(57)【要約】  本発明のＲＦＩＤ読み取り装置は、無線タグに対して応答要求信号を出力する応答要求手段（２０）と、応答要求信号に対応して無線タグが出力する応答信号に基づき、無線タグのＩＤの抽出と無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う応答受信手段（２４）と、ＩＤの読み取りに成功した無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する読取結果取得手段（２５）と、信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する衝突発生状況取得手段（２６）と、読み取りタグ数と衝突回数とに基づき、読み取り可能な無線タグの個数を推定する読取結果補完手段（２７）と、を有する。
2014192216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線タグに対して応答要求信号を出力する応答要求手段と、
前記応答要求信号に対応して前記無線タグが出力する応答信号に基づき、前記無線タグのＩＤの抽出と前記無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う応答受信手段と、
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する読取結果取得手段と、
前記信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する衝突発生状況取得手段と、
前記読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する読取結果補完手段と、
を有するＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項２】
前記読取結果補完手段は、前記読み取りタグ数をｍ、前記衝突回数をｎとした場合に、読み取り可能な前記無線タグの個数をｍ＋２×ｎ以上であると推定する請求項１に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項３】
読み取り対象の無線タグのＩＤが記述される読み取り対象リストが格納される読み取り対象リスト記憶手段と、
前記読み取り対象リストから少なくとも１つの前記ＩＤを含む読み取り対象グループを設定する読取制御手段と、
前記読取制御手段により設定された前記読み取り対象グループに含まれる前記ＩＤに対応する前記無線タグを有効状態にするグループ設定信号を出力する読取対象グループ設定手段と、
を更に有する請求項１又は２に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項４】
前記読取制御手段は、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ≦ｍ＋２×ｎとなったことに応じて、前記読み取り対象リストに含まれる前記無線タグのうち読み取り処理を試行中の前記無線タグの全ての読み取りが完了したと認識する請求項３に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項５】
前記読取制御手段は、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ＞ｍ＋２×ｎであった場合、前記読み取り対象リストに含まれるＩＤのうち読み取りに成功した前記ＩＤのみを読み取り成功状態として記録する請求項３又は４に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項６】
前記読取対象グループ設定手段は、２つの前記ＩＤにより１つの前記読み取り対象グループを設定し、
前記無線タグは、同一のタイムスロットにおいて前記応答信号を出力するように設定される請求項３乃至５のいずれか１項に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項７】
前記無線タグは、前記無線タグに対応する位置に物品が置かれた状態よりも物品が置かれていない状態の方が強い信号強度の前記応答信号を出力する請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項８】
演算手段とプログラムを格納する記憶手段と無線タグと通信を行うアンテナとを有するＲＦＩＤタグ読み取り装置において前記演算手段で実行されるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記無線タグに対して応答要求信号を生成して、前記応答要求信号を前記アンテナを介して前記無線タグに与える応答要求信号生成ステップと、
前記応答要求信号に対応して前記無線タグが出力する応答信号に基づき、前記無線タグのＩＤの抽出と前記無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う応答受信ステップと、
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する読取結果取得ステップと、
前記信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する衝突発生状況取得ステップと、
前記読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する読取結果補完ステップと、
を有するプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項９】
前記読取結果補完ステップでは、前記読み取りタグ数をｍ、前記衝突回数をｎとした場合に、読み取り可能な前記無線タグの個数をｍ＋２×ｎ以上であると推定する請求項８に記載のプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
前記記憶手段は、読み取り対象の無線タグのＩＤが記述される読み取り対象リストが格納される読み取り対象リスト記憶手段を含み、
前記ＲＦＩＤタグ読み取りプログラムは、
前記読み取り対象リストから少なくとも１つの前記ＩＤを含む読み取り対象グループを設定する読取制御ステップと、
前記読取制御ステップにおいて設定された前記読み取り対象グループに含まれる前記ＩＤに対応する前記無線タグを有効状態にするグループ設定信号を出力する読み取り対象グループ設定ステップを更に有する請求項８又は９に記載のプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
前記読取制御ステップでは、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ≦ｍ＋２×ｎとなったことに応じて、前記読み取り対象リストに含まれる前記無線タグのうち読み取り処理を試行中の前記無線タグの全ての読み取りが完了したと認識する請求項１０に記載のプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項１２】
前記読取制御ステップでは、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ＞ｍ＋２×ｎであった場合、前記読み取り対象リストに含まれるＩＤのうち読み取りに成功した前記ＩＤのみを読み取り成功状態として記録する請求項１０又は１１に記載のプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
前記読取制御ステップでは、２つの前記ＩＤにより１つの前記読み取り対象グループを設定し、
前記無線タグは、同一のタイムスロットにおいて前記応答信号を出力するように設定される請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載のプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記無線タグは、前記無線タグに対応する位置に物品が置かれた状態よりも物品が置かれていない状態の方が強い信号強度の前記応答信号を出力する請求項８乃至１３のいずれか１項に記載のプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
無線タグと通信を行うアンテナと前記アンテナを介して送受信される無線信号に基づき前記無線タグのＲＦＩＤを読み取るＲＦＩＤ読み取り処理手段とを有するＲＦＩＤタグ読み取り装置におけるＲＦＩＤ読み取り方法であって、
前記無線タグに対して応答要求信号を生成して、前記応答要求信号を前記アンテナを介して前記無線タグに与え、
