(57)【要約】【課題】  無線タグ装置が他の無線タグ装置の通信を妨害しないようにする。【解決手段】  RFIDタグ１は、アンテナ２と、アンテナ２に接続される高周波インタフェース部（RFインタフェース部）３と、制御論理部４と、記憶部５とを備えている。RFIDタグの動作モードとしてディープスリープ状態を設け、ディープスリープ状態に移行すると、RFIDタグを自動的に無応答状態にするため、リーダが他のタグと通信を行っている間に、その通信の妨害をするおそれがなくなる。したがって、短期間に大量のタグの識別が可能となる。また、リーダが複数のアンテナを有する場合にも、同じRFIDタグが各アンテナで別個に識別されるといった不具合を防止できる。【選択図】  図１
2005102215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の無線装置からの電波を受信可能なアンテナと、
前記アンテナで受信した電波を利用して内部電力を生成する電力発生手段と、
前記電力発生手段で生成された内部電力にて駆動され、特定の場合を除いて無応答状態を維持するディープスリープ状態を含む複数の動作状態間の状態遷移を制御する制御論理手段と、を備えることを特徴とする無線タグ装置。
【請求項２】
前記特定の場合は、前記他の無線装置から特定の指令を受信した場合と前記ディープスリープ状態に移行してから所定時間が経過した場合との少なくとも一方であることを特徴とする請求項１に記載の無線タグ装置。
【請求項３】
前記制御論理手段により設定される前記複数の動作状態は、起動直後に設定されるスリープ状態と、前記他の無線装置からの隔離指令を受信したときに設定される隔離状態とを有し、
前記制御論理手段は、前記他の無線装置からの完全覚醒指令が受信されると、前記隔離状態、前記スリープ状態および前記無応答状態を終了し、前記他の無線装置からの部分的覚醒指令が受信されると、前記無応答状態を除いて前記隔離状態および前記スリープ状態を終了することを特徴とする請求項１または２に記載の無線タグ装置。
【請求項４】
前記制御論理手段により設定される前記複数の動作状態は、起動直後に設定されるスリープ状態と、前記他の無線装置からの隔離指令を受信したときに設定される隔離状態とを有し、
前記制御論理手段は、前記他の無線装置からの完全覚醒指令が受信されると、前記隔離状態を除いて前記スリープ状態および前記無応答状態を終了し、前記他の無線装置からの部分的覚醒指令が受信されると、前記無応答状態および前記隔離状態を除いて前記スリープ状態を終了することを特徴とする請求項１または２に記載の無線タグ装置。
【請求項５】
前記制御論理手段により設定される前記複数の動作状態は、起動直後に設定されるスリープ状態と、前記他の無線装置からの隔離指令を受信したときに設定される隔離状態とを有し、
前記制御論理手段は、前記他の無線装置からの完全覚醒指令が受信されると、前記隔離状態、前記スリープ状態および前記無応答状態を終了し、前記他の無線装置からの部分的覚醒指令が受信されると、前記無応答状態および前記隔離状態を除いて前記スリープ状態を終了することを特徴とする請求項１または２に記載の無線タグ装置。
【請求項６】
前記制御論理手段により設定される前記複数の動作状態は、前記他の無線装置からの隔離指令を受信したときに設定される隔離状態を有し、
前記制御論理手段は、前記ディープスリープ状態に移行した後、所定時間が経過すると前記無応答状態を終了して前記隔離状態に移行し、前記他の通信装置からの完全覚醒指令を受信すると、前記ディープスリープ状態および前記隔離状態を終了することを特徴とする請求項１または２に記載の無線タグ装置。
【請求項７】
前記制御論理手段により設定される前記複数の動作状態は、前記他の無線装置からの隔離指令を受信したときに設定される隔離状態を有し、
前記制御論理手段は、前記ディープスリープ状態に移行した後、所定時間が経過すると前記無応答状態を終了して再度前記無応答状態に移行し、前記他の通信装置からの完全覚醒指令を受信すると、前記ディープスリープ状態を終了することを特徴とする請求項１または２に記載の無線タグ装置。
