(57)【要約】【課題】探索対象に対し、信頼性の高い高精度な探索を実行することができる探索システムを提供する。【解決手段】通行人Ｍに関わる人数及び距離を検出するカメラ１００と、各通行人Ｍが所持し、情報を記憶するＩＣ回路部１５０と情報を送受信するタグアンテナ１５１とをそれぞれ備えた複数の無線タグ回路素子Ｔｏに対し、無線通信を介し情報送受信を行うためのリーダ２００と、カメラ１００による検出結果に応じて、リーダアンテナ２１０を介した複数の無線タグ回路素子Ｔｏとの無線通信における送信出力及び識別スロット数を可変に制御する制御回路２１４とを有する。【選択図】図２
2009199527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の探索対象に設けられ、情報を記憶するＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナとをそれぞれ備えた複数の無線タグ回路素子に対し、無線通信を介し情報送受信を行うための無線通信手段と、
前記無線通信手段から、前記無線通信手段で通信可能な所定範囲に存在する又は前記所定範囲を通過する前記複数の探索対象までの距離、及び、前記複数の探索対象の数量のうち、少なくともいずれか一方を状態量として検出する状態量検出手段と、
前記無線通信手段による前記無線タグ回路素子との情報送受信を行う前に、前記状態量検出手段による検出結果に応じて、前記無線通信手段を介した前記複数の無線タグ回路素子との無線通信における通信パラメータを可変に制御するパラメータ制御手段と
を有することを特徴とする探索システム。
【請求項２】
前記状態量検出手段による検出結果と、前記無線通信手段を介した前記複数の無線タグ回路素子との情報送受信結果との整合性を判定する判定手段を有する
ことを特徴とする請求項１記載の探索システム。
【請求項３】
前記ＩＣ回路部に記憶された情報を取得するための読み取りコマンドを生成し前記無線通信手段を介し前記無線タグ回路素子に質問信号を送信する送信手段と、
前記送信手段で生成され送信された前記読み取りコマンドに応じて前記無線タグ回路素子から送信された応答信号を、前記無線通信手段を介し複数の識別スロットに区分して受信可能な受信手段とを備え、
前記判定手段は、
前記検出手段で少なくとも前記複数の探索対象の数量を検出した場合に、当該探索対象の数量と、前記受信手段で受信された前記応答信号の数量との合致性を判定する
ことを特徴とする請求項２記載の探索システム。
【請求項４】
前記パラメータ制御手段は、
前記状態量検出手段で検出した少なくとも前記複数の探索対象の数量に基づき、前記通信パラメータとして、前記受信手段の前記識別スロットの数を制御するスロット数制御手段である
ことを特徴とする請求項３記載の探索システム。
【請求項５】
前記スロット数制御手段は、
前記状態量検出手段で検出された前記探索対象の数量が多い場合は、前記受信手段の前記識別スロットの数を多くし、前記状態量検出手段で検出された前記探索対象の数量が少ない場合は、前記受信手段の前記識別スロットの数を少なくする
ことを特徴とする請求項４記載の探索システム。
【請求項６】
前記パラメータ制御手段は、
前記検出手段で前記複数の探索対象の数量、及び、前記無線通信手段から前記複数の探索対象までの距離のうち、少なくともいずれか一方を検出した場合に、当該数量及び距離のうち、少なくともいずれか一方の検出結果に基づき、前記通信パラメータとして、前記送信手段からの送信出力を制御する出力制御手段である
ことを特徴とする請求項２又は請求項３記載の探索システム。
【請求項７】
前記出力制御手段は、
前記検出手段で少なくとも前記複数の探索対象の数量を検出した場合に、当該探索対象の数量が多い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を大きくし、前記探索対象の数量が少ない場合は、前記送信手段からの前記送信出力を小さくする
ことを特徴とする請求項６記載の探索システム。
【請求項８】
前記出力制御手段は、
前記検出手段で前記複数の探索対象の数量、及び、前記無線通信手段から前記複数の探索対象までの距離を検出した場合に、前記複数の探索対象の存在密度が低い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を小さくし、前記複数の前記探索対象の存在密度が高い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を大きくする
ことを特徴とする請求項６又は請求項７記載の探索システム。
【請求項９】
前記出力制御手段は、
前記無線通信手段から前記探索対象の集中部分までの距離が短い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を小さくし、前記無線通信手段から前記探索対象の集中部分までの距離が長い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を大きくする
ことを特徴とする請求項８記載の探索システム。
【請求項１０】
前記複数の探索対象の数量及び距離の少なくとも一方と、前記識別スロットの数及び前記送信出力の少なくとも一方との相関を記憶した相関記憶手段を有し、
前記スロット数制御手段又は前記出力制御手段は、
前記相関記憶手段に記憶された前記相関に基づき、前記識別スロットの数又は前記送信手段からの送信出力を制御する
ことを特徴とする請求項４乃至請求項９のいずれか１項記載の探索システム。
【請求項１１】
前記状態量検出手段は、
撮像手段と、
前記撮像手段の撮像結果を画像処理する画像処理手段と
を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項記載の探索システム。
【請求項１２】
前記状態量検出手段が探索対象を検出しない間は、前記無線通信手段への通電をオフにする通電制御手段を有する
ことを特徴とする請求項１１記載の探索システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、探索対象に対し無線通信を介し情報送受信を行うことにより探索を行う探索システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、所定の情報を記憶するＩＣ回路部とこのＩＣ回路部に接続されて情報の送受信を行うタグアンテナを備えた無線タグ回路素子を有する小型の無線タグと、リーダ（読み取り装置）／ライタ（書き込み装置）との間で非接触で情報の読み取り／書き込みを行うＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムが提唱されており、様々な分野において実用化されつつある。
【０００３】
このように種々の分野において活用されつつあるＲＦＩＤシステムの１つとして、探索対象の通過を検出して当該探索対象の無線タグから情報の読み取りを行う探索システムがある（例えば、特許文献１参照）。この探索システム（情報自動読み取り装置）では、搬送される探索対象（運搬ケース）の通過を検出手段（光センサ）で検出した際に、無線通信手段（ＩＤリーダ）で探索対象に設けられた無線タグ（ＩＤカード）から情報の読み取りを行うようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２５９４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術の探索システムでは、探索対象の通過を単に無線タグから情報読み取りを行うためのトリガとするのみであり、その探索対象の状態、例えば探索対象の数や無線通信手段からの距離等を考慮して情報の読み取りを行うものではなかった。このため、例えば搬送される探索対象が一定間隔でなく、無線通信手段の通信範囲内における探索対象の数量が一定でない場合や、無線通信手段から探索対象までの距離がばらつくような場合には、探索対象に対し信頼性の高い情報の送受信を実行できるとは言えなかった。
【０００６】