前記応答要求信号に対応して前記無線タグが出力する応答信号に基づき、前記無線タグのＩＤの抽出と前記無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行い、
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得し、
前記信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出し、
前記読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定するＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項１６】
読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する処理では、前記読み取りタグ数をｍ、前記衝突回数をｎとした場合に、読み取り可能な前記無線タグの個数をｍ＋２×ｎ以上であると推定する請求項１５に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項１７】
前記ＲＦＩＤ読み取り処理手段は、読み取り対象の無線タグのＩＤが記述される読み取り対象リストが格納される読み取り対象リスト記憶手段を含み、
前記ＲＦＩＤ読み取り処理手段において、
前記読み取り対象リストから少なくとも１つの前記ＩＤを含む読み取り対象グループを設定し、
設定された前記読み取り対象グループに含まれる前記ＩＤに対応する前記無線タグを有効状態にするグループ設定信号を出力する請求項１５又は１６に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項１８】
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する処理では、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ≦ｍ＋２×ｎとなったことに応じて、前記読み取り対象リストに含まれる前記無線タグのうち読み取り処理を試行中の前記無線タグの全ての読み取りが完了したと認識する請求項１７に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項１９】
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する処理では、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ＞ｍ＋２×ｎであった場合、前記読み取り対象リストに含まれるＩＤのうち読み取りに成功した前記ＩＤのみを読み取り成功状態として記録する請求項１７又は１８に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項２０】
前記読み取り対象グループを設定する処理では、２つの前記ＩＤにより１つの前記読み取り対象グループを設定し、
前記無線タグは、同一のタイムスロットにおいて前記応答信号を出力するように設定される請求項１７乃至１９のいずれか１項に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤタグ読み取り装置、ＲＦＩＤタグ読み取りプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体及びそのＲＦＩＤタグ読み取り方法に関し、特に、複数のＲＦＩＤタグの読み取りを実施するＲＦＩＤタグ読み取り装置、ＲＦＩＤタグ読み取りプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体及びそのＲＦＩＤタグ読み取り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線タグ（例えば、ＲＦＩＤタグ）を用いて物品管理を行うＲＦＩＤタグシステムが多く提案されている。このＲＦＩＤタグシステムでは、単一の通信チャネルを用いて無線タグへの応答要求信号の送信と無線タグからの応答信号の受信とを行う。そのため、ＲＦＩＤタグシステムでは、通信チャネル上で信号衝突が発生し、当該信号衝突によりＩＤ読み取りの効率が低下する問題がある。【０００３】
そこで、ＲＦＩＤタグのＩＤの読み出しの効率を改善する技術が特許文献１〜４に開示されている。特許文献１、２では、複数の無線タグが複数のタイムスロットのうちランダムに選択した１つのタイムスロットで送信したＩＤを無線タグ読み取り装置（例えば、リーダ）が受信する。そして、特許文献１、２では、ＩＤの受信に成功した場合には、リーダから出力する信号により、無線タグからの信号の送信を停止させる応答無効化処理を行う。特許文献１、２では、ＩＤの読み取り処理と応答無効化処理とを繰り返し実行することで、複数の無線タグからのＩＤの読み取りを効率化する。【０００４】
また、特許文献３、４では、リーダが逐次設定するグループに属している無線タグのみがＩＤを送信し、その際の信号衝突の発生状況に応じてグループを適宜狭めて、順次無線タグからＩＤを読み取る技術が記載されている。これにより、特許文献３、４では、信号衝突の発生確率を徐々に低くしながら、読み取り処理を行うことでＩＤの読み取り処理の効率を向上させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２３８３８１号公報
【特許文献２】特開２００７−２２１３４７号公報
【特許文献３】特開２００４−３８５７４号公報
【特許文献４】特表２００５−５２８８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜４に記載の技術では、信号衝突が発生した場合には、必ず読み取り処理を再実行しなければならず、多数の無線タグからのＩＤの読み取りには多くの時間を要する問題がある。【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、多数の無線タグからのＩＤの読み取りを効率的に実行することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置の一態様は、無線タグに対して応答要求信号を出力する応答要求部と、前記応答要求信号に対応して前記無線タグが出力する応答信号に基づき、前記無線タグのＩＤの抽出と前記無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う応答受信部と、前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する読取結果取得部と、前記信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する衝突発生状況取得部と、前記読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する読取結果補完部と、を有する。【０００９】
本発明にかかるＲＦＩＤタグ読み取りプログラムの一態様は、演算部とプログラムを格納する記憶部と無線タグと通信を行うアンテナとを有するＲＦＩＤタグ読み取り装置において前記演算部で実行されるＲＦＩＤタグ読み取りプログラムであって、前記無線タグに対して応答要求信号を生成して、前記応答要求信号を前記アンテナを介して前記無線タグに与える応答要求信号生成ステップと、前記応答要求信号に対応して前記無線タグが出力する応答信号に基づき、前記無線タグのＩＤの抽出と前記無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う応答受信ステップと、前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する読取結果取得ステップと、前記信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する衝突発生状況取得ステップと、前記読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する読取結果補完ステップと、を有する。【００１０】
本発明にかかるＲＦＩＤタグ読み取り方法の一態様は、無線タグと通信を行うアンテナと前記アンテナを介して送受信される無線信号に基づき前記無線タグのＲＦＩＤを読み取るＲＦＩＤ読み取り処理部とを有するＲＦＩＤタグ読み取り装置におけるＲＦＩＤ読み取り方法であって、前記無線タグに対して応答要求信号を生成して、前記応答要求信号を前記アンテナを介して前記無線タグに与える応答要求信号生成ステップと、前記応答要求信号に対応して前記無線タグが出力する応答信号に基づき、前記無線タグのＩＤの抽出と前記無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う応答受信ステップと、前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する読取結果取得ステップと、前記信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する衝突発生状況取得ステップと、前記読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する読取結果補完ステップと、を実施する。
