(57)【要約】【課題】空スロット及び衝突スロットのどちらも検出することなく適正な割当スロット数を決定できるようにする。【解決手段】アンテナ２から１以上の応答装置４Ａ〜４Ｆに所定数のタイムスロットを割り当てる信号を送信してから所定期間内に受信したタイムスロットのうち１つの応答装置のみが識別情報を伝送している読取成功スロットの数を読取成功スロット数カウンタで計数する。そして、制御部１４によってアンテナ２の交信領域内に存在する応答装置数の取り得る値が読取成功スロット数カウンタの計数値以上の場合の期待値を算出し、この期待値から読取成功スロット数カウンタで計数された計数値だけ減算した値を、所定期間が経過した時点の未読応答装置の推定数とする。この未読応答装置の推定数に基づき、次に送信する信号で割り当てるタイムスロット数を決定する。【選択図】      図１
2008102862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナから１以上の応答装置に所定数のスロットを割り当てる信号を送信すると、この信号を受信した応答装置のうち未だ識別情報が読取られていない未読応答装置が個別に１つのスロットを選択しそのスロットに当該応答装置固有の識別情報を含ませて伝送する無線通信方式を用いて各応答装置の識別情報を読取る無線通信装置において、
前記信号を送信してから所定期間内に受信したスロットのうち１つの応答装置のみが識別情報を伝送している読取成功スロットの数を計数する読取成功スロット数カウンタと、
前記アンテナの交信領域内に存在する応答装置数の取り得る値が前記読取成功スロット数カウンタの計数値以上の場合の期待値を算出する期待値演算手段と、
前記所定期間が経過した時点の未読応答装置の推定数を、前記期待値演算手段により算出された期待値から前記読取成功スロット数カウンタで計数された計数値だけ減算した値とする推定数演算手段と、
前記推定数演算手段により算出された未読応答装置の推定数に基づき、次に送信する前記信号で割り当てるスロット数を決定する決定手段とを具備したことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記期待値演算手段は、前記アンテナの交信領域内に存在する応答装置数に、この応答装置数が前記読取成功スロット数カウンタの計数値以上となる確率密度関数の値を乗算した値を、応答装置数について前記読取成功スロット数カウンタの計数値から無限大まで積分することで、前記期待値を算出することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記期待値演算手段は、前記応答装置数が前記読取成功スロット数カウンタの計数値以上となる確率密度関数の中央値を前記応答装置数の取り得る値が前記読取成功スロット数カウンタの計数値以上となる場合の前記応答装置数の期待値として未読応答装置の推定数を算出することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項４】
各読取成功スロット数毎に、その読取成功スロット数を基に前記推定数演算手段により算出される未読応答装置の推定数に対して、割当可能なスロット数の範囲内において１つのスロットに前記識別情報を含ませて伝送する未読応答装置が１つである確率が最も高くなるスロット数の対応関係を示すデータを記憶する対応データ記憶部と、
前記読取成功スロット数カウンタの計数値で前記対応データ記憶部を検索して当該計数値に対応するスロット数を読み出す検索手段と、
この検索手段により前記記憶部から読み出した数のスロットを割り当てる信号を前記アンテナから送信させる制御手段と、
をさらに具備したことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項５】
応答装置から読取成功スロット数を減算した値を未読応答装置数とし、前記対応データ記憶部にて各読取成功スロット数毎に記憶されるスロット数を、未読応答装置数と新たな割当スロット数とを引数とした１スロット当りの読取成功スロット発生確率と、応答装置の取り得る値が前記読取成功スロット数以上の場合の確率密度関数とを乗算した値を、応答装置数について前記読取成功スロット数から無限大まで積分した値を最大にする選択可能なスロット数としたことを特徴とする請求項４記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナの交信領域内に存在する複数の応答装置と無線通信を行い、各応答装置がそれぞれ有する固有の識別情報を非接触で読取る無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電磁波あるいは電波を利用して無線通信装置との間で無線通信を行うことにより、メモリ内に保持したデータを送信したり、受信したデータをメモリ内に書き込んだりできる小型の応答装置が開発され、流通，物流，交通，セキュリティなどの様々な分野で使用されている。この種の応答装置は、一般にはＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification），無線タグ，ＩＣタグ，電子タグなどと称されている。また、無線通信装置は、タグリーダ，タグリーダ・ライタ，質問器，基地局等と称されている。
【０００３】
このような無線通信装置と応答装置とを用いた無線通信システムの特徴的な機能の１つに、無線通信装置が複数の応答装置から略同時にデータを受信できる機能がある。この機能により、例えば多数の物品にそれぞれ応答装置を取り付けた場合には各物品の応答装置からその物品特有の情報を略同時に非接触で読取ることができるので、在庫管理や物品認証等の作業の効率化を図れるようになる。
【０００４】
この機能を実現するための一つとしてアンチコリジョン（衝突防止）と称している応答装置の応答手順を制御する機能がある。また、国際標準規格に採用されている代表的なアルゴリズムとしてバイナリツリー方式とタイムスロット方式とがある。タイムスロット方式は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）等のパケット通信において広く使われているアクセス制御方式で、アロハ（ＡＬＯＨＡ）方式とも呼ばれている。因みに、ＲＦＩＤの標準化団体であるＥＰＣ（Electronic Product Code）グローバルにより提案されたＲＦＩＤの通信規格の１つであるＧｅｎ．２（Generation2）規格でも、タイムスロット方式を採用している。
【０００５】
一般的なタイムスロット方式のアンチコリジョン機能の動作について説明する。  
