(57)【要約】【課題】  無線タグの検知を行う無線タグ検知装置と無線タグとの間の電波到達範囲の評価を安定して行う。【解決手段】  無線タグ群２に含まれる無線タグを検知する無線タグ検知装置から出力される電波到達範囲を評価する電波到達範囲評価システムであって、リーダ１は、評価用ＰＣ４からリーダ１の電波到達範囲を評価する要求を受信した場合に、無線タグ群２の動作モードを、リーダ１から電波を受信した受信回数を計数して記憶する評価モードに遷移させ、リーダ１は、評価用ＰＣ４から自己の電波到達範囲を評価する要求を受信した場合に、自己の動作モードを連続的に複数の電波を出力する評価モードに遷移させて、複数の電波を出力し、制御用リーダ３は、評価用ＰＣ４から無線タグ群２における各無線タグに記憶された受信回数を読み出すデータ出力要求を受信した場合に、受信回数を各無線タグから読み出して、評価用ＰＣ４に出力する。【選択図】      図１
2008026266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線タグ検知装置との間の電波到達範囲を評価するために使用される電波到達範囲評価用タグであって、
前記無線タグ検知装置との間で無線パケットを送受信する無線通信手段と、
前記無線通信手段で受信した無線パケットを解析するパケット解析手段と、
自己の識別子を記憶する記憶手段を記憶する記憶手段と、
前記パケット解析手段の制御に従って、前記無線通信手段で受信した無線パケットの受信回数を計数して記憶する受信回数計数手段とを備え、
前記パケット解析手段は、
前記無線通信手段で受信した無線パケットを解析して、前記無線タグ検知装置から質問電波を受信した場合に当該電波に対して前記記憶手段に記憶されている自己の識別子を含む応答電波を返信する通常モードから、前記無線タグ検知装置から送信された電波に対して当該電波の受信回数を計数する評価モードに遷移させる要求を受信した場合に、前記無線通信手段で受信した無線パケットの受信回数を計数するように前記受信回数計数手段を制御し、
前記評価モード時の無線パケットの受信回数を出力する要求を受信した場合に、前記受信回数計数手段に記憶されている受信回数を出力すること
を特徴とする電波到達範囲評価用タグ。
【請求項２】
無線タグを検知する無線タグ検知装置から出力される電波到達範囲を評価する電波到達範囲評価システムであって、
複数の無線タグからなる無線タグ群と、
前記無線タグを検知する質問電波を出力して、当該質問電波を受信した無線タグからの応答電波に基づいて無線タグを検知する無線タグ検知装置と、
前記無線タグ群を制御して、前記無線タグ検知装置の電波到達範囲を評価するデータを取得する無線タグ制御装置と、
前記無線タグ制御装置及び前記無線タグ検知装置を動作させる要求を出力する評価装置とを備え、
前記無線タグ制御装置は、前記評価装置から前記無線タグ検知装置の電波到達範囲を評価する要求を受信した場合に、前記無線タグ群の動作モードを、前記無線タグ検知装置から電波を受信した受信回数を計数して記憶する評価モードに遷移させ、
前記無線タグ検知装置は、前記評価装置から自己の電波到達範囲を評価する要求を受信した場合に、自己の動作モードを連続的に複数の電波を出力する評価モードに遷移させて、複数の電波を出力し、
前記無線タグ制御装置は、前記評価装置から前記無線タグ群における各無線タグに記憶された受信回数を読み出すデータ出力要求を受信した場合に、前記受信回数を各無線タグから読み出して、前記評価装置に出力すること
を特徴とする電波到達範囲評価システム。
【請求項３】
前記無線タグ群を前記無線タグ検知装置に対して移動させる駆動手段を備え、
前記駆動手段によって前記無線タグ群を移動させて、前記無線タグ検知装置から当該移動した無線タグ群で計数した受信回数を取得することを特徴とする請求項２に記載の電波到達範囲評価システム。
【請求項４】
前記無線タグ群を前記無線タグ検知装置に対して所定速度で移動させる駆動手段を備え、
前記駆動手段によって前記無線タグ群を移動させると同時に、前記無線タグ検知装置から当該移動している無線タグ群へ電波を出力させて、前記無線タグ群で計数した受信回数を取得することを特徴とする請求項２に記載の電波到達範囲評価システム。
【請求項５】
前記無線タグ制御装置と前記無線タグ群との距離が無線通信可能となる距離以内に、前記無線タグ制御装置を前記無線タグ群に対して移動させる駆動手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の電波到達範囲評価システム。
【請求項６】
前記無線タグ群と前記無線タグ制御装置とが搭載されたキャリアを備え、
前記キャリアは、前記無線タグ検知装置に対する位置を移動させる駆動手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の電波到達範囲評価システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線タグを検知する無線タグ検知装置の電波到達範囲を評価するための電波到達範囲評価用タグ及び電波到達範囲評価システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば各フロアの出入口に無線タグのリーダライタを設置しておき、当該出入口を通過するユーザが保有した無線タグを読み取るシステムを構築する場合などには、無線タグとリーダライタとの位置関係に応じた通信能力を計測して、当該リーダライタの設置位置などの最適化を図ることが望まれている。
【０００３】