【発明の効果】
【００１１】
本願にかかるＲＦＩＤタグシステム、そのプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体及びそのタグ読み取り方法によれば、多数の無線タグからのＩＤの読み取り処理の効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取りシステムの概略を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置の詳細なブロック図である。
【図３】実施の形態１にかかる無線タグの詳細なブロック図である。
【図４】実施の形態１にかかる読み取り対象リストの一例を説明する図である。
【図５】実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態１にかかる無線タグの動作を示すフローチャートである。
【図７】実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置の利用形態の一例を示すＲＦＩＤシステムの概略図である。
【図８】実施の形態２にかかるＲＦＩＤタグ読み取りシステムのブロック図である。
【図９】実施の形態２にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置の詳細なブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１
以下では、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。まず、図１に実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取りシステム１の概略を示すブロック図を示す。ＲＦＩＤタグ読み取りシステム１は、複数の無線タグを個別に識別可能な識別子（以下，ＩＤとする）を、無線通信により読み取るシステムである。ここで、無線タグは、アンテナ２１を用いて無線タグ読取装置１へ向けて自身のＩＤを含む信号（以下，応答とする）を送信する。
【００１４】
図１に示すように、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取りシステム１は、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０と、複数の無線タグ（図１では、１１１〜１１ｋのｋ個の無線タグを示した）と、を有する。ここで、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、無線タグシステムにおけるタグリーダに該当する。そして、無線タグ１１１〜１１ｋは、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０が出力する応答要求信号に応じて自身のＩＤを含む信号（以下、応答信号と称す）をＲＦＩＤタグ読み取り装置１０に送信する。
【００１５】
また、図１に示した例では、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、応答要求部２０、送信部２１、リーダアンテナ２２、受信部２３、応答受信部２４、読取結果取得部２５、衝突発生状況取得部２６、読取結果補完部２７を有する。図１に示したＲＦＩＤタグ読み取り装置１０が有する処理ブロックは、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０の多くの処理ブロックの一部を示しただけであり、実際にはより多くのブロックを有する。また、図１に示したＲＦＩＤタグ読み取り装置１０が有する処理ブロックは、一部を省略或いは機能を統合する形で示すこともできるものである。
【００１６】
そこで、図１に示したＲＦＩＤタグ読み取り装置１０の効果をより発揮するための処理ブロックを備えたＲＦＩＤタグ読み取り装置１０を含むＲＦＩＤタグ読み取りシステム１の詳細なブロック図を図２に示す。
【００１７】
図２に示したＲＦＩＤタグ読み取り装置１０では、図１に示したＲＦＩＤタグ読み取り装置１０に加えて、読取対象グループ設定部３０、応答送信無効化部３１、読取制御部３２、読取対象リスト記憶部３３を有する。以下ではＲＦＩＤタグ読み取り装置１０の各処理ブロックの機能及び動作についてより詳細に説明を行う。
【００１８】
読取対象リスト記憶部３３は、記憶部であって、読み取り対象の無線タグのＩＤが記述される読み取り対象リストが格納される。つまり、読み取り対象リストには、ＲＦＩＤ読み取り装置１０が読み取ることが可能な範囲に配置されている無線タグのＩＤが記述される。この読み取り対象リストは、例えば、ＲＦＩＤ読み取り装置１０が読み取ることができる範囲に配置される全ての無線タグが確実に読み取り可能な状態で読み取り処理を一度実施することで作成することができる。なお、読み取り対象リストは、予め読み取る無線タグのＩＤを入力して作成しても良い。
【００１９】
読取制御部３２は、読み取り対象リストから少なくとも１つのＩＤを含む読み取り対象グループを設定する。また、読取制御部３２は、読み取り対象グループに含めたＩＤについて読み取り処理を試行中であること示す情報を読み取り対象リストに書き込む。そして、読取制御部３２は、読み取り対象リストに記述された読み取り対象の無線タグの個数及び読取結果補完部２７で解析された読み取り可能な無線タグの個数に応じて、読取対象グループ設定部３０、応答送信無効化部３１及び応答要求部２０を制御する。
【００２０】
なお、読取制御部３２における読み取り対象グループの設定方法は、様々な方法が考えられる。一例としては、読み取り対象リストに含まれるＩＤの数を等分して、分割したＩＤをそれぞれグループ化する方法がある。別の例としては、ＩＤの値を用いて所定の範囲内のＩＤを１つのグループとすることができる。また、別の例としては、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０と無線タグ１１１〜１１ｋとの間で予め定めておいたグループ番号を用いてグループを設定する方法がある。
【００２１】
また、読取制御部３２は、後述する読取結果補完部２７による読み取り結果の補完処理の結果と読み取り対象リスト中のＩＤとに基づき無線タグのＩＤの読み取り処理の成功と失敗とを示す値を読み取り対象リストに書き込む。読取制御部３２の結果書き込み処理についての詳細は後述する。
【００２２】
読取対象グループ設定部３０は、読取制御部３２が設定した読み取り対象グループに含まれるＩＤに対応する無線タグを有効状態にするグループ設定信号を出力する。このグループ設定信号は、送信部２１及びリーダアンテナ２２を介して無線タグ１１１〜１１ｋに与えられる。
【００２３】
応答送信無効化部３１は、読取制御部３２からの制御に基づき、読取結果取得部２５で読み取りが成功したと判断されたＩＤに対応する無線タグに対して、応答要求信号に対応する応答信号の出力を停止させる無効化信号を出力する。この無効化信号は、送信部２１及びリーダアンテナ２２を介して無線タグ１１１〜１１ｋに与えられる。
【００２４】
応答要求部２０は、読取制御部３２からの制御に基づき、無線タグ１１１〜１１ｋに対して応答要求信号を出力する。この応答要求信号は送信部２１及びリーダアンテナ２２を介して無線タグ１１１〜１１ｋに対して与えられる。
【００２５】
送信部２１は、読取対象グループ設定部３０、応答送信無効化部３１及び応答要求部２０が出力する信号に対して変調処理を施し、処理後の信号を増幅してリーダアンテナ２２から出力する。リーダアンテナ２２は、無線信号の送受信に用いられるものである。
【００２６】
受信部２３は、リーダアンテナ２２を介して受信した無線タグからの応答信号に対して復調処理を施して後段の回路に出力する。
【００２７】
応答受信部２４は、受信部２３から与えられた無線タグが出力する応答信号に基づき、無線タグのＩＤの抽出と無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う。より具体的には、応答信号の信号衝突が発生していなければ、応答受信部２４は、応答信号からＩＤを抽出する。一方、応答信号の信号衝突が発生していた場合、応答受信部２４は、無線タグのＩＤを抽出できず、信号衝突が発生したことを通知する信号を衝突発生状況取得部２６に出力する。なお、応答受信部２４は、タイムスロット毎にＩＤの抽出及び信号衝突の検出を行う。
