(57)【要約】【課題】ＲＦＩＤタグのビーコン信号の衝突による伝送効率の低下を抑止すること。【解決手段】ＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤリーダとの接続時に第１の周波数を使用し、接続するためのビーコン信号をＲＦＩＤリーダに送信し、応答信号をＲＦＩＤリーダから受信する通信部と、応答信号が受信されると、自装置が使用する周波数を応答信号に含まれる第１の周波数とは異なる周波数である第２の周波数に変更する周波数制御部と、を備え、ＲＦＩＤリーダは、ＲＦＩＤタグと接続処理を行う第１無線部と、接続完了後にＲＦＩＤタグと通信を行う複数の第２無線部と、複数の第２無線部から所定の期間の間に通知されるビーコン信号の情報に基づいて、接続完了後にＲＦＩＤタグが自装置との通信に用いる第２無線部の周波数を第１無線部に通知する制御部と、を備え、第１無線部は、第２無線部の周波数の情報を応答信号に含めてＲＦＩＤタグに送信する。【選択図】図６
2015115782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦＩＤタグと、前記ＲＦＩＤタグとの間で複数の周波数を使用して通信を行うＲＦＩＤリーダとを備えるＲＦＩＤシステムであって、
前記ＲＦＩＤタグは、
前記ＲＦＩＤリーダとの接続時に第１の周波数を使用し、接続するためのビーコン信号を前記ＲＦＩＤリーダに送信し、前記ビーコン信号に対する応答信号を前記ＲＦＩＤリーダから受信する通信部と、
前記応答信号が受信されると、自装置が使用する周波数を前記応答信号に含まれる前記第１の周波数とは異なる周波数である第２の周波数に変更する周波数制御部と、
を備え、
前記ＲＦＩＤリーダは、
ＲＦＩＤタグと接続処理を行う第１無線部と、
接続完了後に前記ＲＦＩＤタグと通信を行う複数の第２無線部と、
前記複数の第２無線部を介して所定の期間の間に通知されるビーコン信号の情報に基づいて、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグが自装置との通信に用いる前記第２無線部の周波数を前記第１無線部に通知する制御部と、
を備え、
前記第１無線部は、通知された前記第２無線部の周波数の情報を応答信号に含めて前記ＲＦＩＤタグに送信するＲＦＩＤシステム。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数の第２無線部を介して通知されるビーコン信号の情報を取得した回数を前記第２無線部毎に所定の期間の間カウントし、カウントした値を用いて単位時間当たりの周波数の使用率を表す時間使用率を前記第２無線部毎に算出する使用率算出部と、
算出された前記時間使用率の値が最も低い前記第２無線部の周波数を通信に用いる前記第２無線部の周波数として前記第１無線部に通知する通知部とを更に備える、請求項１に記載のＲＦＩＤシステム。
【請求項３】
前記制御部は、前記時間使用率が所定の閾値以上である前記第２無線部と通信している前記ＲＦＩＤタグのビーコン信号の送信間隔が長い送信間隔となるようにパラメータを設定し、前記時間使用率が所定の閾値未満である前記第２無線部と通信している前記ＲＦＩＤタグから送信されるビーコン信号の送信間隔が短い送信間隔となるようにパラメータを設定するパラメータ設定部を更に備え、
前記通知部は、前記パラメータを対象となる前記第２無線部に通知し、
前記第２無線部は、通知されたパラメータを応答信号に含めて送信する、請求項１又は２に記載のＲＦＩＤシステム。
【請求項４】
前記第２無線部は、受信されたビーコン信号を取得した回数を所定の期間の間カウントし、カウントした値を用いて単位時間当たりの周波数の使用率を表す時間使用率を算出する使用率算出部と、
算出された前記時間使用率が所定の閾値以上である場合に前記ＲＦＩＤタグから送信されるビーコン信号の送信間隔が長い送信間隔となるようにパラメータを設定し、前記時間使用率が所定の閾値未満である場合に前記ＲＦＩＤタグから送信されるビーコン信号の送信間隔が短い送信間隔となるようにパラメータを設定するパラメータ設定部と、
設定された前記パラメータを応答信号に含めて送信する送信部と、
を更に備える、請求項１に記載のＲＦＩＤシステム。
【請求項５】
ＲＦＩＤタグと、前記ＲＦＩＤタグとの間で複数の周波数を使用して通信を行う第１無線部と複数の第２無線部とを備えるＲＦＩＤリーダとを備えるＲＦＩＤシステムにおける制御方法であって、
前記ＲＦＩＤタグが、前記ＲＦＩＤリーダとの接続時に第１の周波数を使用し、接続するためのビーコン信号を前記ＲＦＩＤリーダに送信し、前記ビーコン信号に対する応答信号を前記ＲＦＩＤリーダから受信する通信ステップと、
前記ＲＦＩＤタグが、前記応答信号が受信されると、自装置が使用する周波数を前記応答信号に含まれる前記第１の周波数とは異なる周波数である第２の周波数に変更する周波数制御ステップと、
前記ＲＦＩＤリーダが、前記第１無線部を介して前記ＲＦＩＤタグと接続処理を行う第１無線ステップと、
前記ＲＦＩＤリーダが、前記複数の第２無線部のいずれかを介して、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグと通信を行う第２無線ステップと、
前記ＲＦＩＤリーダが、前記第２無線ステップにおいて、前記複数の第２無線部を介して所定の期間の間に通知されるビーコン信号の情報に基づいて、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグが自装置との通信に用いる前記第２無線部の周波数を前記第１無線部に通知する制御ステップと、
を有し、
前記ＲＦＩＤリーダが、前記第１無線ステップにおいて、通知された前記第２無線部の周波数の情報を応答信号に含めて前記ＲＦＩＤタグに送信する制御方法。
【請求項６】
ＲＦＩＤタグと接続処理を行う第１無線部と、
接続完了後に前記ＲＦＩＤタグと通信を行う複数の第２無線部と、
前記複数の第２無線部を介して所定の期間の間に通知されるビーコン信号の情報に基づいて、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグが自装置との通信に用いる前記第２無線部の周波数を前記第１無線部に通知する制御部と、
を備え、
前記第１無線部は、通知された前記第２無線部の周波数の情報を応答信号に含めて前記ＲＦＩＤリーダに送信するＲＦＩＤリーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、識別情報が記憶されたＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグ（無線タグ）を管理対象の物品に取り付けて、物品の在庫管理や入出庫管理が行われている。使用されるＲＦＩＤタグとしては、バッテリが不要なパッシブ型のＲＦＩＤタグや、バッテリを内蔵したアクティブ型のＲＦＩＤタグなどがある。ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダとの間の読み取り距離が数十メートルと長い場合には、バッテリを内蔵したアクティブ型のＲＦＩＤタグが用いられる。ＲＦＩＤタグを用いた物品の管理方法としては、例えば特許文献１のような管理方法がある。
特許文献１の方法では、ＲＦＩＤタグから送信される電波が検出できない場合に、ＲＦＩＤタグが取り付けられた管理対象の物品がＲＦＩＤリーダの電波到達範囲外に移動したと認識される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６５５０５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、特許文献１のような管理方法では、ＲＦＩＤリーダの電波到達範囲内に多数のＲＦＩＤタグが存在する場合、ＲＦＩＤタグが送信する電波と他のＲＦＩＤタグが送信する電波とが干渉してＲＦＩＤタグの読み取り率が低下してしまうおそれがある。物品の在庫管理だけであれば、ＲＦＩＤタグの読み取り率が少々低下したとしても在庫把握はできる。しかし、入庫又は出庫のタイミングを正確に検出する必要がある場合には、ＲＦＩＤタグの読み取り率が低いと正確なタイミングを把握することが困難であるという問題があった。
【０００５】
上記事情に鑑み、本発明は、ＲＦＩＤタグのビーコン信号の衝突による伝送効率の低下を抑止することができる技術の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、ＲＦＩＤタグと、前記ＲＦＩＤタグとの間で複数の周波数を使用して通信を行うＲＦＩＤリーダとを備えるＲＦＩＤシステムであって、前記ＲＦＩＤタグは、前記ＲＦＩＤリーダとの接続時に第１の周波数を使用し、接続するためのビーコン信号を前記ＲＦＩＤリーダに送信し、前記ビーコン信号に対する応答信号を前記ＲＦＩＤリーダから受信する通信部と、前記応答信号が受信されると、自装置が使用する周波数を前記応答信号に含まれる前記第１の周波数とは異なる周波数である第２の周波数に変更する周波数制御部と、を備え、前記ＲＦＩＤリーダは、ＲＦＩＤタグと接続処理を行う第１無線部と、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグと通信を行う複数の第２無線部と、前記複数の第２無線部から所定の期間の間に通知されるビーコン信号の情報に基づいて、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグが自装置との通信に用いる前記第２無線部の周波数を前記第１無線部に通知する制御部と、を備え、前記第１無線部は、通知された前記第２無線部の周波数の情報を応答信号に含めて前記ＲＦＩＤタグに送信するＲＦＩＤシステムである。
【０００７】
本発明の一態様は、上記のＲＦＩＤシステムであって、前記制御部は、前記複数の第２無線部を介して通知されるビーコン信号の情報を取得した回数を前記第２無線部毎に所定の期間の間カウントし、カウントした値を用いて単位時間当たりの周波数の使用率を表す時間使用率を前記第２無線部毎に算出する使用率算出部と、算出された前記時間使用率の値が最も低い前記第２無線部の周波数を通信に用いる前記第２無線部の周波数として前記第１無線部に通知する通知部とを更に備える。
【０００８】
本発明の一態様は、上記のＲＦＩＤシステムであって、前記制御部は、前記時間使用率が所定の閾値以上である前記第２無線部と通信している前記ＲＦＩＤタグのビーコン信号の送信間隔が長い送信間隔となるようにパラメータを設定し、前記時間使用率が所定の閾値未満である前記第２無線部と通信している前記ＲＦＩＤタグから送信されるビーコン信号の送信間隔が短い送信間隔となるようにパラメータを設定するパラメータ設定部を更に備え、前記通知部は、前記パラメータを対象となる前記第２無線部に通知し、前記第２無線部は、通知されたパラメータを応答信号に含めて送信する。
