(57)【要約】【課題】局所的且つ単発の認証処理のみでなく、或程度広いエリアであっても所定間隔で定期的に認証処理を行うことができ、且つ比較的小型、薄型の無線認証用モジュールおよび無線認証システムを実現する。【解決手段】無線認証システム１は、パッシブ通信とアクティブ通信の両方が可能なＲＦＩＤカード１０を備える。システム制御部２１は、パッシブ通信用のリクエスト信号を送信し、パッシブ応答信号を受信できれば、当該パッシブ応答信号による認証処理を行う。ＲＦＩＤカード１０は、一度のパッシブ通信後であって、リクエスト信号を受信できなくなると、アクティブ認証信号を送信する。システム制御部２１は、パッシブ応答信号に代えてアクティブ認証信号で認証処理を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定周波数の無線信号を送受信可能なアンテナと、
前記アンテナに接続し、前記無線信号による外部との通信を実行するＲＦＩＤ機能部と、
前記ＲＦＩＤ機能部に接続する電力供給機能部と、を備え、
前記ＲＦＩＤ機能部は、
外部からの前記無線信号によるリクエスト信号を受信した場合には、前記無線信号による電力を用いてパッシブ応答信号を送信し、
所定のリクエスト信号を受信して前記パッシブ応答信号を送信した後で、且つ前記リクエスト信号の受信不能を検出すると、前記電力供給機能部からの電力を用いてアクティブ認証信号を送信する、無線認証用モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の無線認証用モジュールであって、
前記ＲＦＩＤ機能部は、
前記リクエスト信号を受信して、前記パッシブ応答信号を送信するパッシブ通信機能部と、
前記アクティブ認証信号を送信するアクティブ通信機能部と、を個別に備える、無線認証用モジュール。
【請求項３】
請求項２に記載の無線認証用モジュールであって、
前記パッシブ通信機能部と前記アクティブ通信機能部とは、互いに異なる周波数に対応した送受信回路もしくは送信回路を備え、
前記アンテナは、前記パッシブ通信の周波数に応じた形状の第１のアンテナと、前記アクティブ通信の周波数に応じた形状の第２のアンテナとを備える、無線認証用モジュール。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の無線認証用モジュールであって、
前記パッシブ通信機能部は、前記パッシブ応答信号の送信後、所定時間長が経過した後に、前記アクティブ通信機能部よりも長い時間間隔で、前記電力供給機能部からの電力を用いて第２のアクティブ認証信号を送信する、無線認証用モジュール。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の無線認証用モジュールであって、
前記ＲＦＩＤ機能部は、前記リクエスト信号の受信不能を検出すると、前記アクティブ認証信号に警告情報を含んで送信する、無線認証用モジュール。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の無線認証用モジュールを含むとともに、
前記リクエスト信号の送信、前記パッシブ応答信号および前記アクティブ認証信号の受信を行う親機側送受信部、および、前記パッシブ応答信号もしくは前記アクティブ認証信号に基づいて所定の認証処理を実行するシステム制御部を備えた、無線認証システム。
【請求項７】
請求項６に記載の無線認証システムであって、
前記親機側送受信部は複数あり、前記リクエスト信号の送信および前記パッシブ応答信号の受信を行う第１送受信部と、前記アクティブ認証信号の受信を行う第２送受信部とは、異なる領域に配置されている、無線認証用モジュール。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の無線認証システムであって、
前記システム制御部は、前記アクティブ認証信号の内容もしくは受信状態に基づいて警報処理を実行する、無線認証システム。
【請求項９】
請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の無線認証システムであって、
前記親機側送受信部はユーザに利用する端末機に備えられ、
前記無線認証用モジュールは前記ユーザに付帯しており、