【００２８】
無線タグ１１１〜１１ｋは、グループ設定信号を受信すると応答要求信号に対応した応答信号を出力する有効状態となり、無効化信号を受信すると応答要求信号に対して無反応になる無効状態となる。また、無線タグ１１１〜１１ｋは、予め決められた期間内に設定された複数のタイムスロットの１つをランダムに選択し、選択したタイムスロットで応答信号を出力する。このとき、複数の無線タグが同一のタイムスロットを選択して応答信号を出力すると応答信号の信号衝突が発生する。なお、無線タグ１１１〜１１ｋは、予め決められた単一のタイムスロットを用いて応答信号を出力する構成とすることもできる。なお、無線タグ１１１〜１１ｋが用いるタイムスロットの数、タイムスロットの長さ、応答要求信号を受信してからタイムスロットの開始までの時間等の設定値については、予め設定しておくことが好ましい。設定方法については、無線タグ１１１〜１１ｋと、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０との間で予め同一値を設定するか、或いは、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０と無線タグ１１１〜１１ｋとの間の通信により同一値を設定するか等、様々な設定方法がある。
【００２９】
読取結果取得部２５は、ＩＤの読み取りに成功した無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する。また、読取結果取得部２５は、ＩＤの読み取りに成功した無線タグのＩＤを含む読み取り成功リストを作成する。この読み取り作成リストは、読取結果取得部２５内に保持されていても良く、図示していない外部の装置に出力しても良い。
【００３０】
衝突発生状況取得部２６は、信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する。
【００３１】
読取結果補完部２７は、読取結果取得部２５がＩＤを取得した無線タグの個数を示す読み取りタグ数と衝突発生状況取得部２６が算出した衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する。より具体的には、読取結果補完部２７は、読み取りタグ数をｍ、衝突回数をｎとした場合に、読み取り可能な無線タグの個数をｍ＋２×ｎ以上であると推定する。
【００３２】
そして、読取制御部３２は、読み取り処理を試行中の無線タグの数をｔとした場合に、ｔ≦ｍ＋２×ｎとなったことに応じて、読み取り対象リストに含まれる無線タグのうち読み取り処理を試行中の無線タグの全ての読み取りが完了したと認識する。また、読取制御部３２は、読み取り処理を試行中の無線タグの全ての読み取りが完了したことを認識すると当該読み取り処理を試行する無線タグのグループを切り替える。
【００３３】
また、読取制御部３２は、読み取り処理を試行中の無線タグの数をｔ、読み取りに成功したＩＤの個数をｍ、衝突回数をｎとした場合にｔ＞ｍ＋２×ｎであった場合、読み取り対象リストに含まれるＩＤのうち読み取りに成功したＩＤのみを読み取り成功状態として読み取り対象リストに記録する。なお、読取制御部３２は、読み取り対象リストに含まれる情報のうち読み取りに成功したＩＤに対応する情報を読み取り成功状態に書き換える。
【００３４】
ここで、無線タグ１１１〜１１ｋの詳細について説明する。無線タグ１１１〜１１ｋは、同じ回路構成であるため、ここでは無線タグ１１１を例に無線タグ１１ｋについて説明する。図３に実施の形態１にかかる無線タグ１１１のブロック図を示す。図３に示すように、無線タグ１１１は、タグアンテナ４１、受信部４２、タグ状態制御部４３及び送信部４５を有する。
【００３５】
タグアンテナ４１は、リーダアンテナ２２との間で無線信号の送受信を行う。受信部４２は、タグアンテナ４１を介して受信した信号に対して復調処理を行い、復調後の信号をタグ状態制御部４３に伝達する。
【００３６】
タグ状態制御部４３は、受信した信号が自タグに対する応答要求信号である場合、ランダムに選択したタイムスロットで応答信号を出力する。この応答信号は、受信部４２で変調されてタグアンテナ４１から出力される。
【００３７】
また、タグ状態制御部４３は、応答送信状態フラグレジスタ４４を有する。そして、タグ状態制御部４３は、受信した信号が自タグに対するグループ設定信号であった場合、応答送信状態フラグを有効状態として、応答要求信号に対応して応答信号を出力する。一方、タグ状態制御部４３は、受信した信号が自タグに対する無効化信号であった場合、応答送信状態フラグを無効状態として、応答要求信号に対して無反応な状態となる。
【００３８】
続いて、図２の読取対象リスト記憶部３３に格納されている読み取り対象リストについて詳細に説明する。図４に実施の形態１にかかる読み取り対象リストの一例を説明するための図を示す。
【００３９】
図４に示すように、読み取り対象リストは、読み取り対象の無線タグのＩＤ（図４では、読取対象ＩＤ）が列挙される。そして、読取対象ＩＤと対応して読み取り状況を示す読取状況値と読み取りの成功と失敗を示す読取成否値とが記述される。ここで、読取状況値は、未試行状態を示す値（例えば０）と、読み取り処理を試行中であることを示す値（例えば１）と、読み取り処理が完了したことを示す値（例えば２）の３つの値をとる。また、読取成否値は、読み取りの成否が確定していない未定状態を示す値（例えば−１）と、読み取りが失敗したことを示す値（例えば０）と、読み取りが成功したことを示す値（例えば１）の３つの値をとる。
【００４０】
続いて、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０の動作について説明する。そこで、図５に実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０の動作を説明するフローチャートを示す。
【００４１】
図５に示すように、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、動作を開始すると、まず、読取制御部３２が読取対象リスト記憶部３３から読み取り対象リストを取得する（ステップＳ１）。
【００４２】
次いで、読取制御部３２は、読み取り対象リストに含まれるＩＤを所定の規則に従って複数の読み取り対象グループを設定し、設定した複数の読み取り対象グループから選択した読み取り対象グループを読取対象グループ設定部３０に通知する（ステップＳ２）。そして、読取対象グループ設定部３０は、設定した読み取り対象グループに含まれるＩＤに対応する無線タグにグループ設定信号を出力し、応答信号を希望する無線タグを有効状態とする。
【００４３】
次いで、読取制御部３２は、応答要求部２０に対して応答要求信号の出力を指示する。応答要求部２０は、読取制御部３２からの指示に基づき応答要求信号を出力する（ステップＳ３）。そして、応答受信部２４は、応答要求信号に応じて無線タグが出力した応答信号を受信する（ステップＳ４）。
【００４４】
次いで、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、読み取りに成功した無線タグの個数を推定する読取結果補完処理を行う（ステップＳ５）。このステップＳ５の読取結果補完処理では、まず、読取結果取得部２５が読み取りに成功した無線タグの個数を示す読み取りタグ数ｍを算出する。また、衝突発生状況取得部２６が応答信号の信号衝突が発生したタイムスロットの回数を示す衝突回数ｎを算出する。そして、読取結果補完部２７が読み取りタグ数ｍと衝突回数ｎとに基づき読み取りが可能な無線タグの個数を（ｍ＋２×ｎ）個以上と推定する。
【００４５】
ここで，読み取りタグ数ｍと、衝突回数ｎと、に基づき読取可能な無線タグの個数が（ｍ＋２×ｎ）以上であると推定できる理由について説明する。まず、所定のタイムスロットで信号衝突が発生している状態は、つまり、信号衝突が発生したタイムスロットを選択して応答を送信した無線タグが少なくとも２つ存在することを示す。また、無線タグは、読み取り処理の試行中にいずれか１つのタイムスロットを選択して応答を送信する。そのため、読み取り可能な無線タグの個数は、読取に成功した無線タグの個数と、信号衝突が発生したタイムスロット数の２倍との和以上であると推定できるからである。
【００４６】
例えば，読取に使用するタイムスロット数が１で読み取り対象のＩＤ（読取状況値が試行状態であるＩＤ）の個数ｔが２のとき（すなわち，１つのタイムスロットを使用して２つの無線タグ２を読み取ろうとするとき）、読取時に信号衝突が発生して読取に失敗した場合（すなわち、信号衝突が発生したタイムスロット数が１だった場合）には、応答を送信した読取可能な無線タグ２が２つ存在する（０＋２×１＝２）と判断でき、読取対象の２つのＩＤは共に読み取れたものとして読み取り結果を補完できる。
