(57)【要約】【課題】通信状況が悪く、信号強度も低い場合であっても、無線タグのＩＤを検出する。【解決手段】通過ゲート２に配設されたループアンテナ６と、任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成され、前記任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤとを備え、前記通過ゲートを通過する通過物に備えられる無線タグ２０と、予め任意ＩＤと前記用ＩＤとの対応関係を記憶する対応関係記憶部を有し、通過ゲート２を通過する無線タグ２０から、ループアンテナ６を介して受信した検出用ＩＤに基づいて、対応関係記憶部を参照することにより任意ＩＤを特定する所在管理装置１０を備えた。【選択図】図２
2009259067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通過ゲートに配設されたループアンテナと、
任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成され、前記任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤとを備え、前記通過ゲートを通過する通過物に備えられる無線タグと、
予め前記任意ＩＤと前記検出用ＩＤとの対応関係を記憶する対応関係記憶部を有し、前記通過ゲートを通過する前記無線タグから、前記ループアンテナを介して受信した前記検出用ＩＤに基づいて、前記対応関係記憶部を参照することにより前記任意ＩＤを特定する通過検知装置と、
を備えたことを特徴とする通過検知システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通過検知システムにおいて、
前記ビット列は、当該検出用ＩＤのビット数で表現可能なＩＤ割当可能空間内で、離散的に位置するように前記ビットを配置したことを特徴とする通過検知システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の通過検知システムにおいて、
前記ビット列を構成する前記ビットは、前記冗長性を満たすべく、所定の規則性をもって配置されていることを特徴とする通過検知システム。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の通過検知システムにおいて、
前記通過検知装置は、検出された検出用ＩＤが前記対応関係記憶部に記憶されているか否かに基づいて前記無線タグの検出用ＩＤであるか否かを判断する
ことを特徴とする通過検知システム。
【請求項５】
任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、時間軸方向の冗長性を有するビット列で構成され、前記任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤとを備え、前記通過ゲートを通過する通過物に備えられる無線タグから送信される電波を、前記通過ゲートに配設されたループアンテナにより受信し、前記通過物の前記ゲートの通過を検知する通過検知装置において、
予め前記任意ＩＤと前記検出用ＩＤとの対応関係を記憶する対応関係記憶部と、
前記通過ゲートを通過する前記無線タグから、前記ループアンテナを介して受信した前記検出用ＩＤに基づいて、前記対応関係記憶部を参照することにより前記任意ＩＤを特定する任意ＩＤ特定部と、
を備えたことを特徴とする通過検知装置。
【請求項６】
任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成され、前記任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤと、備え、前記通過ゲートを通過する通過物に備えられる無線タグから送信される電波を、前記通過ゲートに配設されたループアンテナにより受信し、前記通過物の前記ゲートの通過を検知する通過検知装置の制御方法であって、
前記通過検知装置は、予め前記任意ＩＤと前記検出用ＩＤとの対応関係を記憶する対応関係記憶部を備え、
前記通過ゲートを通過する前記無線タグから、前記ループアンテナを介して前記検出用ＩＤを受信するＩＤ受信過程と、
受信した前記検出用ＩＤに基づいて、前記対応関係記憶部を参照することにより前記任意ＩＤを特定する任意ＩＤ特定過程と、
を備えたことを特徴とする通過検知装置の制御方法。
【請求項７】
任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成され、前記任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤとを備え、前記通過ゲートを通過する通過物に備えられる無線タグから送信される電波を、前記通過ゲートに配設されたループアンテナにより受信し、前記通過物の前記ゲートの通過を検知する通過検知装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムであって、
前記通過検知装置は、予め前記任意ＩＤと前記検出用ＩＤとの対応関係を記憶する対応関係記憶部を備え、
前記通過ゲートを通過する前記無線タグから、前記ループアンテナを介して前記検出用ＩＤを受信させる機能と、
