(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円偏波の搬送波を生成する生成手段と、
該円偏波である搬送波の第１の偏波成分を送信し、反射された搬送波の第１の偏波成分を受信するための第１のアンテナと、
該円偏波である搬送波の、前記第１の偏波成分と直交する第２の偏波成分を送信し、反射された搬送波の第２の偏波成分を受信するための第２のアンテナと、
前記第１および第２のアンテナにおいて受信された、複数のタグからの反射波に含まれる前記第１および第２の偏波成分を分析する分析手段と、
前記分析手段の分析結果に基づいて、前記複数のタグに対してコマンドを載せて送信すべき搬送波の偏波を制御するために、前記第１および第２のアンテナから送信する送信電力をそれぞれ設定する設定手段とを備え、
前記設定手段は、前記分析手段における分析の結果得られた前記第１および第２のアンテナにおける偏波成分の信号の振幅および位相を用いて、前記第１および第２のアンテナからのそれぞれの送信電力、および、それぞれから送信される電波の位相差を設定することを特徴とするＲＦＩＤリーダライタ。
【請求項２】
前記第１および第２の偏波成分は、それぞれ垂直成分および水平成分から構成され、前記搬送波は、垂直成分および水平成分を等しく含むことを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤリーダライタ。
【請求項３】
前記第１および第２のアンテナと前記生成手段との間に配置され、前記搬送波に含まれる垂直成分と水平成分との間に位相差π／２を設けるための位相器を更に備えたことを特徴とする請求項２記載のＲＦＩＤリーダライタ。
【請求項４】
前記生成手段は、
前記第１のアンテナに与えるための信号の位相をπ／２回転させた信号を、前記第２のアンテナに与える回転手段を含むことを特徴とする請求項２記載のＲＦＩＤリーダライタ。
【請求項５】
前記第１および第２の偏波成分は、それぞれ右旋偏波成分および左旋偏波成分であり、前記右旋偏波成分あるいは左旋偏波成分のみを有する搬送波は、該第１あるいは第２のアンテナのいずれか一方を介してのみ送信されることを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤリーダライタ。
【請求項６】
前記設定手段は、前記分析手段における分析の結果得られた前記第１および第２のアンテナにおける偏波成分の信号の振幅を用いて、前記第１および第２のアンテナからの送信電力をそれぞれ設定することを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤリーダライタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムにおいて使用されるリーダライタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数のＲＦＩＤタグに対して最適に偏波を切り換え、そのタグについての読み取りが完了すると、次のタグに対しても同様に最適に偏波を切り換えていくことにより、ＲＦＩＤリーダライタとＲＦＩＤタグとの通信性能を高めることのできる技術が用いられている。かかる方法によれば、タグの１つ１つに対して順次偏波を切り換えるため、アンテナの切り換えに要する時間が多くかかり、高速な情報の読み取りはできなかった。
【０００３】
ところで、複数のタグとの間で同時に通信を行うことを可能とする技術として、一括読み取り（アンチコリジョン）がある。タグの向きに寄らずに安定した読み取りをするために、一般的には、ＲＦＩＤタグのリーダライタ用のアンテナには円偏波アンテナが使用されることが多い。一方、一般的なタグのアンテナは直線状であり、直線偏波成分のみしか受け取れない。しかも、タグは使用中においては、その向きが不定であるため、アンテナの向きも不定である。このため、タグが多数存在するような場合は、全てのタグについてまんべんなく電力を供給することができないことがある。すなわち、アンチコリジョンのプロトコルに参加しないタグが含まれることとなり、全てのタグからの情報を読み取ることができなくなる場合があった。