【０００９】
本発明の一態様は、上記のＲＦＩＤシステムであって、前記第２無線部は、受信されたビーコン信号を取得した回数を所定の期間の間カウントし、カウントした値を用いて単位時間当たりの周波数の使用率を表す時間使用率を算出する使用率算出部と、算出された前記時間使用率が所定の閾値以上である場合に前記ＲＦＩＤタグから送信されるビーコン信号の送信間隔が長い送信間隔となるようにパラメータを設定し、前記時間使用率が所定の閾値未満である場合に前記ＲＦＩＤタグから送信されるビーコン信号の送信間隔が短い送信間隔となるようにパラメータを設定するパラメータ設定部と、設定された前記パラメータを応答信号に含めて送信する送信部と、を更に備える。
【００１０】
本発明の一態様は、ＲＦＩＤタグと、前記ＲＦＩＤタグとの間で複数の周波数を使用して通信を行う第１無線部と複数の第２無線部とを備えるＲＦＩＤリーダとを備えるＲＦＩＤシステムにおける制御方法であって、前記ＲＦＩＤタグが、前記ＲＦＩＤリーダとの接続時に第１の周波数を使用し、接続するためのビーコン信号を前記ＲＦＩＤリーダに送信し、前記ビーコン信号に対する応答信号を前記ＲＦＩＤリーダから受信する通信ステップと、前記ＲＦＩＤタグが、前記応答信号が受信されると、自装置が使用する周波数を前記応答信号に含まれる前記第１の周波数とは異なる周波数である第２の周波数に変更する周波数制御ステップと、前記ＲＦＩＤリーダが、前記第１無線部を介して前記ＲＦＩＤタグと接続処理を行う第１無線ステップと、前記ＲＦＩＤリーダが、前記複数の第２無線部のいずれかを介して、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグと通信を行う第２無線ステップと、前記ＲＦＩＤリーダが、前記第２無線ステップにおいて、前記複数の第２無線部を介して所定の期間の間に通知されるビーコン信号の情報に基づいて、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグが自装置との通信に用いる前記第２無線部の周波数を前記第１無線部に通知する制御ステップと、を有し、前記ＲＦＩＤリーダが、前記第１無線ステップにおいて、通知された前記第２無線部の周波数の情報を応答信号に含めて前記ＲＦＩＤタグに送信する制御方法である。
【００１１】
本発明の一態様は、ＲＦＩＤタグと接続処理を行う第１無線部と、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグと通信を行う複数の第２無線部と、前記複数の第２無線部を介して所定の期間の間に通知されるビーコン信号の情報に基づいて、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグが自装置との通信に用いる前記第２無線部の周波数を前記第１無線部に通知する制御部と、を備え、前記第１無線部は、通知された前記第２無線部の周波数の情報を応答信号に含めて前記ＲＦＩＤリーダに送信するＲＦＩＤリーダである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、ＲＦＩＤタグのビーコン信号の衝突による伝送効率の低下を抑止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のＲＦＩＤシステム１００のシステム構成を示すシステム図である。
【図２】本発明のＲＦＩＤシステム１００におけるＲＦＩＤタグ１０の動作概要を表す図である。
【図３】ＲＦＩＤタグ１０の機能構成を表す概略ブロック図である。
【図４】モードパラメータデータベースの具体的な構成図である。
【図５】ビーコン信号のフレームフォーマットの具体例を表す図である。
【図６】第１実施形態におけるＲＦＩＤリーダ２０の機能構成を表す概略ブロック図である。
【図７】第１実施形態における無線部２１０の機能構成を表す概略ブロック図である。
【図８】第１実施形態における統合ＣＰＵ２２０の機能構成を表す概略ブロック図である。
【図９】応答信号のフレームフォーマットの具体例を表す図である。
【図１０】第１実施形態における統合ＣＰＵ２２０の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】第２実施形態における無線部２１０ａの機能構成を表す概略ブロック図である。
【図１２】第２実施形態における統合ＣＰＵ２２０ａの機能構成を表す概略ブロック図である。
【図１３】第２実施形態における統合ＣＰＵ２２０ａの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】第２実施形態における無線部２１０ａの処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の具体的な構成例について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明のＲＦＩＤシステム１００のシステム構成を示すシステム図である。本発明のＲＦＩＤシステム１００は、ＲＦＩＤタグ１０−１〜１０−４、ＲＦＩＤリーダ２０−１〜２０−２及び管理装置３０を備える。なお、以下の説明では、ＲＦＩＤタグ１０−１〜１０−４について特に区別しない場合にはＲＦＩＤタグ１０と記載する。また、以下の説明では、ＲＦＩＤリーダ２０−１及び２０−２について特に区別しない場合にはＲＦＩＤリーダ２０と記載する。
【００１５】
ＲＦＩＤタグ１０は、電池を内蔵しており、ＲＦＩＤリーダ２０との間で通信を行う。ＲＦＩＤタグ１０は、例えばＲＦＩＤリーダ２０に対してタグＩＤ等のＲＦＩＤタグ１０に関する情報（以下、「タグ情報」という。）を含むビーコン信号を周期的に送信する。ＲＦＩＤタグ１０は、例えば物流関係で用いられるパレット等の収容具に取り付けられる。ＲＦＩＤタグ１０は、複数の動作モードを有しており、各動作モードに応じた動作を行う。ＲＦＩＤタグ１０の動作モードについての説明は後述する（図２）。
【００１６】
ＲＦＩＤリーダ２０は、収容具が蔵置されている場所（例えば、倉庫など）に設置され、ＲＦＩＤタグ１０との間で通信を行う。ＲＦＩＤリーダ２０は、例えばＲＦＩＤタグ１０から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるタグ情報をネットワーク４０を介して管理装置３０に送信する。また、ＲＦＩＤリーダ２０は、受信したビーコン信号に応じて、リーダＩＤ等のＲＦＩＤリーダ２０に関する情報（以下、「リーダ情報」という。）やＲＦＩＤタグ１０の動作に関する情報を含む応答信号をＲＦＩＤタグ１０に送信する。
管理装置３０は、情報処理装置を用いて構成される。管理装置３０は、タグ情報を収集することによって、ＲＦＩＤ１０が取り付けられた収容具の入出庫管理、在庫管理を行う。
ネットワーク４０は、どのように構成されたネットワークでもよい。例えば、ネットワーク４０はインターネットを用いて構成されてもよい。
【００１７】
図２は、本発明のＲＦＩＤシステム１００におけるＲＦＩＤタグ１０の動作概要を表す図である。
ハイバネーションモードで動作しているＲＦＩＤタグ１０に通電が行われると、ＲＦＩＤタグ１０は起動処理を開始する。ハイバネーションモードは、ＲＦＩＤタグ１０に通電され、起動待ちの状態を表すモードである。ＲＦＩＤタグ１０は、ＬＦ帯等を用いた無線信号を受信して起動処理を実施することにより、自装置の動作モードをハイバネーションモードからアソシエーションモード（基本モード）に変更する（Ａ１）。アソシエーションモードは、ＲＦＩＤタグ１０がＲＦＩＤリーダ２０との間で接続処理を行うためのモードである。
【００１８】
ＲＦＩＤタグ１０は、アソシエーションモードで動作する場合、自装置の動作基準となる周波数（以下、「動作周波数」という。）Ｆ１（第１の周波数）で動作する。ＲＦＩＤタグ１０は、ＲＦＩＤリーダ２０と接続するためのビーコン信号（以下、「接続要求」という。）を送信間隔（ビーコン信号送信間隔）Ｔ１（例えば、１分間隔）でＲＦＩＤリーダ２０に送信する。ＲＦＩＤリーダ２０は、アソシエーションモードで動作するＲＦＩＤタグ１０から接続要求を受信した場合には応答信号を送信する。この際に送信される応答信号には、リーダ情報の他にＲＦＩＤタグ１０がアソシエーションモードからデポモードに動作モードを変更した後に、使用する動作周波数Ｆ２の情報やビーコン信号送信間隔の情報が含まれる。デポモードは、ＲＦＩＤタグ１０が在庫状態となった時に使用する動作モードである。在庫状態とは、ＲＦＩＤタグ１０がＲＦＩＤリーダ２０の通信範囲に運び込まれて、ＲＦＩＤリーダ２０との接続が完了して安定している状態を示す。
【００１９】
接続要求の送信後、ＲＦＩＤタグ１０は接続要求に対する応答信号（ＡＣＫ信号）の受信期間（以下、「第１の応答信号受信期間」という。）Ｓ１（例えば、２０ミリ秒）の間、ＲＦＩＤリーダ２０から送信される応答信号の受信処理を行う。応答信号が受信された場合、ＲＦＩＤタグ１０は応答信号に含まれるリーダ情報及び動作周波数Ｆ２の情報を取得する。そして、ＲＦＩＤタグ１０は、取得したリーダ情報に基づいて、自装置（ＲＦＩＤタグ１０）の接続対象とするＲＦＩＤリーダ２０を選択する。その後、ＲＦＩＤタグ１０は、自装置の動作モードをアソシエーションモードからデポモードに変更して、選択したＲＦＩＤリーダ２０と接続する（Ａ２）。
一方、応答信号が受信されない場合、ＲＦＩＤタグ１０はビーコン信号送信間隔Ｔ１で接続要求を周期的にＲＦＩＤリーダ２０に送信する（Ａ３）。
【００２０】
また、第１の応答信号受信期間Ｓ１の期間内に複数の応答信号が受信された場合、ＲＦＩＤタグ１０は応答信号の送信元である複数のＲＦＩＤリーダ２０の中から、接続対象とするＲＦＩＤリーダ２０を選択する。ＲＦＩＤタグ１０は、例えば受信した応答信号のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）値が最も高いＲＦＩＤリーダ２０を接続対象とするＲＦＩＤリーダ２０に選択する。
ＲＦＩＤリーダ２０からの応答信号が受信できない期間がある一定期間以上継続した場合、ＲＦＩＤタグ１０はビーコン信号送信間隔Ｔ１を初期値（例えば、１分間隔）よりも長い送信間隔（例えば、５分間隔）に変更してもよい。
【００２１】
ＲＦＩＤタグ１０は、デポモードで動作する場合、応答信号に含まれている動作周波数Ｆ２（第２の周波数）で動作する。ＲＦＩＤタグ１０は、ビーコン信号を送信間隔Ｔ２（例えば、３０分間隔）でＲＦＩＤリーダ２０に送信する。デポモードで使用される動作周波数Ｆ２は、アソシエーションモードで使用される周波数Ｆ１とは異なる周波数である。