先ず、無線通信装置は、そのアンテナの交信領域内に存在する複数の応答装置に対し、特定のスロット数（２０〜２Ｑ：Ｑは１以上の固定値）を指定して所定数のタイムスロットを割り当てる。一方、各応答装置は、指定を受けたスロット数の範囲内で乱数を生成する。例えば２ビット（Ｑ＝１）のスロット数が指定された場合には、各応答装置は２ビットの乱数［００］，［０１］，［１０］，［１１］のいずれかを生成する。そして、生成された乱数に一致したタイミングのタイムスロットを利用して無線通信装置に識別情報の応答を返す。
【０００６】
この際、１つのタイムスロットに対して１つの応答装置しか応答を返さなかった場合には、その応答装置の識別情報を無線通信装置が読取ることができる。しかし、１つのタイムスロットに対して複数の応答装置が同時に応答を返した場合には衝突が発生するので、それらの応答装置の識別情報を無線通信装置は読取ることができない。
【０００７】
無線通信装置は、応答装置の識別情報を読み残している場合は、新たに所定数のタイムスロットを割り当てる。これに応じて、衝突の発生等により識別情報の応答を完了していない応答装置では、再度乱数を生成する。そして、生成された乱数に一致したタイミングのタイムスロットを利用して無線通信装置に応答を返す。このような一連の処理を短時間で繰り返すことにより、無線通信装置は複数の応答装置から略同時に識別情報を読取れるようになる。
【０００８】
ところで、無線通信装置が全ての応答装置の識別情報を読取るのに要する時間は、無線通信装置が割り当てるタイムスロット（以下、割当スロットと称する）の数と応答装置の数との相互関係によって変化する。そこで無線通信装置は、各応答装置にタイムスロットを割り当てる際に最適な割当スロット数を計算し直して決定している。この割当スロット数の計算には、所定の確率計算が利用される。
【０００９】
例えば、識別情報を読み残した応答装置、すなわち未読応答装置の数が未知の場合には、無線通信装置が割り当てたタイムスロットのうち、応答装置から識別情報が１つも送られなかったタイムスロット、いわゆる空スロットの数と、識別情報を伝送した応答装置が１つだったタイムスロット、いわゆる読取成功スロットの数と、複数の応答装置が同じタイムスロットで識別情報を伝送したタイムスロット、いわゆる衝突スロットの数との各計数値に基づき、未読応答装置の数を確率変数とした確率密度関数を求め、この確率密度関数が最大となる未読応答装置の数を算出し、この算出された数を未読応答装置の推定数とする。そして、この推定数に基づき新たに割当スロット数を決定する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
また、割当スロットの数を未読応答装置の数と一致させた場合に応答装置の識別情報を読取る効率が最大化されることに着目した方法もある。この方法は、割当スロットの数を未読応答装置の数と一致させた場合の衝突スロットの発生率が０．２６４２となることを導き、実際に応答装置の識別情報を読取る際、衝突スロットの発生率が０．２６４２より小さい場合は割当スロットの数を減らし、衝突スロットの発生率が０．２６４２より大きい場合は割当スロットの数を増やすようにしたものである（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−２８２９７５号公報
【特許文献２】特開２００２−３７４２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来のこの種の無線通信装置においては、各応答装置にタイムスロットを割り当てる都度、空スロットと衝突スロットの少なくともいずれか一方を検出するための手段が必要であり、この検出手段を特定の回路で検出する場合、回路規模が大きくなるという問題があった。
【００１２】
本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、空スロット及び衝突スロットのどちらも検出することなく適正な割当スロット数を決定することができる無線通信装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、アンテナから１以上の応答装置に所定数のスロットを割り当てる信号を送信すると、この信号を受信した応答装置のうち未だ識別情報が読取られていない未読応答装置が個別に１つのスロットを選択しそのスロットに当該応答装置固有の識別情報を含ませて伝送する無線通信方式を用いて各応答装置の識別情報を読取る無線通信装置において、信号を送信してから所定期間内に受信したスロットのうち１つの応答装置のみが識別情報を伝送している読取成功スロットの数を計数する読取成功スロット数カウンタと、アンテナの交信領域内に存在する応答装置数の取り得る値が読取成功スロット数カウンタの計数値以上の場合の期待値を算出する期待値演算手段と、所定期間が経過した時点の未読応答装置の推定数を、期待値演算手段により算出された期待値から読取成功スロット数カウンタで計数された計数値だけ減算した値とする推定数演算手段と、推定数演算手段により算出された未読応答装置の推定数に基づき、次に送信する信号で割り当てるスロット数を決定する手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１４】
かかる手段を講じた本発明によれば、空スロット及び衝突スロットのどちらも検出することなく適正な割当スロット数を決定することができ、無線通信装置の回路規模を縮小化できる効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。  
なお、この実施の形態は、無線通信方式の１種であるタイムスロット方式を利用して、ＲＦＩＤ，無線タグ等と称される複数の応答装置から固有の識別情報を非接触で読取るようにした無線通信装置に本発明を適用した場合である。
【００１６】
図１は本実施の形態における無線通信装置１の要部構成を示すブロック図と、無線通信装置1のアンテナ２と、アンテナ２の交信領域３を示す図である。図示するように無線通信装置１は、データ入出力部１１、送受信処理部１２、記憶部１３及びこれらを制御する制御部１４等で構成されている。
【００１７】
データ入出力部１１は、通信ケーブル等を介してデータ通信可能に接続された外部装置（不図示）からデータを受信し前記制御部１４に与える機能と、制御部１４の制御により所定のデータを前記外部装置に送信する機能とを有する。送受信処理部１２は、制御部１４から与えられる送信信号を変調しアンテナ２から無線発信させる機能と、アンテナ２で受信した信号を復調し制御部１４に与える機能とを有する。記憶部１３は、不揮発性の書換可能なメモリ領域である。
【００１８】
かかる構成の無線通信装置１は、そのアンテナ２の交信領域３内に存在する複数（図では６個）の応答装置４Ａ〜４Ｆとタイムスロット方式の無線通信を行い、各応答装置４Ａ〜４Ｆがそれぞれ有する固有の識別情報を非接触で読取る。
