判定装置及びコンピュータプログラム及び判定方法
【課題】正しいタグを判定する判定結果の信頼性の保証値を確保する。
【解決手段】信号受信部１２１は、タグ（通信装置）が送信した信号を複数回受信する。識別取得部１２２は、受信した信号に基づいてタグの識別データを取得する。受信計数部１２３は、タグごとに信号を受信した受信回数を計数する。装置判定部１３２は、受信回数の差が判定回数差以上である場合に、受信回数が多いタグを正しいタグ（通信相手）であると判定する。
【解決手段】信号受信部１２１は、タグ（通信装置）が送信した信号を複数回受信する。識別取得部１２２は、受信した信号に基づいてタグの識別データを取得する。受信計数部１２３は、タグごとに信号を受信した受信回数を計数する。装置判定部１３２は、受信回数の差が判定回数差以上である場合に、受信回数が多いタグを正しいタグ（通信相手）であると判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、正しい通信相手を判定する判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムにおいて、リーダ装置は、無線通信を利用して、タグが持っているＩＤ（識別データ）やその他のデータを読み取る。タグとの無線通信は、リーダ装置とケーブルなどで接続されたアンテナを介して行われ、アンテナの指向性やリーダ装置の電波の出力電力により、タグとの通信範囲が決まる。電波が届き通信可能となる範囲に複数のタグが存在する場合、それらのタグのすべてが応答し、ＩＤやデータを返す。電波の到達範囲は、周波数、電波伝搬の特性、リーダ装置の出力電力（国内の電波法令による規制を受ける）などにより異なるが、例えば９５２〜９５４ＭＨｚ帯を使ったＲＦＩＤシステムなら、タグとリーダ装置との間が最大５ｍ程度の距離でも通信可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１２９６５２号公報
【特許文献２】特開２００７−１２２６０４号公報
【特許文献３】特開２００７−２１７０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように広い通信範囲がある場合、床や壁などの構造物や、近くに置いてある物や人の影響により、電波がフェージングを起こし、本来、読むべきではないタグのＩＤを誤って読んでしまうことが発生する。
正しい通信相手を判定するために従来提案されてきた方式は、誤判定の確率が不明であるため、高い信頼性を必要とするシステムに採用することはできない。
【０００５】
この発明は、例えば、上記のような課題を解決するためになされたものであり、正しい通信相手を判定した判定結果が誤判定である確率が、所定の確率以下であることを保証することにより、高い信頼性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかる判定装置は、
一以上の通信装置が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置を判定する判定装置において、
信号を受信する受信装置と、データを処理する処理装置と、信号受信部と、識別取得部と、受信計数部と、装置判定部とを有し、
上記信号受信部は、上記受信装置を用いて、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信し、
上記識別取得部は、上記処理装置を用いて、上記信号受信部が受信した信号に基づいて、上記信号受信部が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得し、
上記受信計数部は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記信号受信部が信号を受信した受信回数を計数し、
上記装置判定部は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部が計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差を算出し、算出した受信回数の差と所定の判定回数差とを比較して、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手であると判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明にかかる判定装置によれば、受信回数の差が判定回数差以上である場合に、装置判定部が、受信回数の多い通信装置を通信相手であると判定するので、簡単な判定方式で信頼性の高い判定結果を得ることができ、誤判定の確率が所定の確率以下であることを保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１におけるＲＦＩＤシステム８００の全体構成の一例を示すシステム構成図。
【図２】実施の形態１におけるＲＦＩＤリーダ装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図。
【図３】実施の形態１における判定処理Ｓ６１０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図４】実施の形態１における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図５】実施の形態１における受信確率算出処理Ｓ６５０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図６】実施の形態２における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図７】実施の形態２における装置判定工程Ｓ６２０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図８】実施の形態２における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図。
【図９】実施の形態３における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図。
【図１０】実施の形態３における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図。
【図１１】実施の形態５におけるＲＦＩＤリーダ装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図。
【図１２】実施の形態５における判定処理Ｓ６１０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図１３】実施の形態５における電力検定工程Ｓ６２６の流れの一例を示すフローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
実施の形態１について、図１〜図５を用いて説明する。
【００１０】
図１は、この実施の形態におけるＲＦＩＤシステム８００の全体構成の一例を示すシステム構成図である。
ＲＦＩＤシステム８００は、ＲＦＩＤリーダ装置１００、ホストコンピュータ８１０を有する。
ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ホストコンピュータ８１０からの指示により、タグ８２１〜８２３と通信する。
ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ＣＰＵ９１１、ＲＡＭ９１４、無線通信装置９１５、アンテナ９１６、ネットワーク通信装置９１７、フラッシュメモリ９２０を有する。
フラッシュメモリ９２０（記憶装置）は、不揮発性記憶装置の一例であり、ＣＰＵ９１１が実行するプログラムや、ＣＰＵ９１１が処理するデータなどを記憶する。
ＲＡＭ９１４（記憶装置）は、揮発性記憶装置の一例であり、ＣＰＵ９１１が処理するデータなどを一時的に記憶する。
ＣＰＵ９１１（処理装置）は、フラッシュメモリ９２０などが記憶したプログラムを実行することにより、データを処理し、ＲＦＩＤリーダ装置１００全体の動作を制御する。
無線通信装置９１５（送信装置、受信装置）は、アンテナ９１６を介して、タグ８２１〜８２３に対して動作電力を供給する搬送波を放射する。無線通信装置９１５は、放射する搬送波を変調することにより、ＣＰＵ９１１から送られたデータを無線信号に変換し、タグ８２１〜８２３に対して送信する。また、無線通信装置９１５は、アンテナ９１６を介してタグ８２１〜８２３からの信号を受信し、データに変換して、ＣＰＵ９１１に送る。
ネットワーク通信装置９１７は、ＣＰＵ９１１から送られたデータを、ホストコンピュータ８１０に対して送信し、ホストコンピュータ８１０からデータを受信して、ＣＰＵ９１１に送る。
【００１１】
ＲＦＩＤシステム８００の利用者は、ＲＦＩＤリーダ装置１００と通信させたいタグ８２１を、ＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲内に置く。タグ８２１は、ＲＦＩＤリーダ装置１００が放射した搬送波から動作電力を得て活性化し、ＲＦＩＤリーダ装置１００が送信したデータを受信する。タグ８２１は、受信したデータをコマンドとして解釈し、解釈したコマンドにしたがって動作する。例えば、タグ８２１は、記憶しているタグ８２１自身の識別データを読み出して、ＲＦＩＤリーダ装置１００に対して送信する。
【００１２】
ＲＦＩＤリーダ装置１００がタグ８２１に対して送信するコマンドには、識別データにより相手を特定したコマンドと、特に相手を特定しないコマンドとがある。一連の通信において、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、例えば、最初に相手を特定しないコマンドを送信し、タグ８２１の識別データを送信させて通信相手の識別データを取得し、次からは、取得した識別データにより相手を特定したコマンドを送信する。
