまでの距離を作業者が手入力した。これに対して、第３実施形態では、ベルトコンベア５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ上に搬送させる貨物５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃに初期設定用のＲＦＩＤタグ８０を付けることで、ベルトコンベア５０Ａ、ベルトコンベア５０Ｂ、ベルトコンベア５０Ｃまでの距離を距離測定装置３８により自動的に測定する。初期設定用のＲＦＩＤタグ８０は、第１実施形態と同様に、距離指定に対応するものでは無く、距離のいかんに関わらず、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置からの読み書きに応答する物を用いる。ここでは、最も近いベルトコンベア５０Ａ上に貨物５２Ａを搬送させ、次に、中間距離のベルトコンベア５０Ｂ上に貨物５２Ｂを搬送させ、最後に、最も遠い距離のベルトコンベア５０Ｃ上に貨物５２Ｃを搬送させる。予め、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０には、３種類の距離が存在していることが設定されており、近い距離から測定を行っていくことがルール付けられている。
【００４２】
ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、距離測定装置３８を介して先ず、ベルトコンベア５０Ａ上の貨物５２ＡのＲＦＩＤタグ８０を検出すると（Ｓ１５１：Ｙｅｓ）、当該ＲＦＩＤタグ８０までの距離を測定する（Ｓ１５２）。そして、３種類の距離の測定が完了したかを判断するが、ここでは、最も近いベルトコンベア上のＲＦＩＤタグ８０までの距離の測定を完了したとことなので（Ｓ１５４：Ｎｏ）、Ｓ１５１に戻り中間の距離のベルトコンベア５０Ｂ上の貨物５２ＢのＲＦＩＤタグ８０の測定に備える。そして、最も遠いベルトコンベア５０Ｃ上の貨物５２ＣのＲＦＩＤタグ８０の距離測定が完了すると（Ｓ１５４：Ｙｅｓ）、図４を参照して上述した第１実施形態と同様に、以降の処理で出力の調整を図る。
【００４３】
図１１は、第３実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置での読み取り処理を示すフローチャートである。上述した距離測定装置３８によりアンテナ３０の前方をＲＦＩＤタグが通過したか否かを判断する（Ｓ１１）。ここで、ＲＦＩＤタグの通過があると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、ＲＦＩＤタグまでの距離を測定し（Ｓ９２）、当該距離のＲＦＩＤタグに対して読み取り／書き込みを行う。ここで、例えば、中間の距離のベルトコンベア５０Ｂ上の貨物５２Ｂに付けられたＲＦＩＤタグ８０Ｂを検出した際には、中間の距離（２ｍ超、４ｍ未満の距離）を指定し電波を送出する（Ｓ１２）。以降の処理は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。なお、この第３実施形態では、中間の距離のベルトコンベア５０Ｂ上にＲＦＩＤタグ８０Ｂを検出した際には、当該ＲＦＩＤタグ８０Ｂのみと通信を行い、最も近いベルトコンベア５０Ａ、最も遠いベルトコンベア５０Ｃ上のＲＦＩＤタグとの通信は行わない。第３実施形態では、ＲＦＩＤタグ８０Ｃが、距離測定装置３８側から見て貨物５２Ａ、５２Ｂの影にならず、ＲＦＩＤタグ８０Ｂが、貨物５２Ａの影に成らないように貨物をベルトコンベアに載置させる必要がある。
【００４４】
第３実施形態では、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、距離測定装置３８でＲＦＩＤタグまでの距離を測定し、測定した距離に基づき応答距離とに関する情報を算出する。これにより、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、出力電力と応答距離とに関する情報を送信し、ＲＦＩＤタグは、受信電力のレベルに基づき、応答距離の範囲内か否かを判断し、応答距離の範囲内のときにＲＦＩＤタグリーダライタ装置に対して応答する。このため、ＲＦＩＤタグリーダライタ装置から所定距離にあるＲＦＩＤタグとのみ通信できる。
【００４５】
[第４実施形態]
引き続き第４実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタシステムについて、図１２を参照して説明する。上述した第１〜第３実施形態では、アンテナの前のＲＦＩＤタグとの通信を行い、距離のみを指定した。これに対して、第４実施形態では、距離と方向とが指定される。ＲＦＩＤタグリーダライタ装置１０は、指向性多素子アンテナ１３０を備え、該指向性多素子アンテナ１３０の方向を調整するアンテナ指向性制御装置１３２を有する。
【００４６】
第４実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタシステムでは、アンテナ指向性制御装置１３２により調整さらた指向性多素子アンテナ１３０が指向する方向と任意の距離とからなる領域に存在するＲＦＩＤタグのみと読み書きを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
第１実施形態〜第４実施形態では、３つの距離（近い距離、中間距離、遠い距離）を設定したが、距離の設定は遠近２つの場合も、４以上も設定可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタシステムの概略構成を示す説明図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態の係るＲＦＩＤタグの構成を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置の初期設定を示すフローチャートである。
【図５】図５（Ａ）は、第１実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置での読み取り処理を示すフローチャートであり、図５（Ｂ）は、ＲＦＩＤタグ側での処理を示すフローチャートである。
【図６】図６（Ａ）は、第１実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置での書き込み処理を示すフローチャートであり、図６（Ｂ）は、ＲＦＩＤタグ側での処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタシステムの概略構成を示す説明図である。
【図８】第２実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置での読み取り処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタシステムの概略構成を示す説明図である。
【図１０】第３実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置の初期設定を示すフローチャートである。
【図１１】第３実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ装置での読み取り処理を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第４実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタシステムの概略構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  ＲＦＩＤタグリーダライタ装置
３０  アンテナ
３２  距離測定装置（測距手段）
３６Ａ  発光器（検出手段）
３６Ｂ  受光器（検出手段）
５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ  ベルトコンベア
５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ  貨物（対象物）
８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃ  ＲＦＩＤタグ
９０  アンテナ
１３２  アンテナ指向性制御装置（アンテナ指向性制御手段）
Ｓ５２（距離入力手段）
【図１】
2010092208.tif 000003
【図２】
2010092208.tif 000004
【図３】
2010092208.tif 000005
【図４】
2010092208.tif 000006
【図５】
2010092208.tif 000007
【図６】
2010092208.tif 000008
【図７】
2010092208.tif 000009
【図８】
2010092208.tif 000010
【図９】
2010092208.tif 000011
【図１０】
2010092208.tif 000012
【図１１】
2010092208.tif 000013
【図１２】
2010092208.tif 000014