このように、リーダライタと無線タグとの位置関係に応じた通信能力を計測するためには、図１０に示すように、評価用リーダ１００に対する無線タグ１０１の位置を複数設定しておき、無線タグ１０１を順次移動させる度に、出入口に設置される評価用リーダ１００を評価ツールを搭載したパーソナルコンピュータ１０２で制御して、評価用リーダ１００と無線タグ１０１との通信状態を計測していた。例えば図１０に示すように、予め無線タグ１０１の設置位置を６個設定しておき、それぞれの設置位置において評価用リーダ１００から出力された電波が無線タグで受信できたか否かを測定して、評価用リーダ１００の通信能力を計測していた。このようなリーダライタの通信能力の測定方法は、例えば下記の特許文献１などで知られている。
【特許文献１】特開２００５−３３１４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した技術に対して、例えば図１１に示すように、複数の無線タグ１０１ａ〜１０１ｆからなる無線タグ群をマトリクス状に配置して、評価用リーダ１００からの電波をどの位置の無線タグ１０１ａ〜１０１ｆで受信できたかを測定することによって、図１０で説明したように無線タグ１０１を移動させて通信能力を計測する必要が無くなることが考えられる。このように構成した場合に、評価用リーダ１００と無線タグ群との電波送受信状態を評価ツールで解析するためには、当該評価ツールを搭載したパーソナルコンピュータ１０２と無線タグ１０１ａ〜１０１ｆとを有線接続して、電波送受信状態の結果を無線タグ１０１ａ〜１０１ｆからパーソナルコンピュータ１０２に読み出す必要がある。
【０００５】
しかしながら、パーソナルコンピュータ１０２と無線タグ１０１ａ〜１０１ｆとを有線接続すると、無線タグ１０１ａ〜１０１ｆが接続線で接続されているために無線タグ１０１ａ〜１０１ｆの本来の無線伝搬特性に影響を与え、正確な評価用リーダ１００の評価ができない問題がある。
【０００６】
また、評価用リーダ１００によって、無線タグ１０１ａ〜１０１ｆそれぞれについての電波送受信状態の結果を読み出すとしても、評価用リーダ１００から遠い位置の無線タグ１０１の電波送受信状態の結果が読み取れない可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、無線タグの検知を行う無線タグ検知装置と無線タグとの間の電波到達範囲の評価を安定して行うことができる電波到達範囲評価用タグ及び電波到達範囲評価システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、無線タグ検知装置との間の電波到達範囲を評価するために使用される電波到達範囲評価用タグであって、無線タグ検知装置との間で無線パケットを送受信する無線通信手段と、無線通信手段で受信した無線パケットを解析するパケット解析手段と、自己の識別子を記憶する記憶手段を記憶する記憶手段と、パケット解析手段の制御に従って、無線通信手段で受信した無線パケットの受信回数を計数して記憶する受信回数計数手段とを備える。この電波到達範囲用タグにおいて、パケット解析手段は、上述の課題を解決するために、無線通信手段で受信した無線パケットを解析して、無線タグ検知装置から質問電波を受信した場合に当該電波に対して記憶手段に記憶されている自己の識別子を含む応答電波を返信する通常モードから、無線タグ検知装置から送信された電波に対して当該電波の受信回数を計数する評価モードに遷移させる要求を受信した場合に、無線通信手段で受信した無線パケットの受信回数を計数するように受信回数計数手段を制御し、評価モード時の無線パケットの受信回数を出力する要求を受信した場合に、受信回数計数手段に記憶されている受信回数を出力する。
【０００９】
本発明は、無線タグを検知する無線タグ検知装置から出力される電波到達範囲を評価する電波到達範囲評価システムであって、複数の無線タグからなる無線タグ群と、無線タグを検知する質問電波を出力して、当該質問電波を受信した無線タグからの応答電波に基づいて無線タグを検知する無線タグ検知装置と、無線タグ群を制御して、無線タグ検知装置の電波到達範囲を評価するデータを取得する無線タグ制御装置と、無線タグ制御装置及び無線タグ検知装置を動作させる要求を出力する評価装置とを備える。このような電波到達範囲評価システムにおいて、無線タグ制御装置は、評価装置から無線タグ検知装置の電波到達範囲を評価する要求を受信した場合に、無線タグ群の動作モードを、無線タグ検知装置から電波を受信した受信回数を計数して記憶する評価モードに遷移させ、無線タグ検知装置は、評価装置から自己の電波到達範囲を評価する要求を受信した場合に、自己の動作モードを連続的に複数の電波を出力する評価モードに遷移させて、複数の電波を出力し、無線タグ制御装置は、評価装置から無線タグ群における各無線タグに記憶された受信回数を読み出すデータ出力要求を受信した場合に、受信回数を各無線タグから読み出して、評価装置に出力することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る電波到達範囲評価システムは、無線タグ群を無線タグ検知装置に対して移動させる駆動手段を備え、駆動手段によって無線タグ群を移動させて、無線タグ検知装置から当該移動した無線タグ群で計数した受信回数を取得しても良い。
【００１１】
更に、本発明に係る電波到達範囲評価システムは、無線タグ群を無線タグ検知装置に対して所定速度で移動させる駆動手段を備え、駆動手段によって無線タグ群を移動させると同時に、無線タグ検知装置から当該移動している無線タグ群へ電波を出力させて、無線タグ群で計数した受信回数を取得しても良い。
【００１２】