ＲＦＩＤタグ１０は、ビーコン信号の送信後、ビーコン信号に対する応答信号の受信期間（以下、「第２の応答信号受信期間」という。）Ｓ２（例えば、１０ミリ秒）の間、ＲＦＩＤリーダ２０から送信される応答信号の受信処理を行う。デポモードでは、ＲＦＩＤタグ１０と接続しているＲＦＩＤリーダ２０が決まっている。そのため、ＲＦＩＤタグ１０は、第２の応答信号受信期間Ｓ２の間、接続しているＲＦＩＤリーダ２０からの応答信号のみを受信すればよい。
【００２２】
第２の応答信号受信期間Ｓ２の間に応答信号が受信された場合、ＲＦＩＤタグ１０はデポモードで動作する（Ａ４）。これは、ＲＦＩＤタグ１０とＲＦＩＤリーダ２０との接続が確認できたことになるためである。
一方、ＲＦＩＤタグ１０が応答信号を受信できない期間が所定回数（以下、「連続不受信規定回数」という。）Ｎ１（例えば、３回）以上継続した場合、ＲＦＩＤタグ１０は自装置の動作モードをデポモードからアソシエーションモードに変更する（Ａ５）。これは、ＲＦＩＤタグ１０と接続していたＲＦＩＤリーダ２０との接続が切断、または、通信圏外である可能性が高いためである。
【００２３】
また、ＲＦＩＤタグ１０は、ビーコン信号の送信前等にキャリアセンスを実行し、連続してビーコン信号を送信できない回数が規定回数を超えた場合に自装置の動作モードをデポモードからアソシエーションモードに変更する。なお、ＲＦＩＤタグ１０は、動作モードの変更を行わず、デポモードにおける動作周波数Ｆ２を他の周波数に変更してもよい。この際に変更される他の周波数は、動作周波数Ｆ１及び動作周波数Ｆ２とは異なる周波数（例えば、Ｆ３）である。さらに、応答信号を受信できない期間とキャリアセンスにより送信できない期間とが混在した場合、ＲＦＩＤタグ１０はどちらの場合であっても応答信号が受信できない期間が継続しているとカウントする。
また、ＲＦＩＤタグ１０は、アソシエーションモード又はデポモードのどちらの動作モードで動作していた場合であっても、振動センサ（不図示、以下同様）から振動検知情報が取得された場合、自装置の動作モードを振動モードに変更する（Ａ６）。振動検知情報は、振動の発生を検知したことを表す情報である。
【００２４】
ＲＦＩＤタグ１０は、振動モードで動作する場合、動作周波数Ｆ１で動作する。ＲＦＩＤタグ１０は、移動中であることを示すビーコン信号（以下、「移動通知」という。）をビーコン信号送信間隔Ｔ３（例えば、３０秒間隔）でＲＦＩＤリーダ２０に送信する。振動モードは、収容具を蔵置している倉庫内等からフォークリフト等によってＲＦＩＤタグ１０が取り付けられた収容具が移動している状況を、振動センサ等で検知した場合に用いられるモードである。収容具が移動している状況では、収容具が倉庫内から倉庫外に搬出されていること、又は、倉庫内に収容具が搬入されていることを管理装置３０側で管理する必要がある。そのため、ＲＦＩＤタグ１０は、多数のＲＦＩＤタグ１０がＲＦＩＤリーダ２０との接続中に使用している動作周波数Ｆ２ではなく、動作周波数Ｆ１を使用する。ビーコン信号送信間隔Ｔ３は、アソシエーションモードにおけるビーコン信号送信間隔Ｔ１よりも短くすることが望まれる。振動モードで動作するＲＦＩＤタグ１０は、移動通知の送信後、移動通知に対するＲＦＩＤリーダ２０からの応答信号の受信処理を行わない。
【００２５】
振動センサが振動を検知している状態、すなわちＲＦＩＤタグ１０が振動検知情報を取得している状態が、ＲＦＩＤタグ１０の移動状態を判定するための期間（以下、「移動状態判定期間」という。）Ｓ３（例えば、５分）の間、継続した場合、ＲＦＩＤタグ１０は自装置の動作モードを振動モードから移動モードに変更する（Ａ７）。移動状態判定期間Ｓ３は、例えばＲＦＩＤタグ１０が振動検知情報を取得した時刻から起算される。つまり、ＲＦＩＤ１０が振動検知情報を取得した時刻から移動状態判定期間Ｓ３（例えば、５分）の間、ＲＦＩＤタグ１０が振動検知情報を取得している状態が継続された場合、ＲＦＩＤタグ１０は自装置の動作モードを振動モードから移動モードに変更する。
【００２６】
ＲＦＩＤタグ１０は、移動モードで動作する場合、動作周波数Ｆ１で動作する。ＲＦＩＤタグ１０は、ビーコン信号をビーコン信号送信間隔Ｔ４（例えば、１分間隔）でＲＦＩＤリーダ２０に送信する。移動モードは、ＲＦＩＤタグ１０が取り付けられた収容具が蔵置している倉庫内から倉庫外に搬出されてトラック等の配送車で移動中である場合に用いられるモードである。つまり、ＲＦＩＤタグ１０が移動モードで動作する場合には、ＲＦＩＤリーダ２０への接続を頻繁に行う必要がなくなる。そのため、移動モードで動作するＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ４を、振動モードおけるビーコン信号送信間隔Ｔ３よりも長くすることが望まれる。ＲＦＩＤタグ１０は、ビーコン信号の送信後、ビーコン信号に対するＲＦＩＤリーダ２０からの応答信号の受信処理を行わない。
【００２７】
移動モードで動作する期間が一定期間以上継続した場合、ＲＦＩＤタグ１０はビーコン信号送信間隔Ｔ４を初期値（例えば、１分間隔）よりも長い送信間隔（例えば、１０分間隔）に変更してもよい（Ａ８）。
一方、ＲＦＩＤタグ１０は、振動モード又は移動モードのどちらの動作モードで動作している場合であっても、振動センサが振動を検知していない期間が振動不検知判定期間Ｓ４（例えば、５分）の間、継続した場合には自装置の動作モードを変更する。振動センサが振動を検知していない期間とは、すなわちＲＦＩＤタグ１０が振動検知情報を取得していない期間である。振動不検知判定期間とは、振動の不検知を判定するための期間である。振動センサが振動を検知していない期間が振動不検知判定期間Ｓ４の間、継続した場合、ＲＦＩＤタグ１０は自装置の動作モードを振動モードからアソシエーションモードに変更する（Ａ９）。
【００２８】
ＲＦＩＤタグ１０は、アソシエーションモード、基本モード、振動モード及び移動モードのいずれかの動作モードで動作している場合であっても温度センサ（不図示、以下同様）が測定した温度に基づいて自装置の動作モードを変更する。例えば、温度センサが測定した、収容具が蔵置されている場所の温度がモード変更判定温度Ｐ１（例えば、−２０度）以下である場合、ＲＦＩＤタグ１０は自装置の動作モードを冷凍モードに変更する（Ｂ１）。モード変更判定温度とは、ＲＦＩＤタグ１０の動作モードを冷凍モードに変更するための基準となる温度である。モード変更判定温度として設定されている温度より、温度センサによって取得された温度が低い場合、ＲＦＩＤタグ１０は動作モードを冷凍モードに変更する。
【００２９】
ＲＦＩＤタグ１０は、冷凍モードで動作する場合、動作周波数Ｆ１で動作し、ビーコン信号送信間隔Ｔ５（例えば、６０分間隔）でビーコン信号を周期的にＲＦＩＤリーダ２０に送信する。冷凍モードは、電池動作の長寿命化のために利用されるモードである。そのため、冷凍モードで動作するＲＦＩＤタグ１０から送信されるビーコン信号のビーコン信号送信間隔Ｔ５を、アソシエーションモードでのビーコン信号送信間隔Ｔ１よりも十分に長くすることが望まれる。冷凍モードで動作するＲＦＩＤタグ１０は、ビーコン信号の送信後、ビーコン信号に対するＲＦＩＤリーダ２０からの応答信号の受信処理を行わない。また、ＲＦＩＤタグ１０が冷凍モードで動作している場合、ビーコン信号を送信しないように構成されてもよい。
【００３０】
ＲＦＩＤタグ１０は、自装置の動作モードを冷凍モードに変更後、温度センサから取得される温度情報によって示される温度がモード回帰判定温度Ｐ２（例えば、−１５度）以上になった場合、自装置の動作モードをアソシエーションモードに変更する（Ｂ２）。モード回帰判定温度とは、ＲＦＩＤタグ１０の動作モードを冷凍モードからアソシエーションモードに変更するための基準となる温度である。モード回帰判定温度Ｐ２は、モード変更判定温度Ｐ１よりも高い値である。モード回帰判定温度として設定されている温度より、温度センサによって取得された温度が高い場合、ＲＦＩＤタグ１０は動作モードをアソシエーションモードに変更する。
【００３１】
以上のように示したＲＦＩＤタグ１０の状態遷移によれば、ＲＦＩＤタグ１０が取り付けられた収容具がＲＦＩＤリーダ２０の通信範囲に運び込まれた際（入庫）に、まず動作周波数Ｆ１の移動モード又は振動モードで検出される。次に、収容具が倉庫内に蔵置されると、ＲＦＩＤタグ１０はアソシエーションモードにてＲＦＩＤリーダ２０との接続処理を行い、接続処理の完了後にＲＦＩＤタグ１０の動作モードをアソシエーションモードから動作周波数Ｆ２で動作するデポモードに変更する。つまり、ＲＦＩＤタグ１０が取り付けられた収容具が運び出される際（出庫）には、同さ周波数Ｆ１の振動モードで検出されるというのがわかる。
【００３２】
また、デポモードにおけるビーコン信号送信間隔Ｔ２は可変パラメータであり、ＲＦＩＤリーダ２０からの指示で変更する事が可能である。ＲＦＩＤリーダ２０は、デポモードで動作しているＲＦＩＤタグ１０の台数の増減に応じてビーコン信号送信間隔Ｔ２を調整することで周波数（無線チャネル）の使用率を調整することができる。
以下、本発明の具体的な構成例（第１実施形態及び第２実施形態）について、詳細に説明する。
【００３３】
図３は、ＲＦＩＤタグ１０の機能構成を表す概略ブロック図である。
ＲＦＩＤタグ１０は、電池１０１と、モードパラメータ記憶部１０２と、制御部１０３と、ビーコン信号生成部１０４と、送信部１０５と、受信部１０６と、受信信号解析部１０７と、モード管理部１０８と、選択部１０９と、振動検知情報取得部１１０と、取得情報管理部１１１と、温度情報取得部１１２とを備える。
【００３４】
電池１０１は、各機能部に電力を供給する。なお、図１では、制御部１０３、送信部１０５及び受信部１０６に伸びる線のみが示されている。
モードパラメータ記憶部１０２は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。モードパラメータ記憶部１０２は、モードパラメータデータベースを記憶している。
図４は、モードパラメータデータベースの具体的な構成図である。
モードパラメータデータベースは、ＲＦＩＤタグ１０の動作モードに関する情報を表すレコード５０を複数有する。レコード５０は、モード名、動作周波数、ビーコン振動送信間隔、応答信号受信有無及びその他のパラメータの各値を有する。モード名は、ＲＦＩＤタグ１０が有する動作モードの名前を表す。動作周波数は、ＲＦＩＤタグ１０の動作基準となる周波数を表す。ビーコン信号送信間隔は、ＲＦＩＤタグ１０がビーコン信号（接続要求、移動通知を含む）を送信する間隔を表す。応答信号受信有無は、ビーコン信号に対する応答信号の受信の有無を表す。その他のパラメータは、動作モード毎に予め設定されている設定値を表す。その他のパラメータの具体例として、応答信号の受信期間Ｓ１、Ｓ２や連続不受信規定回数Ｎ１や移動状態判定期間Ｓ３や振動不検知判定期間Ｓ４やモード変更判定温度Ｐ１やモード回帰判定温度Ｐ２がある。