前記システム制御部は、前記アクティブ認証信号の内容もしくは受信状態に基づいて、前記端末機に対する異なる複数の処理を実行する、無線認証システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線通信による認証システムに利用する無線認証用モジュールおよび当該無線認証用モジュールを含む無線認証システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、従業員等の特定の人達にＲＦＩＤカードを持たせ、入退室管理を行うシステムが各種、実用化されている。例えば、特許文献１に記載の入退室管理システムでは、クリーンルームの入り口に読み取り機を設置し、当該クリーンルームへの入室が許可された従業員のそれぞれにＩＣカード（ＲＦＩＤカード）を携帯させている。従業員がクリーンルームに入室もしく退室しようとすると、出入口において、読み取り機から質問信号が送信される。ＩＣカードは、質問信号を受信して、応答信号を送信する。読み取り機は、この応答信号に基づいて、従業員の入退室管理を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−２０４３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１のシステムを利用した無線認証システムでは、読み取り機からの質問信号に基づいて、認証処理を行っているため、読み取り機からの質問信号が到達しない範囲にＲＦＩＤカードが存在する場合には、管理処理を行うことができない。さらに、ＲＦＩＤカードがパッシブ型の場合、電池を備えていないので、質問信号と同様の無線信号で電力供給を受けて駆動する。このため、上述の質問信号が到達する範囲内でなければ、電気回路的にも認証処理を行うことができない。
【０００５】
一方、ＲＦＩＤカードがアクティブ型の場合、電池を備えているので、電力供給を受けることなく、応答信号を送信することができる。そして、このようなアクティブ型の場合、所定タイミング間隔で送信を続けていれば、質問信号が無くても、上述の認証処理を行える。しかしながら、所定タイミング間隔で常時送信を行う場合、当該定期送信（ローミング）に応じた電力を必要とするため、ボタン電池等の比較的大きく、厚い電池を用いなければならない。したがって、ＲＦＩＤカードが厚く、大きくなってしまうという問題が生じる。
【０００６】
このような問題を鑑みて、本発明の目的は、局所的且つ単発の認証処理のみでなく、或程度広いエリアであっても所定間隔で定期的に認証処理を行うことができ、且つ比較的小型、薄型の無線認証用モジュールおよび無線認証システムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、所定周波数の無線信号を送受信可能なアンテナと、アンテナに接続し、無線信号による外部との通信を実行するＲＦＩＤ機能部と、ＲＦＩＤ機能部に接続する電力供給機能部と、を備える無線認証用モジュールに関する。この無線認証用モジュールのＲＦＩＤ機能部は、外部からの無線信号によるリクエスト信号を受信した場合には、無線信号による電力を用いてパッシブ応答信号を送信する。また、ＲＦＩＤ機能部は、所定のリクエスト信号を受信してパッシブ応答信号を送信した後で、且つリクエスト信号の受信不能を検出すると、電力供給機能部からの電力を用いてアクティブ認証信号を送信する。
【０００８】
この構成では、パッシブ通信が可能な領域ではパッシブ通信が行われ、パッシブ通信が可能ではない領域では、自身に装備された二次電池を電源としてアクティブ通信が行われる。この際、パッシブ通信による所定の認証処理（例えば入室検知処理）が行われた後で、且つパッシブ通信が不可能と検出した時点からアクティブ通信が開始されるので、常時アクティブ通信を行うよりも消費電力を抑えることができる。これにより、電力供給機能部としての二次電池の容量が、従来のボタン電池よりも小さくてもよく、小型化、薄型化が可能になる。また、太陽電池や外部接続端子等の充電機構を備えることで、さらに少ない容量でもアクティブ通信が可能であり、より二次電池の小型化、薄型化が可能になる。
【０００９】
したがって、単発の認証だけでなく、所定期間継続的な認証処理が可能なシステムのための小型且つ薄型の無線認証用モジュールを実現できる。
【００１０】
また、この発明の無線認証用モジュールでは、ＲＦＩＤ機能部は、リクエスト信号を受信してパッシブ応答信号を送信するパッシブ通信機能部と、アクティブ認証信号を送信するアクティブ通信機能部と、を個別に備える。
【００１１】
この構成では、ＲＦＩＤ機能部の具体的構成を示している。このように、パッシブ通信機能部とアクティブ通信機能部とを個別に備えることで、後述するパッシブ通信とアクティブ通信とが異なる周波数、異なるアンテナを用いる場合に有効である。
【００１２】
また、この発明の無線認証用モジュールでは、パッシブ通信機能部とアクティブ通信機能部とは、互いに異なる周波数に対応した送受信回路もしくは送信回路を備える。アンテナは、パッシブ通信の周波数に応じた形状の第１のアンテナと、アクティブ通信の周波数に応じた形状の第２のアンテナとを備える。
【００１３】
この構成では、パッシブ通信とアクティブ通信で異なる周波数を用いる場合のパッシブ通信機能部、アクティブ通信機能部、およびアンテナの具体的構成を示している。
【００１４】