【請求項８】
前記論理制御手段は、キャパシタ素子と、インピーダンス素子とを有し、
前記無応答状態に移行してから該状態が内部停止するまでの時間は、前記キャパシタ素子および前記インピーダンス素子の時定数により決定されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の無線タグ装置。
【請求項９】
前記電力発生手段および前記制御論理手段を内蔵するCMOSプロセスで形成されるICチップを備え、
前記ICチップは、前記制御論理手段を含むデジタル部と、前記電力発生部を含むアナログ部とを有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の無線タグ装置。
【請求項１０】
前記ディープスリープ状態への移行を指令する信号によりオンして、共通ノードを第１論理に設定する第１トランジスタと、
前記ディープスリープ状態の停止を指令する信号によりオンして、前記共通ノードを第２論理に設定する第２トランジスタと、
前記共通ノードの論理を反転出力する論理反転回路と、
前記共通ノードに一端が接続されるキャパシタ素子と、を備え、
前記ディープスリープ状態に移行した後、前記キャパシタ素子の自然放電を利用して前記ディープスリープ状態の内部停止を行うことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の無線タグ装置。
【請求項１１】
固有の識別情報を持つ無線タグ装置と、
前記無線タグ装置と無線通信を行うリーダと、を備えた無線通信システムにおいて、
前記無線タグ装置は、
前記リーダからの電波を受信可能なアンテナと、
前記アンテナで受信した電波を利用して内部電力を生成する電力発生手段と、
前記電力発生手段で生成された内部電力にて駆動され、特定の場合を除いて無応答状態を維持するディープスリープ状態を含む複数の動作状態間の状態遷移を制御する制御論理手段と、を有し、
前記リーダは、前記ディープスリープ状態への移行を指示するディープスリープ指令と、前記ディープスリープ状態の停止を指示する覚醒指令とを含む複数の指令を送信可能であることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１２】
固有の識別情報を持つ無線タグ装置と、前記無線タグ装置と無線通信を行うリーダとの間で行う無線通信方法において、
前記無線タグ装置は、
前記リーダからの電波を受信可能なアンテナで受信した電波を利用して内部電力を生成し、
前記生成された内部電力にて駆動され、特定の場合を除いて無応答状態を維持するディープスリープ状態を含む複数の動作状態間の状態遷移を制御し、
前記リーダは、前記ディープスリープ状態への移行を指示するディープスリープ指令と、前記ディープスリープ状態の停止を指示する覚醒指令とを含む複数の指令を送信可能であることを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、他の無線装置（例えば、リーダ）と無線通信可能な無線タグ装置、無線通信システムおよび無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の受動的なRFIDタグは、ある種の不活性能力を有することが多い。このような能力は、照射電磁場中に置かれた多数の受動的RFIDタグと通信する際に役立つ。タグの不活性能力により、ある特定のタグと通信した後に、そのタグと再度通信しないように電力を供給したままタグを無効化することができる。
【０００３】
不活性能力を有する従来のタグは、タグ内のチップを無応答状態にしている。無応答状態は、リーダまたはタグ内に組み込まれる電荷蓄積素子（例えば、RFフィールドから一時的に除去されるときにチップが電力を失わないようにチップの電源電圧供給線と並列に取り付けられる大容量キャパシタ）のような供給電源に依存する。
【０００４】