【００４７】
次いで、読取結果補完部２７は、読み取り結果を読取制御部３２に通知し、読取制御部３２が読み取り結果を読み取り対象リストに記録する（ステップＳ６）。より具体的には、読取制御部３２は、読み取り対象リストで読取状況値が試行中であるＩＤの個数ｔが、推定された読み取り可能な無線タグの個数の下限である（ｍ＋２×ｎ）以下である場合（ｔ≦ｍ＋２×ｎ）には、読み取り対象リストで読取状況値が試行中であるＩＤの全てが読み取り可能な無線タグである判断し、読み取り対象リストで読取状況が試行中である全てのＩＤを読取結果として出力する。一方、読取制御部３２は、読み取り対象リストで読取状況値が試行中であるＩＤの個数ｔが、推定された読み取り可能な無線タグの個数の下限である（ｍ＋２×ｎ）よりも大きい場合（ｔ＞ｍ＋２×ｎ）には、応答受信部２４で得られた読み取りに成功したＩＤだけを読み取り結果として出力する。
【００４８】
さらに、読取制御部３２は、読み取り結果に応じて読み取り対象リストの読取状況値と読み取り成否値を書き換える。より具体的には、読取結果補完部２７で得られた読み取り結果に含まれるＩＤのそれぞれについて、読み取り対象リストの読取成否値を「成功」に変更する。また、読取対象リスト記憶部３３は、衝突発生状況取得部２６で得られた信号衝突が発生したタイムスロット数が０の場合には、読み取り対象リストを参照して、読取状況値が「試行中」、かつ、読取成否値が「未定」であるＩＤに対応する読取成否値を「失敗」に変更する。
【００４９】
次いで、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、読取制御部３２において、読み取り対象グループ内の無線タグの全ての読み取りが完了したか否かを判断する（ステップＳ７）。より具体的には、読取制御部３２は、読み取り対象リストを参照して読取状況値が試行中、かつ、読取成否値が未定であるＩＤがなくなった状態であれば読み取り対象グループ内の全ての無線タグの読み取りが完了したと判断する。
【００５０】
このステップＳ７において、読み取り対象グループ内に読み取りが完了していない無線タグがあった場合（ステップＳ７のＮＯの枝）、読取制御部３２は、応答送信無効化部３１に、読み取りに成功している無線タグに応答無効化信号を出力することを指示する応答無視設定処理を行う（ステップＳ８）。これにより、応答無効化信号を受信した無線タグは応答送信状態フラグを無効状態とする。そして、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、再度ステップＳ３からステップＳ７の処理を実施する。
【００５１】
一方、ステップＳ７において、読み取り対象グループに含まれる無線タグの全ての読み取りが完了していると判断された場合（ステップＳ７のＹＥＳの枝）、読取制御部３２は、読み取り対象リストにおいて読取状況値が試行中であるＩＤの読取状況値を完了に書き換える。また、ステップＳ７において、読み取り対象グループに含まれる無線タグの全ての読み取りが完了していると判断された場合（ステップＳ７のＹＥＳの枝）、読み取り対象リストに登録された全てのＩＤの読み取りが完了しているか否かを読取制御部３２において判断する（ステップＳ９）。より具体的には、ステップＳ９では、読取制御部３２は、読み取り対象リストにおいて読取状況値が未試行のＩＤがなくなれば読み取り対象リストに含まれる全ての無線タグについて読み取りが完了したと判断する。
【００５２】
このステップＳ９において読み取り対象リストに登録された全てのＩＤの読み取りが完了していない場合（ステップＳ９のＮＯの枝）、読取制御部３２は、読み取り処理が未完了のＩＤを含む読み取り対象グループを設定することを読取対象グループ設定部３０に指示し、読取対象グループ設定部３０は再度ステップＳ２の処理を実施する。また、読取制御部３２は、ステップＳ２で読み取り対象グループに含まれたＩＤに対応する読み取り対象リストの読取状況値を試行中に書き換える。一方、ステップＳ９において読み取り対象リストに登録された全てのＩＤの読み取りが完了している場合（ステップＳ９のＹＥＳの枝）、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は読み取り処理を終了する。
【００５３】
続いて、実施の形態１にかかる無線タグの動作について説明する。図６に実施の形態１にかかる無線タグの動作を説明するフローチャートを示す。図６に示すように、実施の形態１にかかる無線タグは、リーダアンテナ２２から信号を受信すると、当該信号の種類に応じて異なる処理を行う（ステップＳ１０）。
【００５４】
受信した信号がグループ設定信号であった場合、無線タグは、それぞれ、グループ設定信号により指定される読み取り対象グループに自タグが含まれているか否かを判断する（ステップＳ１１）。そして、無線タグは、自らが読み取り対象グループに含まれていないと判断した場合（ステップＳ１１のＮＯの枝）、応答送信状態フラグを無効状態とする（ステップＳ１３）。一方、無線タグは、自らが読み取り対象グループに含まれていると判断した場合（ステップＳ１１のＹＥＳの枝）、応答送信状態フラグを有効状態とする（ステップＳ１２）。そして、無線タグは、応答送信状態フラグを有効状態又は無効状態に設定した後に次の信号が受信されるまで待機状態となる。
【００５５】
また、無線タグは、受信した信号が無効化信号であった場合、応答送信状態フラグを無効状態とする（ステップＳ１３）。この無効化信号は、無線タグを特定して送信されるものであるため、特定された無線タグのみが応答送信状態フラグを無効状態とする。そして、無線タグは、応答送信状態フラグを無効状態に設定した後に次の信号が受信されるまで待機状態となる。
【００５６】
また、無線タグは、受信した信号が応答要求信号であった場合、応答送信状態フラグが有効状態であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。このステップＳ１４で応答送信状態フラグが無効状態であった場合（ステップＳ１４のＮＯの枝）、無線タグは、次の信号が受信されるまで待機状態となる。一方、ステップＳ１４で応答送信状態フラグが有効状態であった場合（ステップＳ１４のＹＥＳの枝）、無線タグは、応答信号を送信する（ステップＳ１５）。そして、無線タグは、送信信号を送信した後に次の信号が受信されるまで待機状態となる。
【００５７】
上記説明より、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０では、読み取りに成功した無線タグの個数ｍと、信号衝突が発生したタイムスロット数ｎと、に基づき読み取り可能な無線タグの個数を推定することができる。このように読み取り可能な無線タグの個数を推定することで、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、信号衝突が発生した際に必ずしも信号衝突により読み出しが失敗した無線タグに対して再度読み取り処理を実施する必要がない。そのため、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０では、信号衝突が発生してもＩＤの読み取りを効率化することができる。例えば、４つの無線タグのＩＤを読み取る場合に２つのＩＤは読み取りに成功し、信号衝突により他の２つの無線タグのＩＤが読み出せなかった場合、従来の読み取り方法では、再度読み取り処理を実施しなければならない。しかし、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０によれば、読み取りに成功した無線タグの個数が２で、信号衝突が発生したタイムスロット数が１であれば、２＋２×１＝４となり、４つ以上の無線タグが読み取り可能状態であることを推定により把握できるため、再度読み取り処理を実施する必要がない。
【００５８】
また、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０では、読み取り対象グループを設定することで、読み取り対象の無線タグの個数を適宜設定することができる。これにより、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、１回の応答要求信号の出力に対して応答信号を出力する無線タグの個数を制限することができる。このように、１回の応答要求信号の出力に対して応答信号を出力する無線タグの個数を制限することで、ＲＦＩＤタグ読み取りシステム１では、さらにＩＤの読み取り効率を向上させることができる。例えば、１つの読み取り対象グループに含まれるＩＤの個数を２とし、全ての無線タグについて応答信号を出力するタイムスロットを同一に設定することで、読み取り動作を繰り返すことなく全てのＩＤの読み取りを実行することができる。具体的には、信号衝突が発生すれば２つの無線タグが読み取り可能であり、いずれか１つの無線タグが応答信号を出力した場合は１つの無線タグのみが読み取り可能であり、いずれの無線タグも応答信号を出力しない場合は読み取り可能な無線タグがないということを１回の応答要求信号で知ることができる。
