(57)【要約】【課題】ＲＦＩＤタグとその読書き機との通信可能距離を長くすることを可能とするＲＦＩＤタグの通信システムを提供する。【解決手段】本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムは、ＲＦＩＤタグ(1a,1b,1c)と通信を行う読書き機(2)と別体の電波発信手段(3)を使用し、該電波発信手段から発信される電力生成用電波(4)を該ＲＦＩＤタグの電力供給に用いたことを特徴とする。なお、該ＲＦＩＤタグは、該電力生成用電波を受信し電力が供給された後、該読書き機に対して通信用電波(6a)を発信してもよい。また、該電波発信手段は、該電力生成用電波を全方位に向かって発信するものであってもよい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦＩＤタグ(1a,1b,1c)と通信を行う読書き機(2)と別体の電波発信手段(3)を使用し、該電波発信手段(3)から発信される電力生成用電波(4)を該ＲＦＩＤタグ(1a,1b,1c)の電力供給に用いたことを特徴とするＲＦＩＤタグの通信システム。
【請求項２】
該ＲＦＩＤタグ(1a,1b,1c)は、該電力生成用電波(4)を受信し電力が供給された後、該読書き機(2)に対して通信用電波(6a)を発信する請求項１に記載のＲＦＩＤタグの通信システム。
【請求項３】
該電波発信手段(3)は、該電力生成用電波(4)を全方位に向かって発信している請求項１又は２に記載のＲＦＩＤタグの通信システム。
【請求項４】
該電波発信手段(3)は、本体(3a)から離れた場所に設置された発信用アンテナ(3b)を備えている請求項１〜３のいずれか一つの項に記載のＲＦＩＤタグの通信システム。
【請求項５】
該電力生成用電波(4)は、反射手段(7)を介して該ＲＦＩＤタグ(1a,1b,1c)に到達する請求項１〜４のいずれか一つの項に記載のＲＦＩＤタグの通信システム。
【請求項６】
該電力生成用電波(4)は、中継手段(8)を介して該ＲＦＩＤタグ(1a,1b,1c)に到達する請求項１〜５のいずれか一つの項に記載のＲＦＩＤタグの通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤタグの通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、所定の情報を有する記録媒体と無線通信により情報のやりとりを行う情報管理手法が急速に普及している。この種の情報管理手法を利用したものとしては、ＩＣカードを利用した鉄道の運賃収受システムが周知であるが、その一方で、ＲＦＩＤタグ（微少な無線ＩＣチップ）技術は、バーコードに代わる商品識別や管理のための技術として、或いは社会のＩＴ化や自動化を推進する上での基盤技術として研究されている。
【０００３】
このＲＦＩＤタグは、自身で電源を保有せず、読書き機からの発進電波を受信し、その受信電波が保有する電力を吸収してそこから電力を得る方式を用いているものがほとんどである。ＲＦＩＤタグ自身が電源を保有する形式のもの（アクティブタグ）も存在するが、電源管理を個々に行わなければならないうえに、高価であり、今後予想される、大量に何処にでも、という利用形態には不向きである。そのため、ＲＦＩＤタグは、自身で電源を保有しない形式のものが主流となっている。
【０００４】
ところで、ＲＦＩＤタグが受信電波から電力を得ることができるのは、電磁結合或いは電磁誘導によりＲＦＩＤタグ側のコイルに励起起電力が生じることによるものである。しかしながら、このような原理に基づいて読書き機がＲＦＩＤタグに電力を供給するために必要な、読書き機とＲＦＩＤタグとの距離は、一般に、通信のための距離よりも相当短いものとなる。そのため、電源を保有しないＲＦＩＤタグを利用するにあたっては、読書き機との通信だけを想定した場合よりも、通信距離が相当短かくなるという問題があった。そこで、この通信距離を長くするための技術が開発されている。例えば、特開２００４−１３５４５５号公報に開示された技術では、無線信号を受信するためのコイルパターンが平面的に配置されるベース基盤を複数積層し、得られる電力量を大きくすることにより、通信距離の延長が図られている。
【特許文献１】特開２００４−１３５４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＲＦＩＤタグに電力を供給する読書き機は、ＲＦＩＤタグとの通信を主機能としており、通信電波は一般的に一方向にのみ発信されるている。そして、読書き機からの発信電波の方向に正対しているＲＦＩＤタグは十分な電波信号を受信し、その中から十分な電力を得ることが可能となる一方で、読書き機の電波発信の方向に対し傾斜或いは平行しているＲＦＩＤタグや、電波吸収材料の施されている面が読書き機に指向していない（背面を向けている）ＲＦＩＤタグは、読書き機の電波から十分な電力を受けることが不可能となり、この点も通信距離を短くする一因となっていた。そのため、上記コイルパターンを積層させる方法でも、電波の送信方向との関係が悪い状態では、通信距離が短くなるおそれがあった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ＲＦＩＤタグとその読書き機との通信可能距離を長くすることを可能とするＲＦＩＤタグの通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムは、ＲＦＩＤタグと通信を行う読書き機と別体の電波発信手段を使用し、該電波発信手段から発信される電力生成用電波を該ＲＦＩＤタグの電力供給に用いたことを特徴とする。
