(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の無線通信装置と、自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する第２の無線通信装置とが無線通信を行う無線通信システムにおいて、
前記第１の無線通信装置は、
前記第２の無線通信装置が有する１以上の前記データのうちの所定データを読み出すコマンドを前記第２の無線通信装置に送信する第１の送信手段と、
所定の時間周期で、前記所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、前記第２の無線通信装置に順次送信する第２の送信手段と、
前記第２の送信手段より送信された複数の前記検査パルスのそれぞれに対する、前記第２の無線通信装置からの応答の有無に基づいて、対応する前記ビットデータのそれぞれを判定することで、前記所定データを検出する検出手段と
を備え、
前記第２の無線通信装置は、
前記固有データを含む1以上の前記データを記録する記録手段と、
前記第１の無線通信装置より送信された前記検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、
前記第１の無線通信装置より送信された前記コマンドを認識して、前記所定データの読み出しを指示する指示手段と、
前記指示手段により読み出しが指示された前記所定データのうちの、前記第１の無線通信装置より次に送信される前記検査パルスが検査対象としている前記ビットデータを前記記録手段から読み出し、その内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを設定する設定手段と、
前記励振手段により、前記設定手段により応答を行うと設定された第１の検査パルスから前記弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を反射させることで、前記第１の検査パルスに対する応答を行い、前記励振手段により、前記設定手段により応答を禁止すると設定された第２の検査パルスから前記弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を通過させることで、前記第２の検査パルスに対する応答を禁止する応答手段と
を備え、
前記応答手段は、その両端が開放された場合、前記励振手段により励振された前記弾性表面波を反射させ、前記両端が短絡された場合、前記弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、
前記反射電極の前記両端に接続されるスイッチと
を有し、
前記設定手段は、前記検査パルスに対する応答を行う設定をする場合、前記反射電極の両端を開放させるように前記スイッチを操作し、前記検査パルスに対する応答を禁止する設定をする場合、前記反射電極の両端を短絡させるように前記スイッチを操作する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
第１の無線通信装置と、自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する第２の無線通信装置とが無線通信を行う無線通信システムの無線通信方法において、
前記第１の無線通信装置が、前記第２の無線通信装置が有する１以上の前記データのうちの所定データを読み出すコマンドを前記第２の無線通信装置に送信する第１の送信ステップと、
前記第１の無線通信装置が、所定の時間周期で、前記所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、前記第２の無線通信装置に順次送信する第２の送信ステップと、
前記第２の無線通信装置が、前記第１の無線通信装置より送信された前記コマンドを認識して、前記所定データの読み出しを指示する指示ステップと、
前記第２の無線通信装置が、読み出しが指示された前記所定データのうちの、前記第１の無線通信装置より次に送信される前記検査パルスが検査対象としている前記ビットデータを読み出して、その内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを設定する設定ステップと、
前記第２の無線通信装置が、前記第１の無線通信装置より、応答を行うと設定した第１の検査パルスが送信された場合、第１の検査パルスから弾性表面波を励振させ、その弾性表面波を反射させることで、前記第１の検査パルスに対する応答を行い、前記第１の無線通信装置より、応答を禁止すると設定した第２の検査パルスが送信された場合、第２の検査パルスから弾性表面波を励振させ、その弾性表面波を通過させることで、前記第２の検査パルスに対する応答を禁止する応答ステップと、
前記第１の無線通信装置は、送信した複数の前記検査パルスのそれぞれに対する、前記第２の無線通信装置からの応答の有無に基づいて、対応する前記ビットデータのそれぞれを判定することで、前記コマンドにより指定された前記所定データを検出する検出ステップとを含み、
前記第２の無線通信装置は、
前記応答ステップの処理を実行するために、
前記第１の無線通信装置より送信された前記検査パルスから前記弾性表面波を励振する励振手段と、
その両端が開放された場合、前記励振手段により励振された前記弾性表面波を反射させ、前記両端が短絡された場合、前記弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、
前記反射電極の前記両端に接続されるスイッチと
を有しており、
前記設定ステップにおいて、前記検査パルスに対する応答を行う設定をするステップとして、前記反射電極の両端を開放させるように前記スイッチを操作するステップを含み、前記検査パルスに対する応答を禁止する設定をするステップとして、前記反射電極の両端を短絡させるように前記スイッチを操作するステップを含む
ことを特徴とする無線通信方法。
【請求項３】
自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する他の無線通信装置と、無線通信を行う無線通信装置において、
前記他の無線通信装置が有する１以上の前記データのうちの所定データを読み出すコマンドを前記他の無線通信装置に送信する第１の送信手段と、
所定の時間周期で、前記所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、前記他の無線通信装置に順次送信する第２の送信手段と、
前記第２の送信手段より送信された前記検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、その両端が開放された場合、前記励振手段により励振された前記弾性表面波を反射させ、前記両端が短絡された場合、前記弾性表面波を通過させる１つの反射電極と、前記反射電極の前記両端に接続されるスイッチとを有する前記他の無線通信装置であって、前記所定データのうちの、その検査パルスが検査対象としている前記ビットデータの内容に基づいて前記検査パルスに対する応答可否を判断して、前記検査パルスに対する応答を行う場合、前記反射電極の両端を開放させるように前記スイッチを操作し、前記検査パルスに対する応答を禁止する場合、前記反射電極の両端を短絡させるように前記スイッチを操作する制御を行う前記他の無線通信装置から、前記検査パルスに対する前記弾性表面波の前記反射電極での反射波が送信されてきたとき、その反射波を受信する受信手段と、
前記第２の送信手段より送信された複数の前記検査パルスのそれぞれに対して、前記受信手段で前記反射波が受信されたか否かに基づいて、対応する前記ビットデータのそれぞれを判定することで、前記所定データを検出する検出手段と
を備えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
前記検出手段は、さらに、前記コマンドを生成して前記第１の送信手段に提供する処理を実行し、その処理と同期して、複数の前記検査パルスのそれぞれを生成して前記第２の送信手段に順次提供し、それらの提供に基づく前記所定データを検出する処理を実行する
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記第１の送信手段と前記第２の送信手段とは、同一構成の送信手段である
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記第１の送信手段は、さらに、前記他の無線通信装置が前記反射波の放射の制御を実行する場合に利用する電力を、それに対応するエネルギーの電波として送信する
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記第２の送信手段は、前記検査パルスを、第１の周波数の電波として送信し、
前記第１の送信手段は、前記コマンドと前記電力を、前記第１の周波数とは異なる第２の周波の電波として送信する
ことを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記他の無線通信装置が、前記反射波の放射の制御を実行する場合に利用する電力を、その電力に対応するエネルギーを有する光として供給する電力供給手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項９】
自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する他の無線通信装置と、無線通信を行う無線通信装置の無線通信方法において、
前記他の無線通信装置が有する１以上の前記データのうちの所定データを読み出すコマンドを前記他の無線通信装置に送信する第１の送信ステップと、
所定の時間周期で、前記所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、前記他の無線通信装置に順次送信する第２の送信ステップと、
前記第２の送信ステップの処理で送信された前記検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、その両端が開放された場合、前記励振手段により励振された前記弾性表面波を反射させ、前記両端が短絡された場合、前記弾性表面波を通過させる１つの反射電極と、前記反射電極の前記両端に接続されるスイッチとを有する前記他の無線通信装置であって、前記所定データのうちの、その検査パルスが検査対象としている前記ビットデータの内容に基づいて前記検査パルスに対する応答可否を判断し、前記検査パルスに対する応答を行う場合、前記反射電極の両端を開放させるように前記スイッチを操作し、前記検査パルスに対する応答を禁止する場合、前記反射電極の両端を短絡させるように前記スイッチを操作する制御を行う前記他の無線通信装置から、前記検査パルスに対する前記弾性表面波の前記反射電極での反射波が送信されてきたとき、その反射波を受信する受信ステップと、
前記送信ステップの処理で送信された複数の前記検査パルスのそれぞれに対して、前記受信ステップの処理で前記反射波が受信されたか否かに基づいて、対応する前記ビットデータのそれぞれを判定することで、前記所定データを検出する検出ステップと
を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１０】
自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する無線通信装置と、無線通信を行う無線通信処理をコンピュータに行わせるプログラムにおいて、
前記無線通信装置が有する１以上の前記データのうちの所定データを読み出すコマンドを生成し、前記無線通信装置に送信させる制御を行う送信制御ステップと、
所定の時間周期で、前記所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、前記無線通信装置に順次送信させるように、前記検査パルスを生成する生成ステップと、
前記生成ステップの処理により生成され、送信された前記検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、その両端が開放された場合、前記励振手段により励振された前記弾性表面波を反射させ、前記両端が短絡された場合、前記弾性表面波を通過させる１つの反射電極と、前記反射電極の前記両端に接続されるスイッチとを有する前記他の無線通信装置であって、前記所定データのうちの、その検査パルスが検査対象としている前記ビットデータの内容に基づいて前記検査パルスに対する応答可否を判断し、前記検査パルスに対する応答を行う場合、前記反射電極の両端を開放させるように前記スイッチを操作し、前記検査パルスに対する応答を禁止する場合、前記反射電極の両端を短絡させるように前記スイッチを操作する制御を行う前記他の無線通信装置から、前記検査パルスに対する前記弾性表面波の前記反射電極での反射波が送信されてきて、それが受信されたか否かに基づいて、対応する前記ビットデータのそれぞれを判定することで、前記所定データを検出する検出ステップと
を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
他の無線通信装置と無線通信を行う無線通信装置において、
前記無線通信装置自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを記録する記録手段と、