タグ８２１は、識別データにより相手を特定するコマンドを受信した場合、記憶しているタグ８２１自身の識別データと、コマンドが指定した識別データとを比較し、一致する場合のみ、コマンドにしたがって動作する。
【００１３】
ＲＦＩＤシステム８００の利用者が、ＲＦＩＤリーダ装置１００と通信させることを意図していないタグ８２２，８２３が、ＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲の近傍に存在する場合、ＲＦＩＤリーダ装置１００が放射した搬送波を受信して活性化する場合がある。ＲＦＩＤリーダ装置１００が送信したコマンドが識別データにより相手を特定したコマンドである場合、タグ８２２，８２３がコマンドを受信しても、記憶しているタグ８２２，８２３自身の識別データと、コマンドが指定した識別データとが一致しないので、タグ８２２，８２３は、受信したコマンドを無視する。
これに対し、ＲＦＩＤリーダ装置１００が送信したコマンドが、相手を特定しないコマンドである場合には、タグ８２２，８２３は、受信したコマンドにしたがって動作する。例えば、受信したコマンドが識別データの送信を要求するコマンドである場合、タグ８２２，８２３は、自身の識別データをＲＦＩＤリーダ装置１００に対して送信する。
【００１４】
このため、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、受信した識別データが、利用者がＲＦＩＤリーダ装置１００と通信させることを意図したタグ８２１のものであるか、通信させることを意図していないタグ８２２，８２３のものであるかを判定する。以下、利用者が通信させることを意図したタグ８２１を「正しいタグ」、利用者が通信させることを意図していないタグ８２２，８２３を「誤ったタグ」と呼ぶ。
【００１５】
図２は、この実施の形態におけるＲＦＩＤリーダ装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図である。
ここに示した機能ブロックは、例えば、フラッシュメモリ９２０が記憶したプログラムをＣＰＵ９１１が実行することにより実現する。なお、これらの機能ブロックのうち一部または全部は、ＩＣ・デジタル回路・アナログ回路などを用いて実現してもよい。
【００１６】
ＲＦＩＤリーダ装置１００（判定装置）は、試行回数記憶部１１１、要求送信部１１２、信号受信部１２１、識別取得部１２２、受信計数部１２３、受信記憶部１２４、判定回数差記憶部１３１、装置判定部１３２、識別記憶部１３３、識別出力部１３４、正受信確率算出部１４１、正受信確率記憶部１４２、誤受信確率算出部１５１、誤受信確率記憶部１５２、許容誤判定入力部１６１、許容誤判定記憶部１６２、判定回数差算出部１６３、許容無判定入力部１７１、許容無判定記憶部１７２、試行回数算出部１７３を有する。
【００１７】
まず、正しいタグを判定するための構成について説明する。
【００１８】
試行回数記憶部１１１は、あらかじめ、フラッシュメモリ９２０を用いて、最大試行回数を表わすデータを記憶している。
要求送信部１１２は、無線通信装置９１５を用いて、通信相手を特定せず、識別データの送信を要求するコマンド（以下「識別要求コマンド」と呼ぶ。）を送信する。１回の送信では、正しいタグが応答しなかったり、誤ったタグが応答したりする可能性があるため、要求送信部１１２は、識別要求コマンドを複数回送信する。
例えば、要求送信部１１２は、ＲＡＭ９１４を用いて、試行回数として、０を表わすデータを記憶する。要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行回数記憶部１１１が記憶した最大試行回数を入力する。要求送信部１１２は、無線通信装置９１５を用いて、識別要求コマンドを送信する。要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶したデータが表わす試行回数に１を加算して、記憶したデータを更新する。更新したデータが表わす試行回数が、入力したデータが表わす最大試行回数より小さい場合、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、後述する装置判定部１３２が出力した判定結果を表わすデータを入力する。要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータが表わす判定結果に基づいて、装置判定部１３２が正しいタグを判定できたか否かを知る。装置判定部１３２が正しいタグを判定できていない場合、要求送信部１１２は、再び、無線通信装置９１５を用いて、識別要求コマンドを送信する。要求送信部１１２は、装置判定部１３２が正しいタグを判定するか、あるいは、試行回数が最大試行回数に達するまで、これを繰り返す。
【００１９】
信号受信部１２１は、無線通信装置９１５を用いて、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対する応答として、タグ８２１〜８２３が送信した信号を受信する。信号受信部１２１は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信した信号が表わすデータを出力する。
【００２０】
識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、信号受信部１２１が受信した信号から、その信号を送信したタグの識別データを取得する。
例えば、識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、信号受信部１２１が出力したデータを入力する。識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、信号受信部１２１が受信した信号を送信したタグの識別データを取得する。一回の識別要求コマンドに複数のタグが応答した場合、識別取得部１２２は、応答した複数のタグそれぞれについて識別データを取得する。識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得した識別データを出力する。
【００２１】
受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、要求送信部１１２が複数回送信した識別要求コマンドに対して、各タグが何回応答したかを計数する。
受信記憶部１２４は、ＲＡＭ９１４を用いて、要求送信部１１２が複数回送信した識別要求コマンドに対して１回以上応答したタグの識別データと、そのタグが応答した回数を表わすデータとを記憶する。
例えば、受信記憶部１２４は、要求送信部１１２が一連の識別要求コマンドを送信する前に、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶したデータを初期化して、消去する。受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別取得部１２２が出力した識別データを入力する。受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力した識別データと一致する識別データを、受信記憶部１２４が記憶しているか否かを判定する。
一致する識別データを受信記憶部１２４が記憶している場合、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４がそのタグについて記憶したデータを入力し、入力したデータが表わす応答回数に１を加えて、受信記憶部１２４が記憶したデータを更新する。受信記憶部１２４は、ＲＡＭ９１４を用いて、更新されたデータを記憶する。
一致する識別データを受信記憶部１２４が記憶していない場合、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力した識別データと、そのタグの応答回数として１を表わすデータを出力する。受信記憶部１２４は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信計数部１２３が出力したデータを入力し、ＲＡＭ９１４を用いて、入力した識別データと応答回数を表わすデータとを新たに追加して記憶する。
受信計数部１２３が入力した識別データが複数ある場合には、これを識別データそれぞれについて繰り返す。
【００２２】
判定回数差記憶部１３１は、あらかじめ、フラッシュメモリ９２０を用いて、判定回数差を表わすデータを記憶している。
装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、各タグの応答回数と判定回数差とに基づいて、どのタグが正しいタグかを判定する。
例えば、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶したデータと、判定回数差記憶部１３１が記憶したデータとを入力する。装置判定部１３２は、入力したデータが表わす各タグの応答回数と判定回数差とに基づいて、どのタグが正しいタグかを判定する。
判定に成功した場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいと判定したタグの識別データを出力する。
どのタグが正しいタグであるか判定できなかった場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグを判定できなかったことを表わすデータを出力する。
【００２３】
利用者は、ＲＦＩＤリーダ装置１００の取り扱い説明書などにしたがって、正しいタグをＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲内に置く。このため、正しいタグが識別要求コマンドに対して応答する確率（以下「正受信確率」と呼ぶ。）は、高い。
これに対し、利用者は、誤ったタグを、ＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲から遠ざけようとする。ＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲が利用者の思っている以上に広かったり、周辺に置かれた物の影響で電波が反射したりフェージングしたりすることの影響により、誤ったタグが応答する場合があるものの、誤ったタグが識別要求コマンドに対して応答する確率（以下「誤受信確率」と呼ぶ。）は、正受信確率よりも低い。