本発明の目的は、探索対象の状態を考慮することにより、探索対象に対し信頼性の高い高精度な情報送受信を実行することができる探索システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１発明の探索システムは、複数の探索対象に設けられ、情報を記憶するＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナとをそれぞれ備えた複数の無線タグ回路素子に対し、無線通信を介し情報送受信を行うための無線通信手段と、前記無線通信手段から、前記無線通信手段で通信可能な所定範囲に存在する又は前記所定範囲を通過する前記複数の探索対象までの距離、及び、前記複数の探索対象の数量のうち、少なくともいずれか一方を状態量として検出する状態量検出手段と、前記無線通信手段による前記無線タグ回路素子との情報送受信を行う前に、前記状態量検出手段による検出結果に応じて、前記無線通信手段を介した前記複数の無線タグ回路素子との無線通信における通信パラメータを可変に制御するパラメータ制御手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
本願第１発明においては、無線通信手段が、複数の探索対象（例えば人物や物品等）にそれぞれ設けられた無線タグ回路素子と無線通信により情報送受信を行い、これによって各探索対象が探索される。この通信に先立ち、状態量検出手段が探索対象の数量、及び前記無線通信手段から探索対象までの距離のうち、少なくとも一方の状態量を検出し、この検出結果に応じて、パラメータ制御手段が無線通信における通信パラメータを制御する。これにより、無線通信手段から探索対象までの距離の遠近に応じて無線通信における出力増減制御を行い、効率のよい情報送受信が可能となる。また、探索対象の数量の多少に応じて無線通信における出力増減制御を行ったり、識別スロットを用いて信号受信を行う場合はその識別スロット数の増減制御を行うことも可能となり、効率のよい情報送受信が可能となる。さらに、探索対象の数量と各探索対象までの距離との両方を検出することにより、これら両方に応じてきめ細かな制御が可能となる。特に、探索対象の存在密度が高い（言い換えれば探索対象の数量が集中している）領域があるかどうか、さらには、その密度の高い領域（集中領域）が遠いか近いかに応じた、きめ細かな各種制御が可能となる。
【０００９】
以上のようにして、探索対象の数量や距離等の探索対象の状態に応じた最適な通信パラメータを用いて、読み漏らしがなく、信頼性の高い高精度な情報送受信を実行することができる。
【００１０】
第２発明の探索システムは、前記状態量検出手段による検出結果と、前記無線通信手段を介した前記複数の無線タグ回路素子との情報送受信結果との整合性を判定する判定手段を有することを特徴とする。
【００１１】
本願第２発明においては、無線通信手段による情報送受信の結果が、判定手段によって先に状態量検出手段で検出した検出結果と比較され、互いの整合性が判定される。これにより、最適な通信パラメータで通信を行った上で、さらにその通信結果の整合性を判定することができるので、探索対象に対し、さらに信頼性の高い高精度な情報送受信を実行することができる。
【００１２】
第３発明の探索システムは、上記第２発明において、前記ＩＣ回路部に記憶された情報を取得するための読み取りコマンドを生成し前記無線通信手段を介し前記無線タグ回路素子に質問信号を送信する送信手段と、前記送信手段で生成され送信された前記読み取りコマンドに応じて前記無線タグ回路素子から送信された応答信号を、前記無線通信手段を介し複数の識別スロットに区分して受信可能な受信手段とを備え、前記検出手段で少なくとも前記複数の探索対象の数量を検出した場合に、当該探索対象の数量と、前記受信手段で受信された前記応答信号の数量との合致性を判定することを特徴とする。
【００１３】
これにより、無線通信による無線タグ回路素子の探索漏れがないかどうかを照合することができるので、探索対象に対する高精度な探索が可能となる。
【００１４】
第４発明の探索システムは、上記第３発明において、前記パラメータ制御手段は、前記状態量検出手段で検出した少なくとも前記複数の探索対象の数量に基づき、前記通信パラメータとして、前記受信手段の前記識別スロットの数を制御するスロット数制御手段であることを特徴とする。
【００１５】
これにより、例えば、探索対象の数量が多く無線タグ回路素子からの受信信号の数が多くなる場合には識別スロット数を増大させる等、各応答信号を、衝突を回避しつつ確実に受信処理することができる。この結果、各無線タグ回路素子と効率よく確実に情報送受信を行うことができる。
【００１６】
第５発明の探索システムは、上記第４発明において、前記スロット数制御手段は、前記状態量検出手段で検出された前記探索対象の数量が多い場合は、前記受信手段の前記識別スロットの数を多くし、前記状態量検出手段で検出された前記探索対象の数量が少ない場合は、前記受信手段の前記識別スロットの数を少なくすることを特徴とする。
【００１７】
探索対象の数量が多い場合、対応する全ての無線タグ回路素子からの応答信号を衝突を回避しつつ受信処理するには多数の識別スロットが必要となる。そこでこの場合は、スロット数制御手段で識別スロット数を増大させることにより、各無線タグ回路素子から確実に情報取得（読み取り）を行うことができる。逆に、探索対象の数量が少ない場合、スロット数制御手段で識別スロット数を減少させることにより、無線タグ回路素子からの情報読み取り時間を短縮することができる。この結果、読み取り後の次の処理（例えば警報出力等）を迅速に行うことができる。
【００１８】
第６発明の探索システムは、上記第２又は第３発明において、前記パラメータ制御手段は、前記検出手段で前記複数の探索対象の数量、及び、前記無線通信手段から前記複数の探索対象までの距離のうち、少なくともいずれか一方を検出した場合に、当該数量及び距離のうち、少なくともいずれか一方の検出結果に基づき、前記通信パラメータとして、前記送信手段からの送信出力を制御する出力制御手段であることを特徴とする。
【００１９】
これにより、例えば、探索対象の数量が多く全てに応答させるには大きな電力が必要な場合は送信手段からの送信出力を増大させて供給電力を確保したり、探索対象までの距離が遠い場合には送信出力を増大させて通信距離を伸ばしたりすることができる。この結果、各無線タグ回路素子と効率よく確実に情報送受信を行うことができる。
【００２０】
第７発明の探索システムは、上記第６発明において、前記出力制御手段は、前記検出手段で少なくとも前記複数の探索対象の数量を検出した場合に、当該探索対象の数量が多い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を大きくし、前記探索対象の数量が少ない場合は、前記送信手段からの前記送信出力を小さくする
ことを特徴とする。
【００２１】
探索対象の数量が多い場合、対応する全ての無線タグ回路素子に応答させるには大きな電力が必要となる。そこでこの場合は、出力制御手段で送信手段からの送信出力を増大させることにより、各無線タグ回路素子への供給電力を確保し、効率よく確実に情報送受信を行うことができる。逆に、探索対象の数量が少ない場合、出力制御手段で送信出力を減少させることにより、省電力化を図れ、また他の無線機器との通信干渉の発生を抑制することができる。
【００２２】
第８発明の探索システムは、上記第６又は第７発明において、前記出力制御手段は、前記検出手段で前記複数の探索対象の数量、及び、前記無線通信手段から前記複数の探索対象までの距離を検出した場合に、前記複数の探索対象の存在密度が低い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を小さくし、前記複数の前記探索対象の存在密度が高い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を大きくすることを特徴とする。
【００２３】
複数の探索対象が集中し対応する無線タグ回路素子のそのエリアでの存在密度が高い場合、全無線タグ回路素子に応答させるには大きな電力が必要となる。そこでこのような場合には、出力制御手段が送信出力を増大させることで、各無線タグ回路素子に対する供給電力を確保し、確実に情報送受信を行うことができる。