また、この発明の無線認証用モジュールでは、パッシブ通信機能部は、パッシブ応答信号の送信後、所定時間長が経過した後に、アクティブ通信機能部よりも長い時間間隔で、電力供給機能部からの電力を用いて第２のアクティブ認証信号を送信する。
【００１５】
この構成では、アクティブ通信機能部のみでなく、パッシブ通信機能部からもアクティブ通信を行う。このような構成とし、例えばアクティブ通信機能部とパッシブ通信機能部とで異なる周波数のアクティブ認証信号を送信すれば、より多様性のある通信が可能になる。
【００１６】
また、この発明の無線認証用モジュールでは、ＲＦＩＤ機能部は、リクエスト信号の受信不能を検出すると、アクティブ認証信号に警告情報を含んで送信する。
【００１７】
この構成では、アクティブ認証信号の具体的情報内容の一例を示している。そして、このような構成とすれば、パッシブ通信が不能になる程度にユーザ（従業員）が所定位置から離れれば、無線認証システムに対して警告が通知される。これにより、例えばユーザが離れたことによるパソコンの自動スリープモードや自動シャットダウン等の処理を行うことができる。
【００１８】
また、この発明は、上述の無線認証用モジュールを含む無線認証システムに関する。無線認証システムは、無線認証用モジュールとともに、親機側送受信部およびシステム制御部を備える。親機側送受信部は、リクエスト信号の送信、パッシブ応答信号、およびアクティブ認証信号の受信を行う。システム制御部は、パッシブ応答信号もしくはアクティブ認証信号に基づいて所定の認証処理を実行する。
【００１９】
この構成では、上述の無線認証用モジュールを含む無線認証システムの構成を示している。この構成により、無線認証用モジュールからのパッシブ応答信号もしくはアクティブ認証信号を受けて、システム制御部が従来よりも多様性を有する認証処理を実行することができる。
【００２０】
また、この発明の無線認証システムでは、親機側送受信部は複数あり、リクエスト信号の送信およびパッシブ応答信号の受信を行う第１送受信部と、アクティブ認証信号の受信を行う第２送受信部とは、異なる領域に配置されている。
【００２１】
この構成では、上述の無線認証システムのシステム側の具体的な構成例を示している。この例では、例えば第１送受信部を入退場口に設置し、第２送受信部を部屋内の各所に設置することで、単に従業員の入退室管理のみでなく、当該従業員が入室した部屋内に継続的にいるかどうかや、従業員が室内のどのエリアにいるか等を管理することができる。
【００２２】
また、この発明の無線認証システムでは、システム制御部は、アクティブ認証信号の内容もしくは受信状態に基づいて警報処理を実行する。
【００２３】
この構成では、上述の無線認証システムの具体的処理の一例を示している。例えば、この場合、児童や生徒に無線認証用モジュールを持たせ、学校の校門にパッシブ通信用の第１送受信部等のパッシブ通信機能を配置する。一方、通学路の各地点にアクティブ通信用の第２送受信部等のアクティブ通信機能をそれぞれ配置する。これにより、パッシブ通信機能で児童が校門をくぐったことを検出し、アクティブ通信機能で児童の通学路上での下校状態を検出することができる。この際、無線認証用モジュールは所謂ＲＦＩＤカードのような小型薄型のものなので、児童であって持ち運びが容易である。これにより、児童が無線認証用モジュールの存在を気にすることなく、親が登下校の安全を確認することができる。
【００２４】
また、この発明の無線認証システムでは、親機側送受信部はユーザに利用する端末機に備えられる。無線認証用モジュールはユーザに付帯しており、システム制御部は、アクティブ認証信号の内容もしくは受信状態に基づいて、端末機に対する異なる複数の処理を実行する。
【００２５】
この構成では、上述の無線認証システムの別の具体的処理の一例を示している。これにより、例えばパソコンに第１送受信部、第２送受信部を備えておけば、ユーザがパソコンの前で作業する際には、パソコンが動作しており、ユーザが離れたことによってパソコンの自動スリープモードや自動シャットダウン等の処理を行うことができる。
【発明の効果】
【００２６】
この発明によれば、局所的且つ単発の認証処理のみでなく、或程度広いエリアであっても所定間隔で定期的に認証処理を行うことができる。さらにこのような処理が可能な比較的小型、薄型の無線認証用モジュールと、当該無線認証用モジュールを含む無線認証システムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係るＲＦＩＤカード１０の機能ブロック図および構成を示すための概略的外観図である。
【図２】本発明の実施形態に係る無線認証システムの概略構成を示すブロック図であり、パッシブ通信状態とアクティブ通信状態を示している。
【図３】本実施形態の無線認証システムを用いた具体的入退室管理、および在席管理を行った場合の概念図である。
【図４】図３に示す実施例を実行する際のシステムフローを示すフローチャートである。