したがって、確率的に、正しいタグの応答回数は、誤ったタグの応答回数よりも多くなる傾向になる。
【００２４】
装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した各タグの応答回数を表わすデータと、判定回数差記憶部１３１が記憶した判定回数差を表わすデータとを入力する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、あるタグの応答回数と、他のタグの応答回数との差を算出する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差と、入力したデータが表わす判定回数差とを比較する。算出した差が判定回数差と等しいか判定回数差より大きい場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、応答回数が多いタグを正しいタグと判定する。
【００２５】
識別記憶部１３３は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が出力したデータを入力する。識別記憶部１３３は、入力したデータが識別データである場合に、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力した識別データを、通信相手の識別データとして記憶する。
【００２６】
識別出力部１３４は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別記憶部１３３が記憶した識別データを入力する。識別出力部１３４は、ネットワーク通信装置９１７を用いて、入力した識別データを、ホストコンピュータ８１０に対して送信する。
【００２７】
ここまでが、正しいタグを判定するための構成である。
次に、判定回数差を算出するための構成について説明する。
【００２８】
正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率を算出する。
正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率を記憶する。
例えば、正受信確率記憶部１４２は、あらかじめ、ＣＰＵ９１１を用いて、フラッシュメモリ９２０が記憶したデータを初期化して、フラッシュメモリ９２０を用いて、あらかじめ定められた所定の初期値（例えば０．８）を表わすデータを記憶しておく。
正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が出力したデータを入力する。正受信確率算出部１４１は、入力したデータが識別データである場合、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶したデータを検索して、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの応答回数を表わすデータを取得する。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得したデータが表わす応答回数に基づいて、正受信確率記憶部１４２が記憶したデータを更新する。正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、更新されたデータを記憶する。
【００２９】
正受信確率は、例えば、以下のようにして更新する。
正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得したデータが表わすタグの応答回数を、要求送信部１１２が識別要求コマンドを送信した回数で割り、今回の試行におけるタグの応答確率を算出する。なお、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグが複数ある場合には、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、複数のタグの応答回数を合計し、識別要求コマンドの送信回数に、正しいタグであると装置判定部１３２が判定したタグの数を乗じた数で、応答回数の合計を割り、今回の試行におけるタグの応答確率とする。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率を表わすデータを入力する。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータが表わす正受信確率に、あらかじめ定められた所定の時定数αを乗じ、算出した今回の応答確率に（１−α）を乗じて、合計する。なお、時定数αは、０より大きく１より小さい実数であり、例えば０．９９である。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した合計を、更新後の正受信確率とする。正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率算出部１４１が算出した更新後の正受信確率を記憶する。
なお、正受信確率は、装置判定部１３２が正しいタグを判定するたびに毎回更新する構成としてもよいし、例えばホストコンピュータ８１０から指定されたキャリブレーション期間中である場合のみ更新し、それ以外の場合は更新しない構成としてもよい。
また、正受信確率算出部１４１に代えて、正受信確率入力部を設け、正受信確率入力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した正受信確率を表わすデータを受信し、正受信確率記憶部１４２が記憶する構成としてもよい。
【００３０】
誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率を算出する。
誤受信確率記憶部１５２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率を記憶する。
例えば、誤受信確率記憶部１５２は、あらかじめ、ＣＰＵ９１１を用いて、フラッシュメモリ９２０が記憶したデータを初期化して、フラッシュメモリ９２０を用いて、あらかじめ定められた所定の初期値（例えば０．２）を表わすデータを記憶しておく。
誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が出力したデータを入力する。誤受信確率算出部１５１は、入力したデータが識別データである場合、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶したデータを検索して、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグ以外のタグの応答回数を表わすデータを取得する。誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得したデータが表わす応答回数に基づいて、誤受信確率記憶部１５２が記憶したデータを更新する。誤受信確率記憶部１５２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、更新されたデータを記憶する。
誤受信確率は、正受信確率と同様の方式で更新する構成としてもよいし、正受信確率と異なる方式で更新する構成としてもよい。
また、誤受信確率算出部１５１に代えて、誤受信確率入力部を設け、誤受信確率入力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した誤受信確率を表わすデータを受信し、誤受信確率記憶部１５２が記憶する構成としてもよい。
【００３１】
許容誤判定入力部１６１は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容誤判定確率を入力する。
許容誤判定記憶部１６２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、許容誤判定確率を表わすデータを記憶する。
許容誤判定確率とは、装置判定部１３２が、誤ったタグを正しいタグと間違って判定する確率として許容される最大値のことであり、例えば百万分の１である。装置判定部１３２が行う判定は、確率的なものであるから、間違って判定する確率を完全に０にすることはできず、実用的に問題のないレベルとなる値を、許容誤判定確率として指定する。
例えば、許容誤判定入力部１６１は、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した許容誤判定確率を表わすデータを入力する。許容誤判定入力部１６１は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータを出力する。許容誤判定記憶部１６２は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容誤判定入力部１６１が出力したデータを入力する。許容誤判定記憶部１６２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力したデータを記憶する。
なお、許容誤判定入力部１６１を設けず、あらかじめ定められた所定の値を許容誤判定確率とし、許容誤判定記憶部１６２が記憶しておく構成としてもよい。
【００３２】
判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、判定回数差を算出する。
判定回数差記憶部１３１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、判定回数差算出部１６３が算出した判定回数差を表わすデータを記憶する。