受信された前記検出用ＩＤに基づいて、前記対応関係記憶部を参照させることにより前記任意ＩＤを特定させる機能と、
を前記コンピュータに実現させることを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通過検知システム、通過検知装置、通過検知装置の制御方法及び制御プログラムに係り、部屋、施設や建物の出入口あるいは通路に設けられた通過ゲートの通過物の通過を検出し、管理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、施設や建物への出入りの際に、人や物品が有するＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグを、これら施設や建物の出入口に設置されたアンテナで検出することによって、人や物品の出入りの管理を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このような管理システムにおいて、輻輳を回避するため固有ＩＤを返信するデバイスに対して固有ＩＤとは別の短縮ＩＤを持たせて、短縮ＩＤによってより短時間の通信で輻輳を回避する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００６−１０５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１記載の技術は、上述したように、原理的には時分割により輻輳を回避しており、実際に輻輳が発生した場合の解決策とはなっていない。
また、特許文献１記載の技術においては、通信の信号強度、相互相関関数から雑音信号と通信信号とを弁別していたため、雑音の領域と信号領域とが重なった場合には、通信信号が含まれていても、これらを識別することはできず、このような状況下では、受信した信号を雑音として破棄（リジェクト）するしかなかった。
そこで、本発明の目的は、通信状況が悪く、信号強度も低い場合であっても、無線タグのＩＤを検出することが可能な通過検知システム、通過検知装置、通過検知装置の制御方法及び制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、通過ゲートに配設されたループアンテナと、任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成され、前記任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤとを備え、前記通過ゲートを通過する通過物に備えられる無線タグと、予め前記任意ＩＤと前記検出用ＩＤとの対応関係を記憶する対応関係記憶部を有し、前記通過ゲートを通過する前記無線タグから、前記ループアンテナを介して受信した前記検出用ＩＤに基づいて、前記対応関係記憶部を参照することにより前記任意ＩＤを特定する通過検知装置と、を備えたことを特徴としている。
【０００５】
上記構成によれば、無線タグは、任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成され、任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤとを備え、通過ゲートを通過する通過物に備えられる。
これにより、通過検知装置は、無線タグが通過ゲートを通過する際に、ループアンテナを介して受信した検出用ＩＤに基づいて、対応関係記憶部を参照することにより任意ＩＤを特定する。
この場合に、検出用ＩＤは、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成されているため、ビット列を任意に割り当てられる任意ＩＤでは、ビット配列をランダムとした場合に相当するノイズと分離できないような状況、例えば、通信状況が悪く、信号強度も低い場合であってもノイズから分離可能であり、確実に検出用ＩＤ、ひいては、任意ＩＤを特定することができる。
【０００６】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記ビット列は、当該検出用ＩＤのビット数で表現可能なＩＤ割当可能空間内で、離散的に位置するように前記ビットを配置したことを特徴としている。
上記構成によれば、検出用ＩＤのビット列は、ＩＤ割当可能空間内で、離散的に位置すべくビットを配置している、すなわち、ＩＤ割当可能空間内で連続的に位置するようにビットを配置する場合と比べて、ビット位置毎にビットの値を比較した場合、値が異なるビットの数が多いので、異なる検出用ＩＤがノイズによって、一部のビットが反転し、同一の検出用ＩＤとして誤検出される可能性が低く、より確実に任意ＩＤを特定することができる。
【０００７】
本発明の第３の態様は、第１の態様または第２の態様において、前記ビット列を構成する各ビットは、前記冗長性を満たすべく、所定の規則性をもって配置されていることを特徴としている。
したがって、各ビットの配置（値）が規則性を有さないノイズと容易に分離可能となり、ひいては、確実に任意ＩＤを特定することができる。
【０００８】
本発明の第４の態様は、第１の態様ないし第３の態様のいずれかにおいて、前記通過検知装置は、検出された検出用ＩＤが前記対応関係記憶部に記憶されているか否かに基づいて前記無線タグの検出用ＩＤであるか否かを判断することを特徴としている。
