(57)【要約】【課題】データ読取装置間の干渉だけでなく、データ読取装置と無線ＩＣタグとの間の干渉についても明らかにすることで、電波干渉を防止することを目的とする。【解決手段】無線通信システムは、無線ＩＣタグとデータ通信を行う複数のデータ読取装置２と、データ読取装置２における干渉電力についての干渉情報を取得する干渉情報処理装置１とを備える。干渉情報処理装置１は、所定のデータ通信装置２を測定装置として所定のタイミングにおける干渉電力の測定を指示する。干渉情報処理装置１は、測定装置とは異なる所定のデータ通信装置２を干渉装置として上記所定のタイミングで無線ＩＣタグとの通信を指示する。干渉情報処理装置１は、測定装置が測定した干渉電力についての干渉情報を取得する。【選択図】図１
2010034743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグとデータ通信を行う複数のデータ読取装置と、上記複数のデータ読取装置のいずれかのデータ読取装置における干渉電力についての干渉情報を取得する干渉情報処理装置とを備える無線通信システムであり、
上記干渉情報処理装置は、
上記複数のデータ読取装置から所定のデータ読取装置を測定装置として選択して、選択した測定装置に所定のタイミングにおける干渉電力の測定を指示する測定指示を送信する測定指示部を備え、
上記複数のデータ読取装置の各データ読取装置は、
上記測定指示部が送信した測定指示を受信する受信部と、
上記受信部が受信した測定指示に従い、上記所定のタイミングで干渉波を受信して干渉電力を測定する干渉電力測定部とを備え、
上記干渉情報処理装置は、さらに、
上記干渉電力測定部が測定した干渉電力についての干渉情報を取得する干渉情報取得部
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
上記干渉情報処理装置は、さらに、
上記複数のデータ読取装置の上記測定装置とは異なる所定のデータ読取装置を干渉装置として選択して、選択した干渉装置に上記測定指示部が指示した所定のタイミングで無線ＩＣタグとの通信を指示する通信指示を送信する通信指示部を備え、
上記各データ読取装置の上記受信部は、上記通信指示部が送信した通信指示を受信し、
上記各データ読取装置は、さらに、
上記受信部が受信した通信指示に従い、上記所定のタイミングで無線ＩＣタグと通信する通信部を備え、
上記干渉情報処理装置の上記干渉情報取得部は、上記干渉電力測定部が測定した干渉電力についての干渉情報を取得して、上記測定装置について上記干渉装置との干渉情報を取得する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
上記干渉情報処理装置の上記通信指示部は、複数のデータ読取装置を干渉装置として選択して、選択した複数の干渉装置に所定のタイミングで無線ＩＣタグとの通信指示を送信する
ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
上記干渉情報処理装置は、さらに、
データ読取装置毎の送信スペクトルを記憶装置に記憶するスペクトル情報記憶部と、
上記干渉情報取得部が取得した干渉情報と、上記スペクトル情報記憶部が記憶した送信スペクトルとに基づき、データ読取装置が受ける干渉波を処理装置により再現する電波干渉再現部と
を備えることを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項５】
上記干渉情報処理装置の上記電波干渉再現部は、干渉情報と送信スペクトルとに基づき、ビート周波数を含む干渉波を再現する
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
上記各データ読取装置の上記干渉電力測定部は、無線ＩＣタグと同一の特性を持つアンテナにより干渉電力を測定する
ことを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項７】
無線ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグと、上記無線ＩＣタグとの間でデータ通信を行う複数のデータ読取装置とを備える無線通信システムにおける干渉電力をについての干渉情報を取得する干渉情報処理装置であり、
上記複数のデータ読取装置の所定のデータ読取装置を干渉装置として選択して、選択した干渉装置に所定のタイミングで無線ＩＣタグと通信させる通信指示部と、
上記複数のデータ読取装置から上記干渉装置とは異なるデータ読取装置を測定装置として選択して、選択した測定装置に上記通信指示部が指示した所定のタイミングにおける干渉電力を測定させる測定指示部と、
上記測定指示部が測定させた干渉電力についての干渉情報を上記測定装置から取得して、選択した測定装置について選択した干渉装置との干渉情報を取得する干渉情報取得部と
を備えることを特徴とする干渉情報処理装置。
【請求項８】
無線ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグとデータ通信を行う複数のデータ読取装置と、上記複数のデータ読取装置のいずれかのデータ読取装置における干渉電力についての干渉情報を取得する干渉情報処理装置とを備える無線通信システムの無線通信方法であり、
上記干渉情報処理装置は、