無応答の状態、例えばチップ内の正常な電力レベルを必要としない内部クロック（例えば、「クローク」論理コマンドに応じて作動される直列スイッチ）を使用するチップの入出力を阻むような状態は、供給電源とは無関係に設定できる。
【０００５】
アンテナからの命令に応答しないようにする、いわゆるクローク技術を使用して、アンテナからの入力信号を遮断する場合、入力信号がチップ内で認識されないように、かつチップがリーダからのいかなる指令にも応答しないように、チップ内の前段で入力信号が遮断される（特許文献１参照）。
【０００６】
特許文献１では、充電された抵抗素子とキャパシタ素子との時定数で決まる時間だけ、RFIDタグのアンテナを遮断する直列スイッチを設けている。
【０００７】
いわゆるミュート技術を利用して、出力を遮断する場合、チップはリーダからの指令の受信と応答を継続して行っても、出力が遮断されているために、リーダへの応答は行われない（特許文献２参照）。
【０００８】
特許文献２では、タグがミュート状態にあるとき、パッシブ型のRFIDタグからの信号に反射応答しないように、クローク信号の反転信号と出力信号との論理積を取ることで制御信号を生成している。
【特許文献１】米国特許公報No. 5,963,144
【特許文献２】米国特許出願  Serial No. 2002/0097143 A1
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
複数のアンテナを有するリーダを用いて、大量のタグを識別する場合、あるタグがあるアンテナにより識別されると、そのアンテナが同じタグを再度識別しないようにそのタグをスリープ状態等に設定することができる。ところが、いったんスリープ状態に設定したタグであっても、他のアンテナは新たなタグと認識して再度識別するおそれがある。したがって、リーダが複数のアンテナを有する場合には、同じタグが何度も識別されるおそれがあり、識別処理に時間がかかってしまい、場合によってはタグの識別処理を正しく行えないおそれもある。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、無線タグ装置が他の無線タグ装置の通信を妨害しないようにする無線タグ装置、無線通信システムおよび無線通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様によれば、他の無線装置からの電波を受信可能なアンテナと、前記アンテナで受信した電波を利用して内部電力を生成する電力発生手段と、前記電力発生手段で生成された内部電力にて駆動され、特定の場合を除いて無応答状態を維持するディープスリープ状態を含む複数の動作状態間の状態遷移を制御する制御論理手段と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ディープスリープ状態を設けるため、同じ無線タグ装置が他の通信装置から複数回にわたって識別される不具合を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
【００１４】
本発明の一実施形態に係るRFIDタグは、動作モードとして、リーダからの指令に応答しない、いわゆるディープスリープ状態を持っている。ここで、ディープスリープ状態とは、リーダからの指令により設定される動作モードであり、この動作モードに設定されると、リーダからの特定の指令（覚醒指令）を受信した場合や内部停止状態になった場合を除いて無応答状態になる。いったんディープスリープ状態になったRFIDタグは、その後に電源オフになって再度電源オンになっても、ディープスリープ状態を保持する。ここで、電源オフとは、RFIDタグ内に蓄積されている電力がなくなることを指す。
【００１５】
図１は本実施形態に係るRFIDタグの概略構成を示すブロック図である。図１のRFIDタグ１は、アンテナ２と、アンテナ２に接続される高周波インタフェース部（RFインタフェース部）３と、制御論理部４と、記憶部５とを備えている。
【００１６】