【００３５】
図４に示される例では、モードパラメータデータベースには５つの動作モードが存在する。図４において、モードパラメータデータベースの最上段に登録されているレコード５０は、モード名の値が“アソシエーションモード”、動作周波数の値が“Ｆ１”、ビーコン信号送信間隔の値が“Ｔ１（例えば、１分間隔）”、応答信号受信有無の値が“有”、その他のパラメータの値が“第１の応答信号受信期間Ｓ１（例えば、２０ミリ秒）”である。すなわち、ＲＦＩＤタグ１０が“アソシエーションモード”で動作する場合、使用する周波数が“Ｆ１”であり、ビーコン信号（接続要求）を送信する間隔Ｔ１が“１分間隔”であり、ビーコン信号（接続要求）に対する応答信号を受信し、応答信号の受信期間Ｓ１が“２０ミリ秒”であることが表されている。
【００３６】
また、図４において、モードパラメータデータベースの２段目に登録されているレコード５０は、モード名の値が“デポモード”、動作周波数の値が“Ｆ２〜Ｆｍ”、ビーコン信号送信間隔の値が“Ｔ２（例えば、１０分間隔）（＞Ｔ１）”、応答信号受信有無の値が“有”、その他のパラメータの値が“第２の応答信号受信期間Ｓ２（例えば、１０ミリ秒）、連続不受信規定回数Ｎ１（例えば、３回）”である。すなわち、ＲＦＩＤタグ１０が“デポモード”で動作する場合、使用する周波数が“Ｆ２〜Ｆｍ”（ｍは、３以上の整数）の中のいずれか１つの周波数であり、ビーコン信号を送信する間隔Ｔ２が“１０分間隔（Ｔ１より長い時間間隔）”で可変であり、ビーコン信号に対する応答信号を受信し、応答信号の受信期間Ｓ２が“１０ミリ秒”であり、動作モードをアソシエーションモードに変更するための判定基準となる連続不受信規定回数Ｎ１が“３回”であることが表されている。なお、デポモードにおける動作周波数は、ＲＦＩＤリーダ２０から通知される情報に基づいて決定される。また、デポモードにおけるビーコン信号送信間隔の値もＲＦＩＤリーダ２０から通知される情報に基づいて決定される。
【００３７】
また、図４において、モードパラメータデータベースの３段目に登録されているレコード５０は、モード名の値が“振動モード”、動作周波数の値が“Ｆ１”、ビーコン信号送信間隔の値が“Ｔ３（例えば、３０秒間隔）（＜Ｔ１）”、応答信号受信有無の値が“無”、その他のパラメータの値が“移動状態判定期間Ｓ３（例えば、５分）、振動不検知判定期間Ｓ４（例えば、５分）”である。すなわち、ＲＦＩＤタグ１０が“振動モード”で動作する場合、使用する周波数が“Ｆ１”であり、ビーコン信号を送信する間隔Ｔ３が“３０秒間隔（Ｔ１より短い時間間隔）”であり、ビーコン信号に対する応答信号を受信せず、動作モードを移動モードに変更するための判定基準となる移動状態判定期間Ｓ３が“５分”であり、動作モードをアソシエーションモードに変更するための判定基準となる振動不検知判定期間Ｓ４が“５分”であることが表されている。
【００３８】
また、図４において、モードパラメータデータベースの４段目に登録されているレコード５０は、モード名の値が“移動モード”、動作周波数の値が“Ｆ１”、ビーコン信号送信間隔の値が“Ｔ４（例えば、１分間隔）（＞Ｔ３）”、応答信号受信有無の値が“無”、その他のパラメータの値が“振動不検知判定期間Ｓ４（例えば、５分）”である。すなわち、ＲＦＩＤタグ１０が“移動モード”で動作する場合、使用する周波数が“Ｆ１”であり、ビーコン信号を送信する間隔が“１分間隔（Ｔ３より長い時間間隔）”であり、ビーコン信号に対する応答信号を受信せず、動作モードをアソシエーションモードに変更するための判定基準となる振動不検知判定期間Ｓ４が“５分”であることが表されている。
【００３９】
また、図４において、モードパラメータデータベースの５段目に登録されているレコード５０は、モード名の値が“冷凍モード”、動作周波数の値が“Ｆ１”、ビーコン信号送信間隔の値が“Ｔ５（例えば、６０分間隔）（＞Ｔ１）”、応答信号受信有無の値が“無”、その他のパラメータの値が“モード変更判定温度Ｐ１（例えば、−２０度）、モード回帰判定温度Ｐ２（例えば、−１５度）”である。すなわち、ＲＦＩＤタグ１０が“冷凍モード”で動作する場合、使用する周波数が“Ｆ１”であり、ビーコン信号を送信する間隔Ｔ５が“６０分間隔（Ｔ１より長い時間間隔）”であり、ビーコン信号に対する応答信号を受信せず、ＲＦＩＤタグ１０の動作モードを冷凍モードに変更するための基準となる温度Ｐ１が“−２０度”以下であり、ＲＦＩＤタグ１０の動作モードが冷凍モードである場合にアソシエーションモードに変更するための基準となる温度Ｐ２が“−１５度”以上であることが表されている。
【００４０】
図３に戻って、ＲＦＩＤタグ１０の説明を続ける。
制御部１０３は、ＲＦＩＤタグ１０の各機能部を制御する。制御部１０３は、送信タイミング制御部１０３１、周波数制御部１０３２及び受信制御部１０３３を備える。
送信タイミング制御部１０３１は、自装置の動作モードに基づいてビーコン信号の送信タイミングを制御する。より具体的には、送信タイミング制御部１０３１は、モードパラメータデータベースを参照し、自装置の動作モードに対応付けられて設定されているビーコン信号送信間隔が経過する度にビーコン信号生成部１０４にビーコン信号の生成を指示する。ビーコン信号送信間隔は、ビーコン信号の送信から次のビーコン信号の送信開始までの時間間隔（ビーコン信号を送信する間隔）を表す。なお、送信タイミング制御部１０３１は、ビーコン信号送信間隔が経過する度にランダムバックオフ区間を設定して、ビーコン信号の生成を指示のタイミングをランダム化してもよい。
【００４１】
周波数制御部１０３２は、自装置の動作モードに基づいて送信部１０５及び受信部１０６の動作周波数を制御する。より具体的には、周波数制御部１０３２は、モードパラメータデータベースを参照し、自装置の動作モードに対応付けられて設定されている動作周波数でビーコン信号の送信及び応答信号の受信を行うように制御する。例えば、自装置の動作モードがアソシエーションモード、振動モード、移動モード及び冷凍モードのいずれかの動作モードである場合、周波数制御部１０３２は動作周波数Ｆ１で動作するように制御する。また、例えば、自装置の動作モードがデポモードである場合、周波数制御部１０３２は動作周波数Ｆ２〜Ｆｍのいずれか１つの周波数で動作するように制御する。
【００４２】
受信制御部１０３３は、周波数制御部１０３２の制御に従って、受信部１０６の受信処理を制御する。例えば、受信制御部１０３３は、周波数制御部１０３２に指示された動作周波数で、ＲＦＩＤリーダ２０から送信される応答信号の受信処理を行うように受信部１０６を制御する。
ビーコン信号生成部１０４は、送信タイミング制御部１０３１の制御に従ってビーコン信号（接続要求及び移動通知を含む）を生成する。
【００４３】
送信部１０５は、周波数制御部１０３２の制御に従い、設定された周波数で、ビーコン信号生成部１０４によって生成されたビーコン信号を送信する。送信部１０５は、ビーコン信号を送信する前に、ビーコン信号の変調処理、デジタル／アナログ変換などの送信処理を行う。
受信部１０６は、受信制御部１０３３及び周波数制御部１０３２の制御に従い、応答信号の受信処理を行う。例えば、受信部１０６は、自装置の動作モードがアソシエーションモードである場合、受信制御部１０３３及び周波数制御部１０３２の制御に従って動作周波数Ｆ１で、第１の応答信号受信期間Ｓ１（例えば、２０ミリ秒）の間、応答信号の受信処理を行う。受信部１０６は、自装置の動作モードがデポモードである場合、周波数制御部１０３２及び受信制御部１０３３の制御に従って動作周波数Ｆ２〜Ｆｍのいずれか１つの周波数で、第２の応答信号受信期間Ｓ２（例えば、１０ミリ秒）の間、応答信号の受信処理を行う。受信部１０６は、受信した応答信号にアナログ／デジタル変換、復調処理などの受信処理を行う。
【００４４】
受信信号解析部１０７は、受信部１０６によって受信された応答信号の解析を行う。例えば、受信信号解析部１０７は、リーダ情報から、ＦＣＳ（Frame Check Sequence）処理により誤りがあるか否か、自装置宛ての応答信号であるか否か、自装置が接続する対象のＲＦＩＤリーダ２０であるか否か、コマンド通知があるか否かを判定する。受信信号解析部１０７は、リーダ情報をモード管理部１０８に出力する。受信信号解析部１０７は、応答信号に誤りが検出された場合や自装置宛ての応答信号ではない場合には応答信号を破棄する。また、受信信号解析部１０７は、応答信号に含まれる、デポモード時に使用する動作周波数Ｆ２の情報やビーコン信号送信間隔の情報を取得し、取得した値でモードパラメータデータベースのデポモードに対応するレコード５０の値を更新する。
【００４５】
モード管理部１０８は、受信信号解析部１０７から出力されるリーダ情報、又は、取得情報管理部１１１から出力される情報（振動情報又は温度情報）に基づいて自装置の動作モードを変更する。ＲＦＩＤタグ１０の動作モードを変更した場合、モード管理部１０８は変更後の動作モードの情報を制御部１０３に出力する。
選択部１０９は、自装置がアソシエーションモードで動作している場合に、接続対象のＲＦＩＤリーダ２０を選択する。例えば、第１の応答信号受信期間Ｓ１内に応答信号が１つ受信された場合、選択部１０９は応答信号の送信元であるＲＦＩＤリーダ２０を接続対象のＲＦＩＤリーダ２０に選択する。また、第１の応答信号受信期間Ｓ１内に複数の応答信号が受信された場合、選択部１０９は受信された複数の応答信号のうち、ＲＳＳＩの値が最も高い応答信号の送信元であるＲＦＩＤリーダ２０を接続対象のＲＦＩＤリーダ２０に選択する。
【００４６】
振動検知情報取得部１１０は、ＲＦＩＤタグ１０の外部に接続された振動センサから振動検知情報を取得する。
取得情報管理部１１１は、振動検知情報取得部１１０によって取得された振動検知情報をモード管理部１０８に通知する。取得情報管理部１１１は、自装置が振動モードで動作している場合に、振動検知情報取得部１１０から振動検知情報が通知されている期間が移動状態判定期間Ｓ３（例えば、５分）以上であると、移動状態判定期間Ｓ３経過したことをモード管理部１０８に通知する。また、取得情報管理部１１１は、自装置が振動モード又は移動モードで動作している場合に、振動検知情報を取得できない期間が振動不検知判定期間Ｓ４（例えば、５分）以上経過すると、振動不検知判定期間Ｓ４経過したことをモード管理部１０８に通知する。
【００４７】