上記複数のデータ読取装置から所定のデータ読取装置を測定装置として選択して、選択した測定装置に所定のタイミングにおける干渉電力の測定を指示する測定指示を送信する測定指示ステップを備え、
上記複数のデータ読取装置の各データ読取装置は、
上記測定指示ステップで送信した測定指示を受信する受信ステップと、
上記受信ステップで受信した測定指示に従い、上記所定のタイミングで干渉波を受信して干渉電力を測定する干渉電力測定ステップとを備え、
上記干渉情報処理装置は、さらに、
上記干渉電力測定ステップで測定した干渉電力についての干渉情報を取得する干渉情報取得ステップ
を備えることを特徴とする無線通信方法。
【請求項９】
無線ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグとデータ通信を行う複数のデータ読取装置のデータ読取プログラムと、上記複数のデータ読取装置のいずれかのデータ読取装置における干渉電力についての干渉情報を取得する干渉情報処理プログラムとを備える無線通信システムの無線通信プログラムであり、
上記干渉情報処理プログラムは、
上記複数のデータ読取装置から所定のデータ読取装置を測定装置として選択して、選択した測定装置に所定のタイミングにおける干渉電力の測定を指示する測定指示を送信する測定指示処理をコンピュータに実行させ、
上記データ読取プログラムは、
上記測定指示処理で送信した測定指示を受信する受信処理と、
上記受信処理で受信した測定指示に従い、上記所定のタイミングで干渉波を受信して干渉電力を測定する干渉電力測定処理とをコンピュータに実行させ、
上記干渉情報処理プログラムは、さらに、
上記干渉電力測定処理で測定した干渉電力についての干渉情報を取得する干渉情報取得処理
をコンピュータに実行させることを特徴とする無線通信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムで使用する電波と所定の電波との干渉を防止する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、物品の個別管理や入退場管理などに非接触データ通信による自動認識（ＲＦＩＤ）が行われている。
ＲＦＩＤシステムでは、物品や人物などの識別対象物に固有のＩＤ（識別子）を書き込んだ無線ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグを貼付しておく。そして、ゲートやドア脇などに設置されたデータ読取装置（リーダライタ装置）が、電波を使って無線ＩＣタグに電力を供給すると共に、固有ＩＤ読み出しのコマンド等を送信する。無線ＩＣタグはデータ読取装置からの電波により、無線ＩＣタグに内蔵されたシリコンチップが駆動される。無線ＩＣタグはデータ読取装置からのコマンドに応じて、固有ＩＤ等の無線ＩＣタグに記憶されている情報をデータ読取装置から発射されている無変調の電波に対する反射の有り、無しによって応答する。一方、データ読取装置は、無線ＩＣタグからの応答である反射波の有無を識別し、固有ＩＤなど無線ＩＣタグに記憶されている情報を読み出す。
【０００３】
データ読取装置は、このように微弱な反射波の有無の識別を行うので、近傍に同一周波数を用いた他のデータ読取装置が電波を発射している場合には、無線ＩＣタグとの通信が阻害されてしまう。そのため、データ読取装置は、電波を発射する前に、近傍の同一周波数を用いた他のデータ読取装置が電波を発射しているかどうかを調べている。ここでは、データ読取装置のこの動作をキャリアセンスと呼ぶ。キャリアセンスの結果、近傍の同一周波数を用いた他のデータ読取装置が電波を発射していないことが明らかになると、無線ＩＣタグとの通信を開始する。一方、近傍の同一周波数を用いた他のデータ読取装置が電波を発射していた場合には、使用する周波数を他の周波数に切り替えて、改めてキャリアセンスを行い、使用されていない周波数を用いて無線ＩＣタグとの通信を行う。
【特許文献１】特開２００３−２２９７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
データ読取装置間の干渉については、キャリアセンスを用いた従来技術で対応可能である。しかし、データ読取装置と通信中の無線ＩＣタグに、近傍から異なる周波数の電波を照射されると、無線ＩＣタグが誤動作を起こしてしまうという課題がある。つまり、データ読取装置と無線ＩＣタグとの間の干渉については、キャリアセンスを用いた従来技術だけでは解決できない。
この発明は、例えば、データ読取装置間の干渉だけでなく、データ読取装置と無線ＩＣタグとの間の干渉についても明らかにすることで、電波干渉を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る無線通信システムは、例えば、無線ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグとデータ通信を行う複数のデータ読取装置と、上記複数のデータ読取装置のいずれかのデータ読取装置における干渉電力についての干渉情報を取得する干渉情報処理装置とを備える無線通信システムであり、
上記干渉情報処理装置は、
上記複数のデータ読取装置から所定のデータ読取装置を測定装置として選択して、選択した測定装置に所定のタイミングにおける干渉電力の測定を指示する測定指示を送信する測定指示部を備え、
上記複数のデータ読取装置の各データ読取装置は、