図１のRFIDタグ１は、低周波波帯域（例えば、13.56MHz）で作動するように設計されている。RFIDタグ１の電力は、不図示のリーダから送信された電波をタグ内の不図示のインダクタ素子で誘導結合させて得られる。動作周波数は低周波数帯域に限らず、例えば、UHF帯の超高周波数でもよい。この場合、マイクロウェーブRFIDシステムのように、放射性結合を利用する。発生された電力はタグ内の不図示のキャパシタ素子に蓄積される。電力発生用のインダクタ素子やキャパシタ素子は、例えば制御論理部４の内部に設けられてもよいし、別個の電力発生部を設けてもよい。
【００１７】
RFインタフェース部３、制御論理部４および記憶部５は、低消費電力CMOS ICのような１チップに集積化することができる。以下では、このようなチップをRFIDチップと呼ぶ。
【００１８】
RFインタフェース部３はアナログ回路であり、制御論理部４と記憶部５はデジタル回路であるため、RFIDチップ内には、アナログ回路とデジタル回路が混在している。
【００１９】
記憶部５は、電気的に消去可能なROM（EEPROM）等の不揮発性メモリである。記憶部５は、RFIDチップ内に設けてもよいし、RFIDチップとは別個に設けてもよい。
【００２０】
図１のRFインタフェース部３は、アンテナ２での受信信号と同調させるためのコンデンサを含む同調回路と、受信信号を直流信号に変換するための整流回路とを有する。同調回路と整流回路は、上述したRFIDチップに内蔵してもよいし、別個に設けてもよい。
【００２１】
アンテナ２は、リーダからの指令を受信するだけでなく、RFIDチップを駆動するための電源を取得する。アンテナ２の形状やサイズは、使用するシステムの種類に応じて最適なものが選択される。
【００２２】
制御論理部４は、より詳細には、デジタル制御回路とデータ変調回路とを有する。制御論理部４は、リーダからの指令のうち、一番最後の指令に従って動作を行う。リーダからの指令の中には、ディープスリープ指令などの各種の指令が含まれている。
【００２３】
制御論理部４は、ディープスリープ指令が受信されると、RFIDタグ１をディープスリープ状態に設定する。ディープスリープ状態では、RFIDタグ１に供給される電力に関係なく、RFIDタグ１を無応答状態にする。無応答状態は、制御論理部４やRFインタフェース部３を用いて実現する。
【００２４】
制御論理部４は、無応答状態が終わると、すぐに次の状態に移行する。次の状態とは、後述するように、初期の通信状態、隔離状態、または再度の無応答状態である。無応答状態は、タグ内の不図示のタイマーの停止（例えば、RFIDチップ内のキャパシタ素子の自然放電）や、リーダからの完全覚醒指令により、終了する。ここで、隔離状態とは、リーダからの特定の指令（隔離指令）により設定される動作モードであり、この動作モードに設定されると、リーダから特定の指令（覚醒指令）があるまでは無応答状態になる。隔離状態は、主に、特定種類のタグについて無応答状態にしたい場合にリーダが設定する動作モードである。リーダがすでに識別の終わったRFIDタグを一時的に無応答状態にしたい場合にも、リーダはそのRFIDタグを隔離状態に設定する。いったん隔離状態に設定されたRFIDタグ１は、その後に電源オフになった場合には、その時点で隔離状態から抜け出す。
【００２５】
制御論理部４は、RFIDタグ１がいったんディープスリープ状態に入ると、リーダからの指令に無応答になる。このため、ディープスリープ状態では、他のRFIDタグ１とリーダとの通信を妨げるおそれがなくなる。制御論理部４は、ディープスリープ状態の間は、リーダからの覚醒指令を待ち受けるとともに、覚醒指令以外の他の指令を受け付けないようにする。
【００２６】
RFIDタグ１は、リーダからスリープするように指令を受けると、ディープスリープ状態に入ることができ、以下の（１）および（２）の２つの条件のうち１つが満足されるまで、その状態を維持する。
【００２７】
（１）RFIDタグ１を覚醒させるための特定の指令を受信する。（２）内部タイマが時間切れになる。