前記他の無線通信装置から、所定の時間周期で、前記記録手段に記録されている１以上の前記データのうちの所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが送信されてきた場合、前記検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、
前記他の無線通信装置から、前記所定データの読み出しのコマンドが送信されてきた場合、そのコマンドを認識して、前記所定データの読み出しを指示する指示手段と、
前記指示手段により読み出しが指示された前記所定データのうちの、前記他の無線通信装置より次に送信される前記検査パルスが検査対象としている前記ビットデータを前記記録手段から読み出し、その内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを設定する設定手段と、
前記励振手段により、前記設定手段により応答を行うと設定された第１の検査パルスから前記弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を反射させることで、前記第１の検査パルスに対する応答を行い、前記励振手段により、前記設定手段により応答を禁止すると設定された第２の検査パルスから前記弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を通過させることで、前記第２の検査パルスに対する応答を禁止する応答手段と
を備え、
前記応答手段は、その両端が開放された場合、前記励振手段により励振された前記弾性表面波を反射させ、前記両端が短絡された場合、前記弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、
前記反射電極の前記両端に接続されるスイッチと
を有し、
前記設定手段は、前記検査パルスに対する応答を行う設定をする場合、前記反射電極の両端を開放させるように前記スイッチを操作し、前記検査パルスに対する応答を禁止する設定をする場合、前記反射電極の両端を短絡させるように前記スイッチを操作する
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１２】
前記記録手段、前記指示手段、および前記設定手段による処理に伴う電力として、前記他の無線通信装置から供給される電力を提供する電力提供手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項１１に記載の無線通信装置。
【請求項１３】
前記他の無線通信装置は、前記検査パルスを、第１の周波数の電波として送信し、前記コマンドを前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の電波として送信し、前記電力提供手段に供給する前記電力を、その電力に対応するエネルギーを有する前記第２の周波数の電波として送信する
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１４】
前記他の無線通信装置は、前記電力提供手段に供給する前記電力を、その電力に対応するエネルギーを有する光として送信する
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１５】
他の無線通信装置と無線通信を行い、固有データを含む１以上のデータの中から、前記無線通信装置から指定された所定データを前記他の無線通信装置により検出させる無線通信装置であって、
前記他の無線通信装置から、所定の時間周期で、前記所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが送信されてきた場合、前記検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、
その両端が開放された場合、前記励振手段により励振された前記弾性表面波を反射させ、前記両端が短絡された場合、前記弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、
前記反射電極の前記両端に接続されるスイッチと
を備える無線通信装置の無線通信方法において、
前記無線通信装置から、前記所定データを指定するコマンドが送信されてきた場合、そのコマンドにより指定された前記所定データを認識する認識ステップと、
前記認識ステップの処理で認識された前記所定データのうちの、前記無線通信装置より次に送信される前記検査パルスが検査対象としている前記ビットデータの内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行う設定として、前記反射電極の両端を開放させるように前記スイッチを操作し、前記検査パルスに対する応答を禁止する設定として、前記反射電極の両端を短絡させるように前記スイッチを操作する設定ステップと、
前記設定ステップの処理により応答を行うと設定された第１の検査パルスから前記弾性表面波が前記励振手段によって励振された場合、その弾性表面波を前記反射電極で反射させることで、前記第１の検査パルスに対する応答を行い、前記設定ステップの処理により応答を禁止すると設定された第２の検査パルスから前記弾性表面波が前記励振手段によって励振された場合、その弾性表面波を前記反射電極から通過させることで、前記第２の検査パルスに対する応答を禁止する応答ステップと
を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１６】
第１の無線通信装置と、第２の無線通信装置との間の無線通信処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、
前記第２の無線通信装置が、
前記第２の無線通信装置を識別させる固有データを含む1以上のデータを記録する記録手段と、
前記第１の無線通信装置から、所定の時間周期で、前記記録手段に記録されている１以上の前記データのうちの所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが送信されてきた場合、前記検査パルスから弾性表面波を励振する電極と、
その両端が開放された場合、前記電極により励振された前記弾性表面波を反射させ、前記両端が短絡された場合、前記弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、
前記反射電極の前記両端に接続されるスイッチと
を備える場合の前記プログラムにおいて、
前記第１の無線通信装置から、前記所定データの読み出しのコマンドが送信されてきた場合、そのコマンドを認識して、前記所定データの読み出しを指示する指示ステップと、
前記指示ステップの処理により読み出しが指示された前記所定データのうちの、前記第１の無線通信装置より次に送信される前記検査パルスが検査対象としている前記ビットデータを前記第２の無線通信装置から読み出させる制御を行い、その制御の内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを判定し、検査パルスに対する応答を行うと判定した場合、前記反射電極の両端を開放させるように前記スイッチを切り替える設定をし、前記検査パルスに対する応答を禁止すると判定した場合、前記反射電極の両端を短絡させるように前記スイッチを切り替える設定をする設定ステップ
を含むことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信システムおよび方法、無線通信装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、SAW（Surface Acoustic Wave：弾性表面波）を用いたRFID(Radio Frequency Identification)システムにおいて、SAWタグを小型化するとともに、タグリーダが、そのSAWタグを確実に検出することができるようにした無線通信システムおよび方法、無線通信装置および方法、並びにプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、RFID(Radio Frequency Identification)システムが普及してきた。RFIDシステムは、タグとリーダとから構成されるシステムで、リーダが、タグに格納された情報を非接触で読み取るシステムである。RFIDシステムはまた、ID （Identification)システム、または、データキャリアシステムなどとも称されることがある。ただし、このシステムは、世界各国共通して、RFIDシステムと称される（或いは、略してRFIDと称される）ことが多い。従って、本明細書においても、RFIDシステムと称することにする。なお、RFIDシステムを、日本語に訳すると「高周波（無線）を使用した認識システム」となる。
【０００３】
RFIDシステムとして、例えば、SAW （Surface Acoustic Wave：弾性表面波）を用いたシステムが知られている。
【０００４】
このようなSAWを用いるRFIDシステムにおけるタグを、以下、SAWタグと称する。SAWタグは、完全にパッシブ動作（タグリーダによる受動的な動作）を行うため、その動作距離を大きくすることができるという特徴を有している。
【０００５】
図１は、このようなSAWタグの構成例を表している。
【０００６】
図１に示されるように、SAWタグ１には、アンテナ１１、くし型電極１２、および、反射電極１３乃至反射電極１５が設けられている。
【０００７】
アンテナ１１は、例えば、半波長のダイポールアンテナ等により構成され、運用周波数（通信搬送周波数）foの電波を送受信する。通信搬送周波数foには、一般にVHF(Very High Frequency)帯、UHF(Ultra High Frequency)帯が割り当てられる。
【０００８】
くし型電極１２は、弾性表面波の波長λ０の半分の電極間隔ｄ1（＝λ0／２）を有し、アンテナ１１に受信された電波（高周波電界）により、圧電効果を介して弾性表面波を励振する。即ち、くし型電極１２は、アンテナ１１に受信された電波を弾性表面波として、反射電極１３乃至反射電極１５に供給する。
【０００９】
反射電極１３乃至反射電極１５は、くし型電極１２から供給される弾性表面波を反射させる。即ち、反射電極１３乃至反射電極１５は、弾性表面波に対する反射波を放射するとも言える。反射電極１３乃至反射電極１５のいずれかから放射された反射波は、くし型電極１２を経由して、アンテナ１１より電波として送信される。
【００１０】
SAWタグ１は、自分自身を識別させるための固有データを有しており、反射電極（図１の例では、反射電極１３乃至反射電極１５）は、その固有データを構成する各ビットデータのうちの、所定のビットデータが「１」であることを表している。即ち、従来のSAWタグ１においては、固有データの各ビットのそれぞれを表す位置が予め決められており、所定のビットに対応する位置に、反射電極が配置されていれば、そのビットにおけるビットデータは「１」とされ、何も配置されていなければ、そのビットにおけるビットデータは「０」とされることになる。
【００１１】
従って、図１においては、固有データは４ビットとされ、その最上位ビット（１番目のビット）を表す位置に反射電極１３が、次のビット（２番目のビット）を表す位置に反射電極１４が、最下位ビット（図１の例では、４番目のビット）を表す位置に反射電極１５が、それぞれ配置され、かつ、３番目のビットを表す位置に何も配置されていないので、固有データは、「１１０１」の４ビットのデータとなる。換言すると、図１は、固有データとして、「１１０１」の４ビットのデータが割り当てられている場合の、SAWタグ１の構成例を表している。即ち、SAWタグ１は、機種毎に固有データが異なるので、機種毎に、反射電極の数と配置位置が異なることになる。
【００１２】
次に、図２と図３を参照して、図示せぬタグリーダが、SAWタグ１を識別する動作について説明する。
【００１３】
図２は、タグリーダにおける、検査パルスの送信タイミングと、その検査パルスに対する反射パルスの受信タイミングを表すタイミングチャートである。
【００１４】
なお、ここでは、SAWタグ（いまの場合、図１のSAWタグ１）の固有データを検査する（検出する）ために、タグリーダより送信される送信パルスを、検査パルスと称している。また、検査パルスに対応する弾性表面波が反射電極（図１の例では、反射電極１３乃至反射電極１５）から反射された場合、その反射波に対応するパルスを、反射パルスと称している。
【００１５】
図３は、検査パルスに対応する弾性表面波と、その弾性表面波に対する反射波（反射パルスに対応する反射波）の関係を表す図である。
【００１６】
例えば、いま、図２に示されるように、タグリーダが、時刻t0に検査パルス２１を送信したとする。
【００１７】
タグリーダから送信された検査パルス２１は、図１のアンテナ１１、および、くし型電極１２を通過すると、図３に示されるように、弾性表面波４１として、反射電極１３乃至反射電極１５のそれぞれに到達する。到達した弾性表面波４１は、反射電極１３乃至反射波１５のそれぞれで反射し、反射波５１乃至反射波５３のそれぞれとして、くし型電極１２の方に戻される。即ち、反射電極１３乃至反射電極１５のそれぞれは、反射波５１乃至反射波５３のそれぞれを放射する。
【００１８】