更にまた、本発明に係る電波到達範囲評価システムは、無線タグ制御装置と無線タグ群との距離が無線通信可能となる距離以内に、無線タグ制御装置を無線タグ群に対して移動させる駆動手段を備えていることが望ましい。
【００１３】
更にまた、本発明に係る電波到達範囲評価システムは、無線タグ群と無線タグ制御装置とが搭載されたキャリアを備え、キャリアは、無線タグ検知装置に対する位置を移動させる駆動手段を備えていても良い。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る電波到達範囲用タグによれば、自己が通常モードから評価モードに遷移した場合に受信した無線パケットの受信回数を計数して記憶しておき、無線パケットの受信回数を出力する要求を受信した場合に、記憶されている受信回数を出力するので、一度に複数の無線タグに無線パケットの受信回数を記憶させて、複数の無線タグから一度に受信回数を読み出すことができ、複数の無線タグを有線接続することなく、無線タグの検知を行う無線タグ検知装置と無線タグとの間の電波到達範囲の評価を安定して行うことができる。
【００１５】
本発明に係る電波到達範囲評価システムによれば、無線タグ制御装置によって、無線タグ群の動作モードを無線タグ検知装置から電波を受信した受信回数を計数して記憶する評価モードに遷移させ、無線タグ検知装置によって連続的に複数の電波を出力すると共に各無線タグで受信回数を計数させて、無線タグ制御装置によって各無線タグに記憶された受信回数を読み出すので、評価装置と無線タグ群とを有線接続することなく、無線タグの検知を行う無線タグ検知装置と無線タグとの間の電波到達範囲の評価を安定して行うことができる。
【００１６】
また、本発明に係る電波到達範囲評価システムによれば、無線タグ群を移動させて、無線タグ検知装置から当該移動した無線タグ群で計数した受信回数を無線タグ制御装置によって取得することにより、無線タグ検知装置と無線タグ群との相対的な位置を変更させながら、無線タグ検知装置と無線タグ群との間の電波到達範囲の評価を行うことができる。
【００１７】
更に、本発明に係る電波到達範囲評価システムによれば、無線タグ群を所定速度で移動させると同時に、無線タグ検知装置から当該移動している無線タグ群へ電波を出力させて、無線タグ群で計数した受信回数を取得することにより、無線タグ群が無線タグ検知装置に対して移動しているときの電波到達範囲の評価を行うことができる。
【００１８】
更にまた、本発明に係る電波到達範囲評価システムによれば、無線タグ制御装置と無線タグ群との距離が無線通信可能となる距離以内に、無線タグ制御装置を無線タグ群に対して移動させるので、無線タグ群の動作モードを評価モードに遷移させる時や無線タグ群の各無線タグから受信回数を読み出す時に、無線タグ制御装置と無線タグ群との間で確実に無線通信を行うことができる。
【００１９】
更にまた、本発明に係る電波到達範囲評価システムは、無線タグ群と無線タグ制御装置とが搭載されたキャリアを備え、キャリアは、無線タグ検知装置に対する位置を移動させるので、簡単な構成で無線タグ制御装置と無線タグ群との間の通信を確実なものとできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
本発明は、例えばユーザが保有したカード内蔵型の無線タグを検出するためのリーダを設置する場合に、当該リーダと無線タグとの電波到達範囲を評価する電波到達範囲評価システムに適用される。
【００２２】
［電波到達範囲評価システムの構成］
電波到達範囲評価システムは、図１及び図２に示すように、リーダ１（無線タグ検知装置）及び複数の無線タグ１０である無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃ（以下、総称する場合には単に「無線タグ群２」と呼ぶ。）と、無線タグ群２と無線通信を行って無線タグ群２を制御する制御用リーダ（無線タグ制御装置）３と、リーダ１と無線タグ群２との間の電波送受信状態を取得して電波到達範囲を評価する評価用パーソナルコンピュータ４（評価装置）とを備えている。電波到達範囲評価システムは、リーダ１と制御用リーダ３と評価用パーソナルコンピュータ４とをＬＡＮネットワーク５で接続して、相互に有線でコマンド及び情報の送受信が可能となっている。また、電波到達範囲評価システムは、リーダ１と無線タグ群２の間及び制御用リーダ３と無線タグ群２との間を無線パケットでコマンド及び情報の送受信が可能となっている。
【００２３】
このような電波到達範囲評価システムは、例えば人物の入退室を監視する必要がある出入口６付近にリーダ１を設置する場合に、当該リーダ１の設置場所に応じた電波到達範囲を評価するために、当該出入口６付近に複数の無線タグからなる無線タグ群２を複数設置している。
【００２４】
リーダ１は、通常、所定期間ごとに無線タグを探索する電波（無線パケット）を出力し、無線タグが出入口６を通過する場合に、当該無線タグから応答電波を受信する。そして、リーダ１は、図示しない入退室管理装置に、無線タグに格納されているタグＩＤを含む情報を送信して、入退室管理装置による無線タグの管理を可能とする。
【００２５】
リーダ１は、出入口６付近に設置される前に、当該場所においてリーダ１の設置位置が最適なものとされるように、電波到達範囲の評価が行われる。なお、以下で説明するリーダ１は、電波到達範囲を評価するための動作を行うソフトウェアを記憶しているものについて説明する。
【００２６】
また、リーダ１は、無線タグ群２に対する高さ位置を調整する駆動機構１１に搭載される。この駆動機構１１は、評価用パーソナルコンピュータ４からのコマンドを受けて、リーダ１を搭載した載置台を上下させる。これによって、電波到達範囲評価システムは、リーダ１と無線タグ群２との電波送受信状態が最適となるリーダ１の高さを測定可能としている。