【００２８】
RFIDタグ１がディープスリープ状態から覚醒するとき、リーダからの追加の指令に応答することができる。RFIDタグ１は、ディープスリープ状態のときには、供給電力に無関係に無応答状態になる。この無応答状態は、RFIDタグ１がある時間にわたって、リーダとの通信範囲から外れた場合や、RFIDタグ１の電力残量に関係なく、継続される。
【００２９】
リーダは、ディープスリープ状態のRFIDタグ１に対して、ディープスリープ状態から覚醒させるための指令を送ることができる。このような指令がRFIDタグ１で受信されると、RFIDタグ１は覚醒するが、受信した指令の内容あるいはタグ内の停止処理により、リーダと現在通信中の他のタグの通信の妨害を防止できる。
【００３０】
このように、本実施形態では、パッシブ型RFID通信に、ディープスリープ状態と管理プロトコルを組み合わせることで、タグ間の干渉を減らしており、RFDIタグとリーダ間の通信を効率的に行うことができる。
【００３１】
図２は多数のRFIDタグ１の識別を行う無線通信システムの概略構成の一例を示すブロック図である。図２の無線通信システム１０は、図１と同様の内部構成を有する多数の高周波パッシブRFIDタグ１と、これらRFIDタグ１の識別を行うリーダ１１と、リーダ１１に接続された複数のリーダアンテナ１２とを備えている。
【００３２】
多数のRFIDタグ１は、筐体１３の中にランダムに入れられており、この筐体１３の側壁および上壁にリーダアンテナ１２が配置されている。リーダ１１は、不図示のRF送受信部、信号処理部および制御部を有する。図２では省略しているが、リーダ１１を制御するためのホストシステムが別個に設けられる場合がある。
【００３３】
個々のリーダアンテナ１２は、部分的に重複する電波通信エリアを有する。このため、リーダ１１は、筐体１３内のすべてのRFIDタグ１との通信が可能である。リーダ１１はRFIDタグ１と通信を行う際、時分割読み取りを行うことができる。
【００３４】
一般に、無線通信システム１０は、各タグを、約45度〜90度で無作為に方位づけされる複数のタグからなるグループに分類し、各グループに少なくとも一つのリーダアンテナ１２を対応づけることができる。
【００３５】
二分探索プロトコルを使用するなどして、あるタグがリーダ１１で読み取られると、そのタグをディープスリープ状態に移行させ、そのタグを無応答状態にする。ディープスリープ状態になったRFIDタグ１は、リーダ１１からの覚醒命令などの特定の場合を除いて、タグ内のRFIDチップをリセットする。
【００３６】
図３は二分探索技術の概要を説明する図である。図３の例では、４つのRFIDタグを並列的に処理する例を示している。各RFIDタグの識別番号は、”1101”、”1100”、”1000”、”0100”である。
【００３７】
これら４つのRFIDタグの識別番号を識別するリーダ１１は、まず、これら４つのRFIDタグに対して、最上位ビットが”１”か否かを問い合わせる（ステップＳ１）。最上位ビットが”１”のRFIDタグはリーダ１１に応答し、最上位ビットが"0"のRFIFタグはスリープ状態に移行する（ステップＳ２）。この手順により、３つのRFIDタグが応答し、"0100"を持つRFIDタグはスリープ状態に移行する。
【００３８】
次に、リーダ１１は、２番目のビットが”１”か否かを問い合わせる（ステップＳ３）。この問い合わせに対して、２つのRFIDタグが応答し、"1000”を持つRFIDタグはスリープ状態に移行する。
【００３９】
次に、リーダ１１は、３番目のビットが”０”か否かを問い合わせる（ステップＳ４）。候補として残った２つのRFIDタグとも３番目のビットが”０”であるため、いずれのRFIDタグも応答する。
【００４０】
次に、リーダ１１は、最下位ビットが”１”か否かを問い合わせる（ステップＳ５）。この問い合わせに対して、"1101”を持つRFIDタグのみが応答し、"1100”を持つRFIDタグはスリープ状態に移行する。これにより、特定のRFIDタグ"1101”を識別することができる。