また、取得情報管理部１１１は、温度情報取得部１１２によって取得された温度情報をモード管理部１０８に通知する。取得情報管理部１１１は、例えば温度情報取得部１１２によって取得された温度情報によって示される温度がモード変更判定温度Ｐ１（例えば、−２０度）以下である場合に、モード変更判定温度Ｐ１以下であることをモード管理部１０８に通知する。取得情報管理部１１１は、温度情報取得部１１２によって取得された温度情報によって示される温度がモード回帰判定温度Ｐ２（例えば、−１５度）以上である場合に、モード回帰判定温度Ｐ２以上であることをモード管理部１０８に通知する。
温度情報取得部１１２ａは、ＲＦＩＤタグ１０ａの外部に接続された温度センサから温度情報を取得する。
【００４８】
図５は、ビーコン信号（接続要求、移動通知を含む）のフレームフォーマットの具体例を表す図である。
ビーコン信号には、バージョン、シーケンス番号、状態通知、モード通知、タグＩＤ、データの各値を格納するフィールドが存在する。バージョンの値は、ＲＦＩＤタグ１０内のファームウェアのバージョンを表す。シーケンス番号の値は、送信するビーコン信号に付けられる通し番号を表す。状態通知の値は、ビーコン信号の送信間隔や送信出力などのＲＦＩＤタグ１０の状態を表す。モード通知の値は、ビーコン信号送信時のＲＦＩＤタグ１０の動作モードを表す。タグＩＤの値は、ＲＦＩＤタグ１０を一意に識別するための識別情報を表す。データの値は、応答信号に含まれるコマンド通知に対する回答などのデータを表す。
【００４９】
図６は、第１実施形態におけるＲＦＩＤリーダ２０の機能構成を表す概略ブロック図である。
ＲＦＩＤリーダ２０は、複数の無線部２１０（２１０−１〜２１０−３）と、統合ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２０とを備える。ＲＦＩＤリーダ２０は、無線部２１０の数に応じて複数の周波数（チャネル）を利用することによって無線通信を行うことができる。
無線部２１０は、ＲＦＩＤタグ１０との間で通信を行う。例えば、無線部２１０−１は、動作周波数Ｆ１で動作し、デポモード以外の動作モード（アソシエーションモード、振動モード、移動モード、冷凍モード）で動作するＲＦＩＤタグ１０との間で通信を行う。無線部２１０−１は、アソシエーションモードで動作するＲＦＩＤタグ１０から接続要求を受信すると、ＲＦＩＤタグ１０がデポモードで動作する際に使用する周波数Ｆ２の情報を含む応答信号を接続要求の送信元であるＲＦＩＤタグ１０に送信する。さらに、無線部２１０−１は、受信したタグ情報をすべて統合ＣＰＵ２２０に送信（通知）する。また、例えば、無線部２１０−２は、動作周波数Ｆ２で動作し、デポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０との間で通信を行う。無線部２１０−２は、動作周波数Ｆ３で動作し、デポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０との間で通信を行う。
【００５０】
図６では、アソシエーションモード、振動モード、移動モード、冷凍モードで動作するＲＦＩＤタグ１０が接続する無線部２１０は１台（無線部２１０−１）であるが、複数台の無線部２１０と接続されてもよい。また、図６では、デポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０が接続する無線部２１０は２台（無線部２１０−２及び無線部２１０−３）であるが、ＲＦＩＤタグ１０が３台以上の無線部２１０と接続されてもよいし、１台の無線部２１０と接続されてもよい。なお、デポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０と通信する無線部２１０が複数台（例えば、３台）以上である場合、無線部２１０が使用する周波数は、それぞれ異なっていてもよいし、全て同じであってもよい。
【００５１】
統合ＣＰＵ２２０は、ＲＦＩＤリーダ２０全体の動作を制御する。統合ＣＰＵ２２０は、例えば複数の無線部２１０−１〜２１０−３から通知されるタグ情報を蓄積して、蓄積したタグ情報を管理装置３０に送信する。管理装置３０との回線容量やパケット数などの制限がある場合、統合ＣＰＵ２２０はタグ情報を管理装置３０に対してまとめて送信してもよい。また、統合ＣＰＵ２２０は、自装置（ＲＦＩＤリーダ２０）に接続しているＲＦＩＤタグ１０の情報や、管理装置３０から通知される情報を蓄積して必要なタイミングで通知する。
【００５２】
図７は、第１実施形態における無線部２１０の機能構成を表す概略ブロック図である。
無線部２１０は、受信部２１１と、受信信号解析部２１２と、パラメータ記憶部２１３と、パラメータ設定部２１４と、シリアル送受信部２１５と、応答信号生成部２１６と、送信部２１７とを備える。
【００５３】
受信部２１１は、パラメータ設定部２１４の制御に従って、送信部２１７が送信処理を行っていない間にビーコン信号の受信処理を行う。受信部２１１は、受信したビーコン信号にアナログ／デジタル変換、復調処理などの受信処理を行う。
受信信号解析部２１２は、受信部２１１によって受信されたビーコン信号に含まれるタグ情報の解析を行う。例えば、受信信号解析部２１２は、タグ情報を用いて、ＦＣＳ処理により誤りがあるか否か、応答信号を送信する必要があるか否か、接続してよいＲＦＩＤタグ１０であるか否かを判定する。応答信号を送信する必要がある場合、受信信号解析部２１２は応答信号の生成指示を応答信号生成部２１６に通知する。応答信号を送信する必要がある場合とは、アソシエーションモード又はデポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０から送信されたビーコン信号が受信された場合である。
【００５４】
パラメータ記憶部２１３は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。パラメータ記憶部２１３は、シリアル送受信部２１５を介して統合ＣＰＵ２２０から通知されるパラメータを記憶する。例えば、無線部２１０−１が備えるパラメータ記憶部２１３が記憶するパラメータの具体例として、ＲＦＩＤリーダ２０のリーダＩＤ、ＲＦＩＤリーダ２０の動作周波数Ｆ１や、ＲＦＩＤタグ１０がデポモード時に使用する動作周波数Ｆ２等がある。無線部２１０−２及び２１０−３が備えるパラメータ記憶部２１３が記憶するパラメータの具体例として、ＲＦＩＤリーダ２０のリーダＩＤ、ＲＦＩＤリーダ２０の動作周波数Ｆ２やＦ３、ＲＦＩＤタグ１０のデポモード時のビーコン信号送信間隔Ｔ２等がある。
【００５５】
パラメータ設定部２１４は、パラメータ記憶部２１３に記憶されているパラメータに基づいて受信部２１１、応答信号生成部２１６及び送信部２１７を制御する。パラメータ設定部２１４は、例えばリーダＩＤ、応答信号の送信タイミング、ＲＦＩＤタグ１０がデポモード時に使用する動作周波数Ｆ２及びビーコン信号送信間隔Ｔ２に基づいて応答信号生成部２１６を制御する。また、パラメータ設定部２１４は、ＲＦＩＤリーダ２０の動作周波数Ｆ２に基づいて受信部２１１の受信処理及び送信部２１７の送信処理を制御する。
【００５６】
シリアル送受信部２１５は、受信信号解析部２１２から通知されるタグ情報を統合ＣＰＵ２２０に送信（出力）し、統合ＣＰＵ２２０から通知されるパラメータをパラメータ記憶部２１３に記録する。
応答信号生成部２１６は、応答信号の生成指示がなされ、かつ、ビーコン信号の受信タイミングとパラメータ設定部２１４がパラメータ記憶部２１３から読み出した送信タイミングとに基づいて決定される送信タイミングで応答信号を生成する。例えば、応答信号生成部２１６は、パラメータ設定部２１４からパラメータとして動作周波数Ｆ２が与えられている場合には、動作周波数Ｆ２の値をコマンドの領域に格納することによって応答信号を生成する。また、例えば、応答信号生成部２１６は、パラメータ設定部２１４からパラメータとしてビーコン信号送信間隔Ｔ２が与えられている場合には、ビーコン信号送信間隔Ｔ２の値をコマンドの領域に格納することによって応答信号を生成する。
送信部２１７は、パラメータ設定部２１４の制御に従って設定された周波数で、応答信号生成部２１６によって生成された応答信号を、ビーコン信号の送信元であるＲＦＩＤタグ１０に送信する。送信部２１７は、応答信号を送信する前に、応答信号の変調処理、デジタル／アナログ変換などの送信処理を行う。
【００５７】
図８は、第１実施形態における統合ＣＰＵ２２０の機能構成を表す概略ブロック図である。
統合ＣＰＵ２２０は、シリアル受信部２２１−１〜２２１−３と、使用率算出部２２２−２〜２２２−３と、ＦＩＦＯ（First In, First Out）バッファ２２３と、通信部２２４と、チャネル管理部２２５と、パラメータ設定部２２６と、シリアル送信部２２７とを備える。
【００５８】
シリアル受信部２２１−１は、無線部２１０−１から送信されるタグ情報を受信し、受信したタグ情報をＦＩＦＯバッファ２２３に一時記録する。同様に、シリアル受信部２２１−２、２２１−３は、無線部２１０−２、２１０−３から送信されるタグ情報をそれぞれ受信し、受信したタグ情報をＦＩＦＯバッファ２２３に一時記録する。また、シリアル受信部２２１−２、２２１−３は、受信したタグ情報をそれぞれ使用率算出部２２２−２、２２２−３に出力する。
【００５９】
使用率算出部２２２−２は、所定の時間（例えば、１秒）の間にシリアル受信部２２１−２から出力されたタグ情報に基づいて、ＲＦＩＤタグ１０と無線部２１０−２との無線区間における、単位時間当たりの周波数の使用率（以下、「時間使用率」という。）を算出する。具体的には、使用率算出部２２２−２は、シリアル受信部２２１−２から出力されたタグ情報を取得した回数を所定の期間の間カウントし、カウントした値を用いて時間使用率を算出する。例えば、無線区間における１ビーコンの時間幅が１０ｍｓであったとすると、１秒間にビーコン信号が５０個受信された場合には５０（個）×１０ｍｓ／１（秒）＝０．５のように時間使用率が算出される。同様に、使用率算出部２２２−３は、所定の時間の間にシリアル受信部２２１−３から出力されたタグ情報に基づいて、ＲＦＩＤタグ１０と無線部２１０−３との無線区間における時間使用率を算出する。
【００６０】
ＦＩＦＯバッファ２２３は、シリアル受信部２２１−１〜２２１−３から出力されたタグ情報を一時記憶する。
通信部２２４は、管理装置３０との間で通信を行う。通信部２２４は、例えばＦＩＦＯバッファ２２３に一時記憶されているタグ情報を一つの情報として一定の間隔で管理装置３０に送信する。
【００６１】
チャネル管理部２２５は、使用率算出部２２２（図８では、使用率算出部２２２−２及び２２２−３）によって算出された時間使用率に基づいて、接続要求の送信元であるＲＦＩＤタグ１０の接続先となる無線部２１０の周波数を決定する。具体的には、チャネル管理部２２５は、使用率算出部２２２によって算出された時間使用率を比較して、時間使用率の値が最も低い無線部２１０が使用している動作周波数をＲＦＩＤタグ１０の接続先となる無線部２１０の周波数として決定する。