【００５９】
また、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、読み取りに成功した無線タグを無効状態とすることができる。これにより、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、ＩＤの読み取り効率を向上させることができる。具体的には、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０が読み取りに成功したＩＤの個数ｍと、信号衝突が発生したタイムスロット数ｎとから推定した読み取り可能な無線タグの個数が、読み取り対象の無線タグの個数ｔよりも小さい場合、読み取りに成功した無線タグを無効状態とした上で、再度読み取り処理を実行することで、前回の読み取り動作で３つ以上の無線タグからの応答信号が信号衝突を起こしたことで読み取ることができなかった場合でも、次の読み取り動作で読み取りに成功する無線タグの個数を増加させる可能性を高めることができる。
【００６０】
実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取りシステム１は、読み取り対象の無線タグが既知であるようなシステムにおいてＩＤの読み取り効率を特に向上させることができる。そこで、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０をより効果的に利用できるＲＦＩＤタグ読み取りシステム１について以下で説明する。
【００６１】
図７に実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置の利用形態の一例を示すＲＦＩＤシステムの概略図を示す。図７に示す例は、ＲＦＩＤタグ読み取りシステム１を利用して、物品管理システムを構築したものである。図７に示したＲＦＩＤタグ読み取りシステム１は、板状に配置したリーダアンテナ２２とＲＦＩＤタグ読み取り装置１０とをケーブルで接続している。また、図７に示したＲＦＩＤタグ読み取りシステム１では、リーダアンテナ２２の上面に無線タグを敷き詰め、無線タグの上に管理対象の物品を配置したものである。
【００６２】
ここで、無線タグは、上部に物品が配置されていない状態よりも上部に物品が配置された状態の方が、リーダアンテナ２２から出力される応答要求信号に対応して出力する応答信号の信号強度が弱くなる特性を有する。図７に示す例では、領域Ｂに配置されている無線タグの応答信号の信号強度は、領域Ａに配置されている無線タグの応答信号の信号強度よりも弱くなる。ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０は、応答信号の信号強度が弱い場合、応答信号を正しく認識できず、読み取りに失敗する。
【００６３】
図７に示したＲＦＩＤタグ読み取りシステム１では、無線タグは、物品の有無にかかわらずリーダアンテナ２２上に固定的に配置される。そのため、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０の読取対象リストに登録される無線タグのＩＤを予め特定させておくことができる。
【００６４】
このような物品管理システムでは、読み出し対象の無線タグのＩＤを予め決めておき、ＩＤを特定することなく読み出し可能な無線タグの個数を推定するのみで、読み出し可能な無線タグを特定することができる。つまり、実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１０を図７に示した物品管理システムに適用した場合、ＩＤの読み取り処理の回数を低減することによる、ＩＤの読み取り効率の改善効果を得ることができる。
【００６５】
実施の形態２
実施の形態１では、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０の機能をハードウェアによって実現する例について説明した。実施の形態２では、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１０の機能をソフトウェアによって実現する例について説明する。そこで、実施の形態２にかかるＲＦＩＤタグ読み取りシステム２のブロック図を図８に示す。なお、実施の形態２の説明において、実施の形態１と同じ構成要素或いは同じ機能を実現するものは、実施の形態１と同じ符号を付して説明を省略する。
【００６６】
図８に示すように、ＲＦＩＤタグ読み取りシステム２は、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１１及び無線タグ１１１〜１１ｋを有する。このＲＦＩＤタグ読み取り装置１１は、例えば、コンピュータ等の演算装置である。ＲＦＩＤタグ読み取り装置１１は、外部、或いは、内部に設けられた記憶部に設けられた読取処理プログラム格納部５０からＲＦＩＤタグ読み取りプログラムに基づき動作することでＲＦＩＤタグ読み取り装置１０と同じ機能を実現するものである。
【００６７】
そこで、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１１について更に詳細に説明する。図９に実施の形態２にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１１の詳細なブロック図を示す。図９に示すように、ＲＦＩＤタグ読み取り装置１１は、読取対象リスト記憶部３３、送信部２１、リーダアンテナ２２、受信部２３、演算部５１を有する。そして、演算部５１は、読取対象リスト記憶部３３内或いは別の記憶装置に格納されたＲＦＩＤ読み取りプログラムにより読取対象グループ設定部３０、応答送信無効化部３１、読取制御部３２、応答要求部２０、応答受信部２４、読取結果取得部２５、衝突発生状況取得部２６、読取結果補完部２７の機能を実現する。
【００６８】
より具体的には、演算部５１は、ＲＦＩＤ読み取りプログラムを実行することで、応答要求信号生成ステップと、応答受信ステップと、読取結果取得ステップと、衝突発生状況取得ステップと、読取結果補完ステップと、読取制御ステップと、読み取り対象グループ設定ステップと、応答信号無効化ステップと、を実施する。
【００６９】
応答要求信号生成ステップは、応答要求部２０により実現される機能である。つまり、応答要求信号生成ステップは、無線タグ１１１〜１１ｋに対して応答要求信号を生成して、応答要求信号をアンテナ２２を介して無線タグ１１１〜１１ｋに与える。
【００７０】
応答受信ステップは、応答受信部２４により実現される機能である。つまり、応答受信ステップは、応答要求信号に対応して無線タグ１１１〜１１ｋが出力する応答信号に基づき、無線タグのＩＤの抽出と無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う。
【００７１】
読取結果取得ステップは、読取結果取得部２５により実現される機能である。つまり、読取結果取得ステップは、ＩＤの読み取りに成功した無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する。また、読取結果取得ステップでは、ＩＤの読み取りに成功した無線タグのＩＤを含む読み取り成功リストを作成する。
【００７２】
衝突発生状況取得ステップは、衝突発生状況取得部２６により実現される機能である。衝突発生状況取得ステップは、信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する。
【００７３】
読取結果補完ステップは、読取結果補完部２７により実現される機能である。読取結果補完ステップは、読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する。より具体的には、読取結果補完ステップでは、読み取りタグ数をｍ、衝突回数をｎとした場合に、読み取り可能な無線タグの個数をｍ＋２×ｎ以上であると推定する。
【００７４】