したがって、ノイズが誤って検出用ＩＤと判断されることがなく、ひいては、確実に任意ＩＤを特定することができる。
【０００９】
本発明の第５の態様は、任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成され、前記任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤとを備え、前記通過ゲートを通過する通過物に備えられる無線タグから送信される電波を、前記通過ゲートに配設されたループアンテナにより受信し、前記通過物の前記ゲートの通過を検知する通過検知装置において、予め前記任意ＩＤと前記検出用ＩＤとの対応関係を記憶する対応関係記憶部と、前記通過ゲートを通過する前記無線タグから、前記ループアンテナを介して受信した前記検出用ＩＤに基づいて、前記対応関係記憶部を参照することにより前記任意ＩＤを特定する任意ＩＤ特定部と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、対応関係記憶部は、予め前記任意ＩＤと前記検出用ＩＤとの対応関係を記憶する。
任意ＩＤ特定部は、通過ゲートを通過する無線タグから、ループアンテナを介して受信した検出用ＩＤに基づいて、対応関係記憶部を参照することにより任意ＩＤを特定する。
この場合において、検出用ＩＤは、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成されているため、任意ＩＤ特定部は、任意に割り当てられる任意ＩＤでは、ノイズと分離できないような状況、例えば、通信状況が悪く、信号強度も低い場合であってもノイズから分離可能であり、確実に任意ＩＤを特定することができる。
【００１０】
本発明の第６の態様は、任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成され、前記任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤと、備え、前記通過ゲートを通過する通過物に備えられる無線タグから送信される電波を、前記通過ゲートに配設されたループアンテナにより受信し、前記通過物の前記ゲートの通過を検知する通過検知装置の制御方法であって、前記通過検知装置は、予め前記任意ＩＤと前記検出用ＩＤとの対応関係を記憶する対応関係記憶部を備え、前記通過ゲートを通過する前記無線タグから、前記ループアンテナを介して前記検出用ＩＤを受信するＩＤ受信過程と、受信した前記検出用ＩＤに基づいて、前記対応関係記憶部を参照することにより前記任意ＩＤを特定する任意ＩＤ特定過程と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、検出用ＩＤは、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成されているため、任意ＩＤ特定部は、任意に割り当てられる任意ＩＤでは、ノイズと分離できないような状況、例えば、通信状況が悪く、信号強度も低い場合であってもノイズから分離可能であり、確実に任意ＩＤを特定することができる。
【００１１】
本発明の第７の態様は、任意に割り当てられる識別情報である任意ＩＤと、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成され、前記任意ＩＤに一対一に対応して割り当てられた検出用ＩＤとを備え、前記通過ゲートを通過する通過物に備えられる無線タグから送信される電波を、前記通過ゲートに配設されたループアンテナにより受信し、前記通過物の前記ゲートの通過を検知する通過検知装置をコンピュータにより制御するための制御プログラムであって、前記通過検知装置は、予め前記任意ＩＤと前記検出用ＩＤとの対応関係を記憶する対応関係記憶部を備え、前記通過ゲートを通過する前記無線タグから、前記ループアンテナを介して前記検出用ＩＤを受信させる機能と、受信された前記検出用ＩＤに基づいて、前記対応関係記憶部を参照させることにより前記任意ＩＤを特定させる機能と、を前記コンピュータに実現させることを特徴としている。
上記構成によれば、検出用ＩＤは、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で構成されているため、任意ＩＤ特定部は、任意に割り当てられる任意ＩＤでは、ノイズと分離できないような状況、例えば、通信状況が悪く、信号強度も低い場合であってもノイズから分離可能であり、確実に任意ＩＤを特定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
まず、本発明の原理について説明する。
磁界を使った通信の場合、磁界は、距離の３乗に比例して減衰するため、複数の無線タグが同時に通信を開始し、送信信号を送信したとしても、複数の無線タグまでの距離の差に応じて受信装置側では、無線タグ間の送信信号の信号強度に差がつくこととなる。
ＡＳＫ変調を用いた通信の場合には、振幅の有無により伝達することができるので、複数の信号が重なって伝送されたとしても、適切なしきい値を選べば、信号強度の大きな送信信号を選択的に受信可能となるが、通信条件が悪い場合には、信号強度は低下し、ノイズと信号とを識別することは困難になる。
