(57)【要約】    【目的】この発明は、複数の無線タグリーダを分散して配置し、移動体あるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体に装着される無線タグの位置を標定するための装置に関するものである。    【構成】対象とする移動体が通常居る場所あるいは頻繁に移動するルートに沿って無線タグリーダ２２ａ、２２ｂおよびアンテナ２２３ａ、２２３ｂを設置し、センサネットワーク３１ａ、３１ｂおよびアンテナ３１３ａ、３１３ｂを接続し、集積点４１のセンサネットワーク４１１およびアンテナ４１３に向けて、無線タグ２１から読み出した情報を発信し、当該情報を制御手段４１２により時系列で記憶し処理する。  【選択図】          図１
2008145355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を用いて位置を標定するシステムにおいて、
移動体あるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体に装着される無線タグと、
当該無線タグに対して超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を発信し、当該無線タグから再発信されあるいは反射された超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を受信するための無線タグリーダと、
当該無線タグリーダに接続され、当該無線タグリーダにより受信された情報を中央あるいは情報の集積点に向けて発信するためのセンサネットワークと、
当該センサネットワークにより集積された情報から、前記無線タグの位置を標定するための制御手段から構成され、
当該無線タグリーダが当該無線タグの位置を標定する精度に応じて複数箇所に離散的に配置され、当該複数箇所に配置された無線タグリーダが超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を発信するタイミングが前記センサネットワークによって制御され、
前記無線タグの情報とそれを読み取った無線タグリーダの情報が当該センサネットワークにより前記制御手段に集積され、
当該集積された情報から個別の無線タグの位置を推定しあるいは標定することを特徴とする無線タグの位置標定装置
【請求項２】
前記複数の無線タグリーダの相互間隔が各々の読取可能範囲を超えて間隔を置いて配置され、当該複数の無線タグリーダが構成する離散的なサービスエリア間を当該無線タグが移動し、当該複数の無線タグリーダを経由して前記制御手段に集積された無線タグの情報に基づいて当該無線タグの位置を推定しあるいは標定することを特徴とする請求項第１項に記載の無線タグの位置標定装置
【請求項３】
前記制御手段が複数の無線タグリーダが読み取った無線タグの情報を受信して時系列で集積し、当該時系列で集積した情報から当該無線タグの現在時点の位置を確定し、あるいは過去に集積した情報から現在時点の位置を推定しあるいは存在する範囲を絞って限定することを特徴とする請求項第１項に記載の無線タグの位置標定装置
【請求項４】
無線タグの現在時点の位置を推定しあるいは存在する範囲を限定する場合、当該移動体あるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体の習性あるいは特性あるいは過去の移動の実績を加味することを特徴とする請求項第３項に記載の無線タグの位置標定装置
【請求項５】
前記複数の無線タグリーダの間隔を定めて配置し、当該間隔を無線タグが通過する時間から当該無線タグの移動速度を算出し、当該無線タグの現在の位置の推定に利用することを特徴とする請求項第３項に記載の無線タグの位置標定装置
【請求項６】
前記複数の無線タグリーダが当該移動体あるいはあるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体が移動の際に常時通過しあるいは通過する確率が高いポイントに設置することを特徴とする請求項第３項に記載の無線タグの位置標定装置
【請求項７】
前記無線タグが水中に生息する生物あるいは水中に存在する物体に装着され、無線タグリーダの少なくともアンテナあるいは送受波器が水中に配置されることを特徴とする請求項第１項に記載の無線タグの位置標定装置
【請求項８】