【００２４】
第９発明の探索システムは、上記第８発明において、前記出力制御手段は、前記無線通信手段から前記探索対象の集中部分までの距離が短い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を小さくし、前記無線通信手段から前記探索対象の集中部分までの距離が長い場合は、前記送信手段からの前記送信出力を大きくすることを特徴とする。
【００２５】
探索対象が集中し対応する無線タグ回路素子群に重点的に電力を供給するときに、その無線タグ回路素子群までの距離が遠い場合（＝全体として装置近傍のエリアでの無線タグ回路素子の存在密度が低く、装置より離れたエリアでの無線タグ回路素子の存在密度が高い場合）には送信出力を増大させることで、確実に当該無線タグ回路素子群と通信を行うことができる。
【００２６】
第１０発明の探索システムは、上記第４乃至第９発明のいずれかにおいて、前記複数の探索対象の数量及び距離の少なくとも一方と、前記識別スロットの数及び前記送信出力の少なくとも一方との相関を記憶した相関記憶手段を有し、前記スロット数制御手段又は前記出力制御手段は、前記相関記憶手段に記憶された前記相関に基づき、前記識別スロットの数又は前記送信手段からの送信出力を制御することを特徴とする。
【００２７】
探索対象の数量・距離と識別スロット数・送信出力値とを予め相関の形で記憶させておき、識別スロット・送信出力制御時にこれを用いて制御を行う。これにより、制御の都度、演算処理して識別スロット数・送信出力値を決定する場合よりも、迅速かつ効率のよい制御を行うことができる。
【００２８】
第１１発明の探索システムは、上記第１乃至第１０発明のいずれかにおいて、前記状態量検出手段は、撮像手段と、前記撮像手段の撮像結果を画像処理する画像処理手段とを備えることを特徴とする。
【００２９】
撮像手段で捉えた撮像を画像処理手段で画像処理することで、探索対象の数量や探索対象までの距離等の各種状態量を検出することができる。
【００３０】
第１２発明の探索システムは、上記第１１発明において、前記状態量検出手段が探索対象を検出しない間は、前記無線通信手段への通電をオフにする通電制御手段を有することを特徴とする。
【００３１】
これにより、装置起動後、状態量検出手段が探索対象を検出するまでの間は無線通信手段への通電をオフすることにより、装置起動直後から無線通信手段から電波が出しっぱなしとなる無駄を回避し、省エネルギ化を図ったり、他の無線機器への干渉の影響を低減したりすることができる。また、状態量検出手段が探索対象を検出して探索を行った後、再び状態量検出手段が探索対象を検出しなくなったら、再度無線通信手段への通電をオフすることも可能となる。この結果、無線通信手段から電波が出しっぱなしとなる無駄を回避し、省エネルギ化等を図ることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、探索対象の状態を考慮することにより、探索対象に対し信頼性の高い高精度な情報送受信を実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。なお、この実施形態では、探索システムを例えば工場やオフィスにおける入門ゲートのようなオープンゲートに適用した場合を例にとって説明する。
【００３４】
図１は、本実施形態の探索システムの構成の一例を表す図である。
【００３５】
図１において、探索システムＴＳは、通路Ｓｔ上に設置されたオープンゲートＧの近傍に設けられており、このオープンゲートＧを図中矢印Ｘの方向に通路Ｓｔを通過する通行人Ｍをそれぞれ検出（探索）可能である。各通行人Ｍは、情報を記憶するＩＣ回路部１５０と情報を送受信するタグアンテナ１５１とを備えた無線タグ回路素子Ｔｏを内蔵するＩＤカードＴ（後述の図２参照）を所持している。探索システムＴＳは、通行人Ｍに関わる状態量（ここでは通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離）を検出するカメラ１００と、各通行人Ｍが所持する上記ＩＤカードＴの無線タグ回路素子Ｔｏに対し、無線通信によりリーダアンテナ２１０（無線通信手段）を介し情報送受信を行うリーダ２００とを有している。
【００３６】
なお、本明細書において、リーダアンテナ２１０は特許請求の範囲各項記載の無線通信手段を構成しており、リーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離が、特許請求の範囲各項記載の無線通信手段から複数の探索対象までの距離に相当する。
【００３７】
上記リーダ２００は、リーダアンテナ２１０を介し、オープンゲートＧを通過する全ての通行人Ｍの所持するＩＤカードＴと通信可能となっている。このときのリーダアンテナ２１０による通信実行領域を図中にＡ１として示す。この通信実行領域Ａ１の範囲は、後述するリーダ２００の通信パラメータの可変制御に関わらず一定の範囲に固定されている。なお、この通信実行領域Ａ１が、特許請求の範囲各項記載の無線通信手段で通信可能な所定範囲に相当する。
【００３８】
また、上記カメラ１００は、通路Ｓｔにおけるリーダ２００の通行方向上流側（図中矢印Ｘと反対向き側）に設けられ、上記リーダアンテナ２１０による通信実行領域Ａ１を通過する全ての通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離を画像処理により検出することが可能となっている。このときのカメラ１００による撮像実行領域Ａ２を図中にＡ２として示す。この撮像実行領域Ａ２の範囲も、上記通信実行領域Ａ１と同様、リーダ２００の通信パラメータの可変制御に関わらず一定の範囲に固定されている。
【００３９】
なお、上記ではカメラ１００とリーダ２００とを別体としたが、一体的に構成してもよい。また上記では、カメラ１００による撮像実行領域Ａ２がリーダアンテナ２１０による通信実行領域Ａ１の通行方向上流側に位置するように構成したが、これらの領域が略一致するような構成としてもよい。
【００４０】
図２は、カメラ１００及びリーダ２００の機能構成を表す機能ブロック図である。なお、図中に示す矢印は信号の流れの一例を示すものであり、信号の流れ方向を限定するものではない。
【００４１】
カメラ１００（状態量検出手段）は、撮像実行領域Ａ２の画像を撮像してその画像情報を取得する撮像部１１０（撮像手段）と、この撮像部１１０で取得された画像情報を公知の画像処理技術を用いて画像処理することにより、通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離を検出する画像処理部１１１（画像処理手段）とを有している。この画像処理により検出された検出情報（人数及び距離情報）は、リーダ２００の制御回路２１４に出力される。
【００４２】
リーダ２００は、探索対象である通行人Ｍがそれぞれ所持するＩＤカードＴの無線タグ回路素子Ｔｏとの間で無線通信により信号の授受を行うための上記リーダアンテナ２１０と、このリーダアンテナ２１０を介し上記無線タグ回路素子ＴｏのＩＣ回路部１５０へ無線通信によりアクセスするとともに、その無線タグ回路素子Ｔｏから読み出された信号を処理する高周波回路２１１と、音又は表示等により外部に報知を行う報知部２１２と、これら高周波回路２１１及び報知部２１２を含むリーダ２００全体の制御を行う制御回路２１４と、カメラ１００で検出した通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０からの距離と通信パラメータとの相関情報（後述の図９参照）等が記憶される、例えばＲＡＭやハードディスク等からなる記憶部２１５（相関記憶手段）とを有する。
【００４３】
なお、上記では、画像情報の画像処理をカメラ１００で行うようにしたが、リーダ２００側で行うようにしてもよいし、カメラ１００及びリーダ２００とは別に画像処理装置を設け、当該装置により行うようにしてもよい。
【００４４】
図３は、上記高周波回路２１１の詳細構成を表す機能ブロック図である。なお、図中に示す矢印は信号の流れの一例を示すものであり、信号の流れ方向を限定するものではない。