【００２７】
無線タグ群２は、リーダ１に対して異なる場所に設置されている。この無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、図２に示すように、それぞれ、１０ｃｍ〜３０ｃｍの間隔で無線タグ１０を２次元に配置させて、タグキャリア１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ（以下、総称する場合には単に「タグキャリア１２」と呼ぶ。）に搭載されて構成されている。なお、図１及び図２には、無線タグ１０を２次元に配置させている例を示しているが、これに限らず、無線タグ１０を３次元状に配置しても良い。
【００２８】
タグキャリア１２は、リーダ１と無線タグ群２との間の電波到達範囲の評価時には固定した位置に配置される。また、後述するが、無線タグ群２をリーダ１に対して移動させながら、リーダ１と無線タグ群２との間の電波到達範囲の評価時において、タグキャリア１２は、リーダ１に対する位置が移動可能となる。
【００２９】
制御用リーダ３は、評価用パーソナルコンピュータ４からのコマンドに従って動作して、無線タグ群２との間で無線通信を行って無線タグ群２を制御する。制御用リーダ３は、無線タグ群２から電波送受信状態の情報を得て、評価用パーソナルコンピュータ４に供給する。
【００３０】
この制御用リーダ３は、リーダ１と無線タグ群２との間の電波到達範囲の評価時には、無線タグ群２と確実に無線通信ができる位置に配設される。このために、制御用リーダ３は、無線タグ群２に対する距離を調整する駆動機構１３に搭載される。この駆動機構１３は、例えば、無線タグ群２のタグキャリア１２の設置位置から制御用リーダ３が無線通信可能な位置に施設されたレール（図示せず）に沿って移動する。
【００３１】
評価用パーソナルコンピュータ４は、パーソナルコンピュータに評価ツールがインストールされて、リーダ１と無線タグ群２との間の電波送受信状態の情報を取得して、電波到達範囲の評価をさせる情報の表示等を行う。この評価用パーソナルコンピュータ４は、リーダ１及び無線タグの設計者等によって操作される。
【００３２】
評価用パーソナルコンピュータ４は、図２に示すように、リーダ１から出力された電波が無線タグ１０ごとに到達したか否かを示す到達情報を作成する到達情報作成部２１と、無線タグ１０の位置を登録した位置データベース２２と、無線タグ１０の基準位置であるタグキャリア１２の位置を入力する位置入力部２３とを備える。
【００３３】
位置入力部２３は、評価用パーソナルコンピュータ４を構成するポインティングデバイスやキーボードなどの入力デバイスが設計者等に操作されて、リーダ１の設置位置に対するタグキャリア１２の設置位置が入力される。例えば、無線タグ群２の中心位置がタグキャリア１２の設置位置となり、リーダ１の設置位置に対する無線タグ群２の中心位置までの距離及び方角を示す情報が位置入力部２３に入力される。位置入力部２３は、この入力されたリーダ１の設置位置に対するタグキャリア１２の設置位置を無線タグ群２における基準位置情報として位置データベース２２に登録する。
【００３４】
位置データベース２２は、位置入力部２３から供給された基準位置情報が登録されて、当該基準位置に対する個々の無線タグ１０の配列及び当該無線タグ１０のタグＩＤが登録されている。この位置データベース２２は、基準位置から個々の無線タグ１０の配列によって、リーダ１の設置位置に対する個々の無線タグ１０の設置位置を示す情報を登録している。
【００３５】
評価用パーソナルコンピュータ４は、リーダ１と無線タグ群２との間の電波到達範囲の評価を行うに際して、リーダ１及び制御用リーダ３の動作モードを評価モードに設定する。評価用パーソナルコンピュータ４は、リーダ１と無線タグ群２との間の電波到達範囲の評価時には、リーダ１から連続的に電波を送出させ、到達情報作成部２１は、制御用リーダ３から無線タグ群２におけるリーダ１からの電波送受信状態の情報を受信する。この電波送受信状態の情報は、個々の無線タグ１０のＩＤと当該無線タグ１０がリーダ１から出力された電波を受信できたか否かを示す情報とを含む。
【００３６】
到達情報作成部２１は、制御用リーダ３から電波送受信状態の情報を受信した場合、無線タグ群２を構成している二次元又は三次元状に配列された個々の無線タグ１０の位置をグラフィック表示すると共に、当該個々の無線タグ１０の電波送受信状態の情報をグラフィック表示する。これによって、到達情報作成部２１は、個々の無線タグ１０の電波送受信状態の情報を設計者に確認させて、リーダ１から無線タグ群２への電波到達範囲を提示できる。
【００３７】
［無線タグ１０の構成］
無線タグ群２の個々の無線タグ１０は、動作モードが、受信したコマンドに対して応答を行う通常モードと、リーダ１に対する電波送受信状態の情報を蓄積する評価モードとの間で切り換えられる。無線タグ群２は、評価モード時には、リーダ１に対する電波送受信状態の情報を蓄積して、制御用リーダ３からのコマンドに従って動作して、電波送受信状態の情報を制御用リーダ３に無線電波で出力する。
【００３８】
無線タグ１０は、図３に示すように、送信された電波を受信するＬＦ（長波）無線受信部３１と、制御用リーダ３に電波を送信するＬＦ無線送信部３２と、ＬＦ無線受信部３１で受信した電波をデコードして得られるパケットを解析するパケット解析部３３と、現在の動作モードを記憶する評価モード／通常モード記憶部３４と、自己のタグＩＤを記憶する自アドレス記憶部３５と、評価モードにおける電波受信回数を計数するカウンタを含む受信回数記憶部３６と、パケット解析部３３で解析したパケットに含まれるコマンドに応答するパケットを生成する送信パケット生成部３７とを備える。