反射波５１乃至反射波５３のそれぞれは、くし型電極１２とアンテナ１１を経由して電波として送信され、タグリーダは、それら電波を受信し、図２に示される反射パルス３１、反射パルス３２、および、反射パルス３４のそれぞれとして検出する。
【００１９】
ただし、図３（図１）に示されるように、反射電極１３乃至反射電極１５のそれぞれの配置位置が異なるので、反射波５１乃至反射波５３のそれぞれがタグリーダに到達するタイミングは、それぞれ異なることになる。
【００２０】
具体的には、図２に示されるように、タグリーダは、検査パルス２１を送信した時刻t0から時間T1だけ経過した時刻t1に、反射電極１３で放射された反射波５１に対応する反射パルス３１を検出し、これにより、検査パルス２１の送信先であるSAWタグ１の固有データのうちの、1番目のビット（最上位ビット）のビットデータは、「１」であると判定する。
【００２１】
同様に、タグリーダは、検査パルス２１を送信した時刻t0から時間T2だけ経過した時刻t2に、反射電極１４で放射された反射波５２に対応する反射パルス３２を検出し、これにより、検査パルス２１の送信先であるSAWタグ１の固有データのうちの、２番目のビットのビットデータは、「１」であると判定する。
【００２２】
一方、タグリーダは、反射パルス３２の次の反射パルス３３が到達する予定時刻である時刻t3になっても、反射パルス３３が到達しないので（図１のSAWタグ１には、反射パルス３３に対応する反射波を放射する反射電極が、配置されていないので）、これにより、検査パルス２１の送信先であるSAWタグ１の固有データのうちの、３番目のビットのビットデータは、「０」であると判定する。
【００２３】
そして、タグリーダは、検査パルス２１を送信した時刻t0から時間T3だけ経過した時刻t4に、反射電極１５で放射された反射波５３に対応する反射パルス３４を検出し、これにより、検査パルス２１の送信先であるSAWタグ１の固有データのうちの、４番目のビット（最下位ビット）のビットデータは、「１」であると判定する。
【００２４】
以上のことより、タグリーダは、検査パルス２１の送信先であるSAWタグ１の固有データは、「１１０１」であると検出し、SAWタグ１を認識することができる。
【００２５】
また、例えば、非特許文献１には、図４に示されるような、SAWタグ６１が開示されている。
【００２６】
図４に示されるように、SAWタグ６１には、図１のSAWタグ１と基本的に同様の構成と機能を有するアンテナ１１、および、くし型電極１２が設けられている。ただし、図４のSAWタグ６１においては、図１のSAWタグ１の反射電極１３乃至反射電極１５の代わりに、弾性表面波の波長λ０の１／４の電極間隔d2（＝λ0／４）を有するくし型電極である反射電極７１乃至反射電極７４が設けられている。
【００２７】
反射電極７１乃至反射電極７４のそれぞれは、両端が開放（以下、オープンとも称する）されることにより、反射板として機能し、弾性表面波を反射させ、一方、両端が短絡（以下、ショートとも称する）されることにより、反射板としては機能せず、弾性表面波を通過させる。即ち、反射電極７１乃至反射電極７４のそれぞれの両端の接続状態を変化させることで、弾性表面波の反射および通過を制御することができる。
【００２８】
図４においては、図１と対応させるために、反射電極７１、反射電極７２、および、反射電極７４のそれぞれは、両端がオープンにされており、反射板として機能する。即ち、反射電極７１、反射電極７２、および、反射電極７４のそれぞれは、図１の反射電極１３乃至反射電極１５のそれぞれと同様に、くし型電極１２から供給される弾性表面波を反射させる。即ち、反射電極７１、反射電極７２、および、反射電極７４のそれぞれは、弾性表面波に対する反射波を放射し、くし型電極１２に供給する。
【００２９】
また、反射電極７３は、両端がショートされているので、くし型電極１２から供給される弾性表面波を通過させる。即ち、反射電極７３は、弾性表面波に対する反射波を放射しない（くし型電極１２に供給しない）。
【００３０】
従って、図４の構成のSAWタグ６１も、図１の構成のSAWタグ１と全く同様に動作することになり、タグリーダは、上述した一連の処理と基本的に同様の処理を実行することで、図４の構成のSAWタグ６１の固有データも「１１０１」であると検出し、SAWタグ６１を認識することができる。
【００３１】
【非特許文献１】
１９９３  ULRASONIC  SYMPOSIUM  P125-P130
（Programmable Reflectors for SAW-ID-Tags  L.Reindl,W.Ruile
Siemens AG, Corporate Research and Development, Munich, Germany）
１９９３年
【００３２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１や図４の構成を有する、従来のSAWタグでは、反射電極は、固有ビットを構成する各ビットデータのうちの所定の１つを表す役割をしており、このため、固有データのビット数が多くなればなるほど、その分、反射電極も同数だけ増やす必要があるという課題があった。
【００３３】
その結果、固有データのビット数が多くなればなるほど、SAWタグの物理的な大きさも、大きくなってしまうという問題が生じる。
【００３４】
また、図２の例では、説明の簡略上、反射パルスの振幅は、検査パルス（タグリーダからの送信パルス）の振幅と同じとされたが、実際には、反射パルスの振幅は、くし型電極（図１と図４のくし型電極１２）から反射電極の位置が離れれば離れるほど減衰することになる。即ち、固有ビットの下位ビットに対応する位置に配置された反射電極（例えば、図１の例では、反射電極１５であり、図４の例では、反射電極７４である）で反射された弾性表面波（即ち、放射された反射波）に対応する反射パルスの振幅の減衰は大きなものとなる。その結果、タグリーダは、SAWタグの固有データのビット数が多くなればなるほど（即ち、くし型電極から、反射電極が遠くなれば遠くなるほど）、SAWタグを認識すること（その固有データのうちの下位ビットのビットデータを検出すること）が困難となってしまうという問題も生じる。
【００３５】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、SAWを用いたRFIDシステムにおいて、SAWタグを小型化するとともに、タグリーダが、そのSAWタグを確実に検出することができるようにするものである。
【００３６】
【課題を解決するための手段】
本発明の無線通信システムは、第１の無線通信装置と、自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する第２の無線通信装置とが無線通信を行う無線通信システムであって、第１の無線通信装置は、第２の無線通信装置が有する１以上のデータのうちの所定データを読み出すコマンドを第２の無線通信装置に送信する第１の送信手段と、所定の時間周期で、所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、第２の無線通信装置に順次送信する第２の送信手段と、第２の送信手段より送信された複数の検査パルスのそれぞれに対する、第２の無線通信装置からの応答の有無に基づいて、対応するビットデータのそれぞれを判定することで、所定データを検出する検出手段とを備え、第２の無線通信装置は、固有データを含む1以上のデータを記録する記録手段と、第１の無線通信装置より送信された検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、第１の無線通信装置より送信されたコマンドを認識して、所定データの読み出しを指示する指示手段と、指示手段により読み出しが指示された所定データのうちの、第１の無線通信装置より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータを記録手段から読み出し、その内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを設定する設定手段と、励振手段により、設定手段により応答を行うと設定された第１の検査パルスから弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を反射させることで、第１の検査パルスに対する応答を行い、励振手段により、設定手段により応答を禁止すると設定された第２の検査パルスから弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を通過させることで、第２の検査パルスに対する応答を禁止する応答手段とを備え、応答手段は、その両端が開放された場合、励振手段により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを有し、設定手段は、検査パルスに対する応答を行う設定をする場合、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを操作し、検査パルスに対する応答を禁止する設定をする場合、反射電極の両端を短絡させるように前記スイッチを操作することを特徴とする。
【００３７】
本発明の無線通信システムの無線通信方法は、第１の無線通信装置と、自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する第２の無線通信装置とが無線通信を行う無線通信システムの無線通信方法であって、第１の無線通信装置が、第２の無線通信装置が有する１以上のデータのうちの所定データを読み出すコマンドを第２の無線通信装置に送信する第１の送信ステップと、第１の無線通信装置が、所定の時間周期で、所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、第２の無線通信装置に順次送信する第２の送信ステップと、第２の無線通信装置が、第１の無線通信装置より送信されたコマンドを認識して、所定データの読み出しを指示する指示ステップと、第２の無線通信装置が、読み出しが指示された所定データのうちの、第１の無線通信装置より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータを読み出して、その内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを設定する設定ステップと、第２の無線通信装置が、第１の無線通信装置より、応答を行うと設定した第１の検査パルスが送信された場合、第１の検査パルスから弾性表面波を励振させ、その弾性表面波を反射させることで、第１の検査パルスに対する応答を行い、第１の無線通信装置より、応答を禁止すると設定した第２の検査パルスが送信された場合、第２の検査パルスから弾性表面波を励振させ、その弾性表面波を通過させることで、第２の検査パルスに対する応答を禁止する応答ステップと、第１の無線通信装置は、送信した複数の検査パルスのそれぞれに対する、第２の無線通信装置からの応答の有無に基づいて、対応するビットデータのそれぞれを判定することで、コマンドにより指定された所定データを検出する検出ステップとを含み、第２の無線通信装置は、応答ステップの処理を実行するために、第１の無線通信装置より送信された検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、その両端が開放された場合、励振手段により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを有しており、設定ステップにおいて、検査パルスに対する応答を行う設定をするステップとして、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを操作するステップを含み、検査パルスに対する応答を禁止する設定をするステップとして、反射電極の両端を短絡させるようにスイッチを操作するステップを含むことを特徴とする。
【００３８】
本発明の無線通信システムおよび方法においては、第１の無線通信装置と、自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する第２の無線通信装置との間で、次のような無線通信が行われる。即ち、第１の無線通信装置から、第２の無線通信装置が有する１以上のデータのうちの所定データを読み出すコマンドが第２の無線通信装置に送信される。また、第１の無線通信装置から、所定の時間周期で、所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが、第２の無線通信装置に順次送信される。一方、第２の無線通信装置においては、第１の無線通信装置より送信されたコマンドが認識されて、所定データの読み出しが指示され、指示された所定データのうちの、第１の無線通信装置より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータを読み出して、その内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かが設定される。そして、第２の無線通信装置において、第１の無線通信装置より、応答を行うと設定した第１の検査パルスが送信された場合、第１の検査パルスから弾性表面波を励振させ、その弾性表面波を反射させることで、第１の検査パルスに対する応答が行われ、第１の無線通信装置より、応答を禁止すると設定した第２の検査パルスが送信された場合、第２の検査パルスから弾性表面波を励振させ、その弾性表面波を通過させることで、第２の検査パルスに対する応答が禁止される。これにより、第１の無線通信装置においては、送信された複数の検査パルスのそれぞれに対する、第２の無線通信装置からの応答の有無に基づいて、対応するビットデータのそれぞれが判定されることで、コマンドにより指定された所定データが検出される。