上記測定指示部が送信した測定指示を受信する受信部と、
上記受信部が受信した測定指示に従い、上記所定のタイミングで干渉波を受信して干渉電力を測定する干渉電力測定部とを備え、
上記干渉情報処理装置は、さらに、
上記干渉電力測定部が測定した干渉電力についての干渉情報を取得する干渉情報取得部
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る無線通信システムによれば、データ読取装置が干渉電力を測定し、干渉情報処理装置がその干渉電力についての干渉情報を取得する。したがって、スペクトラムアナライザ等の特別な機器を用いることなく、特定のデータ読取装置が受ける干渉の影響を知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
実施の形態１．
まず、この実施の形態に係る無線通信システムの前提について説明する。
【０００８】
無線ＩＣタグ３は、ワールドワイドでの流通を想定されていること、電波によるエネルギー供給のため低消費電力化されていること、製造コストを削減することなどの理由から、周波数の選択性を持っていない。
しかし、一部の無線ＩＣタグ３にはいわゆる“ゆるい”周波数選択性がある。ここで“ゆるい”周波数選択性というのは、無線ＩＣタグ３が有する周波数選択性は、データ読取装置２のように急峻で狭帯域のフィルタリング効果ではなく、６００ｋＨｚ程度の広い範囲で６〜１０ｄＢ程度の弱いフィルタリング効果であるためである。
この特性により、システムのチャネルが離れたときのデータ読取装置２と無線ＩＣタグ３との間の干渉が緩和されている。
【０００９】
一部の無線ＩＣタグ３がもつ弱いフィルタリング効果を利用して、干渉電波とチャネルを離して無線ＩＣタグ３と通信を行うことでデータ読取装置２・無線ＩＣタグ３間干渉を回避する方式が考えられる。つまり、データ読取装置２が周囲の電波環境からデータ読取装置２と無線ＩＣタグ３との間の干渉が発生しないチャネルを判別し送信チャネルとする方式である。
この干渉回避方式において、送信チャネルでデータ読取装置２と無線ＩＣタグ３との間の干渉が発生するか否かを判定するためには、通信を行う無線ＩＣタグ３が受信する干渉電力が必要である。ただし、無線ＩＣタグ３から直接干渉電力を取得することは困難であることから、データ読取装置２が受信するチャネルごとの干渉電力から無線ＩＣタグ３が受信する干渉電力を推察しなければならない。
この課題の解決手段としてスペクトラムアナライザなど電波を測定できる特別な機器を使用して干渉電力を測定し、干渉回避方式の設定に用いることが考えられる。しかしながら、データ読取装置２以外の機器が必要なことや、手作業による測定や設定を行う必要があり労力が大きい。
【００１０】
そこで、この実施の形態に係る無線通信システムでは、データ読取装置２で干渉電力情報を測定する機能を実現する。そして、データ読取装置２が測定した干渉電力情報からスペクトルを再現し、データ読取装置２間の干渉関係を明らかにする。したがって、この実施の形態に係る無線通信システムによれば、再現した干渉関係から上記干渉回避方式によって、干渉が起こらないチャネルを自動選択し無線ＩＣタグ３と通信を行うことができる。
【００１１】
図１は、この実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。
図１では、無線通信システムは、干渉情報処理装置１と、４台のデータ読取装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄとを備える。干渉情報処理装置１とデータ読取装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄとは、ネットワーク４で接続され通信できる。干渉情報処理装置１と各データ読取装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄとの通信は、有線通信によらず無線通信であってもよい。
干渉情報処理装置１は、データ読取装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄから干渉電力についての干渉情報を収集する。また、干渉情報処理装置１は、干渉情報を収集するにあたって必要であれば、データ読取装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに対しての通信タイミング、干渉電力測定タイミングを指示する。
データ読取装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、それぞれの通信エリアに入ってきた無線ＩＣタグ３と通信を行う。
【００１２】
図２は、干渉情報処理装置１の機能を示す機能ブロック図である。
干渉情報処理装置１は、干渉情報処理制御部１１、干渉情報取得部１２、スペクトル情報記憶部１３、スペクトル再現部１４（電波干渉再現部）、時刻同期部１５、時計装置１６、通信Ｉ／Ｆ１７を備える。