【００１９】
すなわち、無線通信装置１は、アンテナ２から１以上の応答装置４（以下、各応答装置４Ａ〜４Ｆを総称する場合は符号を“４”とする）に所定数のタイムスロットを割り当てる信号を送信する。すると、この信号を受信した応答装置４のうち未だ識別情報が読取られていない応答装置４が個別に１つのタイムスロットを選択する。そして、その選択したタイムスロットに当該応答装置固有の識別情報を含ませて伝送する。
【００２０】
ここで、１つのタイムスロットに対して１つの応答装置４だけが識別情報を伝送した場合、無線通信装置１は、このタイムスロットから当該応答装置４の識別情報を取得できる。このようなタイムスロットを以後、読取成功スロットと称する。
【００２１】
これに対し、１つのタイムスロットに対して複数の応答装置４が識別情報を伝送した場合には、伝送信号が乱されるため、無線通信装置１はこれら応答装置４の識別情報を取得することができない。このようなタイムスロットを以後、衝突スロットと称する。また、１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送した応答装置４が１つも無かった場合も識別情報を取得できない。このようなタイムスロットを以後、空スロットと称する。
【００２２】
なお、衝突スロットと空スロットとの識別は、読取成功スロット以外のタイムスロットにおいて、無線通信装置１が受信した電波強度が所定のしきい値を超えたか否かによって判断可能である。すなわち、電波強度がしきい値より高いタイムスロットは衝突スロットとし、低いスロットは空スロットとすればよい。
【００２３】
さて、無線通信装置１は、アンテナ２の交信領域３内に存在する応答装置４の識別情報を取得できた場合、当該識別情報を含む信号を送信することにより、当該識別情報を有する応答装置４に識別情報の読み取りが成功した旨を通知する。すると、この通知を受けた応答装置４は、それ以後は識別情報を伝送しなくなる。その後、無線通信装置１は、必要に応じて、取得した識別情報を含む信号を伝送することで該当識別情報を有する応答装置４と交信を行い、該当応答装置４が有する他の情報を取得したり、該当応答装置４に任意の情報を書き込んだりする。
【００２４】
なお、ＲＦＩＤの通信規格の１つであるＧｅｎ．２規格では、アンチコリジョンを行う際の応答装置４の識別情報に１６ビットの乱数を使用している。この１６ビットの乱数は、応答装置４が識別情報を送信するたびに変化する、言わば一度きりの使い捨ての識別情報である。そしてＧｅｎ．２規格では、無線通信装置１が該当応答装置４に使い捨ての識別情報の読み取りが成功したことを通知した直後、応答装置４は、無線通信装置１に応答装置固有の識別情報を送信する。一般に、応答装置固有の識別情報は、１６ビットの十倍前後の大きさを持つため、Ｇｅｎ．２規格では、無線通信装置１が多数の応答装置４から１つの応答装置４を選びリンクを確保する際、すなわちアンチコリジョンを行う際に、応答装置固有の識別情報とは別の短い識別情報を利用することでアンチコリジョンに要する時間を短縮している。
【００２５】
本実施の形態において、識別情報とは、上述したアンチコリジョンを行う際の識別情報を指している。ただし、説明を簡単にするために、応答装置固有の識別情報とアンチコリジョンを行う際の識別情報が同じものとする。
【００２６】
図２は無線通信装置１と、そのアンテナ２の交信領域３内に存在する６個の応答装置４Ａ〜４Ｆとの間で送受される信号の一例を１サイクル分のみ示したタイミング図であり、図中左から右に時間が経過している。
【００２７】
無線通信装置１は、先ず、サイクル開始信号start.1により各応答装置４Ａ〜４Ｆに対して割当スロット数を指定する。図２の場合は、割当スロット数“８”を指定する。すると、各応答装置４Ａ〜４Ｆは、割当スロット番号ｓ１〜ｓ８の８つのタイムスロットのうちのいずれか１つのタイムスロットを選択して、自身の識別情報を無線通信装置１に伝送しようとする。
【００２８】
図２の場合、応答装置４Ａが割当スロット番号ｓ１のタイムスロットを選択して識別情報ａを伝送している。また、応答装置４Ｃが割当スロット番号ｓ４のタイムスロットを選択して識別情報ｃを伝送している。一方、２つの応答装置４Ｂ及び４Ｄは、いずれも割当スロット番号ｓ２のタイムスロットを選択して各々の識別情報ｂ及びｄを伝送している。同様に、２つの応答装置４Ｅ及び４Ｆは、いずれも割当スロット番号ｓ５のタイムスロットを選択して各々の識別情報ｅ及びｆを伝送している。残りの割当スロット番号ｓ３，ｓ６，ｓ７及びｓ８の４つのタイムスロットについては、識別情報を伝送する応答装置４は存在しない。すなわち、割当スロット番号ｓ１及びｓ４のタイムスロットが読取成功スロットとなり、割当スロット番号ｓ２及びｓ５のタイムスロットが衝突スロットとなり、割当スロット番号ｓ３及びｓ６〜ｓ８のタイムスロットが空スロットとなる。
【００２９】
したがって、割当スロット番号ｓ８のタイムスロットを受信した時点では、応答装置４Ａと応答装置４Ｃの識別情報を無線通信装置１が取得している。無線通信装置１は、応答装置４の識別情報を取得したならば、次に送信するタイムスロット開始信号ｎＳに、取得した識別情報を含ませる。その結果、これらの応答装置４Ａ，４Ｃは、以後のサイクルで識別情報を伝送しなくなる。このように、無線通信装置１によって識別情報が読取られ、識別情報を伝送しなくなる応答装置４を既読応答装置５と称する。
【００３０】
一方、他の応答装置４Ａ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆの識別情報は、無線通信装置１において取得されていない。したがって、これらの応答装置４Ａ，４Ｄ，４Ｅ及び４Ｆの識別情報がタイムスロット開始信号ｎＳに含まれることはない。その結果、これらの応答装置４Ａ，４Ｄ，４Ｅ及び４Ｆは、次のサイクルでも指定されたタイムスロットを利用して識別情報を伝送しようとする。このように、無線通信装置１によって識別情報が読取られておらず、次のサイクルでも識別情報を伝送する応答装置４を未読応答装置６と称する。
【００３１】
無線通信装置１は、１サイクルの信号送受信を終了すると、必要に応じて新たな割当スロット数を決定する。そして、次のサイクル開始信号startｎ（ｎはサイクル開始信号の送信回数）で各応答装置４に対して新たな割当スロット数を指定する。こうして、例えばｋ（ｋ＞１）回続けて読取成功スロットを得られない状態が続くと未読応答装置６がないと判断して、識別情報読取動作を終了する。
【００３２】
ここで、新たな割当スロット数を決定するには、従来から確率計算が利用されている。そこで次に、割当スロット数を決定するための確率計算について説明する。
【００３３】