【０００４】
また、無線を用いて機器のデータ収集を行う技術に関し、パッチアンテナの給電点間の位相を変えることで、楕円偏波、円偏波、あるいは直線偏波のアンテナとして機能させる技術について提供されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平１０−２６０２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の通り、タグの１つ１つに対して偏波を切り換えるのでは高速な読み取りが実現できない。一方、アンチコリジョンにより複数のタグから一斉に読み取りをしようとすると、タグがランダムに配置されていると、そのアンテナの向きもランダムとなり、リーダライタから円偏波を送信しても、全てのタグに対して均等に電力を供給できない場合がある。
【０００６】
本発明は、複数のタグに対して高速かつ効率的に電力を供給することのできる技術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】
【０００７】
本発明に係るＲＦＩＤリーダライタは、円偏波の搬送波を生成する生成手段と、該円偏波である搬送波の第１の偏波成分を送信し、反射された搬送波の第１の偏波成分を受信するための第１のアンテナと、該円偏波である搬送波の、前記第１の偏波成分と直交する第２の偏波成分を送信し、反射された搬送波の第２の偏波成分を受信するための第２のアンテナと、前記第１および第２のアンテナにおいて受信された、複数のタグからの反射波に含まれる前記第１および第２の偏波成分を分析する分析手段と、前記分析手段の分析結果に基づいて、前記複数のタグに対してコマンドを載せて送信すべき搬送波の偏波を制御するために、前記第１および第２のアンテナから送信する送信電力をそれぞれ設定する設定手段とを備え、前記設定手段は、前記分析手段における分析の結果得られた前記第１および第２のアンテナにおける偏波成分の信号の振幅および位相を用いて、前記第１および第２のアンテナからのそれぞれの送信電力、および、それぞれから送信される電波の位相差を設定する。
【０００８】
コマンドを送信する前に、円偏波である搬送波を送信する。搬送波の第１の偏波成分は第１のアンテナから、第２の偏波成分は第２のアンテナから送信する。直線偏波アンテナを採用している複数のタグから再放射された反射波のうち、第１のアンテナにおいては第１の偏波成分を受信し、第２のアンテナにおいては第２の偏波成分を受信する。各アンテナにおいて受信した信号を分析し、その分析結果に基づいて、コマンドを載せて送信すべき搬送波の偏波を制御するために、各アンテナから送信する電力をそれぞれ設定する。これにより、複数のタグの偏波分布に応じた電力が設定される。
【０００９】
前記第１および第２の偏波成分は、例えば、垂直成分および水平成分である。あるいは、右旋偏波成分および左旋偏波成分である。また、受信器の構成に応じて、コマンドとして送信すべき電力の、各偏波成分ごとの電力に加えて、第１および第２の偏波成分の間にπ／２の位相差を設定することもできる。
【００１０】
あるいは、本発明に係るＲＦＩＤリーダライタは、直線偏波の搬送波を生成する生成手段と、該直線偏波である搬送波の第１の偏波成分を送信し、反射された搬送波の第１の偏波成分を受信するための第１のアンテナと、該直線偏波である搬送波の、前記第１の偏波成分と直交する第２の偏波成分を送信し、反射された搬送波の第２の偏波成分を受信するための第２のアンテナと、前記第１および第２のアンテナにおいて受信された、複数のタグからの反射波に含まれる前記第１および第２の偏波成分を分析する分析手段と、前記分析手段の分析結果に基づいて、前記複数のタグに対してコマンドを載せて送信すべき搬送波の偏波を制御するために、前記第１および第２のアンテナから送信する送信電力をそれぞれ設定する設定手段とを備えた構成とする。タグのアンテナとして円偏波アンテナが採用されている場合についても、上記と同様に、複数のタグの偏波の分布に応じたコマンドの電力を設定することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数のタグに対して効率的に電力が供給されるため、複数のタグから情報を読み取るために偏波を切り換える回数が低減され、読み取り処理を高速化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