【００１３】
ところで、ノイズは、経験的には、ランダムな値を有している。
したがって、通信条件が悪く、信号強度が低い状態で、ノイズと信号とを識別するためには、ランダムではない規則的に変化する値を有した信号を用いることが考えられる。
また、通常の通信システムにおいて、固有のＩＤを無線タグに割り振る場合に、各通信システムの目的に応じた任意のＩＤを割り当てるのが一般的である。具体的には、社員管理システムの場合には、無線タグに社員ＩＤを割り当てることとなるが、このＩＤは、あくまで管理者が理解しやすいものを割り当てることとなるため、実データがランダムな値を有する可能性が生じる。
【００１４】
そこで、本発明においては、任意に設定可能な管理上の固有ＩＤとは別に、この固有ＩＤに一対一に対応する通信用の検出用ＩＤを用い、この検出用ＩＤに時間軸に沿った冗長性を持たせることにより、すなわち、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列で検出用ＩＤを構成することで、任意の固有ＩＤを通信に用いた場合よりも、送信信号がノイズに埋もれてしまう確率を低くすることができる。
ここで、時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置したビット列とは、ビットをランダムに配置した場合には得られにくいビット配置を有するビット列を言い、例えば、“１”または“０”が連続して複数回現れるような配置をいう。これは、ノイズがビットをランダムに配置した場合に相当すると見なせるため、これと明確に分離するためである。
すなわち、検出用ＩＤは、各ビットの値をランダムに変化させた場合に得られるビット配列（＝ノイズ）とならないように、送信時に時間軸方向に冗長性を持つようにビットを配置しているため、ランダムに発生するノイズ（雑音）が検出用ＩＤと一致する可能性はきわめて低くなっている。具体的には、１６ビットの検出用ＩＤとして、“１１１１００００１１１１００００”のように、ノイズとして得られる可能性が低いビット配列のみを用いているのである。
【００１５】
さらに、検出用ＩＤを構成するビット列は、当該検出用ＩＤのビット数で表現可能なＩＤ割当可能空間内で、離散的に位置するように構成されている。ここで、離散的に位置するとは、例えば、１６ビットの検出用ＩＤの一つとして、“１１１１００００１１１１００００”とした場合、１ビットや２ビットのみが異なる“１１１１００００１１１１０００１”や“０１１１００００１１１１０００１”のようなものは用いずに、“１１１１００００１１１１１１１１”や“００００００００１１１１１１１１”のように例えば、４ビット以上異なるビット配列を用いると言うことである。言い換えれば、検出用ＩＤには、検出用ＩＤのビット数で表現可能なＩＤ割当可能空間内で飛び飛びの値を割り当てられている。したがって、異なる検出用ＩＤがノイズによって、同一の検出用ＩＤとして誤検出される可能性が低くなり、さらに近似したビット配列が存在しないため、確実に検出用ＩＤを特定、ひいては、より確実に任意ＩＤを特定することができるのである。
さらにまた、検出用ＩＤのビット列を構成する各ビットは、所定の規則性をもって配置されているので、容易にノイズから分離することができる。
したがって、通信条件が悪く、低信号強度の場合にも、検出用ＩＤを受信側で受信でき、検出用ＩＤと固有の管理用ＩＤの対応関係を参照することで、より通信状況の影響を受けずに、管理を行えることとなる。
さらに、検出用ＩＤが読み取れた時点で、信号強度によらず、正しく通信が行われているか否かを判別することができる。
【００１６】
図１は、本発明の通過検知システムを所在管理システムに適用した場合の概要構成模式図である。
図２は、所在管理システムの概要構成ブロック図である。
所在管理システム１は、会社内において、社員の所在を管理するものである。各部屋の出入口や、主要な通路には、図１に示すように、通過ゲート２が設けられており、所在管理システム１は、これら通過ゲート２を通過した社員Ｘを特定して、その社員Ｘの入場或いは退場を管理する。
【００１７】
所在管理システム１の構成について説明すると、所在管理システム１は、社員Ｘが所持する非接触無線通信機能を備えたＩＤカード４と、通過ゲート２に設けられたループアンテナ６と、ループアンテナ６に設けられた通信制御装置８と、それぞれの通信制御装置８が通信ネットワーク９を介して接続された所在管理装置１０とを備えており、通信制御装置８がループアンテナ６を介してＩＤカード４に記録された検出用ＩＤを読み取り可能に構成されている。
通過ゲート２の通過経路の床面にループアンテナ６が設けられている。ループアンテナ６は、例えば、約０．６メートル×１．５メートルの寸法の略矩形に形成され、無指向性で数メートル（例えば約５メートル）の通信可能距離を有している。
所在管理システム１のループアンテナ６には、図２に示すように、本来の通信相手である無線タグ２０の他に、ループアンテナ６の周囲に配置された電気配線や、各種電子機器などから発生したノイズＮや、近接して配置されたループアンテナ６間のアンテナ間干渉ＩＡや無線タグ２０間のタグ間干渉ＩＴの影響を受けた信号が入力されることとなる。
【００１８】
図３は、ＩＤカードの機能的構成を模式的に示すブロック図である。