【００４１】
ここで、スリープ状態とは、特定のRFIDタグを一時的に無応答状態にする動作モードである。例えば、二分探索技術を利用してRFIDタグの探索を行うときに、候補から外れたRFIDタグを一時的に無応答状態にするときにスリープ状態に設定される。RFIDタグ１の初期状態がスリープ状態であり、初期状態では、すべてのRFIDタグはスリープ状態になる。
【００４２】
以下、同様に、スリープ状態に移行した３つのRFIDタグに対しても、リーダ１１が順に問い合わせを行うことにより、一つずつ識別することができる。
【００４３】
このような二分探索技術を利用することで、RFIDモジュールの試験工程を効率よく行うことができる。
【００４４】
ディープスリープ状態のRFIDタグ１は、タグ電源を供給するリーダ１１の電磁フィールドから外れてしまっても、そのRFIDタグ１はディープスリープ状態を維持する。ただし、ディープスリープ状態のRFIDタグ１は、同状態の間も、リーダ１１との通信を行い、リーダ１１からの覚醒命令に即座に応答する。
【００４５】
このように、リーダ１１により識別されたRFIDタグ１は順次ディープスリープ状態に移行するため、リーダ１１が他のRFIDタグ１との通信を行っている間に、識別済みのRFIDタグ１がその通信の妨害をするおそれがなくなる。
【００４６】
ディープスリープ状態のRFIDタグ１は、最初にリーダ１１からの指令を受信した場合のみ、リーダ１１に応答するように設計されてもよい。リーダ１１との通信に柔軟性を持たせるために、多重の通信状態を設けてもよい。
【００４７】
制御論理部４は、RFIDタグ１の状態遷移を制御する。RFIDタグ１の状態遷移の具体的内容については複数の候補が考えられる。以下、状態遷移の具体例を順に説明する。
【００４８】
図４はRFIDタグ１の状態遷移の第１例を示す状態遷移図である。複数の通信状態からなる多重通信状態２０が存在する。この多重通信状態２０は、初期通信状態２１から開始され、リーダ１１からの指令（各種の通信コマンド）２２に応じて、通信状態が逐次変化する。これら通信状態では、必要に応じて、新たな通信状態への移行や、リーダ１１に対する何らかの応答を行う。通信コマンドの順序は、二分探索プロトコルの一部になることができ、RFIDタグ１の識別IDの特定のビットについてのリーダ１１からの問い合わせに対する応答などを含む。
【００４９】
RFIDタグ１は、リーダ１１から、ディープスリープ指令２３を受けると、ディープスリープ状態２４に移行する。あるいは、上述した一連の通信コマンドの終了などにより、自動的にディープスリープ状態に移行してもよい。
【００５０】
ディープスリープ状態では、供給電源とは無関係な無応答状態になる。制御論理部４は、無応答状態の終了とともに、次の状態（初期通信状態２１）に移行する。ディープスリープ状態は、リーダ１１からの覚醒指令２５の受信や内部タイマ等を用いた無応答状態の内部停止２６により終了する。リーダ１１は、覚醒指令２５を、識別済みの特定のRFIDタグ１のみに送信してもよいし、複数のRFIDタグ１に適応可能な汎用的な指令を送信してもよい。
【００５１】
ディープスリープ状態が終了し、最初の通信状態に入るとき、一連の指令の中で最初の指令ではなく、より高度な通信状態にあるタグに関連する指令をそのタグが無視するようにしてもよい。すなわち、一連の指令の中で最初の指令を受信するまでは、初期通信状態２１にとどまるようにしてもよい。
【００５２】
図５はRFIDタグ１の状態遷移の第２例を示す状態遷移図である。図５は、図４にいくつかの動作モードを追加している。図５では、複数の通信状態からなる多重通信状態２０を一つの通信状態にまとめて図示している。
【００５３】
RFIDタグ１がリーダ１１からの電波を受信して初めて電力の供給を受けた場合に、そのタグはスリープ状態３１に移行する。このスリープ状態３１では、RFIDタグ１が通信状態に入る前にリーダ１１からの認識指令３２を待ち受ける。リーダ１１からの認識指令は、例えば部分的覚醒指令や完全覚醒指令である。スリープ状態３１は、図４で説明した初期通信状態２１と等価である。