リーダライタからタグに対して送信される偏波は、複数のタグの分布に応じた楕円偏波であることが好ましい。リーダライタからタグに対して送信される偏波を楕円偏波にすることによって、アンチコリジョンを行う場合であっても複数のタグに対して効率的に電力を供給することが可能とされる。したがって、本発明の実施形態においては、リーダライタから適切な楕円偏波の送信波を送信するようにする。
【００１３】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係るＲＦＩＤリーダライタの構成図である。ＲＦＩＤリーダライタ（以下リーダライタと略記）５０は、２つの送受信系統を備えており、信号処理部１０、直交変調部３（３Ａ、３Ｂ）、送信器４（４Ａ、４Ｂ）、分離器５（５Ａ、５Ｂ）、アンテナ６（６Ａ、６Ｂ）、受信器７（７Ａ、７Ｂ）および直交復調部８（８Ａ、８Ｂ）を含んで構成される。リーダライタ５０は、複数のタグＴ１、Ｔ２、…と非接触で通信して、タグの情報の読み出しやタグへの情報の書き込みを行う。図１においては複数のタグを記載せずに、ｎ番目のタグのみを記載している。以下の説明では、２つの送受信系統のうちいずれの系統かを特定する必要のない箇所については、Ａ、Ｂの符号を省略する。
【００１４】
信号処理部１０は、リーダライタ５０からタグに対して送信する送信波およびタグからの反射波から得たデジタル信号を処理するＤＳＰ（Digital Signal Processor）等を含む。信号処理部１０において生成されたデジタル信号は、直交変調部３において搬送波にのせられ、送信器４およびアンテナ６を介して外部に送信される。タグにおいてリーダライタからの電磁波を受信すると、反射波をリーダライタに対して返す。その反射波がアンテナ６において受信されると、受信器７を介して直交復調部８に与えられ、デジタル信号が取り出される。取り出された信号は信号処理部１０に与えられ、各種処理が実行される。分離器５は、各偏波成分の送信波および受信波を分離する。
【００１５】
２つの送受信系統は、それぞれ互いに直交する偏波成分を送受信する。例えば、一方の送受信系統は垂直成分、他方は水平成分を送受信するために設けられる。あるいは、一方は右旋偏波成分、他方は左旋偏波成分を送受信するために設けられる。以下の説明においては、２つの系統をそれぞれ系統Ａ、系統Ｂとする。
【００１６】
信号処理部１０の構成については、送信信号生成部１、（複素）演算部２および受信信号分析部９（９Ａ、９Ｂ）を含んで構成される。送信信号生成部１は、上記の通り、タグに対して電磁波を送信するための信号を生成する。（複素）演算部２は、系統Ａから送信される偏波成分の偏波についての電力Ｐａに基づいて、系統Ｂから送信される（系統Ａと直交する）偏波成分についての電力Ｐｂ、および偏波成分間の位相差を算出する。受信信号分析部９は、各系統の直交復調部８から与えられた信号を分析する。なお、（複素）演算部２は、リーダライタ５０の送受信系統の構成によっては、スカラー量の計算のみを行い、複素演算は行わない。
【００１７】
なお、以下の例においては、リーダライタ５０から送信される搬送波に対してタグＴから送信される反射波が直線偏波である場合について述べることとする。
図２は、図１のリーダライタ５０の基本動作を説明するための図である。まず、図２（ａ）に示すように、リーダライタ５０から複数のタグＴに対して、連続する搬送波（ＣＷ、Constant Wave）を送信する。ここでは、無変調波である円偏波を送信する。次に、図２（ｂ）に示すように、リーダライタ５０は、搬送波に対する複数のタグ（Ｔ１、Ｔ２、…）からの反射波を受信する。アンテナ６Ａ、６Ｂは、それぞれ送信した搬送波の偏波成分に対応する偏波成分の反射波を受診する。受信したベースバンド信号（以下信号と略記）は、信号処理部１０の受信信号分析部９において分析され、振幅ａ、ｂ等の値を得る。最後に、図２（ｃ）に示すように、図２（ｂ）において分析した結果に基づいて、リーダライタ５０の各系統Ａ、Ｂから送信される電力、すなわち偏波成分ごとの電力を決定して、タグに対してコマンドを送信する。以下、各送受信系統Ａ、Ｂからタグに対して送信するコマンドの電力等を設定することを、「重み付けする」と表現する。