読取制御ステップは、読取制御部３２により実現される機能である。つまり、読取制御ステップでは、読み取り対象リストから少なくとも１つのＩＤを含む読み取り対象グループを設定する。また、読取制御ステップは、読み取り対象グループに含めたＩＤについて読み取り処理を試行中であること示す情報を読み取り対象リストに書き込む。そして、読取制御ステップは、読み取り対象リストに記述された読み取り対象の無線タグの個数及び読取結果補完ステップで解析された読み取り可能な無線タグの個数に応じて、読取対象グループ設定ステップ、応答送信無効化ステップ及び応答要求ステップの実行を制御する。
【００７５】
また、読取制御ステップでは、読み取り処理を試行中の無線タグの数をｔとした場合に、ｔ≦ｍ＋２×ｎとなったことに応じて、読み取り対象リストに含まれる無線タグのうち読み取り処理を試行中の無線タグの全ての読み取りが完了したと認識する。また、読取結果補完ステップでは、読み取り処理を試行中の無線タグの全ての読み取りが完了したことを認識すると当該読み取り処理を試行する無線タグのグループを切り替える指示を出力する。
【００７６】
さらに、読取制御ステップでは、読み取り処理を試行中の無線タグの数をｔとした場合に、ｔ＞ｍ＋２×ｎであった場合、読み取り対象リストに含まれるＩＤのうち読み取りに成功したＩＤのみを読み取り成功状態として記録する。なお、読取制御ステップでは、読み取り対象リストに含まれる情報のうち読み取りに成功したＩＤに対応する情報を読み取り成功状態に書き換える。
【００７７】
読み取り対象グループ設定ステップは、読取制御ステップで設定された読み取り対象グループに含まれるＩＤに対応する無線タグを有効状態にするグループ設定信号を出力する。
【００７８】
応答信号無効化ステップは、読取制御ステップにおける処理に基づき、読取結果取得ステップで読み取りが成功したと判断されたＩＤに対応する無線タグに対して、応答要求信号に対応する応答信号の出力を停止させる無効化信号を出力する。
【００７９】
上記説明より、実施の形態２にかかるＲＦＩＤタグ読み取り装置１１は、ソフトウェアによりＲＦＩＤタグ読み取り装置１０と同じ機能を実現する。このように、ソフトウェアとコンピュータ等の演算装置とを用いてシステムを構築することで、専用ハードウェアを準備する必要がなくなるため、システム導入が容易になるという効果を奏する。
【００８０】
また、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。
【００８１】
例えば、実施の形態２では、演算部５１でＲＦＩＤ読み取りプログラムを実行させることで、読取対象グループ設定部３０、応答送信無効化部３１、読取制御部３２、応答要求部２０、応答受信部２４、読取結果取得部２５、衝突発生状況取得部２６、読取結果補完部２７の機能を実現するような構成とした。しかし、読取対象グループ設定部３０、応答送信無効化部３１、読取制御部３２、応答受信部２４については、演算部５１とは別のハードウェアブロックとして実装し、演算部５１からこれらハードウェアブロックを制御することとすることもできる。つまり、本発明では、ソフトウェアとハードウェアとを用いてどのようにＲＦＩＤ読み取り装置を構成するかは適宜選択できる。
【００８２】
上述の実施の形態では、本発明をハードウェアの構成として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明は、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。また、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００８３】
この出願は、２０１３年５月３１日に出願された日本出願特願２０１３−１１５９４０を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００８４】
１、２  ＲＦＩＤタグ読み取りシステム
１０、１１  ＲＦＩＤタグ読み取り装置
２０  応答要求部
２１  送信部
２２  リーダアンテナ
２３  受信部
２４  応答受信部
２５  読取結果取得部
２６  衝突発生状況取得部
２７  読取結果補完部
３０  読取対象グループ設定部
３１  応答送信無効化部
３２  読取制御部
３３  読取対象リスト記憶部
４１  タグアンテナ
４２  受信部
４３  タグ状態制御部
４４  応答送信状態フラグレジスタ
４５  送信部
５０  読取処理プログラム格納部
５１  演算部
１１１〜１１ｋ  無線タグ
【図１】
2014192216.tif 000003
【図２】
2014192216.tif 000004
【図３】
2014192216.tif 000005
【図４】
2014192216.tif 000006
【図５】
2014192216.tif 000007
【図６】
2014192216.tif 000008
【図７】
2014192216.tif 000009
【図８】
2014192216.tif 000010
【図９】
2014192216.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成27年11月2日(2015.11.2)
【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】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線タグに対して応答要求信号を出力する応答要求手段と、
前記応答要求信号に対応して前記無線タグが出力する応答信号に基づき、前記無線タグのＩＤの抽出と前記無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う応答受信手段と、
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する読取結果取得手段と、
前記信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する衝突発生状況取得手段と、
前記読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する読取結果補完手段と、
を有するＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項２】
前記読取結果補完手段は、前記読み取りタグ数をｍ、前記衝突回数をｎとした場合に、読み取り可能な前記無線タグの個数をｍ＋２×ｎ以上であると推定する請求項１に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項３】
読み取り対象の無線タグのＩＤが記述される読み取り対象リストが格納される読み取り対象リスト記憶手段と、
前記読み取り対象リストから少なくとも１つの前記ＩＤを含む読み取り対象グループを設定する読取制御手段と、
前記読取制御手段により設定された前記読み取り対象グループに含まれる前記ＩＤに対応する前記無線タグを有効状態にするグループ設定信号を出力する読取対象グループ設定手段と、
を更に有する請求項１又は２に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項４】
前記読取制御手段は、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ≦ｍ＋２×ｎとなったことに応じて、前記読み取り対象リストに含まれる前記無線タグのうち読み取り処理を試行中の前記無線タグの全ての読み取りが完了したと認識する請求項３に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項５】
前記読取制御手段は、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ＞ｍ＋２×ｎであった場合、前記読み取り対象リストに含まれるＩＤのうち読み取りに成功した前記ＩＤのみを読み取り成功状態として記録する請求項３又は４に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項６】
前記読取対象グループ設定手段は、２つの前記ＩＤにより１つの前記読み取り対象グループを設定し、
前記無線タグは、同一のタイムスロットにおいて前記応答信号を出力するように設定される請求項３乃至５のいずれか１項に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項７】
前記無線タグは、前記無線タグに対応する位置に物品が置かれた状態よりも物品が置かれていない状態の方が強い信号強度の前記応答信号を出力する請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項８】
演算手段とプログラムを格納する記憶手段と無線タグと通信を行うアンテナとを有するＲＦＩＤタグ読み取り装置において前記演算手段で実行されるＲＦＩＤタグ読み取りプログラムであって、