上記ＩＤカード４には、長波による非接触型無線通信機能を実現するアクティブ型の無線タグ２０が内蔵されている。この無線タグ２０は、図２に示すように、社員Ｘの識別情報たる社員ＩＤ２２Ａおよび当該社員ＩＤ２２Ａに対応する検出用ＩＤ２２Ｂを格納するメモリ２２と、長波による無線通信用のＲＦ部２４と、これらを制御する制御部２６と、通過ゲート２のループアンテナ６から放射された電波を受信するアンテナ２８と、無線タグ２０に電源を供給する電源部２９と、を備え、動作モードが待機モードである場合には、通過ゲート２のループアンテナ６が放射するウェイクアップ用電波を受信した場合に、ウェイクアップ用電波の受信に応答して通常モードで動作し、検出用ＩＤ２２Ｂを送信する。
【００１９】
ここで、社員ＩＤおよび検出用ＩＤについて説明する。
本実施形態において、社員ＩＤ２２Ａは、通過ゲート２の通過時には、送信されず、検出用ＩＤ２２Ｂのみが送信される。これは、社員ＩＤ２２Ａは、当該所在管理システム１の構築者が任意に設定できるものであり、入力内容によっては、“０”のビットと“１”のビットがランダムに発生した場合とほぼ等価な外来ノイズなどと識別しづらいビット配列となる可能性があるからである。
これに対して、検出用ＩＤは、“０”のビットあるいは“１”のビットがシリアルに連続する時間的に冗長なパターンを採用しており、外来ノイズとは識別しやすく設定されている。
【００２０】
具体的には、社員ＩＤ２２Ａとして、３２ビットを割り当てる場合（アドレス空間４ＧＢ）において、検出用ＩＤ２２Ｂにも、３２ビットを割り当て、冗長ビット数を１６ビットとし、実アドレス空間を６４ｋＢとしている。したがって、検出用ＩＤを利用者識別に用いる場合には、単純には、６５５３５人を識別することが可能となっている。
次に無線タグ２０が検出用ＩＤを送信する送信信号のフォーマットについて説明する。
本実施形態において、この送信信号は所定ビット長である３２ビットのビット列の信号であり、このビット列の全てを用いて検出用ＩＤ２２Ｂが格納される。この検出用ＩＤ２２Ｂに含まれる検出用の情報は、本実施形態の場合、１６ビット長であり、００００ｈ〜ＦＦＦＦｈの値となっている限定されている。
そして、単純には、各ビットを複製して並べて配置した００００００００ｈ〜ＦＦＦＦＦＦＦＦｈで表さされる４ＧＢのアドレス空間のうちの６４ｋＢ分のアドレス空間が検出用ＩＤに割り当てられることとなる。
したがって、所在管理装置１０は、予め検出用ＩＤ２２Ｂと社員ＩＤ２２Ａとの対応関係を記憶したテーブルを参照することにより、検出用ＩＤ２２Ｂから社員ＩＤ２２Ａを識別可能になる。
【００２１】
図４は、通信制御装置の機能的構成を示すブロック図である。
この図に示すように、通信制御装置８は、各部を中枢的に制御する制御部３０と、ループアンテナ６を介してＩＤカード４の無線タグ２０と通信する無線通信部３２と、有線ＬＡＮ或いは無線ＬＡＮ等の通信ネットワーク９に接続されるネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）３４とを有している。
【００２２】
無線通信部３２は、図示を省略する無線通信用のＲＦ回路やベースバンド回路を有し、制御部３０の制御の下、所定のウェイクアップタイミング毎（例えば１秒に５回程度の一定時間毎）に、ループアンテナ６に流れる電流を変化させて磁界の変化を生じさせることで無線タグ２０と電磁的通信を開始させるためのウェイクアップ信号を電波として放射する。この電波の放射により、通信可能領域Ｒ内にＩＤカード４が存在する場合には、そのＩＤカード４の無線タグ２０は、待機モードから通常動作モードに移行し、検出用ＩＤ２２Ｂが送信されて、無線通信部３２が受信することとなる。
【００２３】
制御部３０は、プログラム実行手段としてのＣＰＵや、このＣＰＵのワークエリアとして用いられるＲＡＭ、各種プログラムを格納するＲＯＭ等を備えて構成されており、本実施形態では、無線通信部３２から入力され検出用ＩＤ２２Ｂに対して、現在の時刻をタイムスタンプとして付与するタイムスタンプ付与部３８と、検出用ＩＤ２２Ｂに対して、自装置（或いは自装置に接続されたループアンテナ６）に一意に予め割り当てられた装置ＩＤを付与する装置ＩＤ付与部３９とを有している。
そして、制御部３０は、無線通信部３２によって検出用ＩＤ２２Ｂが受信されるごとに、タイムスタンプ及び装置ＩＤを付与し、ネットワークＩ／Ｆ３４から通信ネットワーク９を介して所在管理装置１０に順次送信する。
なお、複数の通過ゲート２に配置された複数の通信制御装置８は、それぞれが付与するタイムスタンプを比較可能にするために、互いに同期した時刻を計時している。
【００２４】
図５は、所在管理装置の機能的構成を示すブロック図である。
所在管理装置１０は、通過ゲート２のそれぞれに設けられた通信制御装置８から送信された検出用ＩＤ、タイムスタンプ及び装置ＩＤに基づいて、対応する通過ゲート２を通過した社員Ｘを管理するものである。
具体的には、図５に示すように、所在管理装置１０は、制御部４０と、ネットワークＩ／Ｆ４２と、データベース部４４と、データベースアクセス部４６を有している。
制御部４０は、自装置の各部を中枢的に制御するものであり、プログラム実行手段としてのＣＰＵ、このＣＰＵのワークエリアとして機能するＲＡＭ、各種プログラムや設定データを格納するＲＯＭ等を有している。