例えば、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率を表わすデータと、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率を表わすデータと、許容誤判定記憶部１６２が記憶した許容誤判定確率を表わすデータとを入力する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、正受信確率と誤受信確率とから、誤判定の確率が許容誤判定確率以下となる判定回数差を算出する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した判定回数差を表わすデータを出力する。判定回数差記憶部１３１は、ＣＰＵ９１１を用いて、判定回数差算出部１６３が出力したデータを入力する。判定回数差記憶部１３１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力したデータを記憶する。
【００３３】
なお、以上説明した判定回数差を算出するための構成に代えて、判定回数差入力部を設け、判定回数差入力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した判定回数差を表わすデータを受信し、判定回数差記憶部１３１が記憶する構成としてもよい。
【００３４】
ここまでが、判定回数差を算出するための構成である。
次に、最大試行回数を算出するための構成について説明する。
【００３５】
許容無判定入力部１７１は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容無判定確率を入力する。
許容無判定記憶部１７２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、許容無判定確率を表わすデータを記憶する。
許容無判定確率とは、要求送信部１１２が識別要求コマンドを最大試行回数送信しても、装置判定部１３２が正しいタグを判定できない確率として許容される最大値のことであり、例えば、１００分の１である。許容誤判定確率が小さければ、その分、判定回数差が大きくなるので、最大試行回数を増やさなければ、装置判定部１３２が正しいタグを判定できない確率が高くなる。一方、最大試行回数を無制限に増やすと、正しいタグを判定するための通信に時間がかかり、実用に耐えなくなる可能性がある。そこで、実用的に問題となるレベルとなる値を、許容無判定確率として指定する。
例えば、許容無判定入力部１７１は、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した許容無判定確率を表わすデータを入力する。許容無判定入力部１７１は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータを出力する。許容無判定記憶部１７２は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容無判定入力部１７１が出力したデータを入力する。許容無判定記憶部１７２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力したデータを記憶する。
なお、許容無判定入力部１７１を設けず、あらかじめ定められた所定の値を許容無判定確率とし、許容無判定記憶部１７２が記憶しておく構成としてもよい。
【００３６】
試行回数算出部１７３は、ＣＰＵ９１１を用いて、最大試行回数を算出する。
試行回数記憶部１１１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、試行回数算出部１７３が算出した最大試行回数を表わすデータを記憶する。
例えば、試行回数算出部１７３は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率を表わすデータと、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率を表わすデータと、判定回数差算出部１６３が出力した判定回数差を表わすデータと、許容無判定記憶部１７２が記憶した許容無判定確率を表わすデータとを入力する。試行回数算出部１７３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、装置判定部１３２が正しいタグを判定できない確率が許容無判定確率以下となる最大試行回数を算出する。試行回数算出部１７３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した最大試行回数を表わすデータを出力する。試行回数記憶部１１１は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行回数算出部１７３が出力したデータを入力する。試行回数記憶部１１１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力したデータを記憶する。
【００３７】
なお、最大試行回数を算出するための構成に代えて、試行回数入力部を設け、試行回数入力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した最大試行回数を表わすデータを受信し、試行回数記憶部１１１が記憶する構成としてもよい。更に、無判定確率算出部と無判定確率出力部とを設け、無判定確率算出部が、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率と誤受信確率と判定回数差と最大試行回数とに基づいて、装置判定部１３２が正しいタグを判定できない確率を算出して無判定確率とし、無判定確率出力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０に対して送信する構成としてもよい。
あるいは、最大試行回数を算出するための構成も、試行回数入力部も設けず、試行回数記憶部１１１が、あらかじめ定められた所定の整数を、最大試行回数として記憶しておく構成としてもよい。その場合、試行回数記憶部１１１は、最大試行回数として、例えば１０以上３０以下であり、好ましくは２０程度の整数を記憶する。
【００３８】
次に、動作について説明する。
【００３９】
図３は、この実施の形態における判定処理Ｓ６１０の流れの一例を示すフローチャート図である。
判定処理Ｓ６１０において、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、正しいタグを判定する。
判定処理Ｓ６１０は、初期化工程Ｓ６１１、試行回数判定工程Ｓ６１２、要求送信工程Ｓ６１３、信号受信工程Ｓ６１４、識別取得工程Ｓ６１５、識別選択工程Ｓ６１６、受信計数工程Ｓ６１７、識別繰り返し工程Ｓ６１８、装置判定工程Ｓ６２０、試行繰り返し工程Ｓ６２５、識別出力工程Ｓ６２９を有する。
なお、この例において、利用者は、ＲＦＩＤリーダ装置１００と通信させたいタグを１つずつＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲内に置くものとする。すなわち、正しいタグの数は１であることが事前にわかっているものとする。
【００４０】
初期化工程Ｓ６１１において、要求送信部１１２は、ＲＡＭ９１４を用いて、試行回数「０」を記憶する。受信記憶部１２４は、ＣＰＵ９１１を用いて、すべてのタグの受信回数を「０」に初期化し、ＲＡＭ９１４を用いて記憶する。
【００４１】
試行回数判定工程Ｓ６１２において、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶した試行回数と、試行回数記憶部１１１が記憶した最大試行回数とを比較する。
試行回数が最大試行回数以上である場合、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグを判定しないまま判定処理６１０を終了する。
試行回数が最大試行回数未満である場合、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、要求送信工程Ｓ６１３へ進む。
【００４２】
要求送信工程Ｓ６１３において、要求送信部１１２は、無線通信装置９１５を用いて、識別要求コマンドを送信する。
信号受信工程Ｓ６１４において、信号受信部１２１は、無線通信装置９１５を用いて、要求送信工程Ｓ６１３で要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対する応答として、タグ８２１〜８２３が送信した信号を受信する。
識別取得工程Ｓ６１５において、識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、信号受信工程Ｓ６１４で信号受信部１２１が受信した信号に基づいて、タグ８２１〜８２３の識別データを取得する。
【００４３】
識別選択工程Ｓ６１６において、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別取得工程Ｓ６１５で識別取得部１２２が取得した識別データのなかから、一つずつ順に識別データを選択する。
受信計数工程Ｓ６１７において、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別選択工程Ｓ６１６で選択した識別データにより識別されるタグについて受信記憶部１２４が記憶した受信回数に「１」を加える。
識別繰り返し工程Ｓ６１８において、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別取得工程Ｓ６１５で識別取得部１２２が取得したすべての識別データについて受信計数工程Ｓ６１７の処理が終わったかを判定する。
未処理の識別データがある場合、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別選択工程Ｓ６１６に戻り、次の識別データを選択する。
未処理の識別データがない場合、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定工程Ｓ６２０へ進む。