前記無線タグが自ら有するエネルギーによって超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を発信するアクテイブタグであり、および／あるいは当該無線タグが前記無線タグリーダから発信される超音波信号あるいは高周波信号あるいは光信号を受信してエネルギーとし応答するパッシブタグであることを特徴とする請求項第１項から第７項までに記載の無線タグの位置標定装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の無線タグリーダを離散的に配置し、移動体あるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体に装着される無線タグの位置を推定しあるいは標定するための位置標定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３は、特許文献１に記載されている従来の「信号伝送装置」の実施例である。  図３において、タグリーダ２２の送信機２２１ｂからは、例えば、２７ＭＨｚ帯の比較的に高出力の電磁波信号が発信され、小型のループアンテナ２２３ａから液体中に放射され、パッシブタグ２１において小型のループアンテナ２１３により受信され、アンテナ切替器２１４によって切替えられ、整流・受信機によって電磁波信号が整流されて直流電力に変換されるとともに電磁波信号が検波されてタグリーダ２２からの読出信号を受信する。
当該送信機２２２から発信された電磁波信号は、タグリーダ２２の受信機２１２ａにより受信されて検波され、制御部２２３によって当該パッシブタグ２１の識別情報を検知し、ＲＳ２３２Ｃインターフエイス２２４により外部に出力される。
【０００３】
ここで、当該タグリーダ２２から発信する電磁波信号の周波数を例えば２７ＭＨｚとし、発信電力を１ワットとすると、約10m離れた位置にあるパッシブタグ２１を識別しあるいは識別符号を検知することができるが、パッシブタグ２１の位置を標定するためには前記発信電力を比較的に低く設定しなければならない場合、読出し可能範囲が狭く限定されることになり、必然的に多数のタグリーダ２を離散的に配置する必要があり、全てのエリアをタグリーダの読出し可能な範囲とすることが難しく、またパッシブタグ２１から読み出した情報を１箇所に集めるのが難しいなどの問題が生じる。
【特許文献１】特願２００６−３０６４０４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明は、移動体あるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体に装着される無線タグの位置を標定する目的で、経済性を重視して複数の無線タグリーダを離散的に配置したために、サービスエリア全域で無線タグリーダによる読出しが難しく、また無線タグから読み出した情報を１箇所に集めるのが難しいなどの問題を解決するためになされた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に係わる無線タグの位置標定装置は、複数の無線タグリーダが読み取った無線タグの情報をセンサネットワークを経由して制御手段に時系列で集積し、当該時系列で集積した情報から当該無線タグの現在時点の位置を確定し、あるいは移動体あるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体の習性あるいは特性あるいは過去の移動の実績を加味し過去に集積した情報から現在時点の位置を推定しあるいは存在する範囲を絞って限定し、あるいは前記複数の無線タグリーダの間隔を無線タグが通過する時間から当該無線タグの移動速度を算出し、あるいは前記複数の無線タグリーダが当該移動体あるいはあるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体が移動の際に頻繁に通過するポイントに設置などの手段を用いて無線タグの現在の位置を推定しあるいは標定することができる。
【発明の効果】
【０００６】
従来の無線タグシステムでは、無線タグに蓄積された情報を読み出す目的に利用されるものであり、無線タグリーダの読取範囲が制限されるため、無線タグの位置を標定するには多数の無線タグリーダを分散して配置することになり、設備費と設置工事費が高くなる問題が生じる。
本発明の無線タグの位置標定装置では、離散的に配置された多数の無線タグリーダからの情報をセンサネットワークにより集積点に集めて時系列で蓄積し、当該時系列で蓄積された情報から目的とする無線タグの現在の位置を推定しあるいは標定することで、設備費と設置工事費を安価に抑えることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
この発明に係わる無線タグの位置標定装置は、図１に示すように、複数の無線タグリーダ２２ａ、２２ｂが、移動体あるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体に装着される無線タグ２１の位置を標定するために必要な個所に離散的に分散配置され、当該無線タグリーダ２２ａ、２２ｂにより読み取られた無線タグ２１の情報をセンサネットワーク３１ａ、３１ｂに接続して情報集積点４１にもうけられたセンサネットワーク４１１により受信し、制御手段４１２により時系列で記憶され、当該時系列で記憶された無線タグ２１の過去の情報から現在の位置を推定処理することで、当該無線タグ２１の位置を推定しあるいは標定することができる。