【００５４】
図５には、隔離状態を設けている。RFIDタグ１は、リーダ１１からの隔離指令３３に応答して、あるいは一連のコマンドの終了とともに、隔離状態３４に移行する。隔離状態３４に移行したタグは、例えば部分的覚醒指令や完全覚醒指令３５などに応答して、通信状態２０に移行することができる。
【００５５】
スリープ状態３１と隔離状態３４の違いは、供給電源次第であり得る。このため、スリープ状態３１と隔離状態３４は、同の一状態にまとめてもよいし、あるいは図５のように別個の状態に割り当ててもよい。
【００５６】
ディープスリープ状態２４は、完全覚醒指令２５を受信することにより、終了する。完全覚醒指令２５は、部分的覚醒指令と区別されることができ、ある個別のタグに固有であるか、または複数のRFIDタグ１に適用可能な汎用的な完全覚醒指令であり得る。
【００５７】
したがって、例えば、部分的覚醒指令は、ある電磁フィールド内のスリープ状態３１か隔離状態３４にあるすべてのタグを再度アクティブにすることができる。完全覚醒指令は、ある電磁フィールド内のスリープ状態３１、隔離状態３４およびディープスリープ状態２４の全タグを再度アクティブにすることができる。
【００５８】
その他の代替的な部分的覚醒指令と完全覚醒指令との機能組合せもまた可能である。部分的覚醒指令は、ある電磁フィールド内のスリープ状態３１にある全てのタグを再びアクティブにすることができる。完全覚醒指令はその電磁フィールド内のスリープ状態３１、隔離状態３４およびディープスリープ状態２４の全てのタグを再びアクティブにすることができる。
【００５９】
あるいは、部分的覚醒指令は、ある電磁フィールド内のスリープ状態３１にある全てのタグを再びアクティブにすることができ、そして完全覚醒指令はその電磁フィールド内のスリープ状態３１とディープスリープ状態２４のいずれかである全てのタグを再びアクティブにすることができる。
【００６０】
あるいは、部分的覚醒指令は、ある電磁フィールド内のスリープ状態３１か隔離状態３４にある全てのタグを再びアクティブにすることができる。完全覚醒指令は、その電磁フィールド内のスリープ状態３１とディープスリープ状態２４のいずれかである全てのタグを再びアクティブにすることができる。
【００６１】
完全覚醒指令および／または部分的覚醒指令により、隔離状態が影響を受けない場合、隔離状態を終わらすために別の指令を使用したり、またはそうした指令のどれもが使用されなくてもよい（例えば、隔離状態のRFIDタグが電磁フィールドから外れることによってのみ終了させられる場合）。
【００６２】
図６はRFIDタグ１の状態遷移の第３例を示す状態遷移図である。図６は、図５の変形例であり、ディープスリープ状態２４のRFIDタグ１が内部停止状態２６になる場合に、隔離状態３４に移行する例を示している。
【００６３】
図７はRFIDタグ１の状態遷移の第４例を示す状態遷移図である。ディープスリープ状態２４のRFIDタグ１が内部停止状態２６になっても、ディープスリープ状態２４にとどまる例を示している。また、通信状態２０にあるRFIDタグ１が隔離指令３３をリーダ１１から受けた場合に、隔離状態３４に移行する。
【００６４】
図８は図１の制御論理部４の内部構成の一例を示す回路図、図９は図８の各部の論理図である。図８の制御論理部４は、電源電圧VRと接地電圧GND間に縦続接続されるPMOSトランジスタP1,P2と、これらトランジスタP1,P2の接続ノード（以下、コモンノード）n1に接続されるPMOSトランジスタP3とNMOSトランジスタN1からなるインバータIV1と、電源電圧VRとコモンノードn1間に並列接続されるキャパシタ素子C1とインダクタ素子L1とを有する。インバータIV1は、電源電圧VRと接地電圧GND間に接続されており、インバータIV1の出力OUTが制御論理部４の出力になる。キャパシタ素子C1とインダクタ素子L1は、電力発生部として作用する。