先ず、１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つとなる確率を考える。このように、１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つであった場合、無線通信装置１は、この応答装置４の識別情報を取得することができる。すなわち、この確率は、１つのタイムスロットで無線通信装置１が応答装置４の識別情報を取得することができる確率と等価である。
【００３４】
無線通信装置１が応答装置４に指定する割当スロット数をＳとし、アンテナ２の交信領域内に存在する応答装置４のうち未読応答装置６の数をｔとした場合、確率Ｐ１（Ｓ，ｔ）は、次の数式［数１］で示される。
【数１】
2008102862.tif 000003
【００３５】
数式［数１］は、あるタイムスロットに対して、１つの未読応答装置６が識別情報を伝送する確率を１／Ｓとし、その他の（ｔ−１）個の未読応答装置６が識別情報を伝送しない確率を（１−１／Ｓ）^(t-1)とし、これらの確率と未読応答装置６の数tとを積算した式である。なお、前記確率（１−１／Ｓ）^(t-1)の記号“＾”は、累乗を示している。
【００３６】
数式［数１］においてＳ＝８の場合、すなわち確率Ｐ１（８，ｔ）をグラフにすると、図３のようになる。同グラフにおいて、横軸は未読応答装置６の数ｔであり、縦軸はその数ｔに対する識別情報取得確率Ｐ１（８，ｔ）である。
【００３７】
ここで、未読応答装置６の数ｔは非負整数である。この場合、確率Ｐ１（Ｓ，ｔ）は、割当スロット数Ｓが未読応答装置６の数ｔと等しいとき最大となることが知られている。したがって、無線通信装置１が応答装置４に対して割り当てるタイムスロットの数、すなわち割当スロット数Ｓを常に未読応答装置６の数ｔと同数にすることによって、無線通信装置１が全ての応答装置４の識別情報を取得するのに要する時間を短縮することができる。
【００３８】
しかし、無線通信装置１が選択できる割当スロット数Ｓは、実装上の制約により離散的な値をとることが多い。例えば前述したＧｅｎ．２規格においては、無線通信装置１が選択できる割当スロット数Ｓは２のベキ乗となっており、２の０乗から２の１５乗の１６種類となっている。すなわち、割当スロット数Ｓは、１，２，４，８，１６，３２，６４，…というように離散的な値をとる。このため、割当スロット数Ｓを常に未読応答装置６の数ｔと同数にすることは困難である。
【００３９】
そこで、無線通信装置１が選択可能な割当スロット数Ｓがｎ種類ある場合の割当スロット数ＳをＳ(i){i=1,2,・・・,n}と表記し、Ｓ(i)とＳ(i+1)とはＳ(i)＜Ｓ(i+1)なる関係を有するものとする。この場合において、未読応答装置６の数ｔが、無線通信装置１で選択可能な割当スロット数Ｓ(i)とＳ(i+1)の間の値であるとき、割当スロット数Ｓ(i)を指定した場合に１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つとなる確率Ｐ１（Ｓ（ｉ），ｔ）と、割当スロット数Ｓ(i+1) を指定した場合に１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つとなる確率Ｐ１（Ｓ（ｉ＋１），ｔ）とをそれぞれ計算する。そして、確率Ｐ１（Ｓ（ｉ），ｔ）と確率Ｐ１（Ｓ（ｉ＋１），ｔ）とを比較し、高い方の割当スロット数（Ｓ(i)またはＳ(i+1)）を選択する。こうすることにより、無線通信装置１が応答装置に対して割り当てるタイムスロットの数、いわゆる割当スロット数Ｓを決定することができる。
【００４０】
今、アンテナ２の交信領域３内に存在する応答装置４の数の情報を無線通信装置１が予め持っているものとする。また、無線通信装置１が選択できる割当スロット数がＳ(1)＝２、Ｓ(2)＝４、Ｓ(3)＝８の３種類とする。
【００４１】
この場合において、各スロット数Ｓ(1)＝２、Ｓ(2)＝４、Ｓ(3)＝８をそれぞれ数式［数１］に代入して、各々の割当スロット数Ｓ(1)＝２、Ｓ(2)＝４、Ｓ(3)＝８を指定した場合に１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つとなる確率Ｐ１(２，ｔ)、Ｐ１(４，ｔ)、Ｐ１(８，ｔ)を算出すると、各々の確率Ｐ１(２，ｔ)、Ｐ１(４，ｔ)、Ｐ１(８，ｔ)と、未読応答装置６の数ｔとの関係は、図４のグラフで示されるようになる。
【００４２】
同図において、確率Ｐ１(２，ｔ)と確率Ｐ１(４，ｔ)とが等しくなる未読応答装置６の数ｔを値ｔ１(1)とする。また、確率Ｐ１(４，ｔ)と確率Ｐ１(８，ｔ)とが等しくなる未読応答装置６の数ｔを値ｔ１(2)とする。同図から明らかなように、１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つとなる確率、つまりは未読応答装置６の識別情報を取得できる確率Ｐ１（Ｓ，ｔ）を高くするには、未読応答装置６の数tが値ｔ１(1)より小さいときには割当スロット数Ｓを“２”とすればよい。同様に、未読応答装置６の数tが値ｔ１(1)以上で値ｔ１(2)未満のときには割当スロット数Ｓを“４”とし、値ｔ１(2)以上のときには割当スロット数Ｓを“８”とすればよい。
【００４３】
ここで、あるタイムスロット数Ｓ(i)のタイムスロットを指定した場合に１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つとなる確率Ｐ１(Ｓ(i),ｔ)と、当該タイムスロット数Ｓ(i)の次に大きいタイムスロット数Ｓ(i+1)のタイムスロットを指定した場合に１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つとなる確率Ｐ１(Ｓ(i+1),ｔ)とが等しくなる未読応答装置６の値をｔ１(i){i=1,2,・・・,n}と表記すると、この値ｔ１(i)は、次の数式［数２］によって算出される。なお、数式［数２］において、記号“ｌｎ”は自然対数を示している。
【数２】
2008102862.tif 000004
【００４４】
したがって、未読応答装置６の数ｔと値ｔ１(i) {i=1,2,・・・,n}とを比較し、数ｔ以上の値で最小の値min[ｔ１(i)]を求める。そして、この最小の値min[ｔ１(i)]をとるタイムスロット数Ｓ(i)，Ｓ（i+1）のうち小さい方のタイムスロット数Ｓ(i)を新たな割当スロット数Ｓとして決定する。こうすることにより、未読応答装置６の識別情報を取得できる確率Ｐ１（Ｓ，ｔ）を最も高くすることができる。
【００４５】
なお、前記数式［数１］は、変量を“１”とした二項分布となっている。一方、変量Ｘの二項分布は、確率変数Ｘのポアソン分布で近似できることが知られている。そこで、数式［数１］をポアソン分布として近似した場合の値t1(i)を数式で表すと数式［数３］のようになる。