【０００８】
該ＲＦＩＤタグは、該電力生成用電波を受信し電力が供給された後、該読書き機に対して通信用電波を発信してもよい。
【０００９】
該電波発信手段は、該電力生成用電波を全方位に向かって発信するものであってもよい。
【００１０】
該電波発信手段は、本体から離れた場所に設置された発信用アンテナを備えるものであってもよい。
【００１１】
該電力生成用電波は、反射手段を介して該ＲＦＩＤタグに到達するものであってもよい。
【００１２】
該電力生成用電波は、中継手段を介して該ＲＦＩＤタグに到達するものであってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムによれば、読書き機からＲＦＩＤタグに送信される通信のための電波をＲＦＩＤタグへの電力供給に利用することなく、電力供給は別の専用電波によって行われているので、電力の供給にあったては通信実行上の制約を受けることなく、一方、通信を行うにあたっては電力の供給を考慮する必要がなく、電力生成用電波と通信用電波をそれぞれの目的に好適な条件で発信することができる。そのため、ＲＦＩＤタグとその読書き機との通信可能距離を長くすることができる。
【００１４】
ＲＦＩＤタグが、電力生成用電波を受信し電力が供給された後、読書き機に対して通信用電波を発信するものであれば、読書き機からの電波を受けて初めて電力が生成され通信が開始される従来の形式のものと比較して、通信可能距離を更に伸ばすことが可能となる。
【００１５】
電波発信手段が、電力生成用電波を全方位に向かって発信するものであれば、電力供給できる領域が拡大され、電力をより効果的に供給できる。
【００１６】
電波発信手段が、本体から離れた場所に設置された発信用アンテナを備えるものであれば、本体を設置するために十分ば空間を確保できない場所においても、電力生成用電波を発信することができる。
【００１７】
電力生成用電波が、反射手段を介してＲＦＩＤタグに到達するものであれば、電力生成用電波を任意の領域にのみ到達させることが可能となり、通信するＲＦＩＤタグを選別することができる。
【００１８】
電力生成用電波が、中継手段を介してＲＦＩＤタグに到達するものであれば、電力生成用電波をより遠方に伝播させることできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムの具体例の概念を示す図である。
この通信システムは、施設利用客がＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃを用いて利用料金の決済を行うために適用されたものであり、ＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃと通信を行う読書き機２と別体の電波発信手段３が使用されている。
読書き機２は、施設出口付近の清算用領域Ｒに設置され、通信用電波６ｂを発信している。ＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃを保持しいている各施設利用客は、進行方向Ｄに沿って、この清算用領域Ｒに向かって移動している。電波発信手段３は、施設利用客の移動経路の途中に設置され電力生成用電波４を発信している。そして、この電波発信手段３から発信される電力生成用電波４がＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃの電力供給に用いられている。
【００２０】
この通信システムによれば、読書き機２からＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃに送信される通信のための電波６ｂをＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃへの電力供給に利用することなく、電力供給は別の専用電波によって行われているので、電力の供給にあたっては通信実行上の制約を受けることなく、一方、通信を行うにあたっては電力の供給を考慮する必要がなく、電力生成用電波４と通信用電波６ｂをそれぞれの目的に好適な条件で発信することができる。そのため、ＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃとその読書き機２との通信可能距離を長くすることができる。
【００２１】
ＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃは、電力生成用電波４を受信し電力が供給された後、読書き機２に対して通信用電波６ａを発信している。なお、図１では、ＲＦＩＤタグ１ａのみが通信用電波６ａを発信しているが、ＲＦＩＤタグ１ｂ及び１ｃも、電力が供給され次第、順次、通信用電波６ａを発信するようになっている。