【００４５】
この図３において、高周波回路２１１は、上記リーダアンテナ２１０を介し上記無線タグ回路素子ＴｏのＩＣ回路部１５０の情報へアクセスするものであり、またリーダ２００の制御回路２１４は無線タグ回路素子ＴｏのＩＣ回路部１５０から読み出された信号を処理して情報を読み出すとともに無線タグ回路素子ＴｏのＩＣ回路部１５０へアクセスするための各種コマンドを生成するものである。
【００４６】
高周波回路２１１は、リーダアンテナ２１０を介し無線タグ回路素子Ｔｏに対して信号を送信する送信部１４２と、リーダアンテナ２１０により受信された無線タグ回路素子Ｔｏからの応答波を入力する受信部１４３と、送受分離器１４４とから構成される。
【００４７】
送信部１４２は、無線タグ回路素子ＴｏのＩＣ回路部１５０の無線タグ情報にアクセスするための質問波を生成するブロックである。すなわち、送信部１４２は、質問波の搬送波の基準信号を発生する水晶振動子１４５Ａと、この水晶振動子１４５Ａにより発生した基準信号を元に、所定周波数の搬送波を制御回路２１４の制御により発生させるＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）１４５Ｂ、及びＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）１４５Ｃと、上記制御回路２１４から供給される信号に基づいて上記発生させられた搬送波を変調（この例では制御回路２１４からの「ＴＸ＿ＡＳＫ」信号に基づく振幅変調）する送信乗算回路１４６（但し振幅変調の場合は増幅率可変アンプ等を用いてもよい）と、その送信乗算回路１４６により変調された変調波を増幅（この例では制御回路２１４からの「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号によって増幅率が決定される増幅）する増幅率可変送信アンプ１４７とを備えている。そして、上記発生される搬送波は、例えばＵＨＦ帯（又はマイクロ波帯、あるいは短波帯でもよい）の周波数を用いており、上記可変送信アンプ１４７の出力は、送受分離器１４４を介しリーダアンテナ２１０に伝達されて無線タグ回路素子ＴｏのＩＣ回路部１５０に供給される。なお、質問波は上記のように変調した信号（変調波）に限られず、単なる搬送波のみの場合もある。
【００４８】
受信部１４３は、リーダアンテナ２１０で受信された無線タグ回路素子Ｔｏからの応答波と上記発生させられた搬送波とを乗算して復調するＩ相受信乗算回路１４８と、そのＩ相受信乗算回路１４８の出力から必要な帯域の信号のみを取り出すためのＩ相バンドパスフィルタ１４９と、このＩ相バンドパスフィルタ１４９の出力を増幅するＩ相受信アンプ１６２と、このＩ相受信アンプ１６２の出力をさらに増幅してデジタル信号に変換するＩ相リミッタ１６３と、上記リーダアンテナ２１０で受信された無線タグ回路素子Ｔｏからの応答波と上記発生された後に移相器１６７により位相を９０°遅らせた搬送波とを乗算するＱ相受信乗算回路１７２と、そのＱ相受信乗算回路１７２の出力から必要な帯域の信号のみを取り出すためのＱ相バンドパスフィルタ１７３と、このＱ相バンドパスフィルタ１７３の出力を増幅するＱ相受信アンプ１７５と、このＱ相受信アンプ１７５の出力をさらに増幅してデジタル信号に変換するＱ相リミッタ１７６とを備えている。そして、上記Ｉ相リミッタ１６３から出力される信号「ＲＸＳ−Ｉ」及びＱ相リミッタ１７６から出力される信号「ＲＸＳ−Ｑ」は、上記制御回路２１４に入力されて処理される。
【００４９】
また、Ｉ相受信アンプ１６２及びＱ相受信アンプ１７５の出力は、強度検出手段としてのＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）回路１７８にも入力され、それらの信号の強度を示す信号「ＲＳＳＩ」が制御回路２１４に入力されるようになっている。このようにして、リーダ２００では、Ｉ−Ｑ直交復調によって無線タグ回路素子Ｔｏからの応答波の復調が行われる。
【００５０】
図４は、上記無線タグ回路素子Ｔｏの機能的構成の一例を表すブロック図である。なお、図中に示す矢印は信号の流れの一例を示すものであり、信号の流れ方向を限定するものではない。
【００５１】
この図４において、無線タグ回路素子Ｔｏは、上述したようにリーダ２００のリーダアンテナ２１０と無線通信若しくは電磁誘導により非接触で信号の送受信を行う上記タグアンテナ１５１と、このタグアンテナ１５１に接続された上記ＩＣ回路部１５０とを有している。
【００５２】
ＩＣ回路部１５０は、タグアンテナ１５１により受信された質問波（質問信号）を整流する整流部１５２と、この整流部１５２により整流された質問波のエネルギを蓄積し駆動電源とするための電源部１５３と、上記タグアンテナ１５１により受信された質問波からクロック信号を抽出して制御部１５７に供給するクロック抽出部１５４と、所定の情報信号を記憶し得るメモリ部１５５と、上記タグアンテナ１５１に接続された変復調部１５６と、上記リーダ２００からの上記質問信号の受信時に当該無線タグ回路素子Ｔｏが応答信号をどの識別スロットに出力するかを決定するための乱数を発生させる乱数発生器１５８（質問信号、識別スロットについての詳細は後述）と、上記メモリ部１５５、クロック抽出部１５４、乱数発生器１５８、及び変復調部１５６等を介して上記無線タグ回路素子Ｔｏの作動を制御するための上記制御部１５７とを備えている。
【００５３】
変復調部１５６は、タグアンテナ１５１により受信された上記リーダ２００のリーダアンテナ２１０からの通信信号の復調を行い、また、上記制御部１５７からの返信信号を変調し、タグアンテナ１５１より応答波（タグＩＤを含む信号）として送信する。
【００５４】
クロック抽出部１５４は受信した信号からクロック成分を抽出して制御部１５７にクロックを抽出するものであり、受信した信号のクロック成分の周波数に対応したクロックを制御部１５７に供給する。
【００５５】
乱数発生器１５８は、上記リーダ２００からの上記質問信号に指定されているスロット数指定値Ｑに対し、０から２Ｑ−１までの乱数を発生させる（詳細は後述する）。
【００５６】
制御部１５７は、上記変復調部１５６により復調された受信信号を解釈し、上記メモリ部１５５において記憶された情報信号に基づいて返信信号を生成し、この返信信号を上記乱数発生器１５８により発生させた乱数に対応する識別スロットで上記変復調部１５６により上記タグアンテナ１５１から返信する制御等の基本的な制御を実行する。
【００５７】
次に、リーダ２００と各通行人Ｍの無線タグ回路素子Ｔｏとの間で送受される信号とその送受方法について、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１８０００−６  ＴｙｐｅＣのプロトコルを例に挙げて説明する。図５は、リーダ２００と１つの上記無線タグ回路素子Ｔｏとの間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。なお、この図５に示す信号の送受方法は、公知のＳｌｏｔｔｅｄ  ｒａｎｄｏｍ方式に基づくものであり、図中では左側から右側に向かって時系列変化するよう示している。また、リーダ２００と無線タグ回路素子Ｔｏとの間に記載されている矢印は信号の送信方向を示しており、送信相手が不特定である場合には破線で示し、送信相手が特定されている場合には実線で示している。
【００５８】
この図５において、リーダ２００はまず最初に通信実行領域Ａ１に存在する全ての無線タグ回路素子Ｔｏに対して「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを送信する。この「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドは、それ以降にリーダ２００が無線通信を行う無線タグ回路素子Ｔｏの条件を指定するコマンドであり、各種の条件を指定して情報の読み取り対象とする無線タグ回路素子Ｔｏの個数を限定し、無線通信の効率化を図ることができる。そして、この「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを受信した無線タグ回路素子Ｔｏのうちで、指定された条件を満たす無線タグ回路素子Ｔｏだけがその後に無線通信を行える状態となる（図中ではこの条件を満たす一つ無線タグ回路素子Ｔｏのみを示している）。