【実施例１】
【０００８】
図１は、本発明の一実施例を示すシステム構成図であり、伝送媒体に液体を用いる場合である。図１において、２１は無線タグ、２１３は無線タグ２１のアンテナ、２２ａ、２２ｂは無線タグリーダ、２２３ａ、２２３ｂは無線タグリーダ２２ａ、２２ｂのアンテナ、２２６ａ、２２６ｂは無線タグリーダ２２ａ、２２ｂの読取範囲、３１ａはセンサネットワーク、３１３ａ、３１３ｂはセンサネットワークのアンテナ、４１は集積点、４１１は集積点４１に設置されたセンサネットワーク、４１２は集積点４１に設置された制御手段、４１４は集積点４１から外部に情報を出力するための接続点、１１１は水面あるいは液面である。
無線タグ２１が水中の生物などに装着される場合について説明する。
水中の生物の習性から対象とする生物が通常生息する個所あるいは頻繁に移動するルートに沿って無線タグリーダ２２ａ、２２ｂおよびアンテナ２２３ａ、２２３ｂを設置し、センサネットワーク３１ａ、３１ｂおよびアンテナ３１３ａ、３１３ｂを接続し、集積点４１のセンサネットワーク４１１およびアンテナ４１３に向けて、無線タグ２１から読み出した情報を発信する。
当該無線タグリーダ２２ａ、２２ｂの読取範囲は２２６ａ、２２６ｂに示すように比較的に狭い範囲に限られるので、前記生物の全ての移動範囲をカバーすることは難しく、無線タグ２１がエリア外に存在する場合が生じる。
【０００９】
そこで、前記複数の無線タグリーダ２２ａ、２２ｂの相互間隔が各々の読取可能範囲２２６ａ、２２６ｂを超えて間隔を置いて配置され、当該複数の無線タグリーダ２２ａ、２２ｂが構成するサービスエリア内を当該無線タグ２１が移動する場合、当該複数の無線タグリーダ２２ａ、２２ｂで読み取った当該無線タグ２１の情報をセンサネットワーク３１ａ、３１ｂを経由して前記集積点４１の制御手段４１２において、無線タグ２１の情報を読み取った無線タグリーダ２２ａ、２２ｂの識別番号とともにタイムスタンプを付加して時系列で記憶する。
各無線タグリーダ２２ａ、２２ｂの位置は予めデータベースに記憶されているので、無線タグ２１から読み取った情報を時系列に沿って比較し、当該無線タグ２１が装着された水中の生物の習性を加味して、当該無線タグ２１の現在の位置を推定することができる。
なお、上記の説明では、伝送媒体が液体であり、無線タグ２１が水中の生物などに装着された場合について説明したが、その他の伝送媒体でありその他の移動体あるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体に装着された場合にも同様な効果が得られる。
また、前記複数の無線タグリーダが当該移動体あるいはあるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体が移動の際に常時通過しあるいは通過する確率が高いポイントに設置することで、当該無線タグに関する情報を効率よく取得できる。
【実施例２】
【００１０】
図２は、本発明の他の実施例を示す制御プログラムのフロー図である。図２において、プログラムの制御手順は、ステップ１０１により制御をスタートし、ステップ１０９〜１１１で終了する。
ステップ１０１でスタートすると、ステップ１０２により情報の取得と取得した情報をタイムスタンプを付してメモリに蓄積する。情報の取得はステップ１０３によりＲＳ２３２Ｃを経由してセンサネットワークから取得する。
情報の取得が終わると、ステップ１０４では、特定の無線タグの位置標定の要求があるか否かフラグを監視し、フラグが立っていれば、ステップ１０５に進み、フラグが無ければステップ１１１で終了する。
無線タグの位置標定の要求があれば、ステップ１０５により当該無線タグに関連する情報を読出し、ステップ１０６で時間的に真近の情報が存在するかの判定を行う。
【００１１】
直近の情報があれば、ステップ１０７で取得した情報により当該無線タグの位置の標定を行い結果を回答して、ステップ１０９で終了する。
直近の情報が無ければ、過去の情報と当該無線タグを装着した移動体の習性、あるいは特性、あるいは過去の移動経路から、現在の位置を推定し結果を回答し、ステップ１１０で終了する。
上記のプログラムにより全体を規定するものではなく、種種の改良プログラムを製作するのを妨げるものではない。
【００１２】
以上の説明では、無線タグリーダのアンテナを水中に設置する場合について述べたが、空気中あるいは海水中あるいは物体中などに設置しても同様な効果が得られる。