【００１８】
図１の説明でも触れたように、２つの送受信系統Ａ、Ｂから送受信される偏波成分は互いに直交しており、垂直成分／水平成分、あるいは右旋偏波成分／左旋偏波成分が例として挙げられる。以下、偏波アンテナの種類に応じたリーダライタの構成および動作について、具体的に説明する。
【００１９】
図３は、垂直成分／水平成分それぞれについての送受信系統を備えたリーダライタ５０の構成図である。図３の構成のうち、図１と同様の構成については説明を省略する。
２本のアンテナ６としては、ダイポールアンテナを使用する。垂直偏波成分の偏波を送受信するためのアンテナ６Ａおよび水平偏波成分の偏波を送受信するためのアンテナ６Ｂを図中に示す。
【００２０】
２本のアンテナ６Ａ、６Ｂの直下に９０°位相器１１が設けられている。アンテナ６Ａ、６Ｂから送信される偏波を９０°位相器１１に通すことにより、リーダライタ５０から送信される偏波の垂直成分および水平成分の位相差は９０°とされる。これにより、アンテナ６からタグに向けて送信される電磁波は、垂直成分および水平成分が等しく含まれる円偏波となる。受信系統に関しては、図１においては直交復調部８が設けられているが、図３に示す構成では、検波器１３を備える。
【００２１】
図４は、垂直成分および水平成分ごとに重み付けしてコマンドを送信するまでの一連の動作を説明する図である。図４においては、２つの直交偏波アンテナのうち、垂直偏波成分用のアンテナは図１中のアンテナ６Ａに相当し、水平偏波成分用のアンテナは図１中のアンテナ６Ｂに相当するものとする。
【００２２】
まず、図４（ａ）に示すように、リーダライタ５０から搬送波（ＣＷ）が送信される。上記の通り、２本のダイポールアンテナ６Ａ、６Ｂからそれぞれ垂直成分および水平成分の偏波が送信され、各成分の強度が等しく、位相差が９０度に設定されているため、搬送波は円偏波となる。
【００２３】
次に、図４（ｂ）に示すように、リーダライタ５０の垂直成分モニタ（検波器）１３Ａおよび水平成分モニタ（検波器）１３Ｂにおいて検出した垂直成分および水平成分の信号を、各信号分析部９において分析し、それぞれ受信成分ａ、ｂを得る。ここで、ａおよびｂはスカラー量である。タグは直線偏波アンテナを備えているので、タグは、リーダライタ５０から送信された垂直成分および水平成分の偏波のうち各タグの（アンテナの）向きに応じた偏波成分についての反射波をリーダライタ５０に返す。すなわち、リーダライタ５０は、垂直成分の強度と水平成分の強度とが複数のタグのアンテナの向きの分布に応じた比で合成された反射波を受信する。例えば、複数のタグについてのアンテナうち、多くのアンテナが水平偏波成分方向に配置されているとすれば、反射波の水平偏波成分が垂直偏波成分と比較して、相対的に大きくなる。仮に全てのタグのアンテナが水平成分方向に配置されているとすれば、反射波は、水平成分のみ検出される。
【００２４】
得られた受信成分ａ、ｂに基づいて、リーダライタ５０からタグに対して送信するコマンドについての電力（ＰａおよびＰｂ）を設定する。リーダライタ５０から送信される電力をＰとすると、アンテナ６Ａ、６Ｂから送信される電力は、それぞれ以下の式で与えられる。下の式に示すように、垂直偏波成分の送信強度と水平成分の送信強度は、ａ対ｂの比で設定される。すなわち、（１）式および（２）式を満たす楕円偏波のコマンドが送信されることになる。
Ｐａ＝｛ａ／（ａ２＋ｂ２）｝×Ｐ・・・（１）
Ｐｂ＝｛ｂ／（ａ２＋ｂ２）｝×Ｐ・・・（２）
図５は、右旋偏波成分／左旋偏波成分それぞれについての送受信系統を備えたリーダライタ５０の構成図である。ここでは、図５に示す構成のうち、図３に示すリーダライタと異なる構成は、２本のアンテナ６Ａ、６Ｂである。右旋偏波アンテナ６Ａおよび左旋偏波アンテナ６Ｂの各アンテナは、それぞれ右旋偏波成分および左旋偏波成分の偏波を送信する。