【００５９】
次にリーダ２００は、同じ無線タグ群に対してそれぞれのタグ情報（識別情報であるタグＩＤを含む）を応答発信させるよう要求する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド（読み取りコマンド）を送信する。この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドは、応答すると予想される無線タグ回路素子Ｔｏの数が不確定な条件下において探索を行うための探索指令である。この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドには、所定の数（例えばこの例で０から１５までのいずれかの値）で指定するスロット数指定値Ｑが含まれている。高周波回路２１１からリーダアンテナ２１０を介し「Ｑｕｅｒｙ」コマンドが送信されると、各無線タグ回路素子Ｔｏは０から２Ｑ−１（＝２のＱ乗−１）までの乱数を乱数発生器１５８により生成し、スロットカウント値Ｓとして保持する。
【００６０】
そしてリーダ２００がリーダアンテナ２１０を介して該「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを送信後、所定の識別スロットで無線タグ回路素子Ｔｏからの応答を待ち受ける。この識別スロットとは、この「Ｑｕｅｒｙ」コマンド、または後述する「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを始めに送信してから所定の期間で区分される時間枠である。識別スロットは、通常、所定回数（「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの第１識別スロット１回と「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドの第２以降の識別スロット２Ｑ−１回の計２Ｑ回）が連続して繰り返される。
【００６１】
そして、図示の例のように無線タグ回路素子Ｔｏでスロットカウント値Ｓとして値０を生成したものは、この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを含んだ第１識別スロットで応答する。このとき、当該無線タグ回路素子Ｔｏはタグ情報を送信する許可を得るための例えば１６ビットの擬似乱数を用いた「ＲＮ１６」コマンドを応答信号としてリーダ２００へ送信する。
【００６２】
そして、この「ＲＮ１６」コマンドを受信したリーダ２００は、この「ＲＮ１６」コマンドに対応する内容でタグ情報の送信を許可する「Ａｃｋ」コマンドを送信する。この「Ａｃｋ」コマンドを受信した無線タグ回路素子Ｔｏは、その無線タグ回路素子Ｔｏ自身が先に送信した「ＲＮ１６」コマンドと受信した「Ａｃｋ」コマンドが対応していると判断した場合に、当該無線タグ回路素子Ｔｏの個体がタグ情報の送信を許可されたものとみなしてタグ情報（タグＩＤ含む）を送信する。このようにして、一つの識別スロットにおける信号の送受信が行われる。
【００６３】
その後、さらに２番目以降の識別スロットでは、リーダ２００は「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの代わりに「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信し、その直後に設けられる識別スロット時間枠で他の無線タグ回路素子Ｔｏ（特に図示せず）の応答を待つ。「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信した各無線タグ回路素子Ｔｏは自身の上記スロットカウント値Ｓの値を一つだけ減算して保持し、該スロットカウント値Ｓが値０になった時点の識別スロットで「ＲＮ１６」コマンドを初めとした信号の送受信をリーダ２００との間で行う。
【００６４】
なお、各識別スロットで該当する無線タグ回路素子Ｔｏ（当該識別スロットでスロットカウント値Ｓが０となるもの）がない場合には、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドまたは「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンド以外の送受信が行われないまま所定の時間枠でその識別スロットを終了する。
【００６５】
このように各無線タグ回路素子Ｔｏが異なる識別スロットで応答信号を返信することで、リーダアンテナ２１０を介し、リーダ２００は混信を受けることなく一つ一つの無線タグ回路素子Ｔｏのタグ情報を明確に受信し取り込むことができる。そして以上のように「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドが送信されてから、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの送信で始まる第１識別スロット（１回）と、その後の第２識別スロット以降の「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドの送信で始まる識別スロットを所定数（通常２Ｑ−１回）繰り返して行うまでの処理単位を読み取り試行処理という（識別スロットは全部で通常２Ｑ個である）。また、リーダ２００がこの読み取り試行処理を行う回数を読み取り試行回数という。
【００６６】
ここで、本実施形態の探索システムＴＳの最も大きな特徴は、リーダ２００による通行人Ｍの無線タグ回路素子Ｔｏの情報読み取りに先立ち、カメラ１００が通行人Ｍの数やリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離等の状態量を検出し、この検出結果に応じて、リーダ２００と無線タグ回路素子Ｔｏとの無線通信における通信パラメータ（本実施形態では上記識別スロット数及び上記高周波回路２１１の送信部１４２からの送信出力）を制御することにある。以下、その詳細について説明する。
【００６７】
図６（ａ）、図６（ｂ）、及び図６（ｃ）は、オープンゲートＧを通過する通行人Ｍの通過態様の一例をそれぞれ表す図である。なお、これらの図においては、通路Ｓｔをその幅方向にリーダアンテナ２１０から近距離のエリアＳ１、中距離のエリアＳ２、遠距離のエリアＳ３に仮想的に分けて図示している。
【００６８】
通行人Ｍは、いつも同じ通過態様でオープンゲートＧを通過するとは限らない。例えば、図６（ａ）に示すように、全体として比較的少ない人数であり、且つ通路Ｓｔの幅方向一方側に集中した状態（この例では近距離エリアＳ１に１人）でオープンゲートＧを通過する場合もあれば、図６（ｂ）に示すように、全体として比較的多い人数であり、且つ通路Ｓｔの幅方向にほぼ同じ存在密度（所定範囲内に存在する通行人Ｍの数）となるように分散した状態（この例では近距離エリアＳ１に３人、中距離エリアＳ２に３人、遠距離エリアＳ３に４人）でオープンゲートＧを通過する場合もあれば、図６（ｃ）に示すように、全体として比較的多い人数であり、且つ通路Ｓｔの幅方向他方側の存在密度が高い状態（この例では遠距離エリアＳ３に１０人）でオープンゲートＧを通過する場合も考えられる。
【００６９】
このような場合に、リーダ２００と無線タグ回路素子Ｔｏとの無線通信における通信パラメータを一定としたまま通信を行うと、以下のような問題を生じるおそれがある。すなわち、例えば通信パラメータとしての上記識別スロット数を一定とした場合、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように通行人Ｍの全体としての人数が多い場合にはスロット数が足りなくなり、無線タグ回路素子Ｔｏからの応答信号が衝突するおそれがある。逆に、図６（ａ）に示すように通行人Ｍの全体としての人数が少ない場合には、スロット数が余剰となり、無線タグ回路素子Ｔｏからの情報読み取り時間が無用に長くなるおそれがある。
【００７０】