ネットワークＩ／Ｆ４２は、通信ネットワーク９に接続され、この通信ネットワーク９を介して通信制御装置８のそれぞれから社員ＩＤ、受信信号強度、タイムスタンプ及び装置ＩＤを受信し、制御部４０に出力する。
【００２５】
データベース部４４は、各種データベースを格納するものであり、社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａと、社員の所在を社員毎に記録する所在記録データベース部４４Ｂとを備えている。
まず、データベース部４４の社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａについて説明する。
この社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａは、対応関係記憶部として機能しており、社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａには、発行済みの社員ＩＤ２２Ａが検出用ＩＤに一対一に対応づけられて登録されている。
この場合において、社員ＩＤには、一時的な訪問者に対応するＩＤ、すなわち、ゲストＩＤも含めて有効な社員ＩＤが登録されている。本実施形態では、上述したように、社員ＩＤは所定ビット長（本実施形態では、３２ビット：００００００００ｈ〜ＦＦＦＦＦＦＦＦｈ）で表現可能な値、かつ、ユニークな値が任意に設定されている。なお、この社員ＩＤ２２Ａは、無線タグ２０に記録されてはいるが、ループアンテナ６を介した通信制御装置８との間の通信においては、用いられない。
【００２６】
一方、検出用ＩＤ２２Ｂは、システム構築時に設定されるものであり、無線タグ２０と、通信制御装置８との間の通信で無線タグ２０側から通信制御装置８側に送信されるＩＤである。本実施形態では、所定ビット長のうち、冗長ビットを除くビットで表現可能な値が設定されている。具体的には、本実施形態では、検出用ＩＤを構成する３２ビットのうち冗長ビットが１６ビットであるので、１６ビットで表現可能な値（００００ｈ〜ＦＦＦＦｈ）が設定されている。
【００２７】
ここで、具体的な検出用ＩＤ２２Ｂの生成方法について説明する。
図６は、検出用ＩＤの生成処理フローチャートである。
この生成処理は、所在管理装置１０により行うことが可能である。
まず所在管理装置１０は、演算用変数ｉ＝０とする（ステップＳ１）。
次に所在管理装置１０は、１６ビットの整数データＺ（０≦Ｚ≦６５５３５）を一つ設定する（ステップＳ２）。
続いて所在管理装置１０は、データＺの下位４ビットを抽出する（ステップＳ３）。
続いて、所在管理装置１０は、抽出された４ビットの値と、当該値を左４ビットシフトした値（すなわち、元の値を１６倍した値）と、の論理和をとって、上位４ビットと下位４ビットが同じ値を有する８ビットの値とし、変数ｄｍｃ（ｉ）に代入する（ステップＳ４）。
【００２８】
次に変数ｉに１を加算して、新たな変数ｉとし（ステップＳ５）、ｉ＝４か否かを判別する（ステップＳ６）。
ステップＳ６の判別において、ｉ≠４の場合には（ステップＳ６；Ｎｏ）、整数データＺを右４ビットシフトしてその値を新たなデータＺとして（ステップＳ７）、処理をステップＳ３に移行し、以下、同様の処理を繰り返す。
ステップＳ６の判別において、ｉ＝４の場合には（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、変数ｄｍｃ（３）を左２４ビットシフトした値と、ｄｍｃ（２）を左１６ビットシフトした値と、ｄｍｃ（１）を左８ビットシフトした値と、ｄｍｃ（０）の値と、の論理和をとり、３２ビットの値とする（ステップＳ８）。
すなわち、得られた３２ビットの値を構成する各ビット（第３１ビット〜第０ビット）は、変数ｄｍｃ（３）が第３１ビット〜第２４ビットとなり、ｄｍｃ（２）が第２３ビット〜第１６ビットとなり、ｄｍｃ（１）が第１５ビット〜第８ビットとなり、ｄｍｃ（０）が第７ビット〜第０ビットとなっている。
【００２９】
次に得られた３２ビットの値が、検出用ＩＤ２２Ｂのビット数（＝３２ビット）で表現可能なＩＤ割当空間（４ＧＢ相当）内で特定の空間に集まらず、離散的に位置するように、得られた３２ビットの値の第３１ビット〜第１ビットを１ビット右シフトし、第０ビットを第３１ビットとした値を検出用ＩＤ２２Ｂとする（ステップＳ２９）。
これらの結果、Ｚを０〜６５５３５まで変化させることにより、６５５３６個の検出用ＩＤを生成することができる。なお、実際には、当該所在管理装置１０で管理する社員ＩＤ２２Ａの数に相当するだけの検出用ＩＤを生成すればよい。
なお、上述の検出用ＩＤ２２Ｂの生成処理は一例であり、同様の冗長度、かつ、時間軸方向に沿った冗長性が得られ、検出用ＩＤ２２Ｂのビット数で表現可能なＩＤ割当空間内で特定の空間に集まらず、離散的に位置するようにできれば、他の生成処理であっても構わない。
【００３０】
次にデータベース部４４の所在記録データベース部４４Ｂについて説明する。
データベース部４４の所在記録データベース部４４Ｂは、通過ゲート２を通過した社員Ｘの社員ＩＤが通過日時と共に制御部４０によって記録されるものである。したがって、所在記録データベース部４４Ｂの記録に基づいて、社員の現在の所在や、入退室の時間や、社員Ｘの滞在時間などが管理可能となる。