【００４４】
装置判定工程Ｓ６２０において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数のうち、受信回数が最大のタグの受信回数と２番目のタグの受信回数との差を算出する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差と、判定回数差記憶部１３１が記憶した判定回数差とを比較する。
算出した差が判定回数差以上である場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別出力工程Ｓ６２９へ進む。
算出した差が判定回数差未満である場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行繰り返し工程Ｓ６２５へ進む。
【００４５】
試行繰り返し工程Ｓ６２５において、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶した試行回数に「１」を加える。要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行回数判定工程Ｓ６１２に戻る。
【００４６】
識別出力工程Ｓ６２９において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数のうち、受信回数が最大のタグを、正しいタグと判定する。識別記憶部１３３は、フラッシュメモリ９２０を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データを記憶する。識別出力部１３４は、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０に対して、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データを送信する。
【００４７】
次に、判定回数差の算出方式について説明する。
【００４８】
あるタグが、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに応答する確率は、正しいタグの場合と、誤ったタグの場合とで異なる。正しいタグの場合の応答確率をｐとすると、ｎ回の識別要求コマンドに対して、正しいタグがｘ回応答する確率Ｐ（Ｒｎ，ｘ）は、次の式により求められる。
【数１１】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。応答回数ｘは、０以上ｎ以下の整数。応答確率ｐは、０超１未満の実数。
【００４９】
同様に、誤ったタグの応答確率をｑとすると、ｎ回の識別要求コマンドに対して、誤ったタグがｘ回応答する確率Ｐ（Ｅｎ，ｘ）は、次の式により求められる。
【数１２】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。応答回数ｘは、０以上ｎ以下の整数。応答確率ｑは、０超ｐ未満の実数。
なお、各タグが応答するか否かは、他のタグとは無関係であり、それぞれ独立であると仮定する。
【００５０】
いま、ｎ回の識別要求コマンドに対して、タグＡがａ回応答し、タグＢがｂ回応答したものとする。以下これを「事象ＴｎＡ＝ａ，Ｂ＝ｂ」と記す。
正しいタグが１つであるものとすると、以下の二つの可能性がある。
（１）タグＡが正しいタグである場合（以下これを「事象《Ａ》」と記す。）
（２）タグＢが正しいタグである場合（以下これを「事象《Ｂ》」と記す。）
事象《Ａ》を前提として、事象ＴｎＡ＝ａ，Ｂ＝ｂが起きる確率は、次の式により求められる。
【数１３】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。応答回数ａ，ｂは、０以上ｎ以下の整数。応答確率ｐは、０超１未満の実数。応答確率ｑは、０超ｐ未満の実数。
【００５１】
これに対し、事象《Ｂ》を前提として、事象ＴｎＡ＝ａ，Ｂ＝ｂが起きる確率は、次の式により求められる。
【数１４】
【００５２】
試行前における事前確率は、事象《Ａ》《Ｂ》ともに等しく、２分の１であるものとすると、事象《Ａ》の事後確率は、ベイズ推定により、次の式により求められる。
【数１５】
【００５３】
ここで、次の式で表わされる判別式Ｄを導入する。
【数１６】
【００５４】
許容誤判定確率をεとすると、次の式が成り立つ場合に、タグＡが正しいと判定してよい。
【数１７】
ただし、許容誤判定確率εは、０超１未満の実数で、１よりも十分に小さいものとする。
【００５５】
これを変形して、次の式を得る。
【数１８】
許容誤判定確率εが、１よりも十分に小さいので、１−ε≒１。よって、次の式が成り立つとき、タグＡが正しいと判定してよい。
【数１９】
ただし、底Ｂは、ｑ・（１−ｐ）／［ｐ・（１−ｑ）］。
【００５６】
ここで、０＜ｑ＜ｐ＜１だから、０＜Ｂ＜１。したがって、判別式Ｄは、応答回数ａが応答回数ｂより大きい場合に１未満となり、応答回数の差ａ−ｂが大きくなるほど、小さくなり、０に近づく。
【００５７】
応答回数の差ａ−ｂをＫとおくと、Ｋが満たすべき条件は、次の式で与えられる。
【数２０】
【００５８】
そこで、この式を満たすＫを判定回数差とすれば、タグＡが正しいと判定して誤判定である確率が、許容誤判定確率ε以下となることを保証できる。
【００５９】
判定回数差が小さいほど、少ない試行回数で判定条件を満たす可能性が高くなり、正しいタグを判定するのにかかる時間が短くなるとともに、最大試行回数以内の試行で正しいタグを判定できる可能性が高くなるので、判定回数差は、（誤判定確率が許容誤判定確率以下となる範囲内で）できるだけ小さいほうがよい。
判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式を満たす最小の整数Ｋを算出し、判定回数差とする。
【数２１】
【００６０】
図４は、この実施の形態における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れの一例を示すフローチャート図である。
判定回数差算出処理Ｓ６３０において、判定回数差算出部１６３は、判定回数差を算出する。
判定回数差算出処理Ｓ６３０は、許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１、正受信対数算出工程Ｓ６３２、誤受信対数算出工程Ｓ６３３、対数差算出工程Ｓ６３４、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１、整数判定回数差算出工程Ｓ６４２を有する。
【００６１】
許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容誤判定記憶部１６２が記憶した許容誤判定確率εに基づいて、許容誤判定確率εの対数ｌｏｇ（ε）を算出する。
正受信対数算出工程Ｓ６３２において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率ｐに基づいて、正受信確率ｐを１から引いた差１−ｐを算出し、算出した差１−ｐで正受信確率ｐを割った商ｐ／（１−ｑ）を算出し、算出した商ｐ／（１−ｐ）の対数ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］を算出する。
誤受信対数算出工程Ｓ６３３において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率ｑに基づいて、誤受信確率ｑを１から引いた差１−ｑを算出し、算出した差１−ｑで誤受信確率ｑを割った商ｑ／（１−ｑ）を算出し、算出した商ｑ／（１−ｑ）の対数ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］を算出する。
なお、許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１、正受信対数算出工程Ｓ６３２、誤受信対数算出工程Ｓ６３３で判定回数差算出部１６３が算出する対数は、同じ数を底とするものであればよく、自然対数でも常用対数でもよいし、他の正実数（例えば２）を底とするものでもよい。
【００６２】
対数差算出工程Ｓ６３４において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信対数算出工程Ｓ６３３で算出した対数ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］から、正受信対数算出工程Ｓ６３２で算出した対数ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］を引いた差ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］を算出する。
実数判定回数差算出工程Ｓ６４１において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、対数差算出工程Ｓ６３４で算出した差で、許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１で算出した対数ｌｏｇ（ε）を割った商ｌｏｇ（ε）／｛ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］｝を算出する。
整数判定回数差算出工程Ｓ６４２において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で算出した商ｌｏｇ（ε）／｛ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］｝よりも大きい最小の整数を求め、判定回数差とする。判定回数差記憶部１３１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、判定回数差算出部１６３が算出した判定回数差を記憶する。
【００６３】