【００３９】
本発明の無線通信システムを構成する無線通信装置は、例えば、他の通信装置に対しては、無線通信を行えることは勿論、有線通信、または、無線通信装置と有線通信が混在した通信を行える、即ち、他の通信装置に対して、有線通信と無線通信の両方が行えるようなもの、または、他の第１の通信装置への通信は有線通信で行い、他の第１の通信装置とは異なる他の第２の通信装置への通信は無線通信装置で行なうことができるようなものであってもよい。換言すると、本発明の無線通信システムは、ある区間では無線通信を行い、他の区間では有線通信を行うようなものであってもよい。
【００４０】
本発明の第１の無線通信装置は、自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する他の無線通信装置と、無線通信を行う無線通信装置であって、他の無線通信装置が有する１以上のデータのうちの所定データを読み出すコマンドを他の無線通信装置に送信する第１の送信手段と、所定の時間周期で、所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、他の無線通信装置に順次送信する第２の送信手段と、第２の送信手段より送信された検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、その両端が開放された場合、励振手段により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを有する他の無線通信装置であって、所定データのうちの、その検査パルスが検査対象としているビットデータの内容に基づいて検査パルスに対する応答可否を判断して、検査パルスに対する応答を行う場合、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを操作し、検査パルスに対する応答を禁止する場合、反射電極の両端を短絡させるようにスイッチを操作する制御を行う他の無線通信装置から、前記検査パルスに対する前記弾性表面波の前記反射電極での反射波が送信されてきたとき、その反射波を受信する受信手段と、第２の送信手段より送信された複数の検査パルスのそれぞれに対して、受信手段で反射波が受信されたか否かに基づいて、対応するビットデータのそれぞれを判定することで、所定データを検出する検出手段とを備えることを特徴とする。
【００４１】
検出手段は、さらに、コマンドを生成して第１の送信手段に提供する処理を実行し、その処理と同期して、複数の検査パルスのそれぞれを生成して第２の送信手段に順次提供し、それらの提供に基づく所定データを検出する処理を実行することができる。
第１の送信手段と第２の送信手段とは、同一構成の送信手段であることができる。
第１の送信手段は、さらに、他の無線通信装置が反射波の放射の制御を実行する場合に利用する電力を、それに対応するエネルギーの電波として送信することができる。
【００４２】
第２の送信手段は、検査パルスを、第１の周波数の電波として送信し、第１の送信手段は、コマンドと電力を、第１の周波数とは異なる第２の周波の電波として送信することができる。
【００４３】
他の無線通信装置が、反射波の放射の制御を実行する場合に利用する電力を、その電力に対応するエネルギーを有する光として供給する電力供給手段をさらに備えることができる。
【００４４】
本発明の第１の無線通信方法は、自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する他の無線通信装置と、無線通信を行う無線通信装置の無線通信方法であって、他の無線通信装置が有する１以上のデータのうちの所定データを読み出すコマンドを他の無線通信装置に送信する第１の送信ステップと、所定の時間周期で、所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、他の無線通信装置に順次送信する第２の送信ステップと、第２の送信ステップの処理で送信された検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、その両端が開放された場合、励振手段により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを有する他の無線通信装置であって、所定データのうちの、その検査パルスが検査対象としているビットデータの内容に基づいて検査パルスに対する応答可否を判断して、検査パルスに対する応答を行う場合、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを操作し、検査パルスに対する応答を禁止する場合、反射電極の両端を短絡させるようにスイッチを操作する制御を行う他の無線通信装置から、前記検査パルスに対する前記弾性表面波の前記反射電極での反射波が送信されてきたとき、その反射波を受信する受信ステップと、送信ステップの処理で送信された複数の検査パルスのそれぞれに対して、受信ステップの処理で反射波が受信されたか否かに基づいて、対応するビットデータのそれぞれを判定することで、所定データを検出する検出ステップとを含むことを特徴とする。
【００４５】
本発明の第１のプログラムは、自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する無線通信装置と、無線通信を行う無線通信処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、無線通信装置が有する１以上のデータのうちの所定データを読み出すコマンドを生成し、無線通信装置に送信させる制御を行う送信制御ステップと、所定の時間周期で、所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、無線通信装置に順次送信させるように、検査パルスを生成する生成ステップと、生成ステップの処理により生成され、送信された検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、その両端が開放された場合、励振手段により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを有する他の無線通信装置であって、所定データのうちの、その検査パルスが検査対象としているビットデータの内容に基づいて検査パルスに対する応答可否を判断して、検査パルスに対する応答を行う場合、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを操作し、検査パルスに対する応答を禁止する場合、反射電極の両端を短絡させるようにスイッチを操作する制御を行う他の無線通信装置から、前記検査パルスに対する前記弾性表面波の前記反射電極での反射波が送信されてきて、それが受信されたか否かに基づいて、対応するビットデータのそれぞれを判定することで、所定データを検出する検出ステップとを含むことを特徴とする。
【００４６】
本発明の第１の無線通信装置および方法、並びに、第１のプログラムにおいては、自分自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを有する他の無線通信装置と、次のような無線通信が行われる。即ち、他の無線通信装置が有する１以上のデータのうちの所定データを読み出すコマンドが他の無線通信装置に送信される。また、所定の時間周期で、所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが、他の無線通信装置に順次送信される。送信された検査パルスから弾性表面波を励振し、所定データのうちの、その検査パルスが検査対象としているビットデータの内容に基づいて、弾性表面波に対する反射波を放射させるか否かを制御する他の無線通信装置から放射された反射波が受信される。これにより、送信された複数の検査パルスのそれぞれに対して、反射波が受信されたか否かに基づいて、対応するビットデータのそれぞれが判定されることで、所定データが検出される。
【００４７】
本発明の第１の無線通信装置は、例えば、他の通信装置に対しては、無線通信を行えることは勿論、有線通信、または、無線通信装置と有線通信が混在した通信を行える、即ち、他の通信装置に対して、有線通信と無線通信の両方が行えるようなもの、または、他の第１の通信装置への通信は有線通信で行い、他の第１の通信装置とは異なる他の第２の通信装置への通信は無線通信装置で行なうことができるようなものであってもよい。換言すると、本発明の第１の無線通信装置は、ある区間では無線通信を行い、他の区間では有線通信を行うようなものであってもよい。
【００４８】
本発明の第２の無線通信装置は、他の無線通信装置と無線通信を行う無線通信装置であって、無線通信装置自身を識別させる固有データを含む1以上のデータを記録する記録手段と、他の無線通信装置から、所定の時間周期で、記録手段に記録されている１以上のデータのうちの所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが送信されてきた場合、検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、他の無線通信装置から、所定データの読み出しのコマンドが送信されてきた場合、そのコマンドを認識して、所定データの読み出しを指示する指示手段と、指示手段により読み出しが指示された所定データのうちの、他の無線通信装置より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータを記録手段から読み出し、その内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを設定する設定手段と、励振手段により、設定手段により応答を行うと設定された第１の検査パルスから弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を反射させることで、第１の検査パルスに対する応答を行い、励振手段により、設定手段により応答を禁止すると設定された第２の検査パルスから弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を通過させることで、第２の検査パルスに対する応答を禁止する応答手段とを備え、応答手段は、その両端が開放された場合、励振手段により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを有し、設定手段は、検査パルスに対する応答を行う設定をする場合、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを操作し、検査パルスに対する応答を禁止する設定をする場合、反射電極の両端を短絡させるようにスイッチを操作することを特徴とする。
【００４９】
応答手段は、その両端が開放された場合、励振手段により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを有し、設定手段は、検査パルスに対する応答を行う設定をする場合、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを操作し、検査パルスに対する応答を禁止する設定をする場合、反射電極の両端を短絡させるようにスイッチを操作するようにすることができる。
【００５０】
記録手段、指示手段、および設定手段による処理に伴う電力として、他の無線通信装置から供給される電力を提供する電力提供手段とをさらに設けるようにすることができる。
【００５１】
他の無線通信装置は、検査パルスを、第１の周波数の電波として送信し、コマンドを第１の周波数とは異なる第２の周波数の電波として送信し、電力提供手段に供給する電力を、その電力に対応するエネルギーを有する第２の周波数の電波として送信するようにすることができる。
【００５２】
他の無線通信装置は、電力提供手段に供給する電力を、その電力に対応するエネルギーを有する光として送信するようにすることができる。
【００５３】
本発明の第２の無線通信方法は、他の無線通信装置と無線通信を行い、固有データを含む１以上のデータの中から、無線通信装置から指定された所定データを他の無線通信装置により検出させる無線通信装置であって、他の無線通信装置から、所定の時間周期で、所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが送信されてきた場合、検査パルスから弾性表面波を励振する励振手段と、その両端が開放された場合、励振手段により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを備える無線通信装置の無線通信方法である。かかる無線通信方法は、無線通信装置から、所定データを指定するコマンドが送信されてきた場合、そのコマンドにより指定された所定データを認識する認識ステップと、認識ステップの処理で認識された所定データのうちの、無線通信装置より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータの内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行う設定として、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを操作し、検査パルスに対する応答を禁止する設定として、反射電極の両端を短絡させるようにスイッチを操作する設定ステップと、設定ステップの処理により応答を行うと設定された第１の検査パルスから弾性表面波が励振手段によって励振された場合、その弾性表面波を反射電極で反射させることで、第１の検査パルスに対する応答を行い、設定ステップの処理により応答を禁止すると設定された第２の検査パルスから弾性表面波が励振手段によって励振された場合、その弾性表面波を反射電極から通過させることで、第２の検査パルスに対する応答を禁止する応答ステップとを含むことを特徴とする。