【００２５】
図６は、右旋偏波成分および左旋偏波成分ごとに重み付けしてコマンドを送信するまでの一連の動作を説明する図である。図４に示すような、２本のダイポールアンテナを用いて垂直成分および水平成分について重み付けする場合と異なる点を中心に述べる。
【００２６】
まず、図６（ａ）に示すように、リーダライタ５０から送信される搬送波は、上記と同様に円偏波である。２つの偏波アンテナのうち、一方から、図６（ａ）の例では右旋偏波アンテナから円偏波を送信する。
【００２７】
次に、図６（ｂ）に示すように、搬送波に対する各タグからの反射波をリーダライタ５０において受信して各成分を検出し、信号分析部９Ａ、９Ｂにおいて各成分の値を分析する。得られる右旋偏波成分および左旋偏波成分の値を、それぞれａ、ｂ（ａ、ｂはスカラー量）とする。複数のタグのアンテナの配置に応じてａ、ｂの値が得られることについては、上記と同様である。最後に、図６（ｃ）に示すように、得られた値ａ、ｂにより、アンテナ６Ａ、６Ｂからそれぞれ送信されるコマンドの電力Ｐａ、Ｐｂを得る。ＰａおよびＰｂを得るための数式は上記と同様であるのでここでは説明を割愛する。
【００２８】
図７は、タグの分布に応じてコマンドの偏波成分ごとの電力を決定する処理を示したフローチャートである。図７に示す一連の処理は、例えばリーダライタ５０においてアンチコリジョン（一括読み取り）処理を開始するタイミングで、あるいはそのアンチコリジョン実行中にタグに対してコマンドを送信する処理を開始するタイミングで実行される。
【００２９】
まず、ステップＳ１で、タグの偏波方向を調べるための基準とされる偏波（搬送波、ＣＷ）を送信する。ここで送信される搬送波は、上記の通り円偏波である。次に、ステップＳ２で、タグにおいて再放射（反射）した搬送波をリーダライタ５０において受信し、互いに直交する偏波成分ごとの値を求める。図３および図５の構成を備えたリーダライタ５０において得られる偏波成分ａ、ｂは、上記の通りスカラー量である。最後に、ステップＳ３で、送信電力をＰとしたときの各偏波成分の送信電力として上記のＰａ、Ｐｂを設定し、設定された電力を備えたコマンドを送信し、処理を終了する。
【００３０】
以上図３から図７を用いて説明したように、本実施形態に係るリーダライタ５０によれば、複数のタグに対してコマンドを送信する前に無変調波である円偏波を送信し、タグからの反射波について、互いに直交する２つの偏波成分ごとに検波器１３で受信信号を検出する。得られた偏波成分ごとの受信信号の値に基づいて、コマンドの送信電力Ｐについて、偏波成分ごとの送信する電力を決定する。偏波成分ごとの電力を決定する、複数のタグからの反射波の偏波成分は、リーダライタ５０と複数のタグＴとの位置関係に応じて決定される。このため、コマンドの送信先である複数のタグがランダムに配置されている場合であっても、タグの配置に応じた楕円偏波でコマンドを送信することができる。これにより、アンチコリジョン等の処理において偏波を切り換える回数を減らすことができ、ひいてはアンチコリジョン等の処理に要する時間を短縮することができる。
【００３１】
上記の実施形態係るリーダライタは、コマンドの送信電力について、偏波成分ごとに大きさを決定する。次に、コマンドの電力に加えて偏波成分間の位相差を設定することのできるリーダライタについて説明する。
【００３２】
図８は、垂直成分／水平成分ごとの送受信系統を備えたリーダライタ５０の構成図である。図８に示すリーダライタは、図３のリーダライタと比較して、反射波に含まれる受信信号を検出するのが、図３においては検波器１３であるが、図８においては復調回路８である。なお、図８においては信号処理部１０の構成を省略しているが、図１と同様である。
【００３３】
復調回路８は、直交復調回路等から構成され、アンテナにおいて受信した信号の各偏波成分についての振幅およびその位相を検出することができる。得られた信号の振幅および位相は、信号処理部１０に与えられる。信号処理部１０は、各偏波成分の振幅および位相に基づいて、コマンドの各偏波成分ごとの電力および２つの偏波の位相差を算出する。
【００３４】