【００３１】
制御部４０は、通信制御装置８から受信した検出用ＩＤ２２Ｂ、タイムスタンプ及び装置ＩＤに基づいて、データベースアクセス部４６を介してデータベース部４４の社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベースを参照し、受信した検出用ＩＤ２２Ｂに対応する社員ＩＤ２２Ａを特定し、社員ＩＤ２２Ａに対応する社員Ｘがいずれの通過ゲート２を通過したかを特定し、この特定結果に基づいて、社員Ｘの社員ＩＤを所在記録データベース部４４Ｂに記録することとなる。
【００３２】
この場合において、制御部４０は、受信した検出用ＩＤ２２Ｂに対応する社員ＩＤ２２Ａが社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａに存在しない場合には、当該検出用ＩＤ２２Ｂが無線タグ２０からの送信信号では無いと判断し、通信制御装置８から受け取った受信データを破棄することで、ノイズＮに起因してデータフォーマットが偶然的に所定のフォーマットと合致した受信データや、アンテナ間干渉ＩＡやタグ間干渉ＩＴの影響を受けた受信データを破棄する。
したがって、受信データの誤り検出訂正処理を行わないので、所在管理装置１０における演算負荷を低減できるとともに、偶然的に読み出された検出用ＩＤに起因する実際とは異なる所在記録が所在記録データベース部４４Ｂに記録されることがない。
【００３３】
また、ループアンテナ６の通信可能領域は、たかだか数メートルであるため、社員Ｘが歩行により、或いは、走って通過ゲート２を通過したとしても、各通信制御装置８が１秒間に数回（本実施形態では５回）の受信を行うことで、各通信制御装置８により複数回連続して社員Ｘが所持するＩＤカード４が検出される。
【００３４】
このような構成の下、所在管理システム１においては、図１に示すように、社員Ｘが通過ゲート２を通過しようとして通過ゲート２に近づくと、この社員Ｘが所持するＩＤカード４が、一定時間ごとに検出を繰り返し行う通信制御装置８に検出される。
この結果、ＩＤカード４の無線タグ２０に記録された検出用ＩＤ２２Ｂが、通過ゲート２の通信制御装置８により受信され、検出用ＩＤ２２Ｂと共にタイムスタンプ及び装置ＩＤが受信データとして所在管理装置１０に順次入力され、所在管理装置１０は、データベースアクセス部４６を介して社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａを参照して、検出用ＩＤ２２Ｂに対応する社員ＩＤを読み出し、所在記録データベース部４４Ｂに所在記録を記録する。
【００３５】
次に通信制御装置８の具体的な動作を説明する。
図７は、通信制御装置の処理フローチャートである。
通信制御装置８の制御部３０は、ＩＤカード４の無線タグ２０を待機モードから通常動作モードに移行させるウェイクアップタイミングであるか否かを判別する（ステップＳ１１）。
このウェイクアップタイミングは、可変的に設定されるものであり、最後に通過ゲート２をＩＤカード４が通過してからの経過時間に応じて、徐々に長い時間に設定され、新たに通過ゲート２をＩＤカード４が通過すると、最も短い時間に再設定される。
ステップＳ１１の判別において、未だウェイクアップタイミングではない場合には（ステップＳ１１；Ｎｏ）、制御部３０は待機状態となる。
【００３６】
ステップＳ１１の判別において、ウェイクアップタイミングに至った場合には、通過ゲート２近傍に位置しているかもしれない不特定のＩＤカード４の無線タグ２０に対し、ウェイクアップ信号を所定時間送信する。具体的には、ウェイクアップ信号として無変調搬送波を例えば、１６０ｍｓ送信する。
次に制御部３０は、いずれかのＩＤカード４の無線タグ２０から応答があったか否かを判別する（ステップＳ１３）。
ステップＳ１３の判別において、いずれのＩＤカード４の無線タグ２０からも応答がなかった場合には、制御部３０は、処理を再びステップＳ１１に移行し、待機状態となる。
ステップＳ１３の判別において、いずれかのＩＤカード４の無線タグ２０から応答があった場合には、当該無線タグ２０から送信された検出用ＩＤ２２Ｂを読み出す読出処理を行う（ステップＳ１４）。
【００３７】
次に制御部３０は、検出用ＩＤ２２Ｂが読み出されたか否かを判別する（ステップＳ１５）。
ステップＳ１５の判別において、制御部３０は、検出用ＩＤ２２Ｂが読み出された場合には（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、読み出した検出用ＩＤ２２Ｂにタイムスタンプ付与部３８によりタイムスタンプを付与し、装置ＩＤ付与部３９により装置ＩＤを付与して、ネットワークインタフェース部３４を介して所在管理装置１０に送信する検出用ＩＤ送信処理を行い（ステップＳ１６）、処理をステップＳ１４に移行する。
【００３８】
ここで、検出用ＩＤを受信した所在管理装置１０の動作を説明する。
図８は、所在管理装置の処理フローチャートである。
所在管理装置の制御部４０は、ネットワークインタフェース部４２を介して通信制御装置８から検出用ＩＤ、タイムスタンプ及び装置ＩＤを受信すると（ステップＳ２１）、データベースアクセス部４６を介してデータベース部４４の社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａを参照する（ステップＳ２２）。