【００３９】
この無線タグ１０は、ＬＦ無線受信部３１で受信した電波から得られたパケットに含まれるコマンドをパケット解析部３３で解析した結果、評価モードを開始するコマンドが含まれている場合には、リーダ１から電波を受信した回数をカウントする評価モードに遷移して、評価モード／通常モード記憶部３４に記憶させる。ここで、無線タグ１０の通常モードとは、コマンドを格納したパケットに対して、自アドレス記憶部３５に記憶された自己のタグＩＤを含む応答パケットを返信する動作モードを指す。
【００４０】
評価モード時、無線タグ１０は、リーダ１からの電波を受信した場合には、その旨をパケット解析部３３から受信回数記憶部３６に通知して、受信回数記憶部３６におけるカウンタによって評価モードにおける電波の受信回数をインクリメントさせて記憶させる。その後、制御用リーダ３から評価モード時におけるリーダ１からの電波の受信回数を出力するコマンドをパケット解析部３３で認識した場合、送信パケット生成部３７は、受信回数記憶部３６に記憶されている電波の受信回数を含む送信パケットを作成して、ＬＦ無線送信部３２から出力させる。
【００４１】
［電波到達範囲評価システムの動作］
つぎに、上述したように構成された電波到達範囲評価システムにおいてリーダ１と無線タグ群２との間の電波到達範囲の評価を行う動作について図４等を参照して説明し、この電波到達範囲評価システムの動作を行う時の無線タグ１０の動作について図５を参照して説明する。
【００４２】
先ず、設計者等が評価用パーソナルコンピュータ４を操作して評価ツールを起動すると、評価用パーソナルコンピュータ４は、有線接続された制御用リーダ３に、ＬＡＮネットワーク５を介して、無線タグ１０の動作モードを評価モードとする要求であるモード変更要求Ｓ１を送信する。
【００４３】
この評価用パーソナルコンピュータ４から制御用リーダ３に供給されるパケットは、図６（ａ）に示すように、リクエストＩＤ、タグ／リーダＩＤ、タグ／リーダ種別、コマンド種別、コマンドデータを含むＵＤＰ（User Datagram Protocol）データに、ＵＤＰヘッダ、ＩＰ（Internet Protocol）ヘッダ及びＭＡＣ（Media Access Control）ヘッダが付加されている。評価用パーソナルコンピュータ４は、タグ／リーダＩＤを制御用リーダ３のＩＤとし、タグ／リーダ種別を無線タグ群２を制御する制御用リーダ３の種別とし、コマンド種別を制御用リーダ３によって無線タグ群２の動作モードを変更させる種別とする。また、複数の無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃのうちの一部の無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃのみの動作モードを評価モードとする場合や、複数の無線タグ１０のうち一部の無線タグ１０のみの動作モードを評価モードとする場合などには、評価モードに遷移させる無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃや無線タグ１０のタグＩＤがコマンドデータとして格納される。
【００４４】
モード変更要求Ｓ１を制御用リーダ３で受信すると、制御用リーダ３は、無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃの無線タグ１０に対してモード変更要求Ｓ２を無線出力する。制御用リーダ３は、全無線タグ１０の動作モードを評価モードに変更する場合、全無線タグ１０に対してモード変更要求Ｓ２をブロードキャストし、後述の無線タグ１０からのタグ設定完了応答Ｓ３を受信するまで連続してモード変更要求Ｓ２を送信する。
【００４５】
この制御用リーダ３から無線タグ１０に供給されるパケットは、図６（ｂ）に示すように、先頭からＷａｋｅ−Ｕｐパターン、評価用ビット、予約ビット、リーダの特定小電力無線におけるチャンネル、評価モードとする無線タグ１０又はブロードキャストＩＤの宛先タグＩＤ、制御用リーダ３のリーダＩＤ、テスト用ビット、モード変更要求を示すコマンド種別、コマンドデータ及びＣＲＣ（Cyclic Redundancy Code）を含む。このリーダ１と無線タグ１０との間の電波到達範囲の評価を行うためのパケットは、通常モードにおける、チャンネルＩＤ、リーダＩＤ、リーダ時刻を含む通常モードのパケットと同じデータ長に設計されている。
【００４６】
無線タグ１０のＬＦ無線受信部３１によって、モード変更要求Ｓ２を受信すると、無線タグ１０のパケット解析部３３は、当該モード変更要求Ｓ２に含まれている評価用ビットから評価モードにおけるパケットであることを認識し、コマンド種別を参照して、モード変更要求を認識して、評価モードとなる。そして、無線タグ１０は、評価モード／通常モード記憶部３４に記憶されている動作モードを評価モードに変更する。そして、パケット解析部３３は、動作モードを評価モードに変更完了すると、送信パケット生成部３７によってタグ設定完了応答Ｓ３を作成させて、ＬＦ無線送信部３２から制御用リーダ３に送信させる。
【００４７】
この無線タグ１０から制御用リーダ３に供給するパケットは、図６（ｃ）に示すように、テスト用ビット、タグ設定完了応答Ｓ３であることを示すコマンド種別、コマンドデータ、パディングを含むデータに、制御用リーダ３のＩＤであるリーダＩＤ、自己の自アドレス記憶部３５に記憶されたタグＩＤ、プリアンブルを付加している。この無線タグ１０から制御用リーダ３に供給されるパケットは、無線タグ１０が通常モードである時に送受信されるリーダ時刻及びユーザＩＤを含むパケットと同じデータ長となっている。