こうすると、読書き機２からの通信用電波６ａを受けて初めて電力が生成され通信が開始される従来の形式のものと比較して、通信可能距離を更に伸ばすことが可能となる。
【００２２】
電波発信手段３は、電力生成用電波４を全方位に向かって発信している。
こうすると、電力供給できる領域が拡大され、電力をより効果的に供給できる。
【００２３】
図２は、本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムの他の具体例の概念を示す図である。なお、図２において、図１と同じ部分には同符号を付し、その説明を省略する。
【００２４】
この通信システムの電波発信手段３は、本体３ａから離れた場所に設置された発信用アンテナ３ｂを備えている
こうすると、本体３ａを設置するために十分ば空間を確保できない場所においても、電力生成用電波４を発信することができる。
【００２５】
図３は、本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムの更に他の具体例の概念を示す図である。なお、図３において、図１と同じ部分には図２と同様、同符号を付しその説明を省略する。
【００２６】
この通信システムが適用されている状況は、基本的に上記図１及び図２に示す通信システムが適用されている状況と同じであるが、施設利用客の中に、ＲＦＩＤタグ１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇを保持しながらそれらＲＦＩＤタグ１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇを用いることなく決済をする者（例えば前売り券で決済する者）が存在している点で相違する。そして、この通信システムでは、電力生成用電波４は、反射手段７を介して、決済に用いられるＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃに到達するものとなっている。
【００２７】
この通信システムによれば、電力生成用電波４を任意の供給領域Ｓにのみ到達させることが可能となり、通信するＲＦＩＤタグを選別することができる。従って、図３においては、ＲＦＩＤタグを用いた決済を希望する者は領域Ｓを経由して決済領域へ、それ以外の者は領域Ｓを通過することなく清算用領域Ｒへ向かうようにすれば、異なる方式の決済を円滑に処理することができる。
【００２８】
図３において、電力生成用電波４は反射手段７のみに向かって発信されているが、電力生成用電波４を電波発生手段３から全方位に発信し、電波発生手段３の近傍は全て電力生成用電波４の到達する領域として、遠方に、反射手段７を利用した電波が到達する任意の領域を設けてもよい。
【００２９】
図４は、本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムの更に他の具体例の概念を示す図である。なお、図４においても、図１と同じ部分には図２と同様、同符号を付しその説明を省略する。
【００３０】
この通信システムの電力生成用電波４は、中継手段８を介してＲＦＩＤタグ１ａ、１ｂ、１ｃに到達するものとなっている。そのため、電力生成用電波４をより遠方に伝播させることできる。
【００３１】
図４において、電力生成用電波４は１つの中継手段８のみに向かって発信されているが、中継手段８の設置数を増やし、例えば電波発生手段３の四方向に設置し、電力生成用電波４を電波発生手段３から全方位に発信してもよい。
こうすると、電力生成用電波４の伝播距離を全方位においてのばすことができる。
【００３２】
なお、上記図１〜図４において、読書き機２と通信を行うＲＦＩＤタグは、図示の便宜上１ａ、１ｂ、１ｃの３つとなっているが、その数に制限がないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムの具体例の概念を示す図である。
【図２】本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムの他の具体例の概念を示す図である。
【図３】本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムの更に他の具体例の概念を示す図である。
【図４】本発明にかかるＲＦＩＤタグの通信システムの更に他の具体例の概念を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇ  ＲＦＩＤタグ
２    読書き機
３    電波発生手段
３ａ  本体
３ｂ  発信アンテナ
４    電力生成用電波
６ａ、６ｂ  通信用電波
７    反射手段
８    中継手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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