図９は、図８のリーダライタにおける、垂直成分および水平成分ごとに重み付けしてコマンドを送信するまでの一連の動作を説明する図である。図３に示す構成を備えたリーダライタにおける動作と比較して、異なる点を中心に説明する。
【００３５】
図９（ａ）に示す、搬送波の送信に関しては、図４（ａ）と同様に、垂直成分と水平成分とを等しく含む円偏波を送信する。図９（ｂ）に示すように、複数のタグからの反射波をリーダライタ５０において受信すると、垂直成分、水平成分の信号はそれぞれ垂直成分モニタ（図８の復調回路８Ａに相当）、水平成分モニタ（図８の復調回路８Ｂに相当）にそれぞれ与えられて分析される。分析の結果得られた各偏波成分についての値を、ａ、ｂとする。ここで、ａおよびｂはベクトル量（複素数）である。
【００３６】
得られた受信成分ａ、ｂに基づいて、リーダライタ５０からタグに対して送信するコマンドについての電力（ＰａおよびＰｂ）、および２本のアンテナ６Ａ、６Ｂから送信される偏波の位相差を設定する。送信電力をＰとしたときの各アンテナ６Ａ、６Ｂから送信される電力は、下の（３）式および（４）式のように表される。２本のアンテナ６Ａ、６Ｂから送信される偏波の位相差は、（∠ａ−∠ｂ）で与えられる。
Ｐａ＝｛｜ａ｜／（｜ａ｜２＋｜ｂ｜２）｝×Ｐ・・・（３）
Ｐｂ＝｛｜ｂ｜／（｜ａ｜２＋｜ｂ｜２）｝×Ｐ・・・（４）
図１０は、垂直成分／水平成分ごとの送受信系統を備えたリーダライタ５０の他の構成図である。図８に示す構成と比較して、２本のアンテナ直下に９０°位相器１１を備えておらず、信号処理部１０の内部に回転部１２を備えている点で異なる。
【００３７】
回転部１２は、送受信系統Ａに送信する信号の位相を９０°回転させて、送受信系統Ｂに与える。これにより、アンテナ６Ａから送信される偏波とアンテナ６Ｂから送信される偏波とは互いに直交し、２本のダイポールアンテナを採用する図１０に示す構成のリーダライタ５０においては、垂直成分および水平成分の偏波がそれぞれのアンテナ６Ａ、６Ｂから送信される。かかる構成を備えたリーダライタ５０であっても、図８の構成のリーダライタ５０と同様の処理を実行して、タグに送信するコマンドの電力Ｐａ、Ｐｂおよびそれらの位相差（∠ａ−∠ｂ）を設定することができる。
【００３８】
図１１は、右旋偏波成分／左旋偏波成ごとに重み付けしてコマンドを送信するための処理を説明する図である。リーダライタ５０の構成は、図５においては検波器１３により信号を検出しているのに対し、直交復調回路等により信号および位相を検出している点で異なる。他の構成については、図５と同様である。ここでは、図６に示すリーダライタの動作と異なる点を中心に説明する。
【００３９】
図１１（ａ）に示す処理において、２本のアンテナのうち一方のアンテナ（図１１においては右旋偏波用のアンテナ６Ａ）から送信された円偏波に対して、図１１（ｂ）でその反射波をリーダライタ５０において受信する。右旋偏波成分についてはアンテナ６Ａ、左旋偏波成分についてはアンテナ６Ｂで受信する。アンテナにおいて受信された、反射波に含まれる各偏波成分の信号は、それぞれ右旋成分モニタ（直交復調回路）８Ａ、左旋成分モニタ（直交復調回路）８Ｂに与えられ、信号の振幅および位相について分析される。分析の結果得られた値を、それぞれａ、ｂ（ａ、ｂはベクトル量）とする。図１１（ｃ）での偏波成分ごとの電力および位相差の求め方については、図９（ｃ）と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００４０】
図１２は、タグの分布に応じてコマンドの偏波成分ごとの電力および偏波成分間の位相差を決定する処理を示したフローチャートである。図１２に示す一連の処理は、図７の処理と同様に、アンチコリジョン処理を開始するタイミングで、あるいはそのアンチコリジョン実行中にタグに対してコマンドの送信を開始するタイミングで実行される。
【００４１】
ステップＳ１１については、図７のステップＳ１と同様であるのでここでは説明を省略する。ステップＳ１２で、タグから再放射される信号について、偏波成分ごとに受信成分ａ、ｂを求める。上記の通り、ａおよびｂはベクトル量（複素数）である。ステップＳ１３で、求めたａおよびｂを用いて、送信するコマンドについての偏波成分ごとの電力および偏波成分間の位相差（∠ａ−∠ｂ）を設定し、その電力および位相差を有するコマンドを送信し、処理を終了する。