干渉情報処理制御部１１は、干渉情報処理装置１の各機能を処理装置により制御する。干渉情報取得部１２は、データ読取装置２から干渉電力についての干渉情報をネットワーク４を介して取得する。スペクトル情報記憶部１３は、データ読取装置２毎（データ読取装置２の送信電力毎）のスペクトル情報を予め記憶装置に記憶する。スペクトル再現部１４は、干渉情報取得部１２が取得した干渉情報と、スペクトル情報記憶部１３が記憶したスペクトル情報とから干渉電波のスペクトルを処理装置により再現する。時刻同期部１５は、干渉情報処理装置１とデータ読取装置２との時刻を同期させる。時計装置１６は、現在時刻を示す。通信Ｉ／Ｆ１７は、ネットワーク４を通じてデータ読取装置２等と通信を行う。
なお、干渉情報処理装置１の機能は、データ読取装置２で実現してもよい。つまり、データ読取装置２が干渉情報処理装置１を兼ねているとしても構わない。
【００１３】
図３は、データ読取装置２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）の機能を示す機能ブロック図である。
データ読取装置２は、無線通信制御部２１、送信部２２、アンテナ２３、アンテナ２４、受信部２５、干渉電力測定部２６、時計装置２７、時刻変更部２８、受信電力記録部２９、通信Ｉ／Ｆ３０を備える。
無線通信制御部２１は、データ読取装置２が備える各機能を処理装置により制御する。送信部２２は、無線ＩＣタグ３への送信コマンドや搬送波を生成する。アンテナ２３は、送信部２２が生成した送信コマンドを搬送波に乗せて電波信号として無線ＩＣタグ３へ送信する。アンテナ２４は、無線ＩＣタグ３から電波信号を受信する。受信部２５は、アンテナ２４が受信した電波信号を受信データに変換する。干渉電力測定部２６は、アンテナ２４が受信した電波信号に基づいて干渉電力を測定する。時計装置２７は、現在時刻を示す。時刻変更部２８は、時計装置２７が示す時刻を変更する。受信電力記録部２９は、時計装置２７が示す時刻情報とともに、干渉電力測定部２６が測定した干渉電力（受信電力とチャネル情報）を記憶装置に記憶する。通信Ｉ／Ｆ３０は、ネットワーク４を通じて干渉情報処理装置１等と通信を行う。
なお、アンテナ２３とアンテナ２４とは、例えばサーキュレータを用いて１つのアンテナで実現してもよい。
【００１４】
次に、無線通信システムの動作について説明する。図４は、無線通信システムの動作を示すフローチャートである。
干渉情報処理装置１は、データ読取装置２に干渉電力を測定させ、測定された干渉電力についての干渉情報を取得する。
【００１５】
＜Ｓ１：時刻同期ステップ＞
まず、干渉情報処理装置１の時刻同期部１５は、データ読取装置２に干渉電力を測定させる前に、データ読取装置２の時刻を干渉情報処理装置１の時刻に同期させる。
干渉情報処理装置１の時刻同期部１５は、例えば、ＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｉｍｅ  Ｐｏｒｏｔｏｃｏｌ）によって、通信Ｉ／Ｆ１７を通して無線通信システムを構成するデータ読取装置２に対して時刻同期を指示する。データ読取装置２の無線通信制御部２１は、通信Ｉ／Ｆ３０を通して時刻同期指示を受ける。そして、無線通信制御部２１は、時刻変更部２８に干渉情報処理装置１の時刻に時計装置２７の時刻を変更させる。
【００１６】
＜Ｓ２：測定・通信指示ステップ＞
干渉情報処理装置１の干渉情報処理制御部１１（通信指示部）は、無線ＩＣタグ３と通信するデータ読取装置２を「干渉装置」として１台以上選択する。干渉情報処理制御部１１は、無線ＩＣタグ３との通信タイミング（通信開始時刻と終了時刻）とチャネルと送信電力とをネットワーク４を介して干渉装置へ指示する。
また、干渉情報処理装置１の干渉情報処理制御部１１（測定指示部）は、干渉電力を測定するデータ読取装置２を「測定装置」として１台以上選択する。干渉情報処理制御部１１は、干渉電力を測定するタイミング（干渉電力測定開始時刻と終了時刻）とチャネルとをネットワーク４を介して測定装置へ指示する。
なお、通信タイミングは、干渉情報処理装置１が指示しなくても、例えば、無線通信制御部２１が人感センサーによって人の接近を検知して通信を開始を行うとしてもよい。また、干渉電力測定タイミングは、干渉情報処理装置１が指示しなくても、例えば、無線通信制御部２１が所定以上の干渉電力を検知して干渉情報を記録するとしてもよい。干渉情報処理装置１は、測定装置の無線通信制御部２１が干渉情報を記録した場合に、干渉情報を取得するとしてもよい。つまり、干渉情報処理装置１がデータ読取装置２の動作タイミングを制御しない方式であってもよい。
【００１７】
ここでは、干渉情報処理装置１が１台の干渉装置と、１台の測定装置とを選択する。例えば、ここでは、データ読取装置２ｂを干渉装置として選択し、データ読取装置２ａを測定装置として選択する。そして、干渉情報処理装置１が、干渉装置による無線ＩＣタグ３との通信と、測定装置による干渉電力の測定タイミングとを同期させることによって、特定のデータ読取装置２の間の干渉関係を分析する。
【００１８】
＜Ｓ３：通信ステップ＞
干渉情報処理装置１の干渉情報処理制御部１１（通信指示部）は、通信Ｉ／Ｆ３０を通じて干渉装置に対して、無線ＩＣタグ３との通信タイミング、通信チャネル、送信電力を指示する。干渉装置の無線通信制御部２１（受信部）は、通信Ｉ／Ｆ３０を通じて干渉情報処理装置１からの指示を受信する。すると、干渉装置の無線通信制御部２１は、指示された時刻になるまで待つ。そして、干渉装置の無線通信制御部２１は、送信部２２に、指定された時刻に指定された時間と通信チャネルと送信電力とで無線ＩＣタグ３と通信をさせる。つまり、送信部２２は、指定された時刻に指定された時間と通信チャネルと送信電力とで、所定の電波を無線ＩＣタグ３へ送信する。