また、高周波信号を放射しあるいは受信するアンテナを用いる場合について述べたが、超音波トランスデューサーあるいは超音波送波器を用いて超音波信号を発信し、超音波トランスデューサーあるいは超音波受波器を用いて超音波信号を受信し、あるいは発光ダイオードあるいはレーザーダイオードを用いて光信号を発信し、ホトダイオードを用いて光信号を受信することでも同様な効果が得られる。なお、本出願では、超音波トランスデューサーあるいは超音波送受波器と発光ダイオードあるいはレーザーダイオードあるいはホトダイオードを総称して送受波器と呼称するものとする。また、送受波器の送波器あるいは受波器のみを用いる場合でも送受波器として記載している。
また、センサネットワークの代わりに通信回線を用いて情報を集積点に伝送し、あるいはセンサーネットワークに通信回線を接続して広域のネットワークを構成することができる。
また、前記の制御手段の先にインターネット網を接続し、無線タグの位置標定の要求を受け付けることができる。
また、実用的なシステムの例として、上記のバイオテレメトリの他に、無線タグが商品に装着され、無線タグリーダが倉庫の出入口あるいは搬送経路に設置された商品管理システム、あるいは徘徊老人あるいは小学生によって携帯され、無線タグリーダが電柱などに設置された所在場所の標定システムなどが考えられるが、当該例に限らず種種の応用例が考えられる。
また、当該無線タグが自ら有するエネルギーによって高周波信号を発信するアクテイブタグである場合、あるいは無線タグリーダから発信される高周波信号を受信してエネルギーとし応答するパッシブタグである場合の何れの場合にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
本発明は、上記のように構成されているため、離散的に分散配置された多数の無線タグリーダからの情報をセンサネットワークにより集積点に集めて時系列で蓄積し、前記時系列で蓄積された情報から目的とする無線タグの位置を推定しあるいは標定することによって、移動するルートがほぼ決められており、あるいは繰り返され、あるいは移動体の習性あるいは特性が既知である場合などに、移動体あるいは場所を移動させあるいは持ち運びされる物体に無線タグを携帯させあるいは装着して活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例を示すシステム構成図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す制御プログラムのフロー図である。
【図３】従来の実施例を示す構成図である。
【符号の説明】
【００１５】
１０                        ５０ＭＨｚ帯送信機
１１                        アンテナ
１２                        アンテナ
１３                        ５０ＭＨｚ帯受信機
２１                        発信手段またはパッシブタグ
２１ａ、２１ｂ              無線タグ
２２                        受信手段またはタグリーダ
２２ａ、２２ｂ              無線タグリーダ
３１ａ、３１ｂ              センサネットワーク
４１                        情報集積点
１１１                      水面あるいは液面
２１１                      制御部
２１２                      ２７ＭＨｚ帯の送信機
２１３                      ループアンテナ
２１４                      アンテナ切替器
２１５                      整流・受信機
２２１                      制御部
２２２、２２２ａ            ２７ＭＨｚ帯受信機
２２２ｂ                    ２７ＭＨｚ帯送信機
２２３、２２３ａ、２２３ｂ  ループアンテナ
２２４                      インターフエイス部
２２５                      接続端子
３１３ａ、３１３ｂ          アンテナ
４１１                      センサネットワーク
４１２                      制御手段
４１３                      アンテナ
４１４                      接続点
【図１】
2008145355.tif 000003
【図２】
2008145355.tif 000004
【図３】
2008145355.tif 000005