例えば、許容誤判定確率εを百万分の１（１０の−６乗）、正しいタグの応答確率ｐを０．８、誤ったタグの応答確率ｑを０．２とすると、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で判定回数差算出部１６３が算出する商が約４．９８となるので、これより大きい最小の整数「５」を、判定回数差とする。
【００６４】
次に、正受信確率及び誤受信確率の算出方式について説明する。
【００６５】
図５は、この実施の形態における受信確率算出処理Ｓ６５０の流れの一例を示すフローチャート図である。
受信確率算出処理Ｓ６５０において、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、正受信確率及び誤受信確率を算出する。
受信確率算出処理Ｓ６５０は、正受信試行延べ回数取得工程Ｓ６５１、正受信回数取得工程Ｓ６５２、今回正受信確率算出工程Ｓ６５３、正受信確率更新工程Ｓ６５４、誤受信試行延べ回数取得工程Ｓ６６１、誤受信回数取得工程Ｓ６６２、今回誤受信確率算出工程Ｓ６６３、誤受信確率更新工程Ｓ６６４を有する。
【００６６】
正受信試行延べ回数取得工程Ｓ６５１において、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、要求送信部１１２が記憶した試行回数を取得して、正受信試行延べ回数とする。なお、この実施の形態では、正しいタグの数が１であることがあらかじめわかっていることを前提としているので、取得した試行回数をそのまま正受信試行延べ回数とする構成としているが、仮に、正しいタグの数が２であったとすると、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得した試行回数を２倍して、正受信試行延べ回数とする。また、正しいタグの数があらかじめわからない場合であれば、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データの数を計数して、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの数を取得し、取得した正しいタグの数を、取得した試行回数に乗じて、正受信試行延べ回数とする。
【００６７】
正受信回数取得工程Ｓ６５２において、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データに基づいて、そのタグについて受信記憶部１２４が記憶した受信回数を取得し、正受信合計回数とする。なお、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの数が複数の場合、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、それぞれのタグについて受信記憶部１２４が記憶した受信回数を取得し、取得した受信回数を合計して、正受信合計回数とする。
【００６８】
今回正受信確率算出工程Ｓ６５３において、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信回数取得工程Ｓ６５２で取得した正受信合計回数を、正受信試行延べ回数取得工程Ｓ６５１で取得した正受信試行延べ回数で割った商を算出して、今回正受信確率とする。
【００６９】
正受信確率更新工程Ｓ６５４において、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率を、今回正受信確率算出工程Ｓ６５３で算出した今回正受信確率に基づいて修正する。
【００７０】
誤受信試行延べ回数取得工程Ｓ６６１において、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、今回の試行において、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対して１回でも応答したタグの数を計数する。誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、計数した数から１を引いて、誤受信タグ数とする。なお、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの数が複数の場合、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの数を、計数した数から引いて、誤受信タグ数とする。
誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、要求送信部１１２が記憶した試行回数に、算出した誤受信タグ数を乗じて、誤受信試行延べ回数とする。
【００７１】
誤受信回数取得工程Ｓ６６２において、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データに基づいて、それ以外のタグ（すなわち、装置判定部１３２が誤ったタグであると判定したタグ）について受信記憶部１２４が記憶した受信回数を取得し、取得した受信回数を合計して、誤受信合計回数とする。
【００７２】
今回誤受信確率算出工程Ｓ６６３において、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信回数取得工程Ｓ６６２で取得した誤受信合計回数を、誤受信試行延べ回数取得工程Ｓ６６１で取得した誤受信試行延べ回数で割った商を算出して、今回誤受信確率とする。
【００７３】
誤受信確率更新工程Ｓ６６４において、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率を、今回誤受信確率算出工程Ｓ６６３で算出した今回誤受信確率に基づいて修正する。
【００７４】
正受信確率更新工程Ｓ６５４及び誤受信確率更新工程Ｓ６６４における更新は、上述した方式のほか、例えばベイズ推定を用いて事後確率を計算して更新する方式であってもよいし、過去の正受信確率や誤受信確率を捨て、算出した今回正受信確率や今回誤受信確率を、新たな正受信確率や誤受信確率として記憶する方式であってもよい。
【００７５】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、一以上の通信装置（タグ８２１〜８２３）が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置（「正しいタグ」）を判定する判定装置である。
上記判定装置は、信号を受信する受信装置（無線通信装置９１５）と、データを処理する処理装置（ＣＰＵ９１１）と、信号受信部１２１と、識別取得部１２２と、受信計数部１２３と、装置判定部１３２とを有する。
上記信号受信部１２１は、上記受信装置を用いて、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信する。
上記識別取得部１２２は、上記処理装置を用いて、上記信号受信部１２１が受信した信号に基づいて、上記信号受信部１２１が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得する。
上記受信計数部１２３は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部１２２が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記信号受信部１２１が信号を受信した受信回数を計数する。
上記装置判定部１３２は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部１２３が計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差（受信回数差）を算出し、算出した受信回数の差と所定の判定回数差とを比較して、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手（正しいタグ）であると判定する。
【００７６】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、受信回数の差が判定回数差以上である場合に、装置判定部１３２が、受信回数の多い通信装置を通信相手であると判定するので、簡単な判定方式で信頼性の高い判定結果を得ることができる。
【００７７】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、データを記憶する記憶装置（フラッシュメモリ９２０）と、正受信確率記憶部１４２と、誤受信確率記憶部１５２と、判定回数差算出部１６３とを有する。
上記正受信確率記憶部１４２は、上記記憶装置を用いて、上記信号受信部１２１が、通信相手である通信装置（正しいタグ）が送信した信号を受信する確率を正受信確率として記憶する。
上記誤受信確率記憶部１５２は、上記記憶装置を用いて、上記信号受信部１２１が、通信相手でない通信装置（誤ったタグ）が送信した信号を受信する確率を誤受信確率として記憶する。
上記判定回数差算出部１６３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率と、上記誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率とに基づいて、判定回数差を算出する。
上記装置判定部１３２は、上記処理装置を用いて、上記判定回数差算出部１６３が算出した判定回数差を上記所定の判定回数差として、通信相手である通信装置を判定する。
【００７８】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、正受信確率と誤受信確率に基づいて、判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを保証することができる。
【００７９】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、正受信確率算出部１４１を有する。
上記正受信確率算出部１４１は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記受信計数部１２３が計数した受信回数に基づいて、上記正受信確率を算出する。