【００４８】
制御用リーダ３は、タグ設定完了応答Ｓ３を受信すると、モード変更要求Ｓ２を連続して送信する動作を停止し、当該タグ設定完了応答Ｓ３に含まれる無線タグ１０のＩＤを含むＡＣＫＳ４を無線タグ１０に返信する。この制御用リーダ３から無線タグ１０に供給されるＡＣＫＳ４は、図６（ｄ）に示すように、タグ設定完了応答Ｓ３を送信したタグＩＤ、制御用リーダ３のリーダＩＤ等を含む。
【００４９】
無線タグ１０は、自己のタグＩＤが格納されたＡＣＫＳ４をＬＦ無線受信部３１で受信すると、パケット解析部３３によってその旨が認識されて、評価モードを開始する。また、制御用リーダ３は、無線タグ１０にＡＣＫＳ４を出力すると同時に、モード変更要求Ｓ１によって指定された無線タグ１０の動作モードを評価モードに変更完了したことを示すタグ設定完了応答Ｓ５を評価用パーソナルコンピュータ４に出力する。この制御用リーダ３から評価用パーソナルコンピュータ４に供給されるパケットは、図６（ｅ）に示すように、図６（ａ）と同様のパケット構成となっており、コマンド種別にタグ設定完了応答を含むデータが格納される。
【００５０】
評価用パーソナルコンピュータ４は、モード変更要求Ｓ１を送信した制御用リーダ３からタグ設定完了応答Ｓ５を受信すると、有線接続されたリーダ１に、ＬＡＮネットワーク５を介して、動作モードを評価モードとする要求であるモード変更要求Ｓ６を送信する。リーダ１は、モード変更要求Ｓ６を受信すると、自己の動作モードを、無線タグ１０のＩＤを読み取るために所定期間ごとに無線タグ１０を探索する電波（評価パケットＳ８）を出力してタグＩＤを得る通常モードから、連続して無線タグ１０に電波を出力する評価モードに変更して、リーダ設定完了応答Ｓ７を評価用パーソナルコンピュータ４に返信する。
【００５１】
次に、リーダ１は、評価パケットＳ８を連続的に送信する。このとき、リーダ１は、宛先ＩＤをブロードキャストＩＤに設定して、評価パケットＳ８を出力して、無線タグ１０の全てが受信可能な評価パケットＳ８を出力する。これに対して、無線タグ１０は、評価パケットＳ８をＬＦ無線受信部３１で受信して、当該評価パケットＳ８の受信回数をカウントする。
【００５２】
例えば無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃのうちの一部の無線タグ１０のみに評価パケットＳ８を送信する場合には、評価モードとなっている無線タグ１０に対してモード変更要求Ｓ６で指定されたタグＩＤを含む評価パケットＳ８を複数回に亘って出力する。
【００５３】
次に、評価用パーソナルコンピュータ４は、リーダ設定完了応答Ｓ７を受信した時刻から、リーダ１が無線タグ１０に対して評価パケットＳ８を送信完了するまでの時刻が経過すると、無線タグ１０から評価パケットＳ８の受信回数を出力するデータ出力要求Ｓ９を制御用リーダ３にＬＡＮネットワーク５を介して送信する。制御用リーダ３は、データ出力要求Ｓ９を受信すると、無線タグ１０に対してデータ出力要求Ｓ１０を無線出力して、評価パケットＳ８の受信回数を含むデータ出力応答Ｓ１１を制御用リーダ３に返信する。制御用リーダ３は、データ出力応答Ｓ１１を受信すると、当該データ出力応答Ｓ１１を送信した無線タグ１０にＡＣＫＳ１２を返信する。これによって、無線タグ１０は、評価モードを終了して通常モードに戻る。
【００５４】
制御用リーダ３は、計測対象となっている全ての無線タグ１０からデータ出力応答Ｓ１１を取得すると、無線タグ１０ごとの評価パケットＳ８の受信回数を示すデータを含むデータ出力応答Ｓ１３を評価用パーソナルコンピュータ４に返信する。
【００５５】
評価用パーソナルコンピュータ４は、データ出力応答Ｓ１３を受信すると、到達情報作成部２１によって、当該データ出力応答Ｓ１３に含まれる評価パケットＳ８の受信回数を無線タグ１０ごとの電波送受信状態の情報として受信する。また、評価用パーソナルコンピュータ４は、評価パケットＳ８の送信回数を取得するために、リーダ１にデータ出力要求Ｓ１４を送信し、リーダ１から、無線タグ１０ごとの評価パケットＳ８の送信回数を含むデータ出力応答Ｓ１５を受信する。
【００５６】
これによって、評価用パーソナルコンピュータ４は、位置入力部２３から得たタグキャリア１２の基準位置から、当該タグキャリア１２に設置された無線タグ群２における各無線タグ１０の位置を得て、リーダ１に対する無線タグ１０の位置ごとの電波到達範囲の評価を行う。例えば評価用パーソナルコンピュータ４は、評価パケットＳ８の送信回数に対して一定割合以上の受信回数をカウントした無線タグ１０については、リーダ１からの電波が到達する無線タグ１０であることを評価できる。
【００５７】
［無線タグ１０の動作］
つぎに、上述した電波到達範囲評価システムの動作における無線タグ１０の詳細な処理手順について図５等を参照して説明する。
【００５８】
このような電波到達範囲評価システムの動作において、無線タグ１０は、図５に示すような処理を行うことによって、動作モードの切り換え、及び、リーダ１又は制御用リーダ３からの要求に対する応答を行う。
【００５９】
図５によれば、先ず、ステップＳＴ１において、ＬＦ無線受信部３１によって無線電波として送信された無線パケットの受信に成功したか否かを判定し、成功した場合には所定のデコード処理を施して無線パケットをパケット解析部３３に供給する。
【００６０】
次のステップＳＴ２において、パケット解析部３３は、評価モード／通常モード記憶部３４に記憶されている情報を参照して現在の動作モードが評価モードであるか否かを判定し、評価モードである場合にはステップＳＴ１３に処理を進め、評価モードではない場合にはステップＳＴ３に処理を進める。