【００５４】
本発明の第２のプログラムは、第１の無線通信装置と、第２の無線通信装置との間の無線通信処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、第２の無線通信装置が、第２の無線通信装置を識別させる固有データを含む1以上のデータを記録する記録手段と、第１の無線通信装置から、所定の時間周期で、記録手段に記録されている１以上のデータのうちの所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが送信されてきた場合、検査パルスから弾性表面波を励振する電極と、その両端が開放された場合、電極により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを備える場合のプログラムであって、第１の無線通信装置から、所定データの読み出しのコマンドが送信されてきた場合、そのコマンドを認識して、所定データの読み出しを指示する指示ステップと、指示ステップの処理により読み出しが指示された所定データのうちの、第１の無線通信装置より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータを第２の無線通信装置から読み出させる制御を行い、その制御の内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを判定し、検査パルスに対する応答を行うと判定した場合、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを切り替える設定をし、検査パルスに対する応答を禁止すると判定した場合、反射電極の両端を短絡させるようにスイッチを切り替える設定をする設定ステップを含むことを特徴とする。
【００５５】
本発明の第２の無線通信装置および方法においては、他の無線通信装置と次のような無線通信が行われる。即ち、固有データを含む１以上のデータの中から、他の無線通信装置から指定された所定データを他の無線通信装置により検出させるべく、他の無線通信装置から、所定の時間周期で、所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが送信されてきた場合、検査パルスから弾性表面波が励振される。詳細には、第１の無線通信装置から、所定データを指定するコマンドが送信されてきた場合、そのコマンドにより指定された所定データが認識され、認識された所定データのうちの、他の無線通信装置より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータの内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かが設定される。そして、応答を行うと設定された第１の検査パルスから弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を反射させることで、第１の検査パルスに対する応答が行われ、応答を禁止すると設定された第２の検査パルスから弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を通過させることで、第２の検査パルスに対する応答が禁止される。
【００５６】
本発明の第２のプログラムにおいては、第１の無線通信装置と、第２の無線通信装置との間の無線通信処理が、次のようにしてコンピュータにより実行される。この場合、第２の無線通信装置が、第２の無線通信装置を識別させる固有データを含む1以上のデータを記録する記録手段と、第１の無線通信装置から、所定の時間周期で、記録手段に記録されている１以上のデータのうちの所定データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれが送信されてきた場合、検査パルスから弾性表面波を励振する電極と、その両端が開放された場合、電極により励振された弾性表面波を反射させ、両端が短絡された場合、弾性表面波を通過させる、１つの反射電極と、反射電極の両端に接続されるスイッチとを備えている。この場合、第1の無線通信装置から、所定データの読み出しのコマンドが送信されてきた場合、そのコマンドを認識して、所定データの読み出しが指示され、指示された所定データのうちの、第１の無線通信装置より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータを第２の無線通信装置から読み出させる制御が行われ、その制御の内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かが判定され、検査パルスに対する応答を行うと判定された場合、反射電極の両端を開放させるようにスイッチを切り替える設定がなされ、検査パルスに対する応答を禁止すると判定された場合、反射電極の両端を短絡させるようにスイッチを切り替える設定がなされる。
【００５７】
本発明の第２の無線通信装置は、例えば、他の通信装置に対しては、無線通信を行えることは勿論、有線通信、または、無線通信装置と有線通信が混在した通信を行える、即ち、他の通信装置に対して、有線通信と無線通信の両方が行えるようなもの、または、他の第１の通信装置への通信は有線通信で行い、他の第１の通信装置とは異なる他の第２の通信装置への通信は無線通信装置で行なうことができるようなものであってもよい。換言すると、本発明の第２の無線通信装置は、ある区間では無線通信を行い、他の区間では有線通信を行うようなものであってもよい。
【００６６】
【発明の実施の形態】
図５は、本実施の形態が適用される無線通信システムとしての、RFIDシステムの構成例を表している。
【００６７】
図５に示されるように、本実施の形態が適用されるRFIDシステムは、SAWタグ２０１とタグリーダ２０２から構成される。
【００６８】
なお、図５のRFIDシステムにおいては、説明の簡略上、１台のSAWタグ２０１と、１台のタグリーダ２０２のみが示されているが、当然ながら、本実施の形態が適用されるRFIDシステムは、図示はしないが、SAWタグ２０１を含む複数のSAWタグと、タグリーダ２０２を含む複数のタグリーダとから構成することも可能である。
【００６９】
SAWタグ２０１には、上述した運用周波数f0でタグリーダ２０２と無線通信を行うためのアンテナ２１１の他、さらに、所定の周波数f1でタグリーダ２０２と無線通信を行うためのアンテナ２１２が設けられている。
【００７０】
従って、タグリーダ２０２にも、運用周波数f0でSAWタグ２０１と無線通信を行うためのアンテナ２４１の他、さらに、所定の周波数f1でSAWタグ２０１と無線通信を行うためのアンテナ２４２が設けられている。
【００７１】
なお、運用周波数f0で行われる無線通信と、所定の周波数f1で行われる無線通信の違いについては後述する。
【００７２】
図６は、SAWタグ２０１の詳細な構成例を表すブロック図である。
【００７３】
図６に示されるように、SAWタグ２０１には、上述したアンテナ２１１、および、アンテナ２１２、並びに、タグ部２１３、タグ制御部２１４、インバータ２１５、および、スイッチ２１６が設けられている。
【００７４】
アンテナ２１１とアンテナ２１２のそれぞれは、対応する周波数（アンテナ２１１の場合、運用周波数f0であり、アンテナ２１２の場合、周波数f1である）で利用可能なものならば、その形態は特に限定されず、例えば、対応する周波数の半波長のダイポールアンテナ等を適用することができる。
【００７５】
タグ部２１３には、弾性表面波の波長λ0の半分の電極間隔d1を有するくし型電極２２１、および、弾性表面波の波長λ0の1/4の電極間隔d2を有するくし型電極である反射電極２２２が設けられている。
【００７６】
くし型電極２２１は、アンテナ２１１に受信された電波（高周波電界）により、圧電効果を介して弾性表面波（SAW）を励振する。即ち、くし型電極２２１は、アンテナ２１１に受信された電波を弾性表面波として、反射電極２２２に供給する。従って、くし型電極２２１として、例えば、上述した従来のくし型電極（図１や図４のくし型電極１２）を適用することができる。
【００７７】
反射電極２２２は、両端がオープンにされることにより、反射板として機能し、くし型電極２２１より供給される弾性表面波を反射させ（反射波を放射し）、一方、両端がショートされることにより、反射板としては機能せず、弾性表面波を通過させる。従って、反射電極２２２として、上述した図４の反射電極７１乃至反射電極７４のうちのいずれか１つを適用することができる。
【００７８】
この反射電極２２２の両端にはアナログのスイッチ２１６が接続される。アナログのスイッチ２１６の状態（オン状態、または、オフ状態）は、タグ制御部２１４により制御される。
【００７９】
換言すると、タグ制御部２１４は、アナログのスイッチ２１６の状態を変化させることで、即ち、反射電極２２２の両端の接続状態（オープンまたはショート）を変化させることで、反射電極２２２における弾性表面波の反射および通過を制御する。
【００８０】
タグ制御部２１４には、外部からの電波、即ち、アンテナ２１２が受信した電波を整流する整流部２２３、外部からのコマンドを判定し、タグ制御部２１４の全体の動作を制御する制御部２２４、SAWタグ２０１の固有データ等を記憶するメモリ２２５、および、メモリ２２５に記憶された情報（例えば、SAWタグ２０１の固有データ）を読み出す制御を実行するメモリ制御部２２６が設けられている。
【００８１】
後述するように、タグリーダ２０２より、タグリードのコマンド(例えば、後述する図１１のコマンド２８１)が、周波数f1の電波として送信され、アンテナ２１２に受信されると、整流部２２３は、その電波を整流して内部エネルギーを発生させ、蓄積する。
【００８２】
制御部２２４は、このエネルギーを利用して、タグリードのコマンドを認識し、メモリ制御部２２６に対して、タグリード（即ち、SAWタグ２０１の固有データの読み出し）を指示する。
【００８３】
メモリ制御部２２６は、この指示を受けて、メモリ２２５よりSAWタグ２０１の固有データをシリアルに読み出し、即ち、例えば、固有データを構成する各ビットデータのそれぞれを、上位ビットから順に一つずつ読み出し、インバータ２１５に順次供給する。具体的には、例えば、メモリ制御部２２６は、読み出したビットデータが「１」であった場合、ハイレベルの信号を、読み出したビットデータが「０」であった場合、ローレベルの信号を、それぞれインバータ２１５に供給する。
【００８４】
なお、後述するように、このメモリ読み出しの処理（メモリ２２５より、SAWタグ２０１の固有データを読み出す処理）のために必要なエネルギーは、タグリーダ２０２より、アンテナ２１２および整流部２２３を介して供給される。
【００８５】
インバータ２１５は、供給された信号（SAWタグ２０１の固有データを構成する各ビットデータのそれぞれに対応する信号）を反転させ、アナログのスイッチ２１６の状態（オン状態またはオフ状態）を切り替える制御信号として、スイッチ２１６に供給する。
【００８６】
スイッチ２１６は、例えば、インバータ２１５より「１」に対応するハイレベルの信号が供給された場合（即ち、メモリ２２５より読み出されたビットデータが「０」の場合）、その状態をオン状態にする。これにより、反射電極２２２の両端はショートされ、くし型電極２２１から供給される弾性表面波を通過させる。即ち、反射電極２２２は、反射波を放射しない。
【００８７】
これに対して、スイッチ２１６は、例えば、インバータ２１５より「０」に対応するローレベルの信号が供給された場合（即ち、メモリ２２５より読み出されたビットデータが「１」の場合）、その状態をオフ状態にする。これにより、反射電極２２２の両端はオープンにされ、くし型電極２２１から供給される弾性表面波を反射させる。即ち、反射電極２２２から、反射波が放射される。その反射波は、くし型電極２２１を経由してアンテナ２１１より運用周波数f0の電波として送信される。
【００８８】
なお、スイッチ２１６の切り替えの制御は、タグリーダ２０２より送信されてくる検査パルスの送信周期に同期して（例えば、後述する図１２の時間Taの間隔で）実行される。
【００８９】
換言すると、本実施の形態のSAWタグ２０１においては、後述するように、タグリーダ２０２（図５）から、所定の時間周期（例えば、後述する図１２の時間Taの間隔）で、固有データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルス（例えば、後述する図１２の検査パルス２９１乃至検査パルス２９４）のそれぞれが送信されてきた場合、くし型電極２２１は、検査パルスから弾性表面波を励振し、反射電極２２２に供給する。