【００４２】
図８から図１１を参照して説明したリーダライタ５０は、偏波成分ごとの電力、および偏波成分間の位相差を設定する。このため、リーダライタ５０から送信されるコマンドは、傾きを持った楕円となる。図３から図７に示すリーダライタ５０と比較して、よりタグの配置に応じたコマンドを送信することが可能とされる。
【００４３】
なお、上記の実施例においては、タグのアンテナが直線偏波アンテナである場合について説明しているが、これに限定されるものではない。上記の実施例に示すように、タグのアンテナが直線偏波である場合には、それぞれ垂直成分／水平成分、あるいは右旋偏波成分／左旋偏波成分の偏波を送信する系統を２つ備え、タグの分布に応じた偏波成分を分析するためにリーダライタ５０から送信される搬送波は、円偏波である。この他、例えばタグのアンテナが円偏波アンテナから構成される場合、リーダライタのアンテナとしては、２本のアンテナから、それぞれ右旋偏波成分、左旋偏波成分を等しく含んで構成される直線偏波を搬送波として送信することとしてもよい。あるいは、垂直成分および水平成分を送受信するための２本のアンテナのうち、一方から搬送波を送信することとしてもよい。かかる構成のリーダライタであっても、円偏波アンテナを備えた複数のタグの偏波の分布に応じた反射波を受信して、コマンドの各偏波成分の電力を適切に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本実施形態に係るＲＦＩＤリーダライタの構成図である。
【図２】リーダライタの基本動作を説明するための図である。
【図３】垂直成分／水平成分それぞれについての送受信系統を備えたリーダライタの構成図である。
【図４】垂直成分および水平成分ごとに重み付けしてコマンドを送信するまでの一連の動作を説明する図である。
【図５】右旋偏波成分／左旋偏波成分それぞれについての送受信系統を備えたリーダライタの構成図である。
【図６】右旋偏波成分および左旋偏波成分ごとに重み付けしてコマンドを送信するまでの一連の動作を説明する図である。
【図７】タグの分布に応じてコマンドの偏波成分間の電力比を決定する処理を示したフローチャートである。
【図８】垂直成分／水平成分ごとの送受信系統を備えたリーダライタの構成図である。
【図９】垂直成分および水平成分ごとに重み付けしてコマンドを送信するまでの一連の動作を説明する図である
【図１０】垂直成分／水平成分ごとの送受信系統を備えたリーダライタの他の構成図である。
【図１１】右旋偏波成分／左旋偏波成ごとに重み付けしてコマンドを送信するための処理を説明する図である。
【図１２】タグの分布に応じてコマンドの偏波成分間の電力比および位相差を決定する処理を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００４５】
１      送信信号生成部
２      （複素）演算部
３、３Ａ、３Ｂ      直交変調部
４、４Ａ、４Ｂ      送信器
５、５Ａ、５Ｂ      分離器
６、６Ａ、６Ｂ      アンテナ
７、７Ａ、７Ｂ      受信器
８、８Ａ、８Ｂ      直交復調部
９、９Ａ、９Ｂ      信号分析部
１０      信号分析部
１１      ９０°位相器
１２      回転部
１３      検波器
【図１】
0004607802.tif 000002
【図２】
0004607802.tif 000003
【図３】
0004607802.tif 000004
【図４】
0004607802.tif 000005
【図５】
0004607802.tif 000006
【図６】
0004607802.tif 000007
【図７】
0004607802.tif 000008
【図８】
0004607802.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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