【００６１】
ステップＳＴ３において、パケット解析部３３は、ステップＳＴ１で受信した無線パケットの宛先ＩＤがブロードキャストを示すＩＤであるかを判定して、そうである場合には、ステップＳＴ４において、無線パケットにコマンドが存在するか否かを判定し、無線パケットにコマンドが含まれている場合にはステップＳＴ７に処理を進め、無線パケットにコマンドが含まれていない場合にはステップＳＴ５に処理を進める。
【００６２】
ステップＳＴ５において、パケット解析部３３は、通常モードにおいて、図６（ｂ）のように評価モードのための無線パケットではなく、チャンネルＩＤ、リーダＩＤ及びリーダ時刻を含む通常の無線パケットであると判定し、送信パケット生成部３７によって、自アドレス記憶部３５に記憶されている自己のタグＩＤを含む応答を作成し、ＬＦ無線送信部３２から送信させる。その後、ＬＦ無線受信部３１によって、ステップＳＴ５で応答を送信させたことに対するＡＣＫを受信した場合に、ステップＳＴ１に処理を戻す。
【００６３】
一方、ステップＳＴ３において、ステップＳＴ１で受信したパケットの宛先ＩＤがブロードキャストを示すＩＤではない場合、ステップＳＴ１７に処理を進め、パケット解析部３３によって、宛先ＩＤが自己のタグＩＤか否かを自アドレス記憶部３５を参照して判定する。その結果、受信した無線パケットの宛先ＩＤが自己のタグＩＤである場合にはステップＳＴ４に処理を進め、受信した無線パケットの宛先ＩＤが自己のタグＩＤではない場合には、当該受信した無線パケットを破棄してステップＳＴ１に処理を戻す。
【００６４】
パケット解析部３３は、ステップＳＴ４において無線パケットにコマンドが存在すると判定されたステップＳＴ７において、当該無線パケットに存在するコマンドがデータ出力コマンドか否か、ステップＳＴ８において、モード変更コマンドか否かを判定する。ステップＳＴ７においてコマンドがデータ出力コマンドではなく、ステップＳＴ８においてコマンドがモード変更コマンドであると判定された場合、パケット解析部３３は、ステップＳＴ９において、送信パケット生成部３７によってタグ設定完了応答を作成させて、ＬＦ無線送信部３２から返信する。
【００６５】
次のステップＳＴ１０において、パケット解析部３３は、ステップＳＴ９において送信したタグ設定完了応答に対するＡＣＫを受信したか否かを判定し、受信した場合には、ステップＳＴ１１において、評価モード／通常モード記憶部３４に記憶されている動作モードを評価モードに遷移させ、ステップＳＴ１２において受信回数記憶部３６のカウンタ値をクリアする。このように、モード変更コマンドによって無線タグ１０の動作モードを評価モードに遷移させた後に、ステップＳＴ２において現在の動作モードが評価モードであると判定されて、ステップＳＴ１３に処理を進めた場合に、当該ステップＳＴ１３において、パケット解析部３３は、ステップＳＴ１で受信したパケットが評価パケットか否かを判定する。
【００６６】
パケット解析部３３によって評価パケットを受信したと判定した場合、ステップＳＴ１４において、受信回数記憶部３６のカウンタ値をインクリメントして、ステップＳＴ１に処理を戻す。これにより、図４で説明した評価パケットＳ８を受信した回数を各無線タグ１０で計数して、リーダ１から電波を受信したか否かを示す電波到達結果として受信回数を蓄積していくことができる。
【００６７】
また、パケット解析部３３は、コマンドとしてデータ出力要求が含まれるパケットをステップＳＴ１で受信した場合、ステップＳＴ２において肯定判定、ステップＳＴ１３において否定判定、ステップＳＴ３において肯定判定、ステップＳＴ４で肯定判定、ステップＳＴ７において肯定判定がなされて、ステップＳＴ１５に処理を進める。ステップＳＴ１５において、送信パケット生成部３７は、受信回数記憶部３６に記憶されたカウンタ値を読み出して、当該カウンタ値を含むデータ出力応答を制御用リーダ３に送信する。次のステップＳＴ１６において、パケット解析部３３は、ステップＳＴ１５において送信したデータ出力応答に対するＡＣＫを受信したか否かを判定し、受信した場合には処理をステップＳＴ１に戻す。
【００６８】
以上説明したように、本発明を適用した無線タグ１０によれば、動作モードが評価モードに切り換えられた場合に、リーダ１から送信される複数の評価パケットＳ８を受信した回数を蓄積して、制御用リーダ３からの要求に従って蓄積した受信回数を出力することができる。これによって、評価用パーソナルコンピュータ４と無線タグ１０とを有線接続することなく、無線タグ１０の検知を行うリーダ１と無線タグ１０との間の電波到達範囲の評価を安定して行うことができる。
【００６９】
また、リーダ１の高さや、無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃの高さを変更して、リーダ１と無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの相対的な位置を変更しながら、図４に示す動作を複数回に亘って行うことによって、立体的に電波到達範囲の評価を行うことができる。
【００７０】
更に、上述した電波到達範囲評価システムにおいて、制御用リーダ３の駆動機構１３を評価用パーソナルコンピュータ４によって制御することによって、無線タグ１０の動作モードを評価モードに切り換える時や、無線タグ１０から受信回数を読み出す時に確実に全無線タグ１０と制御用リーダ３との通信を行えるようにすることが望ましい。
【００７１】