また例えば、通信パラメータとしての上記送信部１４２からの送信出力を一定とした場合、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように通行人Ｍの全体としての人数が多い場合には、対応する全ての無線タグ回路素子Ｔｏに応答させるには大きな電力が必要となるため、電力が不足するおそれがある。逆に、図６（ａ）に示すように通行人Ｍの全体としての人数が少ない場合には、余分な電力を消費することになり省電力化を図れないおそれがある。さらに、図６（ｃ）に示すように、多数の通行人Ｍが通路Ｓｔの他方側に集中して存在する場合には、図６（ｂ）のように通行人Ｍが分散して存在する場合に比べ、同じ人数であっても全ての無線タグ回路素子Ｔｏに応答させるにはより大きな電力が必要となるため、この場合にも電力が不足するおそれがある。
【００７１】
これらの問題に対応するため、本実施形態では、前述したように、カメラ１００を通路Ｓｔにおけるリーダ２００の通行方向上流側に設け、上記リーダアンテナ２１０による通信実行領域Ａ１を通過する全ての通行人Ｍの人数及び各通行人Ｍのリーダアンテナ２１０からの距離を画像処理により検出する。そして、この検出結果に応じて、リーダ２００と無線タグ回路素子Ｔｏとの無線通信における通信パラメータである識別スロット数及び上記高周波回路２１１の送信部１４２からの送信出力を制御することにより、上記問題を解決している。以下、この制御内容の詳細を説明する。
【００７２】
図７は、リーダ２００の制御回路２１４により実行される制御手順を表すフローチャートである。この例では、リーダ２００に電源が投入され起動開始するとこのフローが開始される。
【００７３】
まずステップＳ１０では、制御回路２１４は、リーダ２００を待機状態とする。この待機状態とは、リーダアンテナ２１０への通電を行わず、無線タグ回路素子Ｔｏに対しコマンド信号の送信を行わない（すなわち無線タグ回路素子Ｔｏの情報読み取りを行わない）状態である。
【００７４】
次のステップＳ２０では、制御回路２１４は、オープンゲートＧを通過する通行人Ｍが検出されたか否かを判定する。この判定は、カメラ１００の画像処理部１１１より検出情報（通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離）が入力されたか否かを判定することにより行われる。検出情報が入力されていない場合には、通行人Ｍが存在しないとみなし、上記ステップＳ１０に戻る。一方、検出情報が入力された場合には、通行人Ｍが存在するとみなし、次のステップＳ３０に移る。
【００７５】
ステップＳ３０では、制御回路２１４は、上記ステップＳ２０でカメラ１００の画像処理部１１１より入力された検出情報に基づき、通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離を取得する。
【００７６】
ステップＳ４０では、制御回路２１４は、記憶部２１５に記憶された、通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０からの距離と通信パラメータとの相関情報（後述の図９参照）を参照し、上記ステップＳ３０で取得した人数及び距離に対応する通信パラメータ（識別スロット数及び上記送信部１４２からの送信出力）を決定する。
【００７７】
次のステップＳ５０では、制御回路２１４は、無線タグ回路素子Ｔｏとの無線通信における通信パラメータ（識別スロット数及び送信出力）を、上記ステップＳ４０で決定した通信パラメータに設定する。
【００７８】
次のステップＳ１００では、制御回路２１４は、各通行人Ｍが所持するＩＤカードＴの無線タグ回路素子Ｔｏの情報を読み取るタグ読み取り処理を行う（後述の図８参照）。このタグ読み取り処理は、上記ステップＳ５０で設定した通信パラメータ（識別スロット数及び送信出力）で行われる。
【００７９】
次のステップＳ６０では、制御回路２１４は、上記ステップＳ１００のタグ読み取り処理で受信したタグＩＤ数と、上記ステップＳ３０で取得した通行人Ｍの人数とが一致するか否かを判定する。一致する場合には、本フローを終了する。一致しない場合には、次のステップＳ７０に移り、制御回路２１４は、報知部２１２に制御信号を出力し、音または表示等により受信したタグＩＤ数と通行人Ｍの人数とが一致しない旨を知らせる適宜の報知を行う（例えば「不審者が入場しました！」という警告表示を行う等）。
【００８０】
以上において、上記ステップＳ４０及びステップＳ５０は、特許請求の範囲各項記載の状態量検出手段による検出結果に応じて、無線通信手段を介した複数の無線タグ回路素子との無線通信における通信パラメータを可変に制御するパラメータ制御手段を構成すると共に、通信パラメータとして、受信手段の識別スロットの数を制御するスロット数制御手段、並びに通信パラメータとして、送信手段から送信する送信出力を制御する出力制御手段を構成する。
【００８１】
また、ステップＳ６０は、状態量検出手段による検出結果と、無線通信手段を介した複数の無線タグ回路素子との情報送受信結果との整合性を判定する判定手段を構成し、ステップＳ２０とステップＳ１００とが、状態量検出手段の検出結果に応じて、無線通信手段への通電を制御する通電制御手段を構成する。
【００８２】
なお、上記フローチャートは本発明を上記フローに示す手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。
【００８３】
図８は上記タグ読み取り処理の詳細手順を表すフローチャートである。
【００８４】
まずステップＳ１０５では、制御回路２１４は、高周波回路２１１に制御信号を出力してリーダアンテナ２１０への通電を行い、高周波回路２１１及びリーダアンテナ２１０を介し、通信実行領域Ａ１内に存在する無線タグ回路素子Ｔｏに対し「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンド信号を送信する。なお、このときの高周波回路２１１の送信部１４２からの送信は、上記ステップＳ５０で設定した送信出力によって行われる（以下、本フローにおいて同様）。
【００８５】
次のステップＳ１１０では、制御回路２１４は、識別スロットをカウントするための変数ｎの値を０にリセットする。
【００８６】
次のステップＳ１１５では、制御回路２１４は、上記「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンド信号と同様に「Ｑｕｅｒｙ」コマンド信号を送信する。なおこのとき、スロット数指定値は上記ステップＳ５０で設定したＱに指定されている。また、送受信する複数のコマンドの間の時間間隔は、適切な間隔となるよう適宜タイミングが調整される（以下、同様）。
【００８７】
次のステップＳ１２０では、制御回路２１４は、リーダアンテナ２１０及び高周波回路２１１を介し、所定の時間の間だけ無線タグ回路素子Ｔｏからの応答信号を受信する。その後、ステップＳ１２５において、制御回路２１４は、その受信時間の間に応答信号として「ＲＮ１６」コマンドを受信したか否かを判定する。この判定において、「ＲＮ１６」コマンドが受信された場合、判定が満たされ、すなわち当該識別スロットで応答する無線タグ回路素子Ｔｏが存在するとみなして、次のステップＳ１３０へ移る。
【００８８】
ステップＳ１３０では、制御回路２１４は、高周波回路２１１及びリーダアンテナ２１０を介し、上記ステップＳ１２０で受信された「ＲＮ１６」コマンドに含まれている疑似乱数に対応する内容の「Ａｃｋ」コマンドを送信する。その後、ステップＳ１３５において、制御回路２１４は、リーダアンテナ２１０及び高周波回路２１１を介し、無線タグ回路素子Ｔｏからタグ情報を受信する。その後、ステップＳ１４０において、制御回路２１４は、その受信したタグ情報中にタグＩＤが含まれるか否か（言い換えればタグＩＤの受信に成功したか否か）を判定する。タグＩＤが含まれていない場合には、判定が満たされずに後述のステップＳ１５５に移る。一方、タグＩＤが含まれている場合には、判定が満たされてステップＳ１５０に移る。
【００８９】
ステップＳ１５０では、制御回路２１４は、上記受信したタグＩＤを記憶部２１５に記憶させる。その後、ステップＳ１５５に移る。