【００６２】
また、チャネル管理部２２５は、時間使用率の値に基づいて、デポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２を制御する。例えば、時間使用率の値が所定の閾値（例えば、０．５）以上である場合、チャネル管理部２２５は時間使用率の値が所定の閾値以上である周波数を使用しているＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２を、現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも長い送信間隔に変更する旨の通知をパラメータ設定部２２６に出力する。また、時間使用率の値が所定の閾値（例えば、０．１）未満である場合、チャネル管理部２２５は時間使用率の値が所定の閾値未満である周波数を使用しているＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２を、現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも短い送信間隔に変更する旨の通知をパラメータ設定部２２６に出力する。
【００６３】
パラメータ設定部２２６は、チャネル管理部２２５によって決定された無線部２１０の周波数を接続要求の送信元であるＲＦＩＤタグ１０の接続先となる無線部２１０の周波数のパラメータとして設定する。また、パラメータ設定部２２６は、チャネル管理部２２５から出力された通知に応じてビーコン信号送信間隔Ｔ２を変更してパラメータを設定する。例えば、チャネル管理部２２５から出力された通知がビーコン信号送信間隔Ｔ２を長い送信間隔にする旨を示す場合、パラメータ設定部２２６は現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも長い送信間隔をパラメータとして設定する。
【００６４】
シリアル送信部２２７は、パラメータ設定部２２６によって設定されたパラメータを、送信先の対象である無線部２１０−１〜２１０−３に送信する。シリアル送信部２２７は、例えばＲＦＩＤタグ１０の接続先となる無線部２１０の周波数の情報をパラメータとして無線部２１０−１に送信する。また、シリアル送信部２２７は、例えばビーコン信号送信間隔Ｔ２の情報をパラメータとして無線部２１０−２又は２１０−３に送信する。
【００６５】
図９は、応答信号のフレームフォーマットの具体例を表す図である。
応答信号には、タグＩＤ、リーダＩＤ、状態通知、コマンド、データの各値を格納するフィールドが存在する。タグＩＤの値は、宛先となるＲＦＩＤタグ１０を一意に識別するための識別情報を表す。リーダＩＤの値は、ＲＦＩＤリーダ２０を一意に識別するための識別情報を表す。状態通知の値は、応答信号の送信間隔や送信出力などのＲＦＩＤリーダ２０の状態を表す。コマンドの値は、ＲＦＩＤリーダ２０が通知するコマンドを表す。データの値は、コマンドの詳細情報を表す。コマンドで通知される内容は、例えばＲＦＩＤタグ１０の動作周波数やビーコン信号送信間隔などの変更指示、直近に他のＲＦＩＤタグ１０と接続が成功したＲＦＩＤリーダ２０のリーダＩＤなどの送信指示などがある。
【００６６】
図１０は、第１実施形態における統合ＣＰＵ２２０の処理の流れを示すフローチャートである。なお、図１０では、統合ＣＰＵ２２０のパラメータの通知処理について説明する。
シリアル受信部２２１−２、２２１−３は、無線部２１０−２、２１０−３からタグ情報を取得する（ステップＳ１０１）。シリアル受信部２２１−２、２２１−３は、取得したタグ情報をそれぞれ使用率算出部２２２−２、２２２−３に出力する。使用率算出部２２２−２及び２２２−３は、出力されたタグ情報を取得すると、カウンタ値を所定の値（例えば、１）だけインクリメントする。使用率算出部２２２−２及び２２２−３は、一定時間（例えば、１秒）が経過したか否か判定する（ステップＳ１０２）。一定時間が経過していない場合（ステップＳ１０２−ＮＯ）、統合ＣＰＵ２２０はステップＳ１０１以降の処理を繰り返し実行する。
【００６７】
一方、一定時間が経過した場合（ステップＳ１０２−ＹＥＳ）、使用率算出部２２２−２は、一定時間（例えば、１秒）の間に取得したタグ情報の数に基づいて、ＲＦＩＤタグ１０と無線部２１０−２との間の無線区間における時間使用率を算出する（ステップＳ１０３）。同様に、使用率算出部２２２−３は、一定時間（例えば、１秒）の間に取得したタグ情報の数に基づいて、ＲＦＩＤタグ１０と無線部２１０−３との間の無線区間における時間使用率を算出する。チャネル管理部２２５は、算出された時間使用率の値に基づいて接続先の周波数（チャネル）を決定する（ステップＳ１０４）。
【００６８】
また、チャネル管理部２２５は、ステップＳ１０３の処理で算出された時間使用率のうち、第１の閾値以上である時間使用率があるか否か判定する（ステップＳ１０５）。第１の閾値以上である時間使用率がある場合（ステップＳ１０５−ＹＥＳ）、チャネル管理部２２５はＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２を、現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも長い送信間隔に変更する旨の通知をパラメータ設定部２２６に出力する。パラメータ設定部２２６は、チャネル管理部２２５から出力された通知に応じて現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも長い送信間隔をパラメータとして設定する（ステップＳ１０６）。
【００６９】
一方、第１の閾値以上である時間使用率がない場合（ステップＳ１０５−ＮＯ）、チャネル管理部２２５はステップＳ１０３の処理で算出された時間使用率のうち、第２の閾値未満である時間使用率があるか否か判定する（ステップＳ１０７）。
第２の閾値未満である時間使用率がある場合（ステップＳ１０７−ＹＥＳ）、チャネル管理部２２５は第２の閾値未満である周波数におけるＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２の送信間隔を、現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも短い送信間隔に変更する旨の通知をパラメータ設定部２２６に出力する。パラメータ設定部２２６は、チャネル管理部２２５から出力された通知に応じて現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも短い送信間隔をパラメータとして設定する（ステップＳ１０８）。
【００７０】
一方、第２の閾値未満である時間使用率がない場合（ステップＳ１０７−ＮＯ）、シリアル送信部２２７は、パラメータ設定部２２６によって設定されたパラメータを、送信先の対象となる無線部２１０に通知する（ステップＳ１０９）。例えば、シリアル送信部２２７は、ステップＳ１０４の処理で決定された動作周波数（例えば、Ｆ２又はＦ３）を無線部２１０−１に送信する。
【００７１】
以上のように構成されたＲＦＩＤシステム１００によれば、ＲＦＩＤタグ１０の入出庫時にはある周波数（例えば、Ｆ１）が用いられ、在庫（安置）状態（デポモード）では入出庫時とは異なる周波数（例えば、Ｆ２又はＦ３）が用いられる。つまり、ＲＦＩＤタグ１０、ＲＦＩＤリーダ２０の双方が複数の周波数を用いて物品の管理が行われる。したがって、入出庫時にＲＦＩＤタグ１０から送信される電波と、在庫状態時にＲＦＩＤタグ１０から送信される電波とが衝突してしまうおそれが軽減される。そのため、在庫状態にあるＲＦＩＤタグが取り付けられた物品が多数存在する場合においても、ＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号の衝突による伝送効率の低下を抑止することが可能になる。
【００７２】
また、ＲＦＩＤリーダ２０は、アソシエーションモードで動作しているＲＦＩＤタグ１０から受信した接続要求の応答信号として、デポモードで動作しているＲＦＩＤタグ１０と通信している複数の無線部２１０のうち、ＲＦＩＤタグ１０と無線部２１０との間の無線区間における時間使用率が低い無線部２１０の動作周波数を通知する。したがって、ＲＦＩＤリーダ２０が備える複数の無線部２１０のうち、特定の無線部２１０にデポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０が集中してしまうことが無くなる。そのため、ＲＦＩＤリーダ２０が備える複数の無線部２１０に接続するデポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０の台数を平準化することが可能になる。
【００７３】
また、ＲＦＩＤリーダ２０が備える複数の無線部２１０に接続するデポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０の台数が多い場合には、一定時間（例えば、１秒）の間に受信されるビーコン信号の数も多くなる。このような場合には、ＲＦＩＤタグ１０とＲＦＩＤリーダ２０との間での通信効率が低下してしまう。このような問題に対して、本実施形態におけるＲＦＩＤリーダ２０では、一定時間の間に受信されるビーコンの数が多い場合にはＲＦＩＤリーダ２０から送信されるビーコン信号の送信間隔を長くすることによって周波数の使用率を低減する。そのため、ＲＦＩＤタグ１０とＲＦＩＤリーダ２０との間での通信効率を向上させることが可能になる。また、ＲＦＩＤリーダ２０が備える複数の無線部２１０に接続するデポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０の台数が少ない場合には、一定時間（例えば、１秒）の間に受信されるビーコン信号の数も少なくなる。このような場合には、ＲＦＩＤタグ１０とＲＦＩＤリーダ２０との間で使用される周波数を有効利用することができない。このような問題に対して、本実施形態におけるＲＦＩＤリーダ２０では、一定時間の間に受信されるビーコンの数が少ない場合にはＲＦＩＤリーダ２０から送信されるビーコン信号の送信間隔を短くすることによって周波数の使用率を増加させる。そのため、ＲＦＩＤタグ１０とＲＦＩＤリーダ２０との間で使用される周波数を有効利用することが可能になる。
【００７４】