【００１９】
＜Ｓ４：測定ステップ＞
干渉情報処理装置１の干渉情報処理制御部１１（測定指示部）は、通信Ｉ／Ｆ３０を通じて測定装置に対して、干渉電力を測定するタイミング、通信チャネルを指示する。測定装置の無線通信制御部２１は、通信Ｉ／Ｆ３０を通じて干渉情報処理装置１からの指示を受信する。すると、測定装置の無線通信制御部２１（受信部）は、指示された時刻になるまで待つ。そして、測定装置の無線通信制御部２１は、干渉電力測定部２６に、指定された時刻に指定された時間と通信チャネルで干渉電力を測定させる。ここでの干渉電力の測定は、例えば、指定時間の間ポーリングすることによって、ポーリングした時刻とその時の干渉電力とを取得する。受信電力記録部２９は、干渉電力の測定結果（干渉情報）を記憶装置に記録する。
【００２０】
＜Ｓ５：干渉情報取得ステップ＞
干渉情報処理装置１の干渉情報取得部１２は、測定装置の受信電力記録部２９が記憶した干渉電力についての干渉情報を取得する。干渉情報には、測定装置の識別名、測定チャネル、測定時間、干渉電力を有する。
また、干渉情報処理装置１の干渉情報取得部１２は、干渉装置から通信したチャネル、時間、送信出力を含む通信情報を取得する。
【００２１】
＜Ｓ６：スペクトル再現ステップ＞
干渉情報処理装置１のスペクトル再現部１４は、スペクトル情報記憶部１３が予め記憶した干渉装置の送信スペクトル情報（例えば、図５）と、干渉情報取得部１２が取得した干渉情報から干渉波の再現を行う。
スペクトル再現部１４は、例えば、取得した測定装置の干渉電力が値Ａで使用チャネルがｃｈ４だった場合、再現した干渉スペクトルは図６のようになる。つまり、干渉情報が示すチャネルに、干渉情報が示す干渉電力の値で、スペクトル情報記憶部１３が記憶した送信スペクトル情報が示すスペクトルが再現される。
ただし、測定装置の干渉電力測定部２６で測定できる干渉電力が、例えば１ｋＨｚ単位など細かい分解能で測定できる場合、スペクトル情報記憶部１３が記憶したスペクトル情報を使用せず、干渉情報のみで干渉スペクトルの再現を行ってもよい。
【００２２】
続いて、干渉情報処理装置１は、他のデータ読取装置２を干渉装置として選択して、干渉波の再現を行う。つまり、測定・通信指示ステップ（Ｓ２）へ戻り、処理を繰り返す。上記説明では、データ読取装置２ｂを干渉装置として選択したので、データ読取装置２ｃやデータ読取装置２ｄを干渉装置として選択する。ここでは、データ読取装置２ｃとデータ読取装置２ｄとの２つのデータ読取装置２を干渉装置として選択した場合について説明する。
干渉情報処理装置１の干渉情報処理制御部１１（通信指示部）は、干渉装置として選択したデータ読取装置２ｃとデータ読取装置２ｄとに対して、無線ＩＣタグ３とのの通信タイミング、通信チャネル、送信電力を指示する。また、干渉情報処理装置１の干渉情報処理制御部１１（測定指示部）は、測定装置（データ読取装置２ａ）に対して、データ読取装置２ｃとデータ読取装置２ｄとへ指示した同じ開始時間、終了時間、通信チャネルで干渉電力を測定することを指示する。
【００２３】
干渉情報処理装置１の干渉情報取得部１２は、測定装置の干渉電力測定部２６が干渉電力の測定を完了したら、測定装置の受信電力記録部２９が記憶した干渉情報を取得する。これによって、干渉情報処理装置１は、測定装置がデータ読取装置２ｃとデータ読取装置２ｄとから受ける干渉スペクトルを再現することができる。
例えば、このときの取得したデータ読取装置２ｃの干渉情報が干渉電力の値Ｂでチャネルが５、データ読取装置２ｄの干渉情報が干渉電力の値Ｃでチャネル８であったとする。また、スペクトル情報記憶部１３が記憶したデータ読取装置２ｃとデータ読取装置２ｄとの送信スペクトル情報がデータ読取装置２ｂの送信スペクトル情報と同一であるとする。この場合、スペクトル再現部１４は、データ読取装置２ｂ，２ｃ，２ｄの干渉情報を用いてこの３台のデータ読取装置２ａ，２ｂ，２ｃが同時に電波を送信した場合（無線ＩＣタグ３と通信した場合）の干渉スペクトルを再現できる。図７に再現した干渉スペクトルを示す。
【００２４】
測定・通信指示ステップ（Ｓ２）からスペクトル再現ステップ（Ｓ６）を繰り返して、最終的に、すべてのデータ読取装置２の組合せで干渉装置を選択して干渉電力を測定する。つまり、データ読取装置２ａを測定装置とした場合、データ読取装置２ｂ，２ｃ，２ｄのすべての組合せを干渉装置として選択して、干渉電力を測定する。同様に、データ読取装置２ｂを測定装置とした場合、データ読取装置２ａ，２ｃ，２ｄのすべての組合せを干渉装置として選択して、干渉電力を測定する。同様に、データ読取装置２ｃ，２ｄを測定装置として選択した場合についても測定する。また、複数のデータ読取装置２を測定装置として選択した場合についても、測定装置として選択しなかったデータ読取装置２のすべての組合せを干渉装置として選択して、干渉電力を測定する。
これによって、複数のデータ読取装置２が同時に電波を送信した場合など、任意の組合せでスペクトルを再現し、干渉電力の大小だけでなく特定のデータ読取装置２からの干渉関係を知ることができる。
【００２５】
図８は、干渉発生ラインを示す図である。
例えば、干渉発生ラインより干渉波の電力が下ならば干渉を起こさず、そのチャネルを使用可とする。一方、干渉発生ラインを干渉波の電力が超えていれば干渉を起こし、そのチャネルを使用不可とする。以下、これを干渉回避アルゴリズムと呼ぶ。