【００９０】
なお、先のステップＳ１２５の判定において、「ＲＮ１６」コマンドが受信されていない場合、判定が満たされず、すなわち当該識別スロットで応答する無線タグ回路素子Ｔｏがないものとみなされて、直接次のステップＳ１５５へ移る。
【００９１】
ステップＳ１５５では、制御回路２１４は、変数ｎの値に１を加え、その後にステップＳ１６０でこの変数ｎの値が２Ｑより小さいか否か、すなわち最後の識別スロットを終了したか否かを判定する。変数ｎの値が２Ｑより小さい場合、判定が満たされて、すなわち現行の読み取り試行処理が終了していないものとみなされて、次のステップＳ１６５へ移る。
【００９２】
ステップＳ１６５では、制御回路２１４は、高周波回路２１１及びリーダアンテナ２１０を介し「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信して新たな識別スロットを開始した後、ステップＳ１２０へ戻り同様の手順を繰り返す。
【００９３】
また一方、上記ステップＳ１６０の判定において、変数ｎの値が２Ｑ以上である場合、判定が満たされず、ステップＳ１７０に移る。
【００９４】
ステップＳ１７０では、制御回路２１４は、高周波回路２１１に制御信号を出力してリーダアンテナ２１０への通電を停止し、無線タグ回路素子Ｔｏに対するコマンド信号の送信を停止する。これにより、読み取り処理は中止される。そして、本ルーチンを終了する。
【００９５】
なお、上記フローチャートは本発明を上記フローに示す手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。
【００９６】
図９は、記憶部２１５に記憶された、通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０からの距離と通信パラメータ（識別スロット数及び送信出力）との相関情報の一例を表す図である。
【００９７】
この図９に示すように、通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離に応じ、識別スロット数及び送信出力が定められている。なお、図中のＱ値は前述したようにスロット数指定値であり、識別スロット数は２Ｑ個となる。この識別スロット数は、通行人Ｍの人数より多く、且つ選択可能なスロット数の中で最小のスロット数となるように設定されている。また、送信出力は、各エリアＳ１，Ｓ２，Ｓ３における通行人Ｍの密度に応じて最適な出力となるように設定されている。なお、図中の送信出力Ｌｖ．１は、通信実行領域Ａ１全体をカバー可能な最小出力である。
【００９８】
図９に示すように、通行人Ｍの人数が１人の場合には、通過エリアに関わらず、スロット数指定値Ｑは１に、送信出力はＬｖ．１に設定されている。ここで、通過エリア（言い換えればリーダアンテナ２１０から通行人Ｍまでの距離）に関わらず送信出力がＬｖ．１で一定であるのは、上述したように送信出力Ｌｖ．１が通信実行領域Ａ１全体をカバー可能な最小出力であるからである。一方、通行人Ｍの人数が１０人の場合には、スロット数指定値Ｑについては通過エリアに関わらず５に設定されており、送信出力については、通過エリアが近距離エリアＳ１、中距離エリアＳ２、遠距離エリアＳ３に分散している場合にはＬｖ．２に、近距離エリアＳ１に集中している場合には大きな出力が必要となりＬｖ．４に、遠距離エリアＳ３に集中している場合にはさらに大きな出力が必要となりＬｖ．５に設定されている。ここでは、通過エリアが遠距離の場合には近距離の場合より送信出力を大きく設定しており、通過エリア（言い換えればリーダアンテナ２１０から通行人Ｍまでの距離）のみに応じて送信出力を制御している。
【００９９】
以上説明した実施形態においては、リーダ２００が、各通行人Ｍがそれぞれ所持するＩＤカードＴにそれぞれ設けられた無線タグ回路素子Ｔｏと無線通信により情報送受信を行い、これによって各通行人Ｍが探索される。この通信に先立ち、カメラ１００で通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０から通行人Ｍまでの距離の状態量を検出し、この検出結果に応じて、無線通信における通信パラメータを制御する。これにより、各通行人Ｍまでの距離の遠近に応じて無線通信における出力増減制御を行い、効率のよい情報送受信を行うことができる。また、通行人Ｍの人数の多少に応じて無線通信における出力増減制御を行ったり、識別スロットを用いて信号受信を行う場合の識別スロット数の増減制御を行うことができ、効率のよい情報送受信を行うことができる。さらに、状態量として、通行人Ｍの人数及び距離をそれぞれ検出することにより、これら両方に応じてきめ細かな制御ができる。特に、通行人Ｍの存在密度が高い（言い換えれば通行人Ｍの人数が集中している）領域があるかどうか、さらには、その密度の高い領域（集中領域）が遠いか近いかに応じた、きめ細かな各種制御ができる。以上のようにして、通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０からの距離に応じた最適な通信パラメータを用いて、読み漏らしがなく、信頼性の高い高精度な情報送受信を実行することができる。
【０１００】
また、本実施形態では特に、無線通信による情報送受信の結果を、先にカメラ１００で検出した検出結果と比較し、互いの整合性を判定する。これにより、最適な通信パラメータで通信を行った上で、さらにその通信結果の整合性を判定することができるので、通行人Ｍに対し、さらに信頼性の高い高精度な情報送受信を実行することができる。
【０１０１】
また、本実施形態では特に、カメラ１００で検出された通行人Ｍの人数と、高周波回路２１１の受信部１４３で受信された応答信号（タグＩＤ）の数との合致性を判定する。これにより、無線通信による無線タグ回路素子Ｔｏの探索漏れがないかどうかを照合することができるので、探索対象である通行人Ｍに対する高精度な探索を行うことができる。
【０１０２】
また、本実施形態では特に、少なくともカメラ１００で検出した通行人Ｍの人数に基づき、通信パラメータとして、高周波回路２１１の受信部１４３の識別スロットの数を制御する。これにより、通行人Ｍの人数が多く無線タグ回路素子Ｔｏからの受信信号の数が多くなる場合には、識別スロット数を増大させ、各応答信号を衝突を回避しつつ確実に受信処理することができる。この結果、各無線タグ回路素子Ｔｏと効率よく確実に情報送受信を行うことができる。
【０１０３】
また、本実施形態では特に、カメラ１００で検出された通行人Ｍの人数が多い場合は、高周波回路２１１の受信部１４３の識別スロットの数を多くし、カメラ１００で検出された通行人Ｍの人数が少ない場合は、受信部１４３の識別スロットの数を少なくする。すなわち、通行人Ｍの人数が多い場合、対応する全ての無線タグ回路素子Ｔｏからの応答信号を衝突を回避しつつ受信処理するには多数の識別スロットが必要となる。そこでこの場合は、識別スロット数を増大させることにより、各無線タグ回路素子Ｔｏから確実に情報取得（読み取り）を行うことができる。逆に、通行人Ｍの人数が少ない場合、識別スロット数を減少させることにより、無線タグ回路素子Ｔｏからの情報読み取り時間を短縮することができる。この結果、読み取り後の次の処理（例えば前述したステップＳ６０での判定やステップＳ７０での報知等）を迅速に行うことができる。
【０１０４】
また、本実施形態では特に、カメラ１００で検出した通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離のうち、少なくともいずれか一方に基づき、通信パラメータとして、高周波回路２１１の送信部１４２から送信する送信出力を制御する。これにより、通行人Ｍの人数が多く全ての無線タグ回路素子Ｔｏに応答させるには大きな電力が必要な場合には、送信出力を増大させて供給電力を確保したり、通行人Ｍまでの距離が遠い場合には送信出力を増大させて遠距離との通信性を向上させたりすることができる。この結果、各無線タグ回路素子Ｔｏと効率よく確実に情報送受信を行うことができる。
【０１０５】