通常、上述したように、ＲＦＩＤタグ１０をＲＦＩＤリーダ２０との接続台数が少ない周波数に誘導する。さらに、ビーコン信号の送信間隔を調整することで周波数の使用率を管理する。以上の処理を行う場合には、ＲＦＩＤタグ１０の在庫管理を行っているタグデータベースのあるネットワークサーバーで接続台数を比較してＲＦＩＤリーダ２０へ指示を出すことが一般的であり、正確である。しかしながら、ネットワークサーバーから指示する構成にした場合、ＲＦＩＤリーダ２０側でネットワークサーバーからの受信処理を行う必要が生じる。通常のＲＦＩＤタグシステムで用いられるマイコンは、ＰＣ（personal computer）で用いるようなＣＰＵとは異なり、簡易なＣＰＵである。そのため、ＴＣＰ／ＩＰの送信処理を行いつつ、ＴＣＰ／ＩＰの受信処理を行うには処理負荷が重い。さらに、ＰＣのようなＣＰＵの構成とするためには、ＣＰＵのグレードが上がってしまうため、ＲＦＩＤリーダ２０のコストが高くなってしまうという課題があった。また、ネットワークサーバーは、複数のＲＦＩＤリーダ２０が接続されて、それぞれのＲＦＩＤリーダ２０から送信されるデータを集約したタグデータベースの管理を行う必要がある。そのため、このような構成にすると、ネットワークサーバーに接続するＲＦＩＤリーダ２０の台数が増加するにつれてネットワークサーバーで指示する必要があるＲＦＩＤリーダ２０の台数も増加してしまう。これにより、ネットワークサーバーの処理負荷が重くなってしまうといった課題もあった。一方で、ＲＦＩＤタグ１０の在庫管理を行うタグデータベース機能をＲＦＩＤリーダ２０に備えるという構成も考えられる。このように構成される場合には、ＴＣＰ／ＩＰの受信処理は発生しないものの、ＲＦＩＤタグ１０の在庫管理を行うための物理メモリが必要になってしまう。そのため、多数の物品管理を行う場合には、それに合わせてメモリサイズを保持しなければいけないため、ＲＦＩＤリーダ２０のコストが上昇してしまうという課題があった。本実施形態では、ＲＦＩＤタグ１０の在庫管理を行うタグデータベース機能を管理装置３０に配備し、デポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０の接続台数の比較や時間使用率の算出が単位時間あたりに受信されたビーコン信号の情報数に基づいて行われる。そのため、ＰＣのような高度なＣＰＵでなくとも、ＲＦＩＤリーダ２０の簡易ＣＰＵであっても多数の物品管理を行うことができる。さらに、本実施形態では、ＲＦＩＤタグ１０の接続台数の少ない無線部２１０の周波数にデポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０を誘導することや時間使用率の調整が可能になる。
【００７５】
＜変形例＞
本実施形態では、ＲＦＩＤシステム１００が４台のＲＦＩＤタグ１０を備える構成を示しているが、ＲＦＩＤシステム１００は５台以上のＲＦＩＤタグ１０を備えるように構成されてもよいし、３台以下のＲＦＩＤタグ１０を備えるように構成されてもよい。また、本実施形態では、ＲＦＩＤシステム１００が２台のＲＦＩＤリーダ２０を備える構成を示しているが、ＲＦＩＤシステム１００は３台以上のＲＦＩＤリーダ２０を備えるように構成されてもよいし、１台のＲＦＩＤリーダ２０を備えるように構成されてもよい。
【００７６】
［第２実施形態］
図１１は、第２実施形態における無線部２１０ａの機能構成を表す概略ブロック図である。なお、デポモード以外の動作モードで動作するＲＦＩＤタグ１０との間で通信する無線部２１０（無線部２１０−１）は、第１実施形態と同様の構成であるため説明を省略し、デポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０との間で通信する無線部２１０（２１０ａ−２、２１０ａ−３）の機能構成について説明する。
無線部２１０ａは、受信部２１１と、受信信号解析部２１２と、パラメータ記憶部２１３ａと、パラメータ設定部２１４ａと、シリアル送受信部２１５ａと、応答信号生成部２１６ａと、送信部２１７と、使用率算出部２１８ａとを備える。
【００７７】
無線部２１０ａは、パラメータ記憶部２１３ａ、パラメータ設定部２１４ａ、シリアル送受信部２１５ａ、応答信号生成部２１６ａ、使用率算出部２１８ａを備える点で無線部２１０と構成が異なる。無線部２１０ａは、他の構成については無線部２１０と同様である。そのため、無線部２１０ａ全体の説明は省略し、パラメータ記憶部２１３ａ、パラメータ設定部２１４ａ、シリアル送受信部２１５ａ、応答信号生成部２１６ａ、使用率算出部２１８ａについて説明する。
【００７８】
パラメータ記憶部２１３ａは、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。パラメータ記憶部２１３ａは、シリアル送受信部２１５ａを介して統合ＣＰＵ２２０ａから通知されるパラメータ及び使用率算出部２１８ａによって算出される時間使用率の値を記憶する。
パラメータ設定部２１４ａは、パラメータ記憶部２１３ａに記憶されているパラメータに基づいて受信部２１１、応答信号生成部２１６及び送信部２１７を制御する。パラメータ設定部２１４は、例えばリーダＩＤ及び応答信号の送信タイミングに基づいて応答信号生成部２１６を制御する。また、パラメータ設定部２１４は、動作周波数に基づいて受信部２１１の受信処理及び送信部２１７の送信処理を制御する。
【００７９】
また、パラメータ設定部２１４ａは、使用率算出部２１８ａによって算出された時間使用率の値に基づいて、ＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２を変更してパラメータを設定する。例えば、時間使用率の値が所定の閾値以上である場合、パラメータ設定部２１４ａはＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２を、現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも長い送信間隔に変更する。その後、パラメータ設定部２１４ａは、変更後のビーコン信号送信間隔Ｔ２の値を、自装置と通信するＲＦＩＤタグ１０の変更後のビーコン信号送信間隔Ｔ２のパラメータとして設定する。また、例えば、時間使用率の値が所定の閾値未満である場合、パラメータ設定部２１４ａはＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２を、現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも短い送信間隔に変更する。その後、パラメータ設定部２１４ａは、変更後のビーコン信号送信間隔Ｔ２の値を、自装置と通信するＲＦＩＤタグ１０の変更後のビーコン信号送信間隔Ｔ２のパラメータとして設定する。
【００８０】
シリアル送受信部２１５ａは、受信信号解析部２１２から通知されるタグ情報を統合ＣＰＵ２２０に送信（出力）し、統合ＣＰＵ２２０から通知されるパラメータをパラメータ記憶部２１３ａに記録する。
応答信号生成部２１６ａは、受信信号解析部２１２から応答信号の生成指示がなされ、かつ、ビーコン信号の受信タイミングとパラメータ設定部２１４がパラメータ記憶部２１３から読み出した送信タイミングとに基づいて決定される送信タイミングに応じて応答信号を生成する。例えば、応答信号生成部２１６ａは、パラメータ設定部２１４ａからパラメータとして動作周波数Ｆ２が与えられている場合には、動作周波数Ｆ２の値をコマンドの領域に格納することによって応答信号を生成する。また、例えば、応答信号生成部２１６ａは、パラメータ設定部２１４ａからパラメータとしてビーコン信号送信間隔Ｔ２が与えられている場合には、ビーコン信号送信間隔Ｔ２の値をコマンドの領域に格納することによって応答信号を生成する。
使用率算出部２１８ａは、所定の時間（例えば、１秒）の間にＲＦＩＤタグ１０から送信されたビーコン信号の情報に基づいて、ＲＦＩＤタグ１０と無線部２１０−２（２１０−２又は２１０−３）との無線区間における時間使用率を算出する。
【００８１】
図１２は、第２実施形態における統合ＣＰＵ２２０ａの機能構成を表す概略ブロック図である。
統合ＣＰＵ２２０ａは、シリアル受信部２２１−１〜シリアル受信部２２１−３と、ＦＩＦＯバッファ２２３と、通信部２２４と、チャネル管理部２２５ａと、パラメータ設定部２２６ａと、シリアル送信部２２７ａと、ビーコン数カウンタ２２８ａ−２〜２２８ａ−３とを備える。
【００８２】
統合ＣＰＵ２２０ａは、チャネル管理部２２５ａと、パラメータ設定部２２６ａと、シリアル送信部２２７ａと、ビーコン数カウンタ２２８ａ−２〜２２８ａ−３とを備え、使用率算出部２２２−２〜２２２−３備えない点で無線部２１０と構成が異なる。統合ＣＰＵ２２０ａは、他の構成については統合ＣＰＵ２２０と同様である。そのため、統合ＣＰＵ２２０ａ全体の説明は省略し、チャネル管理部２２５ａ、パラメータ設定部２２６ａ、シリアル送信部２２７ａ、ビーコン数カウンタ２２８ａ−２〜２２８ａ−３について説明する。
【００８３】
チャネル管理部２２５ａは、ビーコン数カウンタ２２８ａ−２によって示されるカウンタ値と、ビーコン数カウンタ２２８ａ−３によって示されるカウンタ値とに基づいて、接続要求の送信元であるＲＦＩＤタグ１０の接続先となる無線部２１０（無線部２１０−２又は無線部２１０−３）の周波数を決定する。例えば、チャネル管理部２２５ａは、カウンタ値が最も低い無線部２１０の周波数をＲＦＩＤタグ１０の接続先となる無線部２１０の周波数として決定する。
【００８４】
パラメータ設定部２２６ａは、チャネル管理部２２５ａによって決定された無線部２１０ａの周波数を接続要求の送信元であるＲＦＩＤタグ１０の接続先となる無線部２１０の周波数のパラメータとして設定する。
シリアル送信部２２７ａは、パラメータ設定部２２６ａによって設定されたパラメータの情報を、送信先の対象である無線部２１０（無線部２１０−１）に送信する。
【００８５】
ビーコン数カウンタ２２８ａ−２は、シリアル受信部２２１−２からタグ情報を取得する度に、カウンタ値を所定の値（例えば、１）ずつインクリメントする。同様に、ビーコン数カウンタ２２８ａ−３は、シリアル受信部２２１−３からタグ情報を取得する度に、カウンタ値を所定の値（例えば、１）ずつインクリメントする。なお、ビーコン数カウンタ２２８ａ−２及びビーコン数カウンタ２２８ａ−３のカウンタ値は、所定のタイミングでリセットされる。所定のタイミングは、例えば所定の時間が経過してカウンタ値が出力されたタイミングであってもよいし、その他のタイミングであってもよい。
【００８６】
図１３は、第２実施形態における統合ＣＰＵ２２０ａの処理の流れを示すフローチャートである。なお、ステップＳ２０１ａ〜２０４ａ、Ｓ２０１ｂ〜Ｓ２０４ｂの処理は、並行して実行される。