【図５】災害緊急時における被害者検出処理の概念を示す図である。
【図６】下校時の児童安全確認の概念およびそのための概略構成を示す図である。
【図７】ユーザＰの移動によるパソコン９２０の自動制御処理の概念を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の実施形態に係る無線認証用モジュールおよび無線認証システムについて、図を参照して説明する。なお、本実施形態では、無線認証用モジュールとしてＲＦＩＤカードを例に説明する。
【００２９】
図１（Ａ）は本実施形態のＲＦＩＤカード１０の機能ブロック図であり、図１（Ｂ）はＲＦＩＤカード１０の構成を示すための外観図である。
【００３０】
まずは、ＲＦＩＤカード１０の回路構成について説明する。ＲＦＩＤカード１０は、ＲＦＩＤ機能部１１、電力供給機能部１２、アンテナ１３Ａ，１３Ｂを備える。ＲＦＩＤ機能部１１は、パッシブ通信用ＩＣ１１０Ａおよびアクティブ通信用ＩＣ１１０Ｂを備える。
【００３１】
パッシブ通信用ＩＣ１１０Ａは、パッシブ通信用制御部１１１Ａと第１帯域信号送受信部１１２Ａとを備える。第１帯域信号送受信部１１２Ａは、アンテナ１３Ａで受信したＦ１周波数帯（具体的に本実施形態ではＬＦ帯）のリクエスト信号を復調して、ベースバンドのリクエストデータをパッシブ通信用制御部１１１Ａへ出力する。この際、第１帯域信号送受信部１１２Ａには、整流回路とキャパシタとからなるパッシブ型電源が備えられており、第１帯域信号送受信部１１２Ａおよびパッシブ通信用制御部１１１Ａを構成する各能動素子やアンプには、当該パッシブ型電源から電力供給される。
【００３２】
パッシブ通信用制御部１１１Ａは、リクエストデータに応じて、ＲＦＩＤカード１０の個別ＩＤを含むパッシブ応答データを生成し、第１帯域信号送受信部１１２Ａへ出力する。第１帯域信号送受信部１１２Ａは、ベースバンドのパッシブ応答データに基づいてＦ１周波数帯（ＬＦ帯）のパッシブ応答信号を生成し、アンテナ１３Ａへ出力する。
【００３３】
アンテナ１３Ａは、放射用コイルＬｒ１とキャパシタＣｒ１とが等価回路的に並列接続された共振型のアンテナである。この共振周波数は、リクエスト信号およびパッシブ応答信号の周波数であるＬＦ帯を基準にして設定されている。
【００３４】
アクティブ通信用ＩＣ１１０Ｂは、アクティブ通信用制御部１１１Ｂと第２帯域信号送信部１１２Ｂとを備える。アクティブ通信用制御部１１１Ｂは、デフォルト状態ではスリープ状態であるが、パッシブ通信用制御部１１１Ａによるリクエストデータの受信状態を定期的に観測している。そして、アクティブ通信用制御部１１１Ｂは、パッシブ通信用制御部１１１Ａが所定時間長に亘り、リクエストデータを受信していないことを検出すると、ＲＦＩＤカード１０の個別ＩＤを含むベースバンドのアクティブ認証データを生成し、第２帯域信号送信部１１２Ｂへ出力する。
【００３５】
第２帯域信号生成部１１２Ｂは、ベースバンドのアクティブ認証データに基づいてＦ２周波数帯（具体的に本実施形態では４００ＭＨｚ帯）のアクティブ認証信号を生成し、アンテナ１３Ｂへ出力する。
【００３６】
アンテナ１３Ｂは、放射用コイルＬｒ２とキャパシタＣｒ２とが等価回路的に並列接続された共振型のアンテナである。この共振周波数は、アクティブ認証信号の周波数である４００ＭＨｚ帯を基準にして設定されている。
【００３７】
この際、アクティブ通信用制御部１１１Ｂおよび第２帯域信号送信部１１２Ｂは、ＲＦＩＤ機能部１１とは別に形成された電力供給機能部１２からの電力供給を受けて動作する。
【００３８】
電力供給機能部１２は、二次電池１２１および充電機能部１２２を備える。二次電池１２１は、例えば電気二重層キャパシタからなり、ＲＦＩＤ機能部１１へ接続するとともに、充電機能部１２２へ接続する。充電機能部１２２は、例えば太陽電池パネルや外部接続用端子からなり、自身で発生した電力もしくは外部から供給された電力を二次電池１２１へ与える。二次電池１２１は、充電機能部１２１から電力で充電し、必要に応じてＲＦＩＤ機能部１１へ電力供給する。
【００３９】
ここで、二次電池１２１は、アクティブ通信を安定的に長時間継続するには、容量が大きなものがよいが、上述のように、アクティブ通信を定常的に連続して行うのではなく、パッシブ通信が不可能な領域でのみ行うため、定常的に連続してアクティブ通信を行う場合よりも、容量を小さくすることができる。さらに、太陽電池等の充電機能を備え、定期的に充電が可能であることからも、容量を小さくすることができる。これにより、上述のような薄型の電気二重層キャパシタを用いても、後述する実質的な動作に影響が無い程度に電力供給を行うことができる。
【００４０】
このような構成のＲＦＩＤカード１０は、図１（Ｂ）に示すような外観形状からなる。ＲＦＩＤカード１０は、絶縁性で矩形平板状のベース基板１００の表面および内部に、上述の回路を構成する各部が備えられた構成からなる。