この電波到達範囲評価システムは、図７に示すように、評価用パーソナルコンピュータ４に、駆動機構１３と有線接続された駆動制御部２４を備える。この駆動制御部２４は、図１に示すように、タグキャリア１２が設置された床面に施設されたレール上を制御用リーダ３が移動するように駆動機構１３を制御する。これによって、無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃといったように、異なる場所のタグキャリア１２に対して駆動機構１３を駆動させて確実に各無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃと制御用リーダ３との間で無線通信を行わせることができる。
【００７２】
更に、上述した電波到達範囲評価システムにおいて、図８に示すように、タグキャリア１２に前後左右に移動可能とする駆動機構（図示せず）を設けて、当該駆動機構を評価用パーソナルコンピュータ４の制御によって駆動するようにしても良い。例えば図１に示すように、出入口６付近にリーダ１を設置する場合に、出入口６を通過する無線タグ１０に対する電波送受信状態を評価する場合には、無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃを出入口６に通過させるようにタグキャリア１２の駆動機構を駆動させる。
【００７３】
この電波到達範囲評価システムは、評価用パーソナルコンピュータ４に、タグキャリア１２の駆動機構と有線接続された駆動制御部２５を備える。この駆動制御部２５は、人物が歩行する程度の所定の速度でタグキャリア１２の駆動機構を動作させて、無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃを移動させる。これによって、評価パケットＳ８を連続的に送信して電波送受信状態を評価するために、無線タグ群２Ａ，２Ｂ，２Ｃを出入口６に複数回に亘って通過させる必要がある場合でも、タグキャリア１２の駆動機構を評価用パーソナルコンピュータ４で制御することによって、測定時間の短縮を図ることができる。
【００７４】
更にまた、上述した電波到達範囲評価システムにおいて、図９に示すように、無線タグ群２が搭載されたタグキャリア１２に、制御用リーダ３を搭載させても良い。このような電波到達範囲評価システムは、評価用パーソナルコンピュータ４に、無線タグ群２及び制御用リーダ３を搭載したタグキャリア１２を移動させる駆動制御部２６を備える。このような電波到達範囲評価システムは、リーダ１と無線タグ群２との相対的な位置を変更させながら、電波到達範囲の評価を行うために、無線タグ群２の位置を移動させても、無線タグ群２と制御用リーダ３との位置関係が変更することなく、簡単な構成で無線タグ群２と制御用リーダ３との無線通信を安定して行わせることができる。
【００７５】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明を適用した電波到達範囲評価システムの構成を示すシステム図である。
【図２】本発明を適用した電波到達範囲評価システムの機能的な構成を示すブロックズである。
【図３】本発明を適用した無線タグの機能的な構成を示すブロック図である。
【図４】本発明を適用した電波到達範囲評価システムの動作を示すシーケンス図である。
【図５】本発明を適用した無線タグの処理手順を示すブロック図である。
【図６】本発明を適用した電波到達範囲評価システムにおいて送受信されるパケットの構成を示す図であり、（ａ）評価用パーソナルコンピュータからリーダに送信されるパケットの構成、（ｂ）リーダから無線タグに送信されるパケットの構成、（ｃ）リーダから無線タグに送信されるパケットの構成、（ｄ）リーダから無線タグに送信されるパケットの構成、（ｅ）リーダから評価用パーソナルコンピュータに送信される無線タグの構成である。
【図７】本発明を適用した電波到達範囲評価システムにおいて制御用リーダが移動する構成を示すブロック図である。
【図８】本発明を適用した電波到達範囲評価システムにおいてタグキャリアが移動する構成を示すブロック図である。
【図９】本発明を適用した電波到達範囲評価システムにおいてタグキャリアに制御用リーダが搭載された構成を示すブロック図である。
【図１０】従来においてリーダと無線タグとの間の電波到達範囲を評価する手法について説明するブロック図である。
【図１１】従来においてリーダと無線タグとの間の電波到達範囲を評価する他の手法について説明するブロック図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  リーダ（無線タグ検知装置）
２  無線タグ群
３  制御用リーダ（無線タグ制御装置）
４  評価用パーソナルコンピュータ（評価装置）
５  ＬＡＮネットワーク
６  出入口
１０  無線タグ
１１，１３  駆動機構（駆動手段）
１２  タグキャリア
２１  到達情報作成部
２２  位置データベース
２３  位置入力部
２４，２５，２６  駆動制御部
３１  ＬＦ無線受信部（無線通信手段）
３２  ＬＦ無線送信部（無線通信手段）
３３  パケット解析部（パケット解析手段）
３４  評価モード／通常モード記憶部
３５  自アドレス記憶部（記憶手段）
３６  受信回数記憶部（受信回数計数手段）
３７  送信パケット生成部
【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】
2008026266.tif 000009
【図８】
2008026266.tif 000010
【図９】
2008026266.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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