【数３】
2008102862.tif 000005
【００４６】
さらにＳ(i)が初項a、等比ｒの等比数列である場合、数式［数３］は数式［数４］のようになる。
【数４】
2008102862.tif 000006
【００４７】
数式［数３］や数式［数４］は、数式［数２］と比べて計算に要する負荷が小さい。そこで、あるタイムスロット数Ｓ(i)のタイムスロットを指定した場合に１つのタイムスロットに１つの応答装置４のみが識別情報を伝送する確率Ｐ１(Ｓ(i),ｔ)と、当該タイムスロット数Ｓ(i)の次に大きいタイムスロット数Ｓ(i+1)のタイムスロットを指定した場合に１つのタイムスロットに１つの応答装置４のみが識別情報を伝送する確率Ｐ１(Ｓ(i+1),ｔ)とが等しくなる未読応答装置６の値ｔ１(i){i=1,2,・・・,n}を、数式［数２］の代わりに、数式［数３］や数式［数４］を用いて算出してもよい。
【００４８】
ただし、無線通信装置１が選択可能な割当スロット数Ｓ(i)は、ｉ＝1,2,・・・,nの場合のみである。このため、ｉ＝ｎの場合は数式［数２］のＳ(i+1)が定義されないので、値t1(n)を算出できない。そこで、値t1(n)は無限大とする。数式［数２］の近似式である数式［数３］及び数式［数４］においても、値t1(n)は無限大とする。
【００４９】
ところで、前記の説明では、アンテナ２の交信領域３内に存在する応答装置４の数の情報を無線通信装置１が予め持っているものとした。予め持ってさえいれば、その数から読取成功スロットの数を減算することによって、残りの未読応答装置６の数ｔを算出することができる。しかし、予め持っていない場合は、何らかの方法で未読応答装置６の数ｔを推定する必要がある。そこで次に、未読応答装置６の数ｔを推定する方法について説明する。
【００５０】
従来技術では、前述したように、未読応答装置６の数ｔを推定するためには読取成功スロット以外に衝突スロットと空スロットの少なくとも一方を検出する必要があり、回路規模が大きくならざるを得なかった。そこで本実施の形態では、予めアンテナ２の交信領域３内の応答装置４の数を確率変数とする確率密度関数が既知であることを条件にそれを利用し、衝突スロットと空スロットをいずれも検出することなく未読応答装置６の数を推定する方法について説明する。
【００５１】
確率密度関数が既知の場合の具体例としては、例えば物品に取付けられた応答装置の識別情報を読み取ることで入荷検品を行う例が挙げられる。この例では、入荷する商品は商品購入者が商品提供者に発注した品物であるため、商品購入者は自身が所持する発注書の控え等により入荷検品の際に一括読み取りを行う単位、例えば、ダンボール１つまたはパレット１つに応答装置が取付けられた商品がいくつあるかが予めわかる。したがって、一括読み取りを行う単位（以下、一括読取単位と称する）の応答装置数を階級値とした相対度数がわかるので、これを確率密度関数の換わりとする。因みに、一括読取単位は、アンテナ２の交信領域３内に対応する。また、一括読取単位における応答装置数とは、交信領域３内の応答装置数に対応する。
【００５２】
さて、本実施の形態では、無線通信装置１が一括読取単位の応答装置群に対して最初のサイクル開始信号start.1を送信して以来、応答装置４から読取った識別情報の数（以下、読取成功数と称する）をTrとする。また、アンテナ２の交信領域３内に存在する応答装置４の数（以下、応答装置数と称する）をtsとする。そして、この読取成功数Trと応答装置数tsとを確率変数とした確率密度関数をftr(Tr,ts)として表し、分布関数をFtr(Tr,ts)として表す。なお、ts＜Trの場合、ftr(Tr,ts)=0であり、Ftr(Tr,ts)=0である。
【００５３】
先ず、上記確率密度関数ftr(Tr,ts)は、最初のサイクル開始信号start.1を送信する前は読取成功数Trが“０”であるから、ftr(0,ts)となる。このため、本実施の形態では、ftr(0,ts)を既知とする。この場合、Ftr(0,ts)も既知となる。
【００５４】
次に、識別情報の読取処理が途中まで進み、読取成功数Trが“１”以上となった場合を考える。この場合、アンテナ２の交信領域３内に存在する応答装置４は少なくとも読取成功数Tr以上存在する。このため、応答装置数tsを確率変数とした確率密度関数ftr(Tr,ts)において、応答装置数tsの値が読取成功数Trの値未満である確率値は“０”となる。
【００５５】
図５は、アンテナ２の交信領域３内に存在する応答装置数tsを確率変数とした確率密度関数ftr(0,ts)の一例である。また図６は、図５のグラフから応答装置数tsが“０”から読取成功数Trまでの範囲を取り除いたものである。図６のグラフの面積は［1−Ftr(0,Tr)］となるため、当然“１”より小さい。
【００５６】
次に、応答装置数tsが取り得る値が読取成功数Tr以上となる場合を考える。この場合の確率密度関数ftr(Tr,ts)の値は、図６の確率密度関数の値に比例する。そこで、応答装置数tsの取り得る値が読取成功数Tr以上となる確率密度関数ftr(Tr,ts)を、次の数式［数５］で表す。
【数５】
2008102862.tif 000007
【００５７】
数式［数５］のts≧Trの場合における式の分母は、図６のグラフの面積に相当する。この値は、数式［数５］を応答装置数tsについて、読取成功数Trから無限大まで積分した値が１になるように調整するためのものである。そこで、数式［数５］を用いて、応答装置数tsの取り得る値が読取成功数Tr以上となる場合の応答装置数tsの期待値Ｅ［ts,ts≧Tr］を求めると、期待値Ｅ［ts,ts≧Tr］は、次の数式［数６］で表される。
【数６】
2008102862.tif 000008
【００５８】
数式［数６］で求められる期待値、すなわち応答装置数tsの取り得る値が読取成功数Tr以上となる場合の応答装置数tsの期待値Ｅ［ts,ts≧Tr］から読取成功数Trを差し引いた値を未読応答装置６の推定数teとする。したがって、未読応答装置６の推定数teは、次の数式［数７］で表される。
【数７】
2008102862.tif 000009
【００５９】
本実施の形態では、制御部１４に含まれている期待値演算手段によって［数６］を用い、応答装置数tsの取り得る値が読取成功数Tr以上となる場合の応答装置数tsの期待値Ｅ［ts,ts≧Tr］をまず演算する。続いて、推定数演算手段によって期待値Ｅ［ts,ts≧Tr］から読取成功数Trを差し引いた値を未読応答装置６の推定数teとする。
【００６０】
かくして、本実施の形態によれば、衝突スロットと空スロットをいずれも検出することなく未読応答装置６の数ｔを推定数teとして推定することができる。