【００６５】
PMOSトランジスタP2のゲートには、ディープスリープ状態への移行を指令するディープスリープセット信号ｓ１が入力される。PMOSトランジスタP1のゲートには、ディープスリープ状態からのウェイクアップ（覚醒）を指令するウェイクアップリセット信号ｓ２が入力される。信号S1,S2は通常はハイレベルであり、ディープスリープ状態に移行するときに信号S1はロウレベルになり、ディープスリープ状態から抜けてウェイクアップするときに信号S2はロウレベルになる。
【００６６】
通常の状態では、トランジスタP1,P2がともにオフであり、コモンノードn1はハイレベルになって、インバータIV1の出力OUTはロウレベルになる。ディープスリープ状態への移行を指令する信号S1がロウレベルになると、PMOSトランジスタP2がオンし、コモンノードn1はロウレベルになる。これにより、インバータIV1の出力OUTはハイレベルになり、ディープスリープ状態に移行する。
【００６７】
いったんディープスリープ状態に移行すると、信号S1は再びハイレベルになる。これにより、PMOSトランジスタP2はオフする。このため、キャパシタ素子C1の自己放電が始まり、次第にコモンノードn1の電圧が上昇し、やがてコモンノードn1が論理的なハイレベルになり、インバータIV1の出力は再びロウレベルになる。これが、ディープスリープ状態の内部停止である。ディープスリップ状態になってから内部停止するまでの時間は、キャパシタC1の容量と図８の回路内の寄生抵抗との時定数にて決定される。
【００６８】
一方、ディープスリープ状態の間に、信号S2がロウレベルになると、PMOSトランジスタP1がオンし、コモンノードn1は強制的にハイレベルになり、インバータIV1の出力はロウレベルになる。これによっても、ディープスリープ状態は終了する。
【００６９】
このように、本実施形態によれば、RFIDタグの動作モードとしてディープスリープ状態を設け、ディープスリープ状態に移行すると、RFIDタグを自動的に無応答状態にするため、リーダが他のタグと通信を行っている間に、その通信の妨害をするおそれがなくなる。したがって、短期間に大量のタグの識別が可能となる。また、リーダが複数のアンテナを有する場合にも、同じRFIDタグが各アンテナで別個に識別されるといった不具合を防止できる。
【００７０】
さらに、ディープスリープ状態に移行したRFIDタグは、リーダからの特定の指令（覚醒指令）があった場合やタグ内の内部停止により、ディープスリープ状態から他の状態への移行を簡便かつ迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本実施形態に係るRFIDタグの概略構成を示すブロック図。
【図２】多数のRFIDタグ１の識別を行う無線通信システムの概略構成の一例を示すブロック図。
【図３】二分探索技術の概要を説明する図。
【図４】RFIDタグ１の状態遷移の第１例を示す状態遷移図。
【図５】RFIDタグ１の状態遷移の第２例を示す状態遷移図。
【図６】RFIDタグ１の状態遷移の第３例を示す状態遷移図。
【図７】RFIDタグ１の状態遷移の第４例を示す状態遷移図。
【図８】図１の制御論理部４の内部構成の一例を示す回路図。
【図９】図８の各部の論理図。
【符号の説明】
【００７２】
１  RFIDタグ
２  アンテナ
３  RFインタフェース部
４  制御論理部
１０  無線通信システム
１１  リーダ
１２  リーダアンテナ
【図１】
2005102215.tif 000003
【図２】
2005102215.tif 000004
【図３】
2005102215.tif 000005
【図４】
2005102215.tif 000006
【図５】
2005102215.tif 000007
【図６】
2005102215.tif 000008
【図７】
2005102215.tif 000009
【図８】
2005102215.tif 000010
【図９】
2005102215.tif 000011