【００４１】
ベース基板１００の周端面近傍の内部には、巻回状のコイル電極からなるアンテナ１３Ａが配設されている。このアンテナ１３Ａを形成する巻回形は、ＬＦ帯の電波に対して低損失で電磁界結合するような形状に形成されている。そして、このアンテナ１３Ａに対して接続もしくは電磁界結合するように、ベース基板１００の内部にはパッシブ通信用ＩＣ１１０Ａが配設されている。
【００４２】
ベース基板１００の前記主面の略中央の内部には、巻回状のコイル電極からなるアンテナ１３Ｂが配設されている。このアンテナ１３Ｂを形成する巻回形は、４００ＭＨｚ帯の電波に対して低損失で電磁界結合するような形状に形成されている。そして、このアンテナ１３Ｂに対して接続もしくは電磁界結合するように、ベース基板１００の内部にはアクティブ通信用ＩＣ１１０Ｂが配設されている。なお、アクティブ通信用制御部１１１Ｂは、図示しない配線パターンによりパッシブ通信用制御部１１１Ａに導通されている。
【００４３】
さらに、ベース基板１００の一方主面には太陽電池からなる充電機能部１２２が設置されている。また、ベース基板１００の他方主面側の内部には、電気二重層キャパシタからなる二次電池１２１が配設されている。
【００４４】
このように、ＲＦＩＤカード１０は薄型且つ小型の形状に形成することができる。これにより、人がＲＦＩＤカード１０を携帯しても、例えばネックストラップで首からぶら下げていても、違和感なく携帯し続けることができる。そして、このような携帯可能なＲＦＩＤカード１０を用いて、次に示す無線認証システムに用いることで、ユーザ（従業員等）が意識することなく、多様な認証処理を行うことができる。
【００４５】
次に、上述のＲＦＩＤ（無線認証用デバイス）１０を用いた無線認証システムの具体的事例を、図を参照して説明する。図２は、本実施形態に係る無線認証システムの概略構成を示すブロック図であり、図２（Ａ）はパッシブ通信状態を示し、図２（Ｂ）はアクティブ通信状態を示している。
【００４６】
無線認証システム１は、上述のＲＦＩＤカード１０と、システム制御部２１、第１親機側送受信部２２Ａ、第２親機側送受信部２２Ｂ、親機側アンテナ２３Ａ，２３Ｂを備える。
【００４７】
システム制御部２１は、第１親機側送受信部２２Ａに対して、自システムに固有のシステムＩＤを含むリクエスト信号を送信させる制御を行う。また、システム制御部２１は、第１親機側送受信部２２Ａからのパッシブ応答信号（応答データ）もしくは第２親機側受信部２２Ｂからのアクティブ認証信号（認証用データ）に基づいて、後述する各種の認証処理や認証処理に付随する各種処理を実行する。
【００４８】
第１親機側送受信部２２Ａは、システム制御部２１からのリクエスト信号送信制御に応じて、ＬＦ帯（図２ではＦ１帯）のリクエスト信号を生成し、アンテナ２３Ａから送信する。第１親機側送受信部２２Ａは、アンテナ２３Ａで受信したパッシブ応答信号を復調して、ＲＦＩＤカード１０の個別ＩＤを含む応答データを生成して、システム制御部２１へ出力する。アンテナ２３Ａは、ＬＦ帯の送受波を低損失で行える形状からなる。
【００４９】
第２親機側受信部２２Ｂは、アンテナ２３Ｂで受信したアクティブ認証信号を復調して、ＲＦＩＤカード１０の個別ＩＤを含む応答データを生成して、システム制御部２１へ出力する。アンテナ２３Ｂは、４００ＭＨｚ帯の受波を低損失で行える形状からなる。
【００５０】
このような構成において、システム制御部２１は、ＬＦ帯での近距離非接触通信が可能な領域内であれば、ＬＦ帯のリクエスト信号とパッシブ応答信号により、ＲＦＩＤカード１０の個別ＩＤを取得する。一方、システム制御部２１は、ＬＦ帯での近距離非接触通信が不可能な領域であれば、４００ＭＨｚ帯でのアクティブ認証信号により、ＲＦＩＤカード１０の個別ＩＤを取得する。これにより、パッシブ通信が可能な領域はもとより、パッシブ通信が不可能な領域でも、アクティブ通信による認証処理が可能になる。すなわち、従来のパッシブ通信のみの場合よりも、汎用性の高い認証を実現することができる。
【００５１】
次に、上述の構成を用いて実現される、具体的な実施例の一部を、図を参照にして説明する。まず、第１の具体例である入退室管理および在席管理について説明する。
【００５２】
図３は、本実施形態の無線認証システムを用いた具体的入退室管理、および在席管理を行った場合の概念図であり、図３（Ａ）入室時を示し、図３（Ｂ）在席時を示す。
【００５３】
部屋９００の出入口９０１の近傍には、アンテナ２３Ａが配設されている。アンテナ２３Ａは上述のようにＬＦ帯用のアンテナであり、当該アンテナ２３Ａから所定間隔でリクエスト信号が放射されている。部屋９００の天井には、複数のアンテナ２３Ｂ１，２３Ｂ２が配設されている。アンテナ２３Ｂ１，２３Ｂ２は、上述のように４００ＭＨｚ帯用のアンテナである。また、アンテナ２３Ｂ１，２３Ｂ２は、部屋９００における所定距離離れた位置に配設されている。