つまり、干渉情報処理装置１は、干渉発生ラインと、再現した干渉スペクトルとにより、どのチャネルを使用できるか判断することができる。
【００２６】
実施の形態２．
実施の形態１では、図７に示すように、単純に３つのスペクトルを合成させた。この実施の形態では、取得した干渉情報からビート周波数を含むスペクトルを再現する方法について説明する。
【００２７】
この実施の形態に係る無線通信システム、干渉情報処理装置１、データ読取装置２の構成は、実施の形態１と同様である。
ここでは、干渉情報処理装置１は、実施の形態１で取得したデータ読取装置２ａを測定装置、データ読取装置２ｃ，２ｄを干渉装置として場合の干渉情報を取得しているものとする。
【００２８】
干渉情報処理装置１のスペクトル再現部１４は、測定装置（データ読取装置２ａ）が測定した各干渉装置からの干渉情報と、スペクトル情報記憶部１３の各干渉装置（データ読取装置２ｃ，２ｄ）のスペクトル情報とより、複数の干渉装置が同時に電波を送信したときに測定装置が受ける干渉スペクトルを計算する。そして、スペクトル再現部１４は、ビート周波数を含めた合成したスペクトルを再現する。図９に再現した干渉スペクトルを示す。また、図９では、干渉スペクトルに合わせて干渉発生ラインを表示している。なお、合成したスペクトルの計算方法はいかなる方法であっても構わない。
【００２９】
図９に示すように、ここでは、チャネル３においてビートが発生しているものとする。このビートの干渉電力が干渉発生ラインを超えているため、データ読取装置２ｃ，２ｄ（干渉装置）が同時に電波を送信したとき、データ読取装置２ａ（測定装置）はチャネル３は使用できないことがわかる。
【００３０】
以上のように、干渉を受けるデータ読取装置２と、干渉を与えるデータ読取装置２の組合せを変えて干渉電力を測定し、干渉波のスペクトルを再現する。これにより、すべての組合せのデータ読取装置２の干渉関係を明らかにすることができる。そして、例えば、干渉回避アルゴリズムにおいて、再現した干渉波のスペクトルを使用することによって、干渉が起こらないチャネルの組合せを求めることができる。また、干渉の発生を回避した無線通信システムの設計に利用することができる。
【００３１】
また、上記説明では、データ読取装置２間の干渉電力を測定していた。そして、測定した干渉電力に基づき、データ読取装置２と無線ＩＣタグ３との間の干渉が発生しないチャネルを判別し送信チャネルとするものである。
しかし、測定装置に選択するデータ読取装置２に無線ＩＣタグ３と同一の特性を持つアンテナを取り付け、無線ＩＣタグ３の位置にそのデータ読取装置２を設置する。そして、そのアンテナを用いて、干渉電力の測定を行うことで、無線ＩＣタグ３が受ける干渉電力を測定することができる。つまり、無線ＩＣタグ３が受ける干渉電力を測定することができる。つまり、無線ＩＣタグ３が受ける干渉波のスペクトルを再現することができる。したがって、干渉回避アルゴリズムにおいて、再現した無線ＩＣタグ３が受ける干渉波のスペクトルを使用することによって、干渉波の影響により無線ＩＣタグ３が誤動作することを防止できる。
【００３２】
以上をまとめると、次のようになる。
以上の実施の形態に係る無線通信システムは、無線ＩＣタグ３との間でデータ通信を行う１台以上のデータ読取装置２と、上記１台以上のデータ読取装置２から干渉電力を取得する干渉情報処理装置１とを有する無線通信システムであって、
上記データ読取装置２は、
無線ＩＣタグ３と電波の送信を行うアンテナ２３と、
無線ＩＣタグ３からのレスポンスと他のデータ読取装置２からの干渉電波の受信を行うアンテナ２４と、
無線ＩＣタグ３にコマンド送信を行う送信部２２と、
無線ＩＣタグ３からのレスポンスを受信する受信部２５と、
設定チャネルの干渉波を受信し、干渉電力を測定する干渉電力測定部２６と、
干渉情報処理装置１と通信を行う通信Ｉ／Ｆ３０と、
上記干渉電力測定部２６によって測定した干渉電力をチャネルごとに保存する受信電力記録部２９と、
上記データ読取装置２の構成要素の制御を行う無線通信制御部２１とを備え、
上記干渉情報処理装置１は、
特定のデータ読取装置２と通信を行うことができる通信Ｉ／Ｆ１７と、
上記データ読取装置２が上記干渉電力測定部２６により測定した干渉電力を、上記通信Ｉ／Ｆ１７を通して取得する干渉情報取得部１２と
を備えたことを特徴とする。
【００３３】
つまり、データ読取装置２は、他のデータ読取装置２が無線ＩＣタグ３と通信する際に受ける干渉電力（チャネル刻みの離散値）をチャネルごとに干渉電力測定部２６によって測定し記録する。干渉情報処理装置１は、干渉電力を測定したデータ読取装置２に対して測定したチャネルごとの干渉電力を取得することで、特定のデータ読取装置２が受ける干渉の影響を知ることができる。
【００３４】
上記干渉情報処理装置１は、さらに、特定の上記データ読取装置２に対して、電波の送信タイミングや干渉電力を測定するチャネルやタイミングといった動作を指示する干渉情報処理制御部１１（通信指示部、測定指示部）を持ち、１台以上のデータ読取装置２に対して任意のタイミングで干渉電力を通信Ｉ／Ｆ１７を通して要求し、干渉電力を取得する構成とされ、
上記データ読取装置２の無線通信制御部２１は、上記干渉情報処理装置１からの要求によってコマンドの送信制御、干渉電力測定制御を行うことができ、上記干渉電力測定部２６によって測定したチャネルと干渉電力、もしくは、上記受信電力記録部２９によって保存されているチャネルと干渉電力を上記通信Ｉ／Ｆ３０を通して送信することを特徴とする。