上記正受信確率記憶部１４２は、上記記憶装置（フラッシュメモリ９２０）を用いて、上記正受信確率算出部１４１が算出した正受信確率を記憶する。
【００８０】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、受信回数に基づいて、正受信確率算出部１４１が正受信確率を算出するので、実際の運用状況に応じた正受信確率を求めることができ、これに基づいて判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを、更に確実に保証することができる。
【００８１】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、誤受信確率算出部１５１を有する。
上記誤受信確率算出部１５１は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記受信計数部１２３が計数した受信回数に基づいて、上記誤受信確率を算出する。
上記誤受信確率記憶部１５２は、上記記憶装置（フラッシュメモリ９２０）を用いて、上記誤受信確率算出部１５１が算出した誤受信確率を記憶する。
【００８２】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、受信回数に基づいて、誤受信確率算出部１５１が誤受信確率を算出するので、実際の運用状況に応じた誤受信確率を求めることができ、これに基づいて判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを、更に確実に保証することができる。
【００８３】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、信号を送信する送信装置（無線通信装置９１５）と、要求送信部１１２とを有する。
上記要求送信部１１２は、上記送信装置を用いて、通信装置（タグ８２１〜８２３）に対して、上記識別データを表わす信号の送信を要求することを表わす信号（識別要求コマンド）を複数回送信する。
上記信号受信部１２１は、上記受信装置（無線通信装置９１５）を用いて、上記要求送信部１１２が送信した信号に対する応答として通信装置が送信した信号を受信する。
【００８４】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、要求送信部１１２が送信した信号に対する応答として通信装置（タグ８２１〜８２３）が送信した信号を、信号受信部１２１が受信するので、要求送信部１１２が送信した信号が届く範囲内に存在する通信装置のなかから、通信相手を判定することができる。
【００８５】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）において、上記判定回数差算出部１６３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、次の式を満たす整数を求めて、上記判定回数差とする。
【数２２】
ただし、Ｋは、上記判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差。εは、許容される誤判定の確率（許容誤判定確率）。ｐは、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率。ｑは、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率である。
【００８６】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が、許容される確率ε以下であることを保証することができる。
【００８７】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、正受信合計算出部（正受信確率算出部１４１）と、正受信機会算出部（正受信確率算出部１４１）とを有する。
上記正受信合計算出部は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記装置判定部１３２が通信相手（正しいタグ）であると判定した通信装置（タグ８２１〜８２３）について、上記受信計数部１２３が計数した受信回数を合計して、正受信合計回数とする。
上記正受信機会算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部１３２が通信相手であると判定した通信装置について、上記信号受信部１２１が信号を受信する機会があった回数（試行回数）を合計して、正受信機会回数（正受信試行延べ回数）とする。
上記正受信確率算出部１４１は、上記処理装置を用いて、上記正受信合計算出部が算出した正受信合計回数を、上記正受信機会算出部が算出した正受信機会回数で割った商を算出して、正受信確率とする。
【００８８】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、正受信確率算出部１４１が、正受信合計回数を正受信機会回数で割った商を正受信確率とするので、実際の運用状況に応じた正受信確率を求めることができ、これに基づいて判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを、更に確実に保証することができる。
【００８９】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、誤受信合計算出部（誤受信確率算出部１５１）と、誤受信機会算出部（誤受信確率算出部１５１）とを有する。
上記誤受信合計算出部は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記装置判定部１３２が通信相手でない（誤ったタグである）と判定した通信装置（タグ８２１〜８２３）について、上記受信計数部１２３が計数した受信回数を合計して、誤受信合計回数とする。
上記誤受信機会算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部１３２が通信相手でないと判定した通信装置について、上記信号受信部１２１が信号を受信する機会があった回数（試行回数）を合計して、誤受信機会回数（誤受信試行延べ回数）とする。
上記誤受信確率算出部１５１は、上記処理装置を用いて、上記誤受信合計算出部が算出した誤受信合計回数を、上記誤受信機会算出部が算出した誤受信機会回数で割った商を算出して、誤受信確率とする。
【００９０】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、誤受信確率算出部１５１が、誤受信合計回数を誤受信機会回数で割った商を誤受信確率とするので、実際の運用状況に応じた誤受信確率を求めることができ、これに基づいて判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを、更に確実に保証することができる。
【００９１】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、コンピュータを上記判定装置として機能させるプログラムを、コンピュータが実行することにより実現することができる。
【００９２】
この実施の形態におけるコンピュータプログラムによれば、簡単な判定方式で信頼性の高い判定結果を得ることができる判定装置を実現することができる。
【００９３】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）が、一以上の通信装置（タグ８２１〜８２３）が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置（正しいタグ）を判定する判定方法（判定処理Ｓ６１０）は、以下の工程を有する。
上記受信装置（無線通信装置９１５）が、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信する（信号受信工程Ｓ６１４）。
上記処理装置（ＣＰＵ９１１）が、上記受信装置が受信した信号に基づいて、上記受信装置が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得する（識別取得工程Ｓ６１５）。
上記処理装置が、取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記受信装置が信号を受信した受信回数を計数する（受信計数工程Ｓ６１７）。
上記処理装置が、計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差と、所定の判定回数差とを比較し、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手であると判定する（装置判定工程Ｓ６２０）。
【００９４】
この実施の形態における判定方法（判定処理Ｓ６１０）によれば、簡単な方法で信頼性の高い判定結果を得ることができる。
【００９５】
比較のため、識別要求コマンドを複数回送信し、応答回数が最も早く所定の回数に達したタグを正しいタグと判定する判定方式の信頼性について検討する。
正しいタグであると判定する応答回数の閾値をＬとする。
この判定方式において、最も信頼性が低いと考えられるのは、ｎ回の試行に対して、タグＡがＬ回応答して正しいタグであると判定され、タグＢは（Ｌ−１）回応答して惜しくも誤ったタグであると判定された場合である。
ｎ回の試行に対して、タグＡがＬ回、タグＢが（Ｌ−１）回応答した事象《ＴＬＡ＝Ｌ，Ｂ＝Ｌ−１》が発生したとすると、タグＡが正しい事象《Ａ》を前提にして、事象《ＴＬＡ＝Ｌ，Ｂ＝Ｌ−１》が起きる確率は、
【数２３】
また、タグＢが正しい事象《Ｂ》を前提にして、事象《ＴＬＡ＝Ｌ，Ｂ＝Ｌ−１》が起きる確率は、
【数２４】
ベイズ推定により、タグＢが正しい事象《Ｂ》の事後確率を求めると、
【数２５】