シリアル受信部２２１−２は、無線部２１０ａ−２からタグ情報を取得する（ステップＳ２０１ａ）。シリアル受信部２２１−２は、取得したタグ情報をビーコン数カウンタ２２８ａ−２に出力する。ビーコン数カウンタ２２８ａ−２は、カウンタ値をインクリメントする（ステップＳ２０２ａ）。ビーコン数カウンタ２２８ａ−２は、一定時間経過したか否か判定する（ステップＳ２０３ａ）。一定時間経過していない場合（ステップＳ２０３ａ−ＮＯ）、ステップＳ２０１ａ以降の処理が繰り返し実行される。
一方、一定時間経過した場合（ステップＳ２０３ａ−ＹＥＳ）、ビーコン数カウンタ２２８ａ−２はカウンタ値をチャネル管理部２２５ａに通知する（ステップＳ２０４ａ）。
【００８７】
シリアル受信部２２１−３は、無線部２１０−３からタグ情報を取得する（ステップＳ２０１ｂ）。シリアル受信部２２１−３は、取得したタグ情報をビーコン数カウンタ２２８ａ−３に出力する。ビーコン数カウンタ２２８ａ−３は、カウンタ値をインクリメントする（ステップＳ２０２ｂ）。ビーコン数カウンタ２２８ａ−３は、一定時間経過したか否か判定する（ステップＳ２０３ｂ）。一定時間経過していない場合（ステップＳ２０３ｂ−ＮＯ）、ステップＳ２０１ｂ以降の処理が繰り返し実行される。
一方、一定時間経過した場合（ステップＳ２０３ｂ−ＹＥＳ）、ビーコン数カウンタ２２８ａ−３はカウンタ値をチャネル管理部２２５ａに通知する（ステップＳ２０４ｂ）。
【００８８】
チャネル管理部２２５ａは、通知されたカウンタ値に基づいて、接続要求の送信元であるＲＦＩＤタグ１０の接続先となる無線部２１０の周波数（チャネル）を決定する（ステップＳ２０５）。パラメータ設定部２２６ａは、決定された無線部２１０の周波数を接続要求の送信元であるＲＦＩＤタグ１０の接続先の周波数のパラメータとして設定する。シリアル送信部２２７ａは、設定されたパラメータを無線部２１０−１に送信する（ステップＳ２０６）。
【００８９】
図１４は、第２実施形態における無線部２１０ａの処理の流れを示すフローチャートである。なお、図１４では、デポモードで動作するＲＦＩＤタグ１０と通信を行う無線部２１０ａ−２及び無線部２１０ａ−３の処理の流れについて説明する。無線部２１０ａ−２及び無線部２１０ａ−３は、同様の処理を行うため、無線部２１０ａ−２を例に説明する。
無線部２１０ａ−２の受信部２１１は、ＲＦＩＤタグ１０ａからビーコン信号を受信する（ステップＳ３０１）。受信部２１１は、受信したビーコン信号に含まれるタグ情報を使用率算出部２１８ａに出力する。使用率算出部２１８ａは、一定時間（例えば、１秒）経過したか否か判定する（ステップＳ３０２）。一定時間が経過していない場合（ステップＳ３０２−ＮＯ）、無線部２１０ａはステップＳ３０１以降の処理を繰り返し実行する。
【００９０】
一方、一定時間が経過した場合（ステップＳ３０２−ＹＥＳ）、使用率算出部２１８ａは、一定時間（例えば、１秒）の間にタグ情報を取得した回数に基づいて、無線部２１０ａ−２との間の無線区間における時間使用率を算出する（ステップＳ３０３）。使用率算出部２１８ａは、算出した時間使用率をパラメータ記憶部２１３ａに記録する。また、パラメータ設定部２１４ａは、時間使用率の値が第１の閾値以上であるか否か判定する（ステップＳ３０４）。時間使用率の値が第１の閾値以上である場合（ステップＳ３０４−ＹＥＳ）、パラメータ設定部２１４ａはＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２を、現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも長い送信間隔に変更する（ステップＳ３０５）。その後、パラメータ設定部２１４ａは、変更後のビーコン信号送信間隔Ｔ２の値を、自装置と通信するＲＦＩＤタグ１０の変更後のビーコン信号送信間隔Ｔ２のパラメータとして設定する。
一方、時間使用率の値が第１の閾値以上ではない場合（ステップＳ３０４−ＮＯ）、パラメータ設定部２１４ａは使用率の値が第２の閾値未満であるか否か判定する（ステップＳ３０６）。
【００９１】
時間使用率の値が第２の閾値未満である場合（ステップＳ３０６−ＹＥＳ）、パラメータ設定部２１４ａはＲＦＩＤタグ１０のビーコン信号送信間隔Ｔ２を、現時点で設定されているビーコン信号送信間隔Ｔ２よりも短い送信間隔に変更する（ステップＳ３０７）。その後、パラメータ設定部２１４ａは、変更後のビーコン信号送信間隔Ｔ２の値を、自装置と通信するＲＦＩＤタグ１０の変更後のビーコン信号送信間隔Ｔ２のパラメータとして設定する。
一方、時間使用率の値が第２の閾値未満ではない場合（ステップＳ３０６−ＮＯ）、応答信号生成部２１６ａは、パラメータ設定部２１４ａによって設定されたパラメータ及び受信信号解析部２１２からの応答信号の生成指示に基づいて応答信号を生成する。例えば、応答信号生成部２１６ａは、応答信号のコマンドの領域にパラメータを格納することによって応答信号を生成する（ステップＳ３０８）。
送信部２１７は、パラメータ設定部２１４ａの制御に従って動作周波数Ｆ２で、ＲＦＩＤタグ１０ａに応答信号を送信する（ステップＳ３０９）。
【００９２】
以上のように構成された第２実施形態におけるＲＦＩＤシステム１００によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、無線部２１０ａ−２及び２１０ａ−３は、第１の実施形態において統合ＣＰＵ２２０の使用率算出部２２２−２、２２２−３で行っていた無線部２１０−２、２１０−３の時間率管理を自装置で実行する。そのため、統合ＣＰＵ２２０ａの処理負荷を低減することができる。さらに、無線部２１０−２、２１０−３のＣＰＵリソースを有効に活用することが可能になる。
【００９３】
＜変形例＞
第２実施形態は、第１実施形態と同様に変形されてもよい。
【００９４】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【００９５】
なお、本発明の各処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、ＲＦＩＤタグ１０及びＲＦＩＤリーダ２０の各処理に係る上述した種々の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００９６】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１０（１０−１〜１０−４）…ＲＦＩＤタグ，  ２０（２０−１〜２０−２）…ＲＦＩＤリーダ，  ３０…管理装置，  ４０…ネットワーク，  １０１…電池，  １０２…モードパラメータ記憶部，  １０３…制御部，  １０３１…送信タイミング制御部，  １０３２…周波数制御部，  １０３３…受信制御部，  １０４…ビーコン信号生成部，  １０５…送信部，  １０６…受信部，  １０７…受信信号解析部，  １０８…モード管理部，  １０９…選択部，  １１０…振動検知情報取得部，  １１１…取得情報管理部，  １１２…温度情報取得部，  ２１０−１〜２１０−３、２１０ａ−２〜２１０ａ−３…無線部，  ２１１…受信部，  ２１２…受信信号解析部，  ２１３、２１３ａ…パラメータ記憶部，  ２１４、２１４ａ…パラメータ設定部，  ２１５、２１５ａ…シリアル送受信部，  ２１６、２１６ａ…応答信号生成部，  ２１７…送信部，  ２１８ａ…使用率算出部，  ２２０、２２０ａ…統合ＣＰＵ（制御部），  ２２１−１〜２２１−３…シリアル受信部，  ２２２−２、２２２−３…使用率算出部，  ２２３…ＦＩＦＯバッファ，  ２２４…通信部，  ２２５、２２５ａ…チャネル管理部，  ２２６、２２６ａ…パラメータ設定部，  ２２７、２２７ａ…シリアル送信部，  ２２８ａ−２、２２８ａ−３…ビーコン数カウンタ
【図１】
2015115782.tif 000003
【図２】
2015115782.tif 000004
【図３】
2015115782.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015115782.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015115782.tif 000009
【図８】
2015115782.tif 000010
【図９】
2015115782.tif 000011
【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】
2015115782.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月18日(2014.11.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記制御部は、前記時間使用率が所定の閾値以上である前記第２無線部と通信している前記ＲＦＩＤタグのビーコン信号の送信間隔が長い送信間隔となるようにパラメータを設定し、前記時間使用率が所定の閾値未満である前記第２無線部と通信している前記ＲＦＩＤタグから送信されるビーコン信号の送信間隔が短い送信間隔となるようにパラメータを設定するパラメータ設定部を更に備え、
前記通知部は、前記パラメータを対象となる前記第２無線部に通知し、
前記第２無線部は、通知されたパラメータを応答信号に含めて送信する、請求項２に記載のＲＦＩＤシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
ＲＦＩＤタグと接続処理を行う第１無線部と、
接続完了後に前記ＲＦＩＤタグと通信を行う複数の第２無線部と、
前記複数の第２無線部を介して所定の期間の間に通知されるビーコン信号の情報に基づいて、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグが自装置との通信に用いる前記第２無線部の周波数を前記第１無線部に通知する制御部と、
を備え、
前記第１無線部は、通知された前記第２無線部の周波数の情報を応答信号に含めて前記ＲＦＩＤタグに送信するＲＦＩＤリーダ。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の一態様は、ＲＦＩＤタグと接続処理を行う第１無線部と、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグと通信を行う複数の第２無線部と、前記複数の第２無線部を介して所定の期間の間に通知されるビーコン信号の情報に基づいて、接続完了後に前記ＲＦＩＤタグが自装置との通信に用いる前記第２無線部の周波数を前記第１無線部に通知する制御部と、を備え、前記第１無線部は、通知された前記第２無線部の周波数の情報を応答信号に含めて前記ＲＦＩＤタグに送信するＲＦＩＤリーダである。