【００３５】
つまり、データ読取装置２は、干渉情報処理装置１からの指示によって無線ＩＣタグ３との通信チャネルやタイミング、干渉電力の測定チャネルやタイミングを制御する。干渉情報処理装置１は、無線ＩＣタグ３と通信を行うデータ読取装置２と干渉電力を測定するデータ読取装置２のチャネルと送信、測定タイミングを一致するようにデータ読取装置２に対して指示し、指示したタイミングにおける干渉電力を取得する。そのため、干渉情報処理装置１は、複数台データ読取装置２が設置してあるシステムにおいても、任意の組合せでデータ読取装置２間の干渉関係を知ることができる。
なお、データ読取装置２が無線ＩＣタグ３と通信するタイミングの制御、干渉電力の測定タイミングの制御は、例えばセンサーでタイミング制御を行い、干渉情報処理装置１は干渉電力測定の結果を受け取る構成であってもよい。
【００３６】
上記無線通信システムにおいて、
上記干渉情報処理装置１は、さらに、
上記データ読取装置２の送信電力ごとの送信スペクトルを記録しているスペクトル情報記憶部１３と、
上記干渉情報取得部１２によって取得したチャネルと干渉電力と上記スペクトル情報記憶部１３より取得した送信スペクトルから、上記データ読取装置２が受けている電波干渉を再現するスペクトル再現部１４と、
を備えたことを特徴とする。
【００３７】
つまり、干渉情報処理装置１は、データ読取装置２の送信スペクトルの情報を記録しており、データ読取装置２から取得する干渉電力と送信スペクトルの情報から特定のチャネルの干渉波の再現をする。さらに、再現したチャネルを組合せたときの干渉波の合成波（ビート周波数におけるスペクトル）を計算し再現する。
【００３８】
上記無線通信システムにおいて、
上記データ読取装置２は、さらに、
現在時刻を取得する時計装置２７と、
後述する上記干渉情報処理装置１の時刻同期部１５によって指定された時刻に上記時計装置２７の現在時刻を変更する時刻変更部２８とを備え、
上記干渉情報処理装置１は、
現在時刻を取得する時計装置１６と、
時計装置１６によって取得した現在時刻を１台以上のデータ読取装置２に同期させる時刻同期部１５と
を備えたことを特徴とする。
【００３９】
つまり、干渉情報処理装置１とデータ読取装置２とは、時刻同期部１５と時刻変更部２８とによって干渉情報処理装置１とデータ読取装置２との時刻を同期させる。干渉情報処理装置１は、１台以上のデータ読取装置２に時刻を指定して動作を指示することで、無線ＩＣタグ３と通信するタイミングと干渉電力を取得するタイミングを任意に設定することができる。また、干渉情報処理装置１が送信、干渉電力測定のタイミングを指定せず、例えばセンサーなどによってデータ読取装置２の動作タイミングを制御し、送信データ読取装置２は送信開始時刻と送信終了時刻とチャネル、干渉電力は測定するデータ読取装置２は干渉電力測定開始時刻と測定終了時刻とチャネルを記録し、それらの情報を干渉情報処理装置１が取得することによっても、干渉を与えるデータ読取装置２と干渉を受けるデータ読取装置２の干渉関係を知ることができる。
【００４０】
上記データ読取装置２は、上記干渉電力測定部２６によって測定したチャネルと干渉電力と上記時計装置２７から取得した現在時刻とを関連付け、上記受信電力記録部２９によって干渉電力と時刻情報を記録し、
上記干渉情報処理装置１は、１台以上のデータ読取装置２に対して上記時刻同期部１５によって時刻同期させ、任意の時刻の上記データ読取装置２の受信電力記録部２９に保存されているチャネルと干渉電力とそれに関連付けられた時刻情報を取得し、任意の時刻の上記データ読取装置２が受けている電波干渉を再現することを特徴とする。
【００４１】
つまり、干渉電力を測定するデータ読取装置２は、測定チャネルと干渉電力に測定時刻を関連付け保存する。干渉情報処理装置１は、データ読取装置２に記録されている任意の時刻の干渉電力とそのチャネルの情報を取得し、任意データ読取装置２で任意の時間の干渉電力を取得し計算を行う。
【００４２】
次に、上記実施の形態における干渉情報処理装置１、データ読取装置２のハードウェア構成について説明する。
図１０は、干渉情報処理装置１、データ読取装置２のハードウェア構成の一例を示す図である。
図１０に示すように、干渉情報処理装置１、データ読取装置２は、プログラムを実行するＣＰＵ９１１（Ｃｅｎｔｒａｌ・Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ・Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。ＣＰＵ９１１は、バス９１２を介してＲＯＭ９１３、ＲＡＭ９１４、ＬＣＤ９０１（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、キーボード９０２（Ｋ／Ｂ）、通信ボード９１５、磁気ディスク装置９２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置９２０の代わりに、光ディスク装置、メモリカード読み書き装置などの記憶装置でもよい。
【００４３】