【００６１】
このように、未読応答装置６の数ｔを推定することができたならば、その数ｔと、数式［数２］，［数３］，［数４］で算出される値ｔ１(i) {i=1,2,・・・,n}とを比較し、数ｔ以上の値で最小の値min[ｔ１(i)]を求める。そして、この最小の値min[ｔ１(i)]をとるタイムスロット数Ｓ(i)，Ｓ（i+1）のうち小さい方のタイムスロット数Ｓ(i)を新たな割当スロット数Ｓとして決定すればよい。
【００６２】
ここで、未読応答装置６の推定数teは、読取成功数Trの関数である。そこで本実施の形態では、予め数式［数５］〜［数７］を用いて推定数演算手段によって読取成功数Tr毎に未読応答装置６の推定数teを算出する。また、最小値演算手段によってこの推定数teと値ｔ１(i) {i=1,2,・・・,n}とを比較して推定数te以上の値で最小の値min[ｔ１(i)]を求める。そして、決定手段によってこの最小の値min[ｔ１(i)]をとるタイムスロット数Ｓ(i)，Ｓ（i+1）のうち小さい方のタイムスロット数Ｓ(i)を新たな割当スロット数Ｓとして決定する。しかして、図７に示すように、これら読取成功数Trとそれに対応する選択可能なタイムスロット数Ｓ(i) {i=1,2,・・・,n}とを関連付けて設定した対応データメモリ１５を作成し、記憶部１３で記憶しておく。
【００６３】
なお、図７では、０から３０までの各読取成功数Trのうち、割当スロット数Ｓ(i)が直前の読取成功数Tr-1のときと異なる読取成功数Trのみを提示している。例えば図７において、読取成功数Trが“１”のＳ値（S(3)＝8）の次は読取成功数Trが“１０”のＳ値（S(4)=16）となっているが、これの意味するところは、「1≦Tr＜10の場合、Ｓ値は８であり、Tr＝10になるとＳ値を１６に変更する」ということである。
【００６４】
しかして無線通信装置１の制御部１４は、図９の流れ図に示す手順に従い、アンテナ２の交信領域３内に存在する各応答装置４の識別情報を読取る動作を行う。なお、この動作を実行する上で利用するメモリエリアとして、図８に示すように、読取成功数Trに相当する読取成功スロットの数を計数する読取成功スロット数カウンタ１６と、サイクル回数ｎのカウンタ１７とを記憶部１３に形成している。
【００６５】
制御部１４は、先ず、ＳＴ（ステップ）１として上記両カウンタ１６，１７の各カウント値Tr，ｎを“０”にリセットする。しかる後、ＳＴ２としてサイクル回数カウンタ１７を“１”だけカウントアップする。
【００６６】
次に、制御部１４は、ＳＴ３として読取成功スロット数カウンタ１６のカウント値Trで前記対応データメモリ１５を検索して、当該カウント値Trに対応して設定されているタイムスロット数Ｓ（i）を取得する（検索手段）。そして、ＳＴ４としてこのタイムスロット数Ｓ（i）を割当スロット数とするサイクル開始信号start.ｎ（ｎはサイクル回数カウンタ１７のカウント値ｎ）を送受信処理部１２に送信する（制御手段）。
【００６７】
その後、制御部１４は、ＳＴ５としてタイムスロットの期間、信号を受信するのを待機する。そして、信号を受信したならば、ＳＴ６としてその信号から識別情報を復調できるか否かを判断する。信号から識別情報を復調することができたならば（ＳＴ６のＹＥＳ）、該当タイムスロットを読取成功スロットとする。そして、読取成功スロットであった場合には、ＳＴ７として読取成功スロット数カウンタ１６のカウント値Trを“１”だけカウントアップする。信号から識別情報を復調することができなければ（ＳＴ６のＮＯ）、ＳＴ７の処理を実行しない。
【００６８】
また制御部１４は、同時に、ＳＴ８としてタイムスロット方式の１サイクルが終了するのを待機する。そして、１サイクルを終了した場合には、制御部１４は、ＳＴ１２として識別情報の読取終了か否かを判断する。例えばｋ（ｋ＞１）回続けて読取成功スロットを得られない状態が続くと、未読応答装置６がないので読取終了と判断する。読取終了と判断できなかった場合には、ＳＴ３の処理に戻り、サイクル回数カウンタ１７のカウント値をカウントアップして、次の１サイクルを実行する。読取終了と判断した場合には、制御部１４は、今回の読取処理を終了する。
【００６９】
今、本実施の形態の具体例として、店舗において、複数の商品が載せられたパレットを１つずつアンテナ２の交信領域３内に置き、無線通信装置１によってパレット上の各物品に取付けられている応答装置４の識別情報を読取とることで入荷検品を行う場合を想定する。この場合、ある任意の１日に入荷する物品はそれ以前に店舗から物品提供業者に発注が行われた品物であるため、その日に入荷予定の物品は店舗側では既知である。
【００７０】
本具体例では、この入荷予定の物品のパレット単位の応答装置数を階級値とし、各階級内における入荷予定のパレットの数を度数としたとき、図１０のようなヒストグラムになるものとする。
【００７１】
先ず、アンテナ２の交信領域３内における応答装置数tsを確率変数とする確率密度関数ftr(0,ts)を、図１０のヒストグラムから求める。このヒストグラムの横軸は、一括読取単位における応答装置数tsの階級値Xkであり、縦軸は度数h(Xk)である。階級値Xkは、３ｋ−１{k=1,2,…,10}で示される。そこで、図１０のヒストグラムから図１１の相対度数分布表を作成する。すなわち、アンテナ２の交信領域３内における応答装置数tsを確率変数とする確率密度関数ftr(0,ts)は、上記相対度数分布表と次の数式［数８］で定義される。
【数８】
2008102862.tif 000010
【００７２】
また、分布関数Ftr(0,ts)は、次の数式［数９］で定義される。
【数９】
2008102862.tif 000011
【００７３】
数式［数８］のｄは図１０のヒストグラムにおける階級間の値であり、この例では“３”となる。また、応答装置数tsが“０”より小さい場合、確率密度関数ftr(0,ts)は“０”であり、分布関数Ftr(0,ts)も“０”である。
【００７４】
数式［数８］及び数式［数９］を数式［数５］に代入すれば、確率密度関数ftr(Tr,ts)が定義される。なお、この例では、ftr(0,ts)とftr(Tr,ts)はヒストグラムから導いたものであるため確率質量関数となり、応答装置数tsは非負整数である。よって、確率質量関数ftr(Tr,ts)は、数式［数８］のftr(0,ts)と数式［数９］のFtr(0,ts)により、次の数式［数１０］のように表される。
【数１０】
2008102862.tif 000012
【００７５】
そして、応答装置数tsの期待値は、数式［数６］に替わり、次の数式［数１１］のように表される。
【数１１】
2008102862.tif 000013
【００７６】