【００９０】
このとき、メモリ制御部２２６およびインバータ２１５は、固有データのうちの、タグリーダ２０２より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータをメモリ２２５より読み出し、そのビットデータの内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを設定する。即ち、メモリ制御部２２６およびインバータ２１５は、その検査パルスに対して応答を行う設定をする場合、スイッチ２１６をオフ状態にする（反射電極２２２の両端をオープンにする）制御信号をスイッチ２１６に供給し、その検査パルスに対して応答を禁止する設定をする場合、スイッチ２１６をオン状態にする（反射電極２２２の両端をショートさせる）制御信号をスイッチ２１６に供給する。
【００９１】
反射電極２２２と、その両端に接続されたスイッチ２１６は、くし型電極２２１により、応答を行うと設定された第１の検査パルス（例えば、後述する図１２の検査パルス２９１）から弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を反射させる（例えば、後述する図１２の反射パルス３０１に対応する反射波を放射させる）ことで、第１の検査パルスに対する応答を行う。これに対して、反射電極２２２とスイッチ２１６は、くし型電極２２１により、応答を禁止すると設定された第２の検査パルス（例えば、後述する図１２の検査パルス２９３）から弾性表面波が励振された場合、その弾性表面波を通過させる（即ち、例えば、後述する図１２の反射パルス３０３に対応する反射波を放射させない）ことで、第２の検査パルスに対する応答を禁止する。
【００９２】
従って、SAWタグ２０１においては、固有データを表す反射電極は、反射電極２２２の１つで済むことになり、SAWタグ２０１の小型化が可能になるとともに、反射電極２２２をくし型電極２２１に可能な限り近づけて配置させることができるので、タグリーダ２０２から送信された検査パルスの振幅に対して、減衰しない反射パルスの放射が可能になる。従って、本実施の形態が適用されるSAWタグ２０１は、上述した従来の課題を解決することができる。
【００９３】
図７は、タグリーダ２０２の詳細な構成例を表すブロック図である。
【００９４】
タグリーダ２０２には、上述したアンテナ２４１、および、運用周波数f0でアンテナ２４１を介して情報を送受信する（無線通信を行う）送受信部２４３が設けられている。
【００９５】
送受信部２４３においては、スイッチ２５２、送信部２５３、乗算部２５４、発振部２５５、受信部２５６、および、検波部２５７が設けられている。
【００９６】
送受信部２４３は、例えば、送信処理を行う場合には、アンテナ２４１と送信部２５３が接続されるように、スイッチ２５２の接点を切り替える。
【００９７】
乗算部２５４は、例えば、通信制御部２４４より供給されたベースバンド信号（いまの場合、検査パルスに対応する信号）を、発振部２５５より発振される周波数f0（即ち、運用周波数f0）の信号を用いて、高周波帯域の変調信号に変調し、送信部２５３に供給する。
【００９８】
送信部２５３は、例えば、供給された変調信号に対して、所定の処理（例えば、送信電力制御、または、増幅等の処理）を施した後、送信信号としてスイッチ２５２を介してアンテナ２４１に供給する。この送信信号は、アンテナ２４１より電波として外部（いまの場合、図６のSAWタグ２０１）に送信される。
【００９９】
また、送受信部２４３は、例えば、受信処理を行う場合には、アンテナ２４１と受信部２５６が接続されるように、スイッチ２５２の接点を切り替える。受信部２５６は、外部（いまの場合、図６のSAWタグ２０１）より送信されてきた運用周波数f0の信号（いまの場合、反射パルスに対応する信号）を、例えば、アンテナ２４１、および、スイッチ２５２を介して受信し、所定の処理（例えば、増幅等の処理）を施した後、受信信号として検波部２５７に供給する。
【０１００】
検波部２５７は、供給された高周波帯域の受信信号を、発振部２５５より発振される周波数f0（即ち、運用周波数f0）の信号を用いて復調検波して、ベースバンド信号に変換させ、通信制御部２４４に供給する。
【０１０１】
通信制御部２４４は、検査パルス（送信パルス）を生成し、ベースバンド信号に変換させた後、乗算部２５４に供給する。また、通信制御部２４４は、検波部２５７より供給されたベースバンド信号からデータ（反射パルス）を復調し、復調したデータに基づいて、SAWタグ２０１の固有データの判定を行う（固有データの対応するビットデータを検出する）。
【０１０２】
即ち、送受信部２４３として、従来のタグリーダと基本的に同様の構成と機能を有する送受信部を適用することが可能である。
【０１０３】
換言すると、本実施の形態が適用されるタグリーダ２０２は、周波数f0で無線通信する部分と、周波数f1で無線送信する部分に区分されている。
【０１０４】
周波数f0で無線通信する部分は、アンテナ２４１、送受信部２４３、および、通信制御部２４４の対応する機能を実行する部分で構成されている。この周波数f0で無線通信する部分として、従来のタグリーダを適用することが可能である。
【０１０５】
これに対して、周波数f1で無線送信する部分は、従来のタグリーダには存在しなかった部分であり、後述するタグリードのコマンドや、SAWタグ２０１が固有データを読み出すときに必要な電力を供給するための信号等を、周波数f1で無線送信するために新たに設けられた部分である。換言すると、従来のタグリーダに対して、周波数f1で無線送信する部分を追加したとも言える。周波数f1で無線送信する部分は、上述したアンテナ２４２の他、乗算部２４５、発振部２４６、および、送信部２４７、並びに、通信制御部２４４の周波数f1で無線送信する情報（後述するように、SAWタグ２０１に対するコマンド、および、電力供給を行う情報）を生成し、乗算部２４５にベースバンド信号として供給する新たな機能を実行する部分で構成されている。
【０１０６】
さらに、本実施の形態の通信制御部２４４においては、この新たな機能の実行と、上述した検査パルスを生成し、乗算部２５４にベースバンド信号として供給し、また、検波部２５７より供給されたベースバンド信号から反射パルスを検出し、その反射パルスに基づいて、SAWタグ２０１の固有データの判定を行う機能とが、同期して実行される。
【０１０７】
従って、乗算部２４５と送信部２４７のそれぞれは、例えば、乗算部２５４と送信部２５３のそれぞれと、基本的に同様の構成と機能を有するものを適用することができる。ただし、発振部２４６は、周波数f1の信号を発振することになる。
【０１０８】
このように、タグリーダ２０２は、固有データを有するSAWタグ２０１（図５と図６）と、無線通信を行う無線通信装置であって、タグリーダ２０２には、所定の時間周期（例えば、後述する図１２の時間Taの間隔）で、固有データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルス（例えば、後述する図１２の検査パルス２９１乃至検査パルス２９４）のそれぞれを、SAWタグ２０１に順次送信する送受信部２４３とアンテナ２４１が設けられている。
【０１０９】
SAWタグ２０１は、上述したように、アンテナ２４１より送信された検査パルスから弾性表面波を励振し、固有データのうちの、その検査パルスが検査対象としているビットデータの内容に基づいて、弾性表面波に対する反射波を放射させるか否かを制御している。従って、このアンテナ２４１と送受信部２４３は、SAWタグ２０１から放射された反射波も受信する。
【０１１０】
タグリーダ２０２にはまた、先に送信した複数の検査パルスのそれぞれに対して、反射波が受信されたか否かに基づいて、対応するビットデータのそれぞれを判定することで、固有データを検出する通信制御部２４４が設けられている。
【０１１１】
従って、タグリーダ２０２は、図６に示されるような構成を有するSAWタグ２０１の固有情報を確実に検出することが可能になる。
【０１１２】
なお、従来においては、検査パルスは１回のみ送信された。これに対して、本実施の形態においては、少なくとも固有情報のビット数と同一の数の検査パルスが送信される。換言すると、本実施の形態においては、SAWタグ２０１の固有データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する（検出する）ために、タグリーダより送信される送信パルスが、検査パルスとなる。
【０１１３】
次に、図８および図９のフローチャート、並びに、図１０のアローチャートを参照して、本実施の形態が適用される図５のRFIDシステムにおける、タグリーダ２０２が、SAWタグ２０１を認識する処理について説明する。図８のフローチャートは、タグリーダ２０２側の処理（以下、タグデータ検出処理と証する）の例を表している。図９は、SAWタグ２０１側の処理（以下、タグデータ被検出処理と称する）の例を表している。図１０は、タグリーダ２０２とSAWタグ２０１の処理の関係を表している。
【０１１４】
以下、図８と図９のそれぞれを参照して、タグリーダ２０２のタグデータ検出処理と、SAWタグ２０１のタグデータ被検出処理のそれぞれについて、その順番に個別に説明するが、これら装置の相互の処理の関係は、図１０の対応するステップを参照することで、容易に理解することが可能である。
【０１１５】
はじめに、図８を参照して、タグリーダ２０２のタグデータ検出処理について説明する。
【０１１６】
ステップＳ１において、図５のタグリーダ２０２は、タグリード（SAWタグ２０１の固有データ（タグデータ）の読み出し）のコマンドを、アンテナ２４２を介してSAWタグ２０１に送信する。
【０１１７】
詳細には、上述したように、図７の通信制御部２４４により生成され、ベースバンド信号に変換されたタグリードのコマンドは、乗算部２４５により、発振部２４６より供給される周波数f1の信号を用いて変調され、送信部２４７およびアンテナ２４２を介して電波として送信される。
【０１１８】
コマンドの送信終了後、ステップＳ２において、タグリーダ２０２は、アンテナ２４２を介してSAWタグ２０１に対して電力を供給する。
【０１１９】
詳細には、通信制御部２４４は、タグリードのコマンドを生成した後、引き続き、SAWタグ２０１が固有データを読み出すのに必要な電力を供給するための信号（以下、電力供給信号と称する）を生成し、ベースバンド信号に変換する。このベースバンド信号（電力供給信号）は、乗算部２４５により、発振部２４６より供給される周波数f1の信号を用いて変調され、送信部２４７に供給される。そして、送信部２４７に供給された信号は増幅されて、電力供給に必要なエネルギーを有する送信信号となり、アンテナ２４２を介して電波として送信される。
【０１２０】
具体的には、例えば、いま、図１１に示されるように、タグリーダ２０２は、時刻taから略時刻tbの間に、タグリードのコマンド２８１を送信し、それに引き続き、略時刻tbから、電力供給信号２８２を送信するとする。
【０１２１】
即ち、図１１は、タグリーダ２０２が、アンテナ２４２を介して周波数f1で無線送信する信号の例を表しており、図中水平方向の軸は、時間軸を表している。
【０１２２】
後述するように、SAWタグ２０１は、このタグリードのコマンド２８１を受信し、認識すると、コマンド２８１に引き続き送信されてくる電力供給信号２８２を利用して、電源をオン状態にする（図９と図１０のステップＳ２１とＳ２２）。
【０１２３】
なお、ここでは、電源スイッチを投入する等の特別な処理を、「電源をオン状態にする」と称しているのではなく、例えば、図６の整流部２２３が、アンテナ２１２に受信された電力供給信号２８２の電波を整流して内部エネルギーを発生させ、蓄積し、このエネルギーをメモリ２２５とメモリ制御部２２６に供給する処理を、「電源をオン状態にする」と称している。
【０１２４】
このとき、図７のタグリーダ２０２の通信制御部２４４は、タグリードのコマンド２８１や電力供給信号２８２を生成するのと同期して、検査パルス（送信パルス）も生成している。
【０１２５】
即ち、タグリーダ２０２は、コマンドを送信した後、電源をSAWタグ２０１に供給するのと同期して、図８のステップＳ３において、所定の周期で検査パルスを、アンテナ２４１を介してSAWタグ２０１に送信する。
【０１２６】
詳細には、上述したように、図７の通信制御部２４４が検査パルスを生成し、ベースバンド信号に変換させ、送受信部２４３が、そのベースバンド信号（検査パルス）を運用周波数f0の送信信号に変換し、アンテナ２４１が、その送信信号を電波として送信する。
【０１２７】
具体的には、例えば、いま、図１２に示されるように、タグリーダ２０２は、タグリードのコマンド２８１の送信（アンテナ２４２を介する送信）を終了し、電源供給信号２８２の送信（アンテナ２４２を介する送信）を開始した略時刻tbに、最初の検査パルス２９１をアンテナ２４１を介して送信し、その後、所定の時間Taの間隔で検査パルスをアンテナ２４１を介して順次送信するとする。即ち、略時刻tbから時間Taだけ経過した略時刻tdに、次の検査パルス２９２がアンテナ２４１より送信され、略時刻tdから時間Taだけ経過した略時刻tfに、さらに次の検査パルス２９３がアンテナ２４１より送信され、略時刻tfから時間Taだけ経過した略時刻thに、最後の検査パルス２９４がアンテナ２４１より送信される。