ＲＯＭ９１３、磁気ディスク装置９２０は、不揮発性メモリの一例である。ＲＡＭ９１４は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ９１３とＲＡＭ９１４と磁気ディスク装置９２０とは、記憶装置（メモリ）の一例である。また、キーボード９０２、通信ボード９１５は、入力装置の一例である。また、通信ボード９１５は、通信装置の一例であり、通信Ｉ／Ｆ１７、通信Ｉ／Ｆ３０の一例である。さらに、ＬＣＤ９０１は、表示装置の一例である。また、アンテナ２３、アンテナ２４は、通信装置の一例である。
【００４４】
磁気ディスク装置９２０又はＲＯＭ９１３などには、オペレーティングシステム９２１（ＯＳ）、ウィンドウシステム９２２、プログラム群９２３、ファイル群９２４が記憶されている。プログラム群９２３のプログラムは、ＣＰＵ９１１、オペレーティングシステム９２１、ウィンドウシステム９２２により実行される。
【００４５】
プログラム群９２３には、上記の説明において「干渉情報処理制御部１１」、「干渉情報取得部１２」、「スペクトル情報記憶部１３」、「スペクトル再現部１４」、「時刻同期部１５」、「無線通信制御部２１」、「送信部２２」、「受信部２５」、「干渉電力測定部２６」、「時刻変更部２８」、「受信電力記録部２９」、等として説明した機能を実行するソフトウェアやプログラムやその他のプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。
ファイル群９２４には、上記の説明において「干渉情報」、「スペクトル情報」等の情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「ファイル」や「データベース」の各項目として記憶される。「ファイル」や「データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ９１１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示などのＣＰＵ９１１の動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示のＣＰＵ９１１の動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
また、上記の説明におけるフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号値は、ＲＡＭ９１４のメモリ、その他光ディスク等の記録媒体に記録される。また、データや信号は、バス９１２や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。
【００４６】
また、上記の説明において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」、「〜手段」、「〜機能」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。また、「〜装置」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」、「〜手段」、「〜機能」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。さらに、「〜処理」として説明するものは「〜ステップ」であっても構わない。すなわち、「〜部」として説明するものは、ＲＯＭ９１３に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、ＲＯＭ９１３等の記録媒体に記憶される。プログラムはＣＰＵ９１１により読み出され、ＣＰＵ９１１により実行される。すなわち、プログラムは、上記で述べた「〜部」としてコンピュータ等を機能させるものである。あるいは、上記で述べた「〜部」の手順や方法をコンピュータ等に実行させるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】無線通信システムの構成図。
【図２】干渉情報処理装置１の機能を示す機能ブロック図。
【図３】データ読取装置２の機能を示す機能ブロック図。
【図４】無線通信システムの動作を示すフローチャート。
【図５】スペクトル情報記憶部１３が記憶した送信スペクトル情報を示す図。
【図６】再現した干渉スペクトルを示す図。
【図７】再現した干渉スペクトルを示す図。
【図８】干渉発生ラインを示す図。
【図９】再現した干渉スペクトルを示す図。
【図１０】干渉情報処理装置１、データ読取装置２のハードウェア構成の一例を示す図。
【符号の説明】
【００４８】
１  干渉情報処理装置、２  データ読取装置、３  無線ＩＣタグ、４  ネットワーク、１１  干渉情報処理制御部、１２  干渉情報取得部、１３  スペクトル情報記憶部、１４  スペクトル再現部、１５  時刻同期部、１６  時計装置、１７  通信Ｉ／Ｆ、２１  無線通信制御部、２２  送信部、２３，２４  アンテナ、２５  受信部、２６  干渉電力測定部、２７  時計装置、２８  時刻変更部、２９  受信電力記録部、３０  通信Ｉ／Ｆ。
【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】
2010034743.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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