次に制御部４０は、社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａに受信した検出用ＩＤが存在するか否か、すなわち、当該検出用ＩＤに一対一に対応する社員ＩＤ（任意ＩＤ）が存在するか否かを判別する（ステップＳ２３）。
ステップＳ２３の判別において、社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａに受信した検出用ＩＤが存在する場合には（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、制御部４０は、データベースアクセス部４６を介してデータベース部４４の所在記録データベース部４４Ｂにアクセスし、当該検出用ＩＤに相当する社員ＩＤに対応する社員の所在記録データを更新して（ステップＳ２４）、処理を終了する。
【００３９】
具体的には、制御部４０は、所在記録データベース部４４Ｂの所在記録リストにタイムスタンプに対応する時刻、装置ＩＤに対応する所在位置を記録することとなる。
ステップＳ２３の判別において、社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース部４４Ａに受信した検出用ＩＤが存在しない場合には（ステップＳ２３；Ｎｏ）、制御部４０は、受信したデータを破棄して処理を終了する（ステップＳ２５）。
【００４０】
このように、本実施形態の所在管理システム１によれば、所在管理装置１０は、無線タグ２０が送信する検出用ＩＤを容易にノイズから分離した状態で把握できるので、任意に割り当てられる任意ＩＤを特定する場合と比較して、通信状況が悪く、信号強度も低い場合であってもノイズから分離可能であり、ひいては、当該検出用ＩＤに一対一に対応している任意ＩＤを確実に特定することができる。
すなわち、通過ゲート２を通過した社員Ｘを容易に特定することができる。
【００４１】
本実施形態の所在管理システム１によれば、所在管理装置１０は、受信データに基づいて検出された検出用ＩＤ２２Ｂが、社員ＩＤ−検出用ＩＤデータベース部４４Ａに登録されているか否かに基づいて無線タグ２０の社員ＩＤであるか否かを判断するため、不正な無線タグや既に失効した無線タグの通過や、ノイズの受信により検出された社員ＩＤを簡単に除外することができる。
【００４２】
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
【００４３】
例えば、上述した実施形態では、所在管理装置１０が対応関係記憶部を構成する社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベースを保有していたが、各通信制御装置８が対応関係記憶部を備え、所在管理装置１０には、実際に存在する検出用ＩＤが検出された場合にだけ、検出用ＩＤおよび対応する情報（タイムスタンプ、装置ＩＤなど）送信するように構成することも可能である。
また、上述した実施形態では、本発明を所在管理装置１０に適用した場合を例示したが、これに限らず、駅の構内への出入口に設けて自動改札システムを実現することも可能であり、また、物品の通過ゲートの通過を検知するようなシステムに応用することができる。
本発明によれば、無線タグ２０が通過ゲートを通過するだけで、その通過を検知し、管理することが可能となるため、例えば従来のＩＣカードを利用した自動改札システムと比較して、本発明が適用された自動改札システムにおいては、利用者が様々な電子機器を利用してノイズの多い通信状況となっているにもかかわらず、利用者が通過ゲートを通過する時に、当該通過ゲートに設けられたカード読取部にＩＣカードを近接させるなどの操作が不要となり、利便性の高い自動改札システムが実現される。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の通過検知システムを所在管理システムに適用した場合の概要構成模式図である。
【図２】所在管理システムの概要構成ブロック図である。
【図３】ＩＤカードの機能的構成を模式的に示すブロック図である。
【図４】通信制御装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図５】所在管理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図６】検出用ＩＤの生成処理フローチャートである。
【図７】通信制御装置の処理フローチャートである。
【図８】所在管理装置の処理フローチャートである。
【符号の説明】
【００４５】
１…所在管理システム（通過検知システム）、２…通過ゲート、４…ＩＤカード、６…ループアンテナ、８…通信制御装置、１０…所在管理装置（通過検知装置）、２０…無線タグ、２２Ａ…社員ＩＤ（任意ＩＤ）、２２Ｂ…検出用ＩＤ、４４…データベース部、４４Ａ…社員ＩＤ−検出用ＩＤ対応データベース（対応関係記憶部）、４４Ｂ…所在記録データベース、Ｘ…社員。
【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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