【０１２８】
なお、図１２の例では、従来の例と比較するために、固有データが4ビットとされ、その結果、検査パルス２９４が最後の検査パルスとされているが、固有データのビット数が不明の場合、或いは、4ビットより多い場合、さらに、時間Taを周期として検査パルスが順次送信されていく。
【０１２９】
また、検査パルスの送信周期である時間Taは、特に限定されないが、SAWタグ２０１上の弾性表面波の速度により決定されるとよい。
【０１３０】
上述したように（図６に示されるように）、SAWタグ２０１は、検査パルスの送信周期に同期して（いまの場合、時間Taの間隔毎に）、固有データのうちの、次の検査パルスが検査対象とするビットデータを読み出し、そのビットデータの内容に基づいて、スイッチ２１６の状態を制御することで、順次到達する検査パルスのそれぞれに対応する弾性表面波の、反射電極２２２における反射と通過を制御する。
【０１３１】
例えば、いま、SAWタグ２０１の固有データが、上述した従来の例と同様に、４ビットのデータ「１１０１」であるとする。
【０１３２】
この場合、後述するように、最初の検査パルス２９１（図１２）がアンテナ２１１に受信されるタイミングで、SAWタグ２０１のメモリ制御部２２６は、メモリ２２５より固有データ「１１０１」のうちの１ビット目のビットデータ「１」を読み出し、スイッチ２１６を、「１」に対応する状態、即ち、オフ状態に切り替える。すると、反射電極２２２は、その両端がオープンとなり（開放され）、反射板として機能するようになり、くし型電極２２１より供給される、最初の検査パルス２９１に対応する弾性表面波を反射する。即ち、反射電極２２２は、最初の検査パルス２９１に対する反射波を放射することで、検査パルス２９１に応答する（図９と図１０のステップＳ２４、Ｓ２５（ＮＯ）、および、Ｓ２６）。
【０１３３】
次の検査パルス２９２（図１２）がアンテナ２１１に受信されるタイミングで、メモリ制御部２２６は、メモリ２２５より固有データ「１１０１」のうちの２ビット目のビットデータ「１」を読み出し、スイッチ２１６を、「１」に対応する状態、即ち、オフ状態に切り替える（状態を切り替えない）。すると、反射電極２２２は、その両端がオープンとなり（開放され）、反射板として機能するようになり、くし型電極２２１より供給される、検査パルス２９２に対応する弾性表面波を反射する。即ち、反射電極２２２は、検査パルス２９２に対する反射波を放射することで、検査パルス２９２に応答する（図９と図１０のステップＳ２４、Ｓ２５（ＮＯ）、および、Ｓ２６）。
【０１３４】
さらに次の検査パルス２９３がアンテナ２１１に受信されるタイミングで、メモリ制御部２２６は、メモリ２２５より固有データ「１１０１」のうちの３ビット目のビットデータ「０」を読み出し、スイッチ２１６を、「０」に対応する状態、即ち、オン状態に切り替える。すると、反射電極２２２は、その両端がシュートされ（短絡され）、くし型電極２２１より供給される、検査パルス２９３に対応する弾性表面波を通過させる。即ち、反射電極２２２は、検査パルス２９３に対する反射波を放射しない（図９と図１０のステップＳ２４、Ｓ２５（ＹＥＳ）、および、Ｓ２７）。換言すると、反射電極２２２は、検査パルス２９３に対する応答を禁止したとも言える。
【０１３５】
最後の検査パルス２９４（図１２）がアンテナ２１１に受信されるタイミングで、メモリ制御部２２６は、メモリ２２５より固有データ「１１０１」のうちの４ビット目のビットデータ「１」を読み出し、スイッチ２１６を、「１」に対応する状態、即ち、オフ状態に切り替える。すると、反射電極２２２は、その両端がオープンとなり（開放され）、反射板として機能するようになり、くし型電極２２１より供給される、検査パルス２９４に対応する弾性表面波を反射する。即ち、反射電極２２２は、検査パルス２９４に対する反射波を放射することで、検査パルス２９４に応答する（図９と図１０のステップＳ２４、Ｓ２５（ＮＯ）、および、Ｓ２６）。
【０１３６】
このように、メモリ制御部２２６は、検査パルスの到達タイミングに同期して、固有データのうちの、その検査パルスが検査対象としているビットデータを読み出し、そのビットデータの値に対応してスイッチ２１６の状態（オン状態またはオフ状態）を変化させることで、反射電極２２２の弾性表面波の反射と通過を制御し、各検査パルスのそれぞれに対して応答を行ったり（反射波を放射したり）、応答を禁止する（弾性表面波を通過させ、反射波を放射しない）設定を行うことができる。
【０１３７】
即ち、メモリ制御部２２６は、固有データのうちの、次の検査パルスが検査対象としているビットデータが「１」であった場合、その検査パルスに対応する弾性表面波を、反射電極２２２で反射させるように制御する。従って、SAWタグ２０１は、その検査パルスに対する応答として、その検査パルス（弾性表面波）に対する反射波（反射パルス）をアンテナ２１１を介して送信することになる。
【０１３８】
これに対して、メモリ制御部２２６は、固有データのうちの、次の検査パルスが検査対象としているビットデータが「０」であった場合、その検査パルスに対応する弾性表面波を、反射電極２２２で通過させるように制御する。従って、SAWタグ２０１は、その検査パルスに対する応答を返さない（その検査パルス（弾性表面波）に対する反射波を送信しない）ことになる。
【０１３９】
これにより、タグリーダ２０２は、所定の検査パルスに対して、SAWタグ部２０１から反射波が送信された場合、その検査パルスが検査対象としているビットデータは「１」であると判定し、SAWタグ部２０１から反射波が送信されない場合、その検査パルスが検査対象としているビットデータは「０」であると判定することができる。
【０１４０】
そこで、図８のステップＳ４において、タグリーダ２０２は、SAWタグ部２０１から送信された反射波の受信有無に基づいて、SAWタグ２０１の固有データを検出するのである。
【０１４１】
具体的には、例えば、いまの場合、上述したように、最初の検査パルス２９１（即ち、SAWタグ２０１の固有データのうちの、１ビット目のビットデータを検査する検査パルス２９１）に対して、反射波がSAWタグ２０１より送信されてくるので、図７のタグリーダ２０２の送受信部２４３は、アンテナ２４１を介してその反射波を受信し、ベースバンド信号に変換させて、通信制御部２４４に供給する。図１２に示されるように、通信制御部２４４は、略時刻tcに、このベースバンド信号を復調することで反射パルス３０１を検出する。このような場合（反射パルスを検出した場合）、通信制御部２４４は、略時刻tbに生成した（送信された）検査パルス２９１で検査しようとしたデータ、即ち、SAWタグ２０１の固有データのうちの、１ビット目のビットデータは、「１」であると判定する。
【０１４２】
次の検査パルス２９２（即ち、SAWタグ２０１の固有データのうちの、２ビット目のビットデータを検査する検査パルス２９２）に対しても、反射波がSAWタグ２０１より送信されてくるので、送受信部２４３は、アンテナ２４１を介して反射波を受信し、ベースバンド信号に変換させて、通信制御部２４４に供給する。通信制御部２４４は、略時刻teに、このベースバンド信号を復調することで反射パルス３０２を検出し、略時刻tdに生成した（送信された）検査パルス２９２で検査しようとしたデータ、即ち、SAWタグ２０１の固有データのうちの、２ビット目のビットデータは、「１」であると判定する。
【０１４３】
次に、略時刻tfに送信された検査パルス２９３（即ち、SAWタグ２０１の固有データのうちの、３ビット目のビットデータを検査する検査パルス２９３）に対しては、反射波がSAWタグ２０１より送信されないので、通信制御部２４４は、略時刻tgになっても、検査パルス２９３に対する反射パルス３０３を検出することができない。そこで、このような場合（検査パルスを送信してから所定の時間が過ぎても、反射波が受信されない場合）、通信制御部２４４は、略時刻tfに生成した（送信された）検査パルス２９３で検査しようとしたデータ、即ち、SAWタグ２０１の固有データのうちの、３ビット目のビットデータは、「０」であると判定する。
【０１４４】
最後（略時刻th）に送信された検査パルス２９４（即ち、SAWタグ２０１の固有データのうちの、４ビット目のビットデータを検査する検査パルス２９４）に対しては、反射波がSAWタグ２０１より送信されてくるので、送受信部２４３は、アンテナ２４１を介して反射波を受信し、ベースバンド信号に変換させて、通信制御部２４４に供給する。通信制御部２４４は、略時刻tiに、このベースバンド信号を復調することで反射パルス３０４を検出し、略時刻thに生成した（送信された）検査パルス２９４で検査しようとしたデータ、即ち、SAWタグ２０１の固有データのうちの、４ビット目のビットデータは、「１」であると判定する。
【０１４５】
このようにして、通信制御部２４４は、SAWタグ２０１の固有データが「１１０１」であることを検出すると、即ち、ステップＳ４の処理を完了すると、タグデータ検出処理を終了させる。
【０１４６】
次に、図９を参照して、上述したタグリーダ２０２のタグデータ検出処理に対する、SAWタグ２０１のタグデータ被検出処理について説明する。
【０１４７】
上述したように、ステップＳ１（図８と図１０）の処理で、図５のタグリーダ２０２は、図１１のタグリードのコマンド２８１を、アンテナ２４２を介してSAWタグ２０１に送信してくる。
【０１４８】
そこで、ステップＳ２１において、図５のSAWタグ２０１は、タグリードのコマンド２８１をアンテナ２１２を介して受信し、認識する。
【０１４９】
詳細には、上述した図６に示されるように、アンテナ２１２が、タグリーダ２０２より送信された、周波数f1の電波であるタグリードのコマンド２８１を受信すると、整流部２２３は、その電波を整流して内部エネルギーを発生させ、蓄積する。制御部２２４は、このエネルギーを利用して、タグリードのコマンド２８１を認識し、メモリ制御部２２６に対して、タグリード（即ち、SAWタグ２０１の固有データの読み出し）を指示する。
【０１５０】
上述したように、ステップＳ２（図８と図１０）の処理で、タグリードのコマンド２８１の送信終了後、タグリーダ２０２は、引き続き、図１１の電力供給信号２８２を、アンテナ２４２を介してSAWタグ２０１に対して送信してくる。
【０１５１】
そこで、ステップＳ２２において、SAWタグ２０１は、この電力供給信号２８２を利用して、電源をオン状態にする。
【０１５２】
即ち、上述したように、アンテナ２１２が、タグリーダ２０２より送信された、周波数f1の電波である電力供給信号２８２を受信すると、整流部２２３が、アンテナ２１２に受信された電力供給信号２８２の電波を整流して内部エネルギーを発生させ、蓄積し、このエネルギーをメモリ２２５とメモリ制御部２２６に電力として供給する。
【０１５３】
このとき、上述したように、ステップＳ３（図８と図１０）の処理で、タグリーダ２０２は、所定の周期で（いまの場合、図１２の時間Taの間隔で）、検査パルスを順次送信してくる。
【０１５４】
即ち、タグリーダ２０２は、コマンドを送信した後、電源をSAWタグ２０１に供給するのと同期して、ステップＳ３において、所定の周期で検査パルスを、アンテナ２４１を介してSAWタグ２０１に送信する。
【０１５５】
そこで、ステップＳ２３において、SAWタグ２０１は、検査パルスの送信周期に同期して、SAWタグ２０１の固有データのうちの、対象となるビットデータを読み出し、ステップＳ２４において、内部のスイッチ２１６の状態（オン状態、またはオフ状態）を、読み出した固有データ（ビットデータ）に対応する状態に切り替える。
【０１５６】
即ち、いまの場合、固有データは、「１１０１」とされているので、最初の検査パルス２９１（図１２）の送信のタイミングにあわせて、メモリ制御部２２６は、最初の検査パルス２９１が検査対象としているビットデータ、即ち、固有データのうちの1ビット目のビットデータである「１」を読み出し、それに対応するハイレベル信号をインバータ２１５に供給する。インバータ２１５は、ハイレベル信号をローレベル信号に反転させ、スイッチ２１６に供給する。すると、スイッチ２１６の状態は、オフ状態に切り替わる。
【０１５７】
このとき、反射電極２２２は、ステップＳ２５において、スイッチがオン状態であるか否かを判定する。なお、反射電極２２２は、アクティブに判定処理を行うわけではなく、実際には、パッシブにその両端の接続状態（オープン状態、または、ショート状態）が切り替わるだけであるが、ここでは、反射電極２２２が、その両端がオープンにされた場合、ステップＳ２５において、スイッチがオン状態であると判定したとみなし、また、その両端がショートされた場合、ステップＳ２５において、スイッチがオン状態ではない（オフ状態である）と判定したとみなす。
【０１５８】
従って、いまの場合、ステップＳ２５において、スイッチがオン状態ではない（オフ状態である）と判定し、反射電極２２２は、ステップＳ２６において、くし型電極２２１より供給される、検査パルス２９１に対応する弾性表面波に対して、反射波を放射する。
【０１５９】
上述したように、この反射波は、くし型電極２２１とアンテナ２１１を介して運用周波数f0の電波として送信され、タグリーダ２０２に受信される。タグリーダ２０２は、この反射波を、検査パルス２９１に対する反射パルス３０１として検出し、検査パルス２９１で検査しようとしたデータ、即ち、SAWタグ２０１の固有データのうちの、１ビット目のビットデータは、「１」であると判定する。