【００５４】
図３（Ａ）に示すように、部屋９００に入室可能な個別ＩＤを有するＲＦＩＤカード１０を携帯したユーザＰが、出入口９０１を通過する時、ＲＦＩＤカード１０は、アンテナ２３Ａに近接する。これにより、アンテナ２３Ａを介してＲＦＩＤカード１０とシステム制御部２１との間での認証が行われる。そして、この認証結果に基づいて、システム制御部２１はユーザＰの入室を記録する。
【００５５】
次に、図３（Ｂ）に示すように、ユーザＰが部屋９００内の自席９１０に着席すると、アンテナ２３Ａからの電波伝搬可能距離外であるので、ＲＦＩＤカード１０はリクエスト信号を受信することができない。ＲＦＩＤカード１０のＲＦ機能部１１は、リクエスト信号の受信不能を検出し所定時間が経過すると、二次電池１２１からの通信用の電力供給を開始して、４００ＭＨｚ帯のアクティブ認証信号を送信する。これにより、アクティブ認証信号は、部屋９００の天井に設置されたアンテナ２３Ｂ１，２３Ｂ２によって受信される。
【００５６】
この際、アクティブ認証信号の送信電力はパッシブ応答信号の送信電力よりも高くされているが、特に、アクティブ認証信号の送信電力を少なくとも部屋全体が伝搬可能範囲となるように設定すれば、部屋９００のどの領域にいても、いずれかのアンテナ（図３（Ｂ）の場合であればアンテナ２３Ｂ１）でアクティブ認証信号を確実に受信することができる。ただし、アクティブ認証信号の送信電力を、部屋の高さ程度が伝搬可能距離となるように設定すれば、いずれかのアンテナでほぼ確実にアクティブ認証信号を受信しながら、省電力化が可能になる。これにより、二次電池１２１の消耗を抑制することができる。
【００５７】
このように、ＲＦＩＤカード１０からアンテナ２３Ｂ１，２３Ｂ２を介して、アクティブ認証信号がシステム制御部２１へ送信されると、ＲＦＩＤカード１０とシステム制御部２１との間での認証が行われる。この認証結果に基づいて、システム制御部２１はユーザＰの在席を記録する。そして、アクティブ認証信号を定期的に送信することで、継続的な在席を記録することができる。
【００５８】
なお、ユーザＰが退室する際には、入室時と同様に、ＬＦ帯によるアンテナ２３Ａを介した認証が行われ、これにより、システム制御部２１は、ユーザＰの退室を記録する。そして、このような退室の記録処理が行われた場合には、ＲＦＩＤカード１０は、アクティブ認証信号の送信を自動的に停止する。これにより、定常的で半永久的なアクティブ認証信号の送信が防止され、二次電池１２１の消耗を抑制することができる。
【００５９】
次に、このような場合の処理フローについて、図を参照して説明する。図４は、図３に示す実施例を実行する際のシステムフローを示すフローチャートである。
【００６０】
まず、システム制御部２１は、ＬＦ帯（Ｆ１帯）によるシステムの固有ＩＤを含むリクエスト信号を送信する（Ｓ１０１）。この際、システム制御部２１は、パッシブ応答信号の受信待機状態にありながら、定期的にリクエスト信号を送信する。
【００６１】
ＲＦＩＤカード１０は、図１（Ｂ）に示すように太陽電池を備える構成であれば、二次電池１２１を継続的に充電し続ける（Ｓ２１０）。
【００６２】
ＲＦＩＤカード１０は、リクエスト信号を受信するまでは停止状態にあり、リクエスト信号を受信すると（Ｓ２０１）、ＬＦ帯によるパッシブ応答信号を生成して送信する（Ｓ２０２）。
【００６３】
システム制御部２１は、パッシブ応答信号を受信すると（Ｓ１０２）、個別ＩＤに基づいて入室認証処理を実行する（Ｓ１０３）。これにより、ユーザＰの入室が検出されると、システム制御部２１は、ユーザＰの入室を記録する。
【００６４】
ＲＦＩＤカード１０は、パッシブ応答信号の送信後に、パッシブ通信の有無を観測し続け、所定時間長に亘りパッシブ通信が行われていないことを検出すると、二次電池による通信処理用の電力供給開始処理を行う（Ｓ２０３）。これにより、アクティブ通信系の各回路部へ通信処理用の電力が供給される。なお、このパッシブ通信の停止を観測する際の電力は、二次電池１２１から供給されるが、受信の有無を観測するだけのものであり、消費電力量は極小さく、二次電池１２１の実質的な消耗には殆ど影響しない程度である。
【００６５】
ＲＦＩＤカード１０は、自身の二次電池による通信処理用の電力供給で、４００ＭＨｚ帯（Ｆ２帯）のアクティブ認証信号を生成し、所定の指向性で外部へ送信する（Ｓ２０４）。ＲＦＩＤカード１０は、アクティブ認証信号の送信処理を、退室処理がされるまで、すなわち、再度ＬＦ帯によるパッシブ通信が行われるまで、所定のタイミング間隔で定期的に実行する（Ｓ２０５：Ｎｏ→Ｓ２０４）。ＲＦＩＤカード１０は、退室処理が実行されると（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）、アクティブ認証信号の送信とともに、二次電池１２１による電力供給を停止する。
【００６６】