また、本実施形態では特に、カメラ１００で検出された通行人Ｍの人数が多い場合は、読み取りコマンドの送信出力を大きくし、検出された通行人Ｍの人数が少ない場合は、送信部１４２からの送信出力を小さくする。すなわち、通行人Ｍの人数が多い場合、対応する全ての無線タグ回路素子Ｔｏに応答させるには大きな電力が必要となる。そこでこの場合は、送信出力を増大させることにより、各無線タグ回路素子Ｔｏへの供給電力を確保し、効率よく確実に情報送受信を行うことができる。逆に、通行人Ｍの人数が少ない場合、送信出力を減少させることにより、省電力化を図れ、また他の無線機器との通信干渉の発生を抑制することができる。
【０１０６】
また、本実施形態では特に、通行人Ｍの存在密度が低い場合は、送信部１４２からの送信出力を小さくし、通行人Ｍの存在密度が高い場合は、送信出力を大きくする。すなわち、通行人Ｍが集中し対応する無線タグ回路素子Ｔｏのそのエリアでの存在密度が高い場合、全無線タグ回路素子Ｔｏに応答させるには大きな電力が必要となる。そこでこのような場合には、送信出力を増大させることで、各無線タグ回路素子Ｔｏに対する供給電力を確保し、確実に情報送受信を行うことができる。
【０１０７】
また、本実施形態では特に、リーダアンテナ２１０から通行人Ｍの集中部分までの距離が短い場合は、送信部１４２からの送信出力を小さくし、リーダアンテナ２１０から通行人Ｍの集中部分までの距離が長い場合は、送信出力を大きくする。すなわち、通行人Ｍが集中し対応する無線タグ回路素子群に重点的に電力を供給するときに、その無線タグ回路素子群までの距離が遠い場合（言い換えれば、全体として装置近傍のエリアでの無線タグ回路素子Ｔｏの存在密度が低く、装置より離れたエリアでの無線タグ回路素子Ｔｏの存在密度が高い場合）には送信出力を増大させることで、確実に当該無線タグ回路素子群と通信を行うことができる。
【０１０８】
また、本実施形態では特に、通行人の人数・距離と識別スロット数・送信出力値とを予め相関の形で記憶部２１５に記憶させておき、無線タグ回路素子Ｔｏと無線通信を行う際には、これを用いて識別スロット数・送信出力値の決定を行う。これにより、制御の都度、演算処理して識別スロット数・送信出力値を決定する場合よりも、迅速かつ効率のよい制御を行うことができる。
【０１０９】
また、本実施形態では特に、カメラ１００が、撮像部１１１と、当該撮像部１１１の撮像結果を画像処理する画像処理部１１１とを備える。これにより、撮像部１１１で捉えた撮像を画像処理部１１１で画像処理することで、通行人Ｍの人数やリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離等の各種状態量を検出することができる。
【０１１０】
また、本実施形態では特に、リーダ２００の起動後、カメラ１００が通行人Ｍを検出するまでの間はリーダアンテナ２１０への通電をオフにする。これにより、リーダアンテナ２１０から電波が出しっぱなしとなる無駄を回避し、省エネルギ化を図ったり、他の無線機器への干渉の影響を低減したりすることができる。
【０１１１】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を説明する。
【０１１２】
以上では、状態量として通行人Ｍの人数及びリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離の両方をカメラ１００で検出する場合を例にとって説明したが、これに限られず、通行人Ｍの人数のみ又はリーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離のみをカメラ１００で検出するようにしてもよい。この場合、通行人Ｍの人数を検出する場合には、通信パラメータとして識別スロット数を可変制御し、リーダアンテナ２１０から各通行人Ｍまでの距離を検出する場合には、通信パラメータとして送信出力を可変制御すればよい。
【０１１３】
また以上では、探索対象である通行人Ｍの状態量をカメラを用いて画像処理により検出するようにしたが、このような画像センサに限られず、可視光線、赤外線等を用いた光電センサや、重量センサ、磁気センサ等、その他の検出手段を用いてもよい。また、以上では探索対象である通行人Ｍの人数及び距離を検出するようにしたが、これに限られず、通行人Ｍの速度や重量等、その他の状態量を検出するようにしてもよい。例えば速度を検出する場合には、これを用いて各通行人Ｍのゲート通過時をそれぞれ算出することにより、各通過エリアにおける存在密度をより詳細に把握することが可能となるので、さらにきめ細かな制御を行うことが可能となる。また重量を検出する場合には、各エリアを通過する通行人Ｍの総重量を検出することで、これによっても各通過エリアにおける存在密度を把握することが可能となる。
【０１１４】
また以上では、通行人Ｍの人数及び距離と通信パラメータとの相関情報を記憶部２１５に保有しておき、当該相関情報を用いてパラメータを決定するようにしたが、これに限られず、相関情報を持たずに、無線通信を行う都度演算によりパラメータを決定するようにしてもよい。
【０１１５】
また以上では、通行人Ｍを検出するまでリーダ２００を待機状態とし、この間はリーダアンテナ２１０への通電を行わず、無線タグ回路素子Ｔｏに対しコマンド信号の送信を行わないようにしたが、これに限られず、例えば待機中に高周波回路２１１への電力供給を停止したり、又はリーダ２００の電源をオフとしてもよい。これにより、さらに省エネルギ化を図ることが可能となる。
【０１１６】
また以上では、通行人Ｍを検出したらリーダアンテナ２１０への通電を行って無線タグ回路素子Ｔｏに対しコマンド信号の送信を行い、読み取りが終了するとコマンド信号の送信を停止するようにしたが（ステップＳ１７０参照）、これに限られず、読み取り終了後に通行人Ｍが所定時間検出されない場合に、コマンド信号の送信を停止するようにしてもよい。
【０１１７】
また以上では、探索システムを例えば工場やオフィスにおける入門ゲートのようなオープンゲートに適用し、人を探索対象とした場合を例にとって説明したが、本発明の適用対象はこれに限られない。例えば、ベルトコンベア等により搬送される荷物を探索対象とするような場合にも適用可能である。
【０１１８】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。
【０１１９】
その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本実施形態の探索システムの構成の一例を表す図である。
【図２】カメラ及びリーダの機能構成を表す機能ブロック図である。
【図３】高周波回路の詳細構成を表す機能ブロック図である。
【図４】無線タグ回路素子の機能的構成の一例を表すブロック図である。
【図５】リーダと１つの無線タグ回路素子との間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。
【図６】オープンゲートを通過する通行人の通過態様の一例を表す図である。
【図７】リーダの制御回路により実行される制御手順を表すフローチャートである。
【図８】タグ読み取り処理の詳細手順を表すフローチャートである。
【図９】記憶部に記憶された、通行人の人数及びリーダアンテナからの距離と通信パラメータとの相関情報の一例を表す図である。
【符号の説明】
【０１２１】
１００        カメラ（状態量検出手段）
１１０        撮像部（撮像手段）
１１１        画像処理部（画像処理手段）
１５０        ＩＣ回路部
１５１        タグアンテナ
２１０        リーダアンテナ（無線通信手段）
２１５        記憶部（相関記憶手段）
Ｍ            通行人（探索対象）
Ｔｏ          無線タグ回路素子
ＴＳ          探索システム
【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】
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【図９】
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