数式［数１１］は、応答装置数tsが無限大になるまで総和する式となっている。しかし、この例では、図１１の相対度数分布表から応答装置数tsの最大値は“３０”とわかるため、数式［数１１］はts≦30まで総和すればよい。
【００７７】
数式［数１１］を数式［数７］に代入すれば、未読応答装置数の推定数teを求めることができる。そこで、この推定数teと値ｔ１(i) {i=1,2,・・・,n}とを比較し、推定数te以上の値で最小の値min[ｔ１(i)]を求める。そして、この最小の値min[ｔ１(i)]をとるタイムスロット数Ｓ(i)，Ｓ（i+1）のうち小さい方のタイムスロット数Ｓ(i)を新たな割当スロット数Ｓとして決定する。
【００７８】
一方、読取成功数Trの取り得る範囲は、これ例では、図１１の相対度数分布表から“０”から“３０”までとわかる。そこで、この範囲内において、各読取成功数Trに対してタイムスロット数Ｓ(i) {i=1,2,・・・,n}を求め、各読取成功数Trとタイムスロット数S(i)との対応関係を示すと、図７に示すようになる。なお、この例では、数式［数４］において、初項aを２、等比rを２として値t1(i) {i=1,2,3,4} を求めた。
【００７９】
本具体例では、図７に示す各TrとS(i)との対応関係を示すデータを無線通信装置１の外部で算出し、その結果を、データ入出力部１１を介して入力して記憶部１３の対応データメモリ１５に記憶させる。そうすることにより、無線通信装置１が読取った識別情報の数である読取成功数Trに対応するタイムスロット数S(i)を対応データメモリ１５から読出し、割当スロット数Ｓとすることで、識別情報の読取効率が高い割当スロット数を決定できるようになる。
【００８０】
このように、本実施の形態では、無線通信装置１が割当スロット数を選択する際に必要とする時間的に変化する情報が、一括読取単位における無線通信装置１が取得した識別情報の数のみとなっている。従来技術の場合、無線通信装置１が割当スロット数を選択する際は、未読応答装置数の推定値を算出するため、アンテナ２の交信領域３内の応答装置数tsと無線通信装置１が取得した識別情報の数、もしくは読取成功スロット数と衝突スロット数が必要であった。一般に、応答装置数tsの正確な値を事前に取得するのは難しく、他方の衝突スロットを識別しその回数を計数する場合は無線通信装置１の回路規模が大きくなる。本実施の形態は、この点において従来技術に対して有利な手法となっている。
【００８１】
なお、予め図１０に示すようなヒストグラムの情報とt1(i)とS(i)との対応関係を示すデータとをデータ入出力部１１を介して制御部１４に入力し、制御部１４において前記ヒストグラムの情報とt(i)とS(i)との対応関係を示すデータから、図７に示す各TrとS(i)の対応関係を算出し、その結果を記憶部１３の対応データメモリ１５に記憶させるようにしてもよい。
【００８２】
ところで、図７において、読取成功数Tr＝１０のときタイムスロット数Ｓ(i)が増加しているが、これは図１０のヒストグラムが２つのピークを持っていることに起因する。すなわち、読取成功数Tr＝４の場合、階級値“５”前後の度数が大きいため、未読応答装置数の推定値teは小さくなる（約9.1）が、読取成功数Tr＝１０の場合、第二のピークである階級値“２３”前後の度数の影響が大きくなり、未読応答装置数の推定値teは大きくなる（約11.7）ためである。
【００８３】
なお、数式［数６］では、正規の期待値の算出手段に習い、応答装置数tsの取りうる値とその値となる確率ftr(Tr,ts)とを乗算して総和（積分）しているが、数式［数５］の確率密度関数の中央値を、応答装置数tsの取り得る値が読取成功数Tr以上の場合の応答装置数tsの期待値E[ts,ts≧Tr]としてもよい。こうすることにより、計算に要する負荷をさらに低減することができる。
【００８４】
なお、前記中央値は、次の数式［数１２］を満たす応答装置数tsとなる。
【数１２】
2008102862.tif 000014
【００８５】
また、あるタイムスロット数Ｓ(i)のタイムスロットを指定した場合に１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つとなる確率Ｐ１(Ｓ(i),ｔ)と、当該タイムスロット数Ｓ(i)の次に大きいタイムスロット数Ｓ(i+1)のタイムスロットを指定した場合に１つのタイムスロットに対して識別情報を伝送する応答装置４が１つとなる確率Ｐ１(Ｓ(i+1),ｔ)とが等しくなる未読応答装置６の値ｔ１(i){i=1,2,・・・,n}は、前記数式［数２］，［数３］または［数４］のいずれかによって算出可能であるが、値ｔ１(i)は、無線通信装置１と応答装置４の通信環境によって変化するため、シミュレーションによる算出値や実際の使用環境における実験値によって値ｔ１(i)を求めてもよい。すなわち、本実施の形態は、値ｔ１(i)の設定方法に制限を受けるものではない。
【００８６】
ところで上記実施の形態では、先ず、未読応答装置数の推定数teを求め、それを基準に無線通信装置１が指定する新たな割当スロット数Ｓを選択可能なタイムスロット数S(i){i=1,2,・・・,n}の中から選択している。この場合、未読応答装置数の推定数teと実際の未読応答装置数との間に誤差があった場合のロバスト性については考慮されていない。
【００８７】
そこで次に、上記誤差を考慮した第２の実施の形態について説明する。なお、この第２の実施の形態も、予めアンテナ２の交信領域３内の応答装置数tsを確率変数とする確率密度関数が既知の場合である。
【００８８】
この第２の実施の形態では、無線通信装置１が指定する新たな割当スロット数Ｓは、次の数式［数１３］を最大とするS(i){i=1,2,・・・,n}となる。
【数１３】
2008102862.tif 000015
【００８９】
ここで、数式［数１３］のＰ１(Ｓ(i),ts−Tr)は、未読応答装置数［ts−Tr］と無線通信装置１が指定する新たな割当スロット数Ｓ(i)を引数とした1スロット当りの読取成功スロットの発生確率を示しており、数式［数１］で定義した式を当て嵌めることができる。あるいは、Ｐ１(Ｓ(i),ts−Tr)の値は、無線通信装置１と応答装置４の通信環境によって変化するため、シミュレーションによる算出値や、実際の使用環境における実験値により求めてもよい。
【００９０】
一方、数式［数１３］のftr(Tr,ts)は、数式［数５］で定義した確率密度関数である。なお、このftr(Tr,ts)も、前記第１の実施の形態のように、数式［数１０］で示す確率質量関数によって導いた数式に置き換えることもできる。この場合、確率質量関数は離散関数のため、数式［数１３］において積分する変わりに総和を行うことになる。またこの場合、確率Ｐ１(S(i),t)は、前述したように二項分布、ポアソン分布による定義が可能である上、事象の起きる確率が1/Ｓ(i)であり、試行回数がtであり、変量が１回である超幾何分布でも定義し、引数tに［ts−Tr］を代入した式を数式［数１３］のＰ１(Ｓ(i),ts−Tr)とすることもできる。