【０１６０】
ステップＳ２８において、メモリ制御部２２６は、全ての検査パルスが到達したか否かを判定する。
【０１６１】
即ち、ここでは、固有データが4ビットのデータとされているので、メモリ制御部２２６は、ステップＳ２８において、検査パルスが４つ到達したか否かを判定することで（さらに言えば、固有データのうちの、４ビット目（最後）のビットデータを読み出したか否か）に基づいて、全ての検査パルスが到達したか否かを判定する。
【０１６２】
いまの場合、１つ目の検査パルス２９１しか到達していないので、ステップＳ２８において、全ての検査パルスがまだ到達していないと判定され、処理はステップＳ２３に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０１６３】
即ち、ステップＳ２３とＳ２４の処理で、２つ目の検査パルス２９２の送信タイミングに同期して、固有データ「１１０１」のうちの、２ビット目のビットデータ「１」が読み出され、スイッチ２１６が、「１」に対応する状態、即ち、オフ状態に切り替えられる。すると、反射電極２２２は、その両端がオープンとなり（ステップＳ２５において、スイッチがオン状態ではない（オフ状態である）と判定し）、ステップＳ２６において、くし型電極２２１より供給される、検査パルス２９２に対応する弾性表面波に対して、反射波を放射する。
【０１６４】
いまの時点では、２つ目の検査パルス２９２しか到達していないので、ステップＳ２８において、全ての検査パルスがまだ到達していないと判定され、処理はステップＳ２３に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０１６５】
即ち、ステップＳ２３とＳ２４の処理で、３つ目の検査パルス２９３の送信タイミングに同期して、固有データ「１１０１」のうちの、３ビット目のビットデータ「０」が読み出され、スイッチ２１６が、「０」に対応する状態、即ち、オン状態に切り替えられる。すると、今度は、反射電極２２２は、その両端がショートされ（ステップＳ２５において、スイッチがオン状態であると判定し）、ステップＳ２７において、くし型電極２２１より供給される、検査パルス２９３に対応する弾性表面波を通過させる。即ち、反射電極２２２は、反射波を放射しない。
【０１６６】
いまの時点では、３つ目の検査パルス２９３しか到達していないので、ステップＳ２８において、全ての検査パルスがまだ到達していないと判定され、処理はステップＳ２３に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０１６７】
即ち、ステップＳ２３とＳ２４の処理で、４つ目（即ち、最後）の検査パルス２９４の送信タイミングに同期して、固有データ「１１０１」のうちの、４ビット目のビットデータ「１」が読み出され、スイッチ２１６が、「１」に対応する状態、即ち、オフ状態に切り替えられる。すると、今度は、反射電極２２２は、その両端がオープンにされ（ステップＳ２５において、スイッチがオン状態ではない（オフ状態である）と判定し）、ステップＳ２７において、くし型電極２２１より供給される、検査パルス２９４に対応する弾性表面波に対して、反射波を放射する。
【０１６８】
いまの時点では、最後（４つ目）の検査パルス２９４が到達し、それに対応する処理は完了したので、ステップＳ２８において、全ての検査パルスが到達したと判定され、タグデータ被検出処理は終了となる。
【０１６９】
このように、本実施の形態が適用される無線通信システムとしての、RFIDシステムにおいては、図５に示されるように、タグリーダ２０２と、自分自身を識別させる固有データを有するSAWタグ２０１が無線通信を行うことで、タグリーダ２０２が、SAWタグ２０１の固有データを検出して、SAWタグ２０１を認識する。
【０１７０】
具体的には、タグリーダ２０２は、所定の時間周期で、固有データを構成する各ビットデータのそれぞれを検査する、複数の検査パルスのそれぞれを、SAWタグ２０１に順次送信する。
【０１７１】
SAWタグ２０１は、固有データのうちの、タグリーダ２０２より次に送信される検査パルスが検査対象としているビットデータの内容に基づいて、その検査パルスに対して応答を行うか否かを設定する。
【０１７２】
SAWタグ２０１は、タグリーダ２０２より、応答を行うと設定した第１の検査パルスが送信された場合、第１の検査パルスから弾性表面波を励振させ、その弾性表面波を反射させることで、第１の検査パルスに対する応答を行い、タグリーダ２０２より、応答を禁止すると設定した第２の検査パルスが送信された場合、第２の検査パルスから弾性表面波を励振させ、その弾性表面波を通過させることで、第２の検査パルスに対する応答を禁止する。
【０１７３】
タグリーダ２０２は、送信した複数の検査パルスのそれぞれに対する、SAWタグ２０１からの応答の有無に基づいて、対応するビットデータのそれぞれを判定することで、固有データを検出する。
【０１７４】
従って、SAWタグ２０１においては、固有データを表す反射電極は、反射電極２２２の１つで済むことになり、従来のSAWタグの特徴を生かした小型で高容量なデータタグであるSAWタグ２０１の実現が容易に可能になる。また、このようなSAWタグ２０１は、タグリーダ２０２から送信された検査パルスの振幅に対して、減衰しない反射パルスの放射ができるので、タグリーダ２０２は、確実にSAWタグ２０１を認識することが可能になる。従って、本実施の形態が適用されるRFIDシステムは、上述した従来の課題を解決することができる。
【０１７５】
さらに、図１や図４のように構成される従来のSAWタグからは、その構成上、所定の１つの固有データ（図１と図４の例では、「１１０１」の１つ）のみしか読み出せない。或いは、複数のデータの読み出しを可能にするためには、SAWタグ上に、その分の反射電極をさらに配置しなければならず、SAWタグの物理的な大きさが大きなものとなってしまう。これに対して、本実施の形態においては、SAWタグのメモリに複数のデータ（特に、固有データに限定されず、任意のビットデータ）を記憶させ、タグリーダが、それらのうちのいずれかを読み出すコマンドをSAWタグに与え、SAWタグがそのコマンドを認識するようにすれば、１つのSAWタグから複数のデータの読み出しができるという効果も奏することが可能になる。
【０１７６】
なお、本実施の形態においては、メモリ読み出しのための電力は、SAWタグ２０１の固有データの送信周波数（即ち、運用周波数f0）とは異なる周波数f1の電波により供給されたが、電波の代わりに光により供給されてもよい。即ち、上述したように、SAWタグ２０１に対する電源供給は、タグリーダ２０２から行われるが、その供給の形態は特に限定されず、様々な周波数（波長）の電波または光を利用することが可能である。
【０１７７】
さらにまた、上述した例では、タグリーダ２０２は、SAWタグ２０１の固有データの読み出しを行う例を説明したが、勿論、SAWタグ２０１のメモリにデータを書き込むことも容易に実現可能である。即ち、リードライト可能なSAWタグ２０１も容易に実現可能である。
【０１７８】
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるが、ソフトウエアにより実行させることができる。
【０１７９】
この場合、上述した図６のSAWタグ２０１のうちのタグ制御部２１４や、図７のタグリーダ２０２のうちの通信制御部２４４は、例えば、図１３に示されるように構成することもできる。
【０１８０】
図１３において、CPU（Central Processing Unit）４０１は、ROM（Read Only Memory）４０２に記録されているプログラム、または記憶部４０８からRAM（Random Access Memory）４０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM４０３にはまた、CPU４０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【０１８１】
CPU４０１、ROM４０２、およびRAM４０３は、バス４０４を介して相互に接続されている。このバス４０４にはまた、入出力インタフェース４０５も接続されている。
【０１８２】
入出力インタフェース４０５には、必要に応じて、キーボード、マウスなどよりなる入力部４０６、ディスプレイなどよりなる出力部４０７、ハードディスクなどより構成される記憶部４０８が接続される。
【０１８３】
入出力インタフェース４０５にはまた、通信接続部４０９が接続される。即ち、図６のタグ制御部２１４における通信接続部４０９の場合、それには、例えば、アンテナ２１２とインバータ２１５が接続される。また、図７の通信制御部２４４における通信接続部４０９の場合、それには、例えば、送受信部２４３と乗算部２４５が接続される。
【０１８４】
入出力インタフェース４０５にはまた、必要に応じてドライブ４１０が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどよりなるリムーバブル記録媒体４１１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部４０８にインストールされる。
【０１８５】
一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【０１８６】
この記録媒体は、図１３に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Mini-Disk）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブル記録媒体（パッケージメディア）４１１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているROM４０２や、記憶部４０８に含まれるハードディスクなどで構成される。
【０１８７】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０１８８】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置や処理部により構成される装置全体を表すものである。
【０１８９】
【発明の効果】
以上のごとく、本発明によれば、SAWを用いたRFIDシステムを利用することができる。特に、SAWタグを小型化するとともに、タグリーダが、そのSAWタグを確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のSAWタグの構成例を表すブロック図である。
【図２】図１の従来のSAWタグを利用するRFIDシステムの動作を説明する図である。
【図３】図１の従来のSAWタグを利用するRFIDシステムの動作を説明する他の図である。
【図４】従来のSAWタグの他の構成例を表すブロック図である。
【図５】本実施の形態が適用される無線通信システムとしての、RFIDシステムの構成例を示すブロック図である。
【図６】図５のRFIDシステムのタグリーダの詳細な構成例を示すブロック図である。
【図７】図５のRFIDシステムのSAWタグの詳細な構成例を示すブロック図である。
【図８】図５のRFIDシステムのタグリーダのタグデータ検出処理の例を説明するフローチャートである。
【図９】図５のRFIDシステムのSAWタグの被タグデータ検出処理の例を説明するフローチャートである。
【図１０】図５のRFIDシステムのタグリーダとSAWタグとの処理の関係の例を示すアローチャートである。
【図１１】図５のRFIDシステムの動作を説明する図である。
【図１２】図５のRFIDシステムの動作を説明する他の図である。
【図１３】図５のRFIDシステムのタグリーダまたはSAWタグの他の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
２０１  SAWタグ，  ２０２  タグリーダ，  ２１１，２１２  アンテナ，  ２１３  タグ部，  ２１４  タグ制御部，  ２１５  インバータ，  ２１６  スイッチ，  ２２１  くし型電極，  ２２２  反射電極,  ２２３  整流部，  ２２４  制御部，  ２２５  メモリ，  ２２６  メモリ制御部，  ２４１，２４２アンテナ，  ２４３  送受信部，  ２４４  通信制御部，  ２４５  乗算部，２４６  発振部，  ２４７  送信部，  ２５２  スイッチ，  ２５３  送信部，  ２５４  乗算部，  ２５５  発振部，  ２５６  受信部，  ２５７  検波部，  ２８１  コマンド，  ２８２  電力供給信号，  ２９１乃至２９４  検査パルス，  ３０１乃至３０４  反射パルス，  Ta  検査パルスの送信周期
【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】
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【図８】
0003972304.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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【図１３】
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