前記無線タグに対して応答要求信号を生成して、前記応答要求信号を前記アンテナを介して前記無線タグに与える応答要求信号生成ステップと、
前記応答要求信号に対応して前記無線タグが出力する応答信号に基づき、前記無線タグのＩＤの抽出と前記無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行う応答受信ステップと、
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する読取結果取得ステップと、
前記信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出する衝突発生状況取得ステップと、
前記読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する読取結果補完ステップと、
を有するＲＦＩＤタグ読み取りプログラム。
【請求項９】
前記読取結果補完ステップでは、前記読み取りタグ数をｍ、前記衝突回数をｎとした場合に、読み取り可能な前記無線タグの個数をｍ＋２×ｎ以上であると推定する請求項８に記載のＲＦＩＤタグ読み取りプログラム。
【請求項１０】
前記記憶手段は、読み取り対象の無線タグのＩＤが記述される読み取り対象リストが格納される読み取り対象リスト記憶手段を含み、
前記ＲＦＩＤタグ読み取りプログラムは、
前記読み取り対象リストから少なくとも１つの前記ＩＤを含む読み取り対象グループを設定する読取制御ステップと、
前記読取制御ステップにおいて設定された前記読み取り対象グループに含まれる前記ＩＤに対応する前記無線タグを有効状態にするグループ設定信号を出力する読み取り対象グループ設定ステップを更に有する請求項８又は９に記載のＲＦＩＤタグ読み取りプログラム。
【請求項１１】
前記読取制御ステップでは、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ≦ｍ＋２×ｎとなったことに応じて、前記読み取り対象リストに含まれる前記無線タグのうち読み取り処理を試行中の前記無線タグの全ての読み取りが完了したと認識する請求項１０に記載のＲＦＩＤタグ読み取りプログラム。
【請求項１２】
前記読取制御ステップでは、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ＞ｍ＋２×ｎであった場合、前記読み取り対象リストに含まれるＩＤのうち読み取りに成功した前記ＩＤのみを読み取り成功状態として記録する請求項１０又は１１に記載のＲＦＩＤタグ読み取りプログラム。
【請求項１３】
前記読取制御ステップでは、２つの前記ＩＤにより１つの前記読み取り対象グループを設定し、
前記無線タグは、同一のタイムスロットにおいて前記応答信号を出力するように設定される請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載のＲＦＩＤタグ読み取りプログラム。
【請求項１４】
前記無線タグは、前記無線タグに対応する位置に物品が置かれた状態よりも物品が置かれていない状態の方が強い信号強度の前記応答信号を出力する請求項８乃至１３のいずれか１項に記載のＲＦＩＤタグ読み取りプログラム。
【請求項１５】
無線タグと通信を行うアンテナと前記アンテナを介して送受信される無線信号に基づき前記無線タグのＲＦＩＤを読み取るＲＦＩＤ読み取り処理手段とを有するＲＦＩＤタグ読み取り装置におけるＲＦＩＤ読み取り方法であって、
前記無線タグに対して応答要求信号を生成して、前記応答要求信号を前記アンテナを介して前記無線タグに与え、
前記応答要求信号に対応して前記無線タグが出力する応答信号に基づき、前記無線タグのＩＤの抽出と前記無線タグからの応答の信号衝突の検出とを行い、
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得し、
前記信号衝突が発生したタイムスロットの個数を計数して衝突回数を算出し、
前記読み取りタグ数と前記衝突回数とに基づき、読み取り可能な前記無線タグの個数を推定するＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項１６】
読み取り可能な前記無線タグの個数を推定する処理では、前記読み取りタグ数をｍ、前記衝突回数をｎとした場合に、読み取り可能な前記無線タグの個数をｍ＋２×ｎ以上であると推定する請求項１５に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項１７】
前記ＲＦＩＤ読み取り処理手段は、読み取り対象の無線タグのＩＤが記述される読み取り対象リストが格納される読み取り対象リスト記憶手段を含み、
前記ＲＦＩＤ読み取り処理手段において、
前記読み取り対象リストから少なくとも１つの前記ＩＤを含む読み取り対象グループを設定し、
設定された前記読み取り対象グループに含まれる前記ＩＤに対応する前記無線タグを有効状態にするグループ設定信号を出力する請求項１５又は１６に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項１８】
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する処理では、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ≦ｍ＋２×ｎとなったことに応じて、前記読み取り対象リストに含まれる前記無線タグのうち読み取り処理を試行中の前記無線タグの全ての読み取りが完了したと認識する請求項１７に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項１９】
前記ＩＤの読み取りに成功した前記無線タグの個数を示す読み取りタグ数を取得する処理では、読み取り処理を試行中の前記無線タグの数をｔとした場合に、ｔ＞ｍ＋２×ｎであった場合、前記読み取り対象リストに含まれるＩＤのうち読み取りに成功した前記ＩＤのみを読み取り成功状態として記録する請求項１７又は１８に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【請求項２０】
前記読み取り対象グループを設定する処理では、２つの前記ＩＤにより１つの前記読み取り対象グループを設定し、
前記無線タグは、同一のタイムスロットにおいて前記応答信号を出力するように設定される請求項１７乃至１９のいずれか１項に記載のＲＦＩＤタグ読み取り方法。
【手続補正２】
【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】
本願にかかるＲＦＩＤタグシステム、ＲＦＩＤタグ読み取りプログラム及びそのタグ読み取り方法によれば、多数の無線タグからのＩＤの読み取り処理の効率を高めることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
実施の形態１
以下では、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。まず、図１に実施の形態１にかかるＲＦＩＤタグ読み取りシステム１の概略を示すブロック図を示す。ＲＦＩＤタグ読み取りシステム１は、複数の無線タグを個別に識別可能な識別子（以下，ＩＤとする）を、無線通信により読み取るシステムである。ここで、無線タグは、アンテナ２２を用いて無線タグ読取装置１０へ向けて自身のＩＤを含む信号（以下，応答とする）を送信する
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
ここで、無線タグ１１１〜１１ｋの詳細について説明する。無線タグ１１１〜１１ｋは、同じ回路構成であるため、ここでは無線タグ１１１を例に無線タグ１１１〜１１ｋについて説明する。図３に実施の形態１にかかる無線タグ１１１のブロック図を示す。図３に示すように、無線タグ１１１は、タグアンテナ４１、受信部４２、タグ状態制御部４３及び送信部４５を有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
例えば，読取に使用するタイムスロット数が１で読み取り対象のＩＤ（読取状況値が試行状態であるＩＤ）の個数ｔが２のとき（すなわち，１つのタイムスロットを使用して２つの無線タグを読み取ろうとするとき）、読取時に信号衝突が発生して読取に失敗した場合（すなわち、信号衝突が発生したタイムスロット数が１だった場合）には、応答を送信した読取可能な無線タグが２つ存在する（０＋２×１＝２）と判断でき、読取対象の２つのＩＤは共に読み取れたものとして読み取り結果を補完できる。
【国際調査報告】
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