【００９１】
さて、前記数式［数１３］は、読取成功数Trの関数であるので、読取成功数Trに対して数式［数１３］を最大化する選択可能なタイムスロット数S(i){i=1,2,・・・,n}を予め算出する。そして、読取成功数Trとそれに対応するタイムスロット数S(i)とを関連付けて記憶部１３に記憶しておく。
【００９２】
しかして、無線通信装置１が応答装置４の識別情報の読取りを開始する際は、読取成功数Trとそれに対応するタイムスロット数S(i)とを記憶部１３から取得し、取得したタイムスロット数S(i)を割当スロット数とすることで、従来と比較して無線通信装置１の計算負荷を小さくすることができる。
【００９３】
この実施形態の場合も、無線通信装置１が割当スロット数を選択する際に必要とする時間的に変化する情報が、一括読取単位における無線通信装置１が取得した識別情報の数のみであるので、従来技術に対して有利な手法である。
【００９４】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
【００９５】
例えば、前記各実施の形態では、アンテナ２の交信領域３内の応答装置数tsを確率変数とする確率密度関数ftr(0,ts)が既知の場合としているが、確率密度関数ftr(0,ts)は、各種確率分布で近似したものでもよい。例えば、運用上、アンテナ２の交信領域３内の応答装置数tsの期待値と分散が分かっている場合は、確率密度関数ftr(0,ts)を正規分布で近似することができる。また、応答装置数tsの期待値と取り得る最大値が分かっていれば、確率密度関数ftr(0,ts)を事象の起こる回数の平均が応答装置数tsの期待値となり試行回数がtsの最大値となる超幾何分布、二項分布、ポアソン分布などで近似することもできる。また、応答装置数tsの取り得る最大値が分かっている場合は、確率密度関数ftr(0,ts)を応答装置数tsが０から最大値の範囲における一様分布で近似することもできる。応答装置数tsの最大値は、例えばパッシブ型ＲＦＩＤのように無線通信装置１からの通信電波を応答装置４の起電力としているような場合であれば、無線通信装置１の電波出力によって明確にできる。また、運用上、応答装置数tsの上限が明確な場合もある。
【００９６】
これらの場合、無線通信装置１の記憶部１３に応答装置数tsを確率変数とした各種確率分布のモデル式を記憶しておき、無線通信装置１の運用の仕方により、各種確率分布のパラメータと、t1(i)とＳ(i)の対応関係もしくはＰ１(Ｓ(i),ts−Tr)の定義式を、データ入出力部１１を介して無線通信装置１の制御部１４に送り、制御部１４にて送られたデータからTrとS(i)の対応関係を算出し、その結果を無線通信装置１の記憶部１３に記憶するようにしてもよい。
【００９７】
なお、前記した各種確率分布のパラメータとは、正規分布の場合は応答装置数tsの期待値と分散であり、超幾何分布、二項分布、ポアソン分布のいずれかの場合は応答装置数tsの取り得る最大値（超幾何分布、二項分布、ポアソン分布における試行回数の値とする）とtsの期待値であり、一様分布の場合は応答装置数tsの取り得る最大値のことである。
【００９８】
また、前述したように、アンテナ２の交信領域３内の応答装置数tsを確率変数とする確率密度関数ftr(Tr,ts)を図１０のヒストグラムから求めた場合、無線通信装置１が記憶部１３に記憶するTrとS(i)の対応関係は、図７に示すようになる。図７は、第１の実施の形態で示したTrとS(i)の対応関係の算出方法に基づいて算出したものだが、第２の実施の形態で示したTrとS(i)の対応関係を算出する場合は、数式［数１０］のftr(Tr,ts)を数式［数１３］に代入すればよい。ただし数式［数１０］のftr(Tr,ts)は確率質量関数のため数式［数１３］の代わりに、次の数式［数１４］を最大化するS(i)をTrに対応するS(i)とすることとなる。
【数１４】
2008102862.tif 000016
【００９９】
数式［数１４］は応答装置数tsについて無限大まで総和する式となっているが、図１０の相対度数分布表から確率密度関数ftr(Tr,ts)を定義している場合は、応答装置数tsの最大値は３０とわかるため、数式［数１４］はts≦３０まで総和すればよい。
【０１００】
この他、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の一実施の形態である無線通信装置の要部構成を示すブロック図。
【図２】同実施の形態において、無線通信装置とそのアンテナの交信領域内に存在する複数の応答装置との間で送受される信号の一例を１サイクル分のみ示したタイミング図。
【図３】未読応答装置の数に対する確率Ｐ１（８，ｔ）の対応関係を示すグラフ。
【図４】未読応答装置の数に対する確率Ｐ１（２，ｔ），確率Ｐ１（４，ｔ），確率Ｐ１（８，ｔ）の対応関係を示すグラフ。
【図５】アンテナの交信領域内に存在する応答装置数を確率変数とした確率密度関数の一例を示すグラフ。
【図６】図５のグラフから応答装置数が“０”から読取成功数Trまでの範囲を取り除いた場合を示すグラフ。
【図７】本実施の形態の対応データメモリに記憶されるデータの一例を示す模式図。
【図８】本実施の形態の記憶部に形成される主要なメモリエリアを示す模式図。
【図９】本実施の形態において制御部がアンテナの交信領域内に存在する各応答装置の識別情報を読取る際の制御手順の要部を示す流れ図。
【図１０】本実施の形態の具体例におけるヒストグラムを示す図。
【図１１】図１０のヒストグラムから求まる相対度数分布表を示す図。
【符号の説明】
【０１０２】
１…無線通信装置、２…アンテナ、３…交信領域、４（４Ａ〜４Ｆ）…応答装置、１１…データ入出力部、１２…送受信処理部、１３…記憶部、１４…制御部、１５…対応データメモリ、１６…読取成功スロット数カウンタ。
【図１】
2008102862.tif 000017
【図２】
2008102862.tif 000018
【図３】
2008102862.tif 000019
【図４】
2008102862.tif 000020
【図５】
2008102862.tif 000021
【図６】
2008102862.tif 000022
【図７】
2008102862.tif 000023
【図８】
2008102862.tif 000024
【図９】
2008102862.tif 000025
【図１０】
2008102862.tif 000026
【図１１】
2008102862.tif 000027