システム制御部２１は、アクティブ認証信号を受信すると（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、上述のように、在席認証処理を実行し、ユーザＰの在席を記録する（Ｓ１０５）。この処理も、退室処理がされるまで、受信するアクティブ認証信号に基づいて継続的に行われる（Ｓ１０６：Ｎｏ）。
【００６７】
一方、退室処理がされないままで、アクティブ認証信号を受信していなければ（Ｓ１０４：Ｎｏ）、計時処理を行いながら（Ｓ１０７）、タイムアウトまで継続的に受信の待機状態となる。ここで、タイムアウトまでにアクティブ認証信号を受信できれば（Ｓ１０８：Ｎｏ）、システム制御部２１は、引き続きアクティブ認証信号の受信待機および受信処理を行う。一方で、タイムアウトになると（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）、システム制御部２１は、警告処理を実行する（Ｓ１０９）。ここで、警告処理とは、例えば、入室記録により部屋９００内に居るはずのユーザＰが所定時間に亘り在席確認できないことを示すログを記録する等の処理である。
【００６８】
以上のように、本実施形態の構成および処理を用いれば、ユーザに意識させることなく、単発的な入退室管理だけではない継続的な在席検出も含む管理を、確実に実行することができる。
【００６９】
次に、第２の具体例である災害緊急時の被害者検出について説明する。図５は災害緊急時における被害者検出処理の概念を示す図である。図５では、図４と同じ部屋において、地震が発生し、ユーザＰが机の下敷きになり、逃げ遅れた場合について示している。
【００７０】
このような場合であっても、上述のように、４００ＭＨｚ帯のアクティブ認証信号は定期的に送信されるので、ユーザＰが部屋９００に取り残されていることを、より確実に検出することができる。また、さらに、当該具体例の場合、図５（Ａ）にも示すように、上述のパッシブ通信用ＩＣ１１０Ａからも、二次電池１２１からの電力供給により、ＬＦ帯のアクティブ認証信号を送信させておくことで、異なる複数の周波数でアクティブ認証信号を送信できるので、ユーザＰが部屋９００に取り残されていることを、さらに確実に検出することができる。
【００７１】
特に、ＬＦ帯の場合、４００ＭＨｚ帯と比べて、障害物があっても電波が伝搬しやすく、有効である。なお、この際、ＬＦ帯のアクティブ認証信号は、４００ＭＨｚ帯のアクティブ認証信号と同じ周期で送信しても良く、異ならせてもよい。例えば、ＬＦ帯のアクティブ認証信号の送信電力を高めながら、送信周期を長くすることで、二次電池１２１の消耗を抑制しながら、長い間、外部へアクティブ認証信号を送信し続けることが可能になる。
【００７２】
なお、地震などの災害の場合、ユーザＰが居る建物が崩壊し、建物内に配置したアンテナ２３Ａ，２３Ｂ１，２３Ｂ２が破壊され、機能しなくなることが考えられる。このような場合、図５（Ｂ）に示したように、ユーザＰを探索する探索者Ｑが、アンテナ２３Ｂ３を備えた携帯型パソコンＰＣ等を持って、建物内を探索することで、被災者であるユーザＰを救出することができる。また、携帯型パソコンＰＣ側で、ユーザＰの所持するＲＦＩＤカード１０からの信号強度を表示することで、被災者の位置特定を迅速に行うことができる。なお、ＲＦＩＤカード１０からの信号強度としては電界強度（ＲＳＳＩ）を使用することができる。
【００７３】
次に、第３の具体例である下校時の児童安全確認について説明する。図６は下校時の児童安全確認の概念およびそのための概略構成を示す図であり、図６（Ａ）が校門９１１をくぐる時の図であり、図６（Ｂ）が下校途中の図である。この構成では、ＬＦ帯のアンテナ２３Ａは、児童Ｐｓが通う学校の校門９１１に設置されている。また、４００ＭＨｚ帯のアンテナ２３Ｂ１，２３Ｂ２は、通学路途中の建築物（例えば電柱）９１２に、それぞれ所定間隔で設置されている。この際、通学路の長さに応じてアンテナ設置数は適宜決定すればよい。
【００７４】
本システムでは、アンテナ２３Ａ，２３Ｂ１，２３Ｂ２とシステム制御部２１とが、離間された位置に配置されているが、これらはネットワーク等により接続されている。
【００７５】
図６（Ａ）に示すように、個別ＩＤを有するＲＦＩＤカード１０を携帯した児童Ｐｓが下校する際に、校門９１１を通過すると、ＲＦＩＤカード１０は、アンテナ２３Ａに近接する。これにより、アンテナ２３Ａを介してＲＦＩＤカード１０とシステム制御部２１との間での認証が行われる。そして、この認証結果に基づいて、システム制御部２１は児童Ｐｓの下校開始（校門通過）を記録する。
【００７６】
次に、図６（Ｂ）に示すように、児童Ｐｓが通学路を通り、アンテナ２３Ｂ１，２３Ｂ２の近傍を通過すると、アンテナ２３Ａからの電波伝搬可能距離外であるので、ＲＦＩＤカード１０はリクエスト信号を受信することができない。ＲＦＩＤカード１０のＲＦ機能部１１は、リクエスト信号の受信不能を検出し所定時間が経過すると、二次電池１２１からの通信用の電力供給を開始して、４００ＭＨｚ帯のアクティブ認証信号を所定タイミング間隔で継続的に送信する。これにより、児童Ｐｓの位置に応じて、アクティブ認証信号は、通学路中に設置されたアンテナ２３Ｂ１，２３Ｂ２によって受信される。
【００７７】
このようなアクティブ認証信号の受信情報は、システム制御部２１に伝送され、システム制御部２１は、アクティブ認証信号と受信したアンテナ２３Ｂ１の識別ＩＤとから児童Ｐｓが無事に下校していること、および児童Ｐｓの概略的位置を検出することができる。このような情報は、例えば、予め契約してる親の携帯端末等に送信されるようにすれば、親は、自分の子供の下校状況を知ることができる。
【００７８】
このように、図６に示すような具体的構成を用いれば、児童Ｐｓが意識することなく、下校時の安全が確認され、且つ親にその状況を知らせることができる。なお、各家に校門と同じパッシブ通信用のアンテナを設置しておき、上述の退室処理と同様の処理を行えるようにすることで、学校から家庭への下校時の安全確認を、児童に意識させることなく確実に行えるとともに、二次電池１２１の消耗を抑制することもできる。また、この例では下校時を例にしたが、当然に登校時にも適用でき、さらには予め設定した二地点間での安全確認にも適用することができる。
【００７９】
次に、第４の具体例であるパソコンの自動制御処理について説明する。図７は、ユーザＰの移動によるパソコン９２０の自動制御処理の概念を説明するための図であり、図７（Ａ）はパソコン９２０による作業時、図７（Ｂ）はユーザＰがパソコン９２０から離れた場合（近距離）、図７（Ｃ）はユーザＰがパソコン９２０から離れた場合（遠距離）を示す。
【００８０】
本具体例では、パッシブ通信用のアンテナ２３Ａおよびアクティブ通信用のアンテナ２３Ｂをパソコン９２０に内蔵している。
【００８１】
まず、図７（Ａ）に示すように、ユーザＰが自席９１０に着席し、パソコン９２０に対面して座り、作業をする場合、アンテナ２３ＡからのＬＦ帯のリクエスト信号がＲＦＩＤカード１０で受信される。これにより、ＲＦＩＤカード１０とアンテナ２３Ａとの間でＬＦ帯によるパッシブ型の認証処理が可能になる。
【００８２】
このようなＬＦ帯によるパッシブ型の認証が行われたことを検出すると、パソコン９２０内に備えられたシステム制御部２１は、パソコン９２０の使用許可ＩＤとＲＦＩＤカード１０の個別ＩＤとを比較し、一致すれば、パソコン９２０のロックを解除する。これにより、パソコン９２０に割り当てられたユーザＰは、パソコン９２０による作業を行うことができる。
【００８３】
次に、図７（Ｂ）に示すように、ユーザＰが自席９１０から所定距離離れると、アンテナ２３ＡからのＬＦ帯のリクエスト信号をＲＦＩＤカード１０が受信できなくなる。ＲＦＩＤカード１０は、継続的にパッシブ応答信号の受信を観測し、所定時間以上パッシブ応答信号を受信できなければ、パッシブ応答信号よりも高い信号強度のアクティブ認証信号を送信する。
【００８４】
システム制御部２１は、継続的にパッシブ応答信号の受信を観測し、所定時間以上パッシブ応答信号を受信できず、且つアクティブ認証信号をアンテナ２３Ｂで受信すると、パソコン９２０をロック状態にする。これにより、パソコン９２０およびユーザＰに対するセキュリティ性およびプライバシーを向上することができる。
【００８５】
次に、図７（Ｃ）に示すように、ユーザＰがさらに自席９１０から離れ、アクティブ認証信号が受信できなくなると、システム制御部２１は、継続的にアクティブ認証信号の受信を観測し、所定時間以上アクティブ認証信号を受信できないことを検出すると、パソコン９２０をシャットダウンする。これにより、パソコン９２０を作業していない期間で、且つ、すぐにユーザＰがパソコン９２０の作業を再開しないような状況に、パソコン９２０の電源をオフして、消費電力を抑制することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１−無線認証システム、１０−ＲＦＩＤカード、１１−ＲＦＩＤ機能部、１２−電力供給機能部、１３Ａ，１３Ｂ−アンテナ、２１−システム制御部、２２Ａ−第１親機側送受信部、２２Ｂ−第２親機側受信部、２３Ａ，２３Ｂ−親機側アンテナ、１１０Ａ−パッシブ通信用ＩＣ、１１１Ａ−パッシブ通信用制御部、１１２Ａ−第１帯域信号送受信部、１１０Ｂ−アクティブ通信用ＩＣ、１１１Ｂ−アクティブ通信用制御部、１１２Ｂ−第２帯域信号送信部、１２１−二次電池、１２２−充電機能部、１００−ベース基板、９００−部屋、９１０−自席、９２０−パソコン
【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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