例えば、正しいタグの応答確率ｐが０．８、誤ったタグの応答確率ｑが０．２であるとすると、タグＢが正しい事象《Ｂ》の事後確率は、約５．９％である。これは、すなわち、タグＡが正しいとの判定が誤判定である確率であり、高い信頼性が要求されるシステムでは、受け入れられる数字ではない。
また、この値は、閾値Ｌや試行回数ｎを変えても変化せず、この判定方式を採用する限り、試行回数を増やしたり、閾値を高くしたりしても信頼性の向上には寄与しない。
【００９６】
これに対し、この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）の判定方式は、誤判定の確率が、例えば百万分の１以下という高い信頼性を確保できるとともに、判定回数差を大きくすれば、信頼性を更に高くすることも可能である。
また、単に信頼性が高いというだけでなく、要求される信頼性の程度（９９％の信頼性でよいのか、９９．９９％の信頼性が必要なのか、９９．９９９９％の信頼性が必要なのか、・・・）に基づいて判定回数差を算出するので、要求される水準以上の信頼性があることを保証できる。
【００９７】
正しいタグを判定する処理は、その後に続く正しいタグとの本格的な通信の前段階であるから、要求される水準の信頼性が確保されることを前提として、できるだけ速やかに判定できることが望まれる。
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、要求される水準以上の信頼性を確保できる最小の判定回数差を算出するので、要求される水準の信頼性を確保しつつ、なるべく少ない試行回数で正しいタグを判定をすることができる。
【００９８】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）繰り返しＩＤ（識別データ）を読み取る読取部（要求送信部１１２、信号受信部１２１、識別取得部１２２）と、（ｂ）それぞれのＩＤ毎に読み取り回数（受信回数）を計測する計測部（受信計数部１２３）と、（ｃ）ＩＤ毎の読み取り回数により、正しいＩＤ（正しいタグ）を判定する判定部（装置判定部１３２）と、（ｄ）繰り返し回数の上限値（最大試行回数）により、正しいＩＤが判断できなくとも、繰り返し処理を終了する終了部（要求送信部１１２）とを備える。
【００９９】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）正しいＩＤの読み取り確率（正受信確率）ｐを保持する保持部（正受信確率記憶部１４２）と、（ｂ）誤ったＩＤの読み取り確率（誤受信確率）ｑを保持する保持部（誤受信確率記憶部１５２）と、（ｃ）ｐとｑから正しいＩＤの判定条件（判定回数差）を算出する算出部（判定回数差算出部１６３）とを備える。
【０１００】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）最近の通信に於ける通信回数Ｎと正しいＩＤのタグの数Ｍ、正しいＩＤの読み取り回数Ｔを保持する保持部（受信記憶部１２４）と、（ｂ）Ｎ、Ｍ、Ｔからｐを更新する更新部（正受信確率算出部１４１）とを備える。
【０１０１】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）最近の通信に於ける通信回数Ｎと誤ったＩＤのタグの数Ｅ、誤ったＩＤの読み取り回数Ｆを保持する保持部（受信記憶部１２４）と、（ｂ）Ｎ、Ｅ、Ｆからｑを更新する更新部（誤受信確率算出部１５１）とを備える。
【０１０２】
これにより、ＲＦＩＤリーダ装置１００の用途により規定された確度（信頼性）で、正しいＩＤを判定し、ホストコンピュータ８１０に送信することができる。
【０１０３】
以上説明したＲＦＩＤシステムにおいて、ホストコンピュータ８１０は、ＲＦＩＤリーダ装置１００に対してタグの読み出し命令を出す。ホストコンピュータ８１０とＲＦＩＤリーダ装置１００とは、ネットワークにより接続されている。アンテナ９１６は、アンテナケーブルによりＲＦＩＤリーダ装置１００と接続されている。アンテナ９１６とタグ８２１〜８２３とは、電波で通信（コマンドとレスポンスのやりとり）する。タグ８２１〜８２３は、複数あってもよい。例えば、読むべきタグは１枚で、その他のタグは本来読むべきではないものとする。
【０１０４】
ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ネットワークインタフェース部（ネットワーク通信装置９１７）、通信制御部（ＣＰＵ９１１）、無線通信部（無線通信装置９１５）、ＩＤ判定部（ＣＰＵ９１１）などから構成されている。タグ８２１〜８２３は、アンテナ、無線通信回路、ＩＤが格納されているＩＤメモリなどから構成されている。
【０１０５】
ホストコンピュータ８１０がタグＩＤを受け取るまでの動作を説明する。
ホストコンピュータ８１０は、ネットワークを経由して、ＩＤ読み取りの命令をＲＦＩＤリーダ装置１００に送信する。ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ネットワークインタフェース部でネットワークにより伝達された信号を解釈して、ＩＤ読み取り命令を取得し、通信制御部に伝える。通信制御部がＩＤ読み取り命令を解釈し、その命令にしたがって、ＩＤを読むための通信コマンドを作成し、無線通信部に伝える。無線通信部は、通信コマンドを無線に乗せる信号に変換する。この信号は、アンテナケーブルを経由してアンテナ９１６から電波として放射され、タグ８２１〜８２３によって受信される。タグ８２１〜８２３は、アンテナ９１６が放射した電波をアンテナが受信し、無線通信回路が通信コマンドを解釈し、ＩＤメモリからＩＤを読み取る。無線通信回路がＩＤ情報を無線信号に変換し、アンテナが電波として放射し、ＲＦＩＤリーダ装置１００のアンテナ９１６が受信する。受信された信号は、アンテナケーブルを経由し、無線通信部がＩＤ情報に戻し、ＩＤ判定部が蓄積する。
【０１０６】
ここで、タグ８２１〜８２３は複数あり、システム上、必ず読まなければならないタグ８２１と、読んでは困るタグ８２２，８２３があるものとする。読むべきタグのＩＤを正ＩＤ、読んでは困るタグのＩＤを誤ＩＤと呼ぶ。例えば、Ａは正ＩＤ、Ｂは誤ＩＤであるとする。システムの運用上、一般に、正ＩＤのタグ８２１は、アンテナ９１６に十分近い位置に一定時間置かれる。一方、誤ＩＤのタグ８２２，８２３は、本来、システム上読むべきではないことを考慮し、アンテナ９１６から十分離すなどの運用上の処置が取られる。しかしながら、設置の問題などにより、アンテナ９１６が、その電波を捉えられないほど十分離すことができない場合、タグ８２２，８２３が移動中にアンテナ９１６に一瞬近付いたり、あるいは、近くの人やモノの影響で電波が反射し、タグ８２２，８２３の応答波をアンテナ９１６が捕らえてしまうことがある。このようなさまざまな原因により誤って読み取られた誤ＩＤをＩＤ判定部は、誤りであると判定する。すなわち、ＩＤ判定部は、正ＩＤ（Ａ）と誤ＩＤ（Ｂ）との両方を入力し、正ＩＤ（Ａ）のみを出力する。正ＩＤ（Ａ）は、ネットワークインタフェース部が、ネットワークを伝搬する信号に変換し、ネットワークを経由してホストコンピュータ８１０に伝えられる。
【０１０７】
次に、ＩＤ判定部が誤ＩＤを判定する方式について説明する。
ＩＤ判定部の主要な要素は、例えば、ＩＤ記憶テーブル（受信記憶部１２４）、正ＩＤ読み取り確率ｐ保持部（正受信確率記憶部１４２）、誤ＩＤ読み取り確率ｑ保持部（誤受信確率記憶部１５２）、判定回数差Ｋ保持部（判定回数差記憶部１３１）、ループ回数Ｎ記憶部（要求送信部１１２）、最大ループ回数Ｌ記憶部（試行回数記憶部１１１）である。なお、０＜Ｋ＜Ｌ、０≦ｑ＜ｐ≦１の関係を前提とする。例えば、ｐ＝０．８、ｑ＝０．２である。ＩＤ記憶テーブルは、読みだされたＩＤを保持するため、ＩＤ（識別データ）を記憶する列と、読み取られた回数（受信回数）を記憶する列とがある。正ＩＤ読み取り確率ｐ、誤ＩＤ読み取り確率ｑは、０から１の実数で表記される。判定回数差Ｋは、ｐとｑから求められる定数である。例えば、Ｋ＝５である。最大ループ回数Ｌは、最大の実行時間を規定する定数である。通常Ｌは１０〜３０程度の値をとり、例えば、Ｌ＝２０である。
【０１０８】
ＩＤ判定部の動作は、以下の通りである。
ＩＤ判定部は、ホストコンピュータ８１０からのＩＤ読み取り命令に対し、複数回の通信コマンド送信を通信制御部に依頼し、複数回の読み取りに対するＩＤ情報を受信し、誤ＩＤの判定をする。
【０１０９】
まず、ＩＤ判定部は、通信コマンド生成要求を通信制御部に出す。
次に、ＩＤ判定部は、タグ８２１〜８２２からのＩＤ情報を無線通信部から受信する。
そして、ＩＤ判定部は、この結果をＩＤ記憶テーブルに記録する。ＩＤ判定部は、例えば、読取回数の多い順に並べて記録する。すなわち、読み取られた回数が一番多いものを第１行目、次に多いものを第２行目に格納する。
このとき、ループ回数Ｎは１である。
それから、ＩＤ判定部は、読み取りＩＤ回数の差を算出する。例えば、正ＩＤの数が１であれば、ＩＤ判定部は、読み取りＩＤ回数が１位のものと２位のものとの差を計算する。
その後、ＩＤ判定部は、読み取りＩＤ回数の差を判定回数差Ｋと比較する。Ｋは、例えば４〜１０程度の値である。
読取りＩＤ回数の差が判定回数差Ｋより小さい場合、ＩＤ判定部は、ループ回数Ｎを最大ループ回数Ｌと比較する。ループ回数Ｎが最大ループ回数より小さい場合、ＩＤ判定部は、ループ回数Ｎに１を加え、最初に戻って、通信コマンド生成要求を出す。
【０１１０】
以上を、読取りＩＤ回数の差が判定回数差Ｋ以上となるか、ループ回数Ｎが最大ループ回数以上となるまで繰り返す。
【０１１１】
正ＩＤ読み取り確率ｐと誤ＩＤ読み取り確率ｑとの差が大きい場合、一般的には、正ＩＤの読み取り回数が誤ＩＤの読み取り回数より大きく、読み取り回数の差も大きい。したがって、ＩＤ記憶テーブルの１行目が正ＩＤ、２行目が誤ＩＤとなる。すなわち、ＩＤ判定部が算出した読み取りＩＤ数の差は、正ＩＤの回数−誤ＩＤの回数であり、ループを回るにしたがって大きな値となる。その差が判定回数差Ｋ以上になったとき、正ＩＤが確定して終了する。ＩＤ判定部は、ＩＤ記憶テーブルの第１行目を正ＩＤと判定し、第２行目以降は誤ＩＤと判定する。
一方、正ＩＤ読み取り確率ｐと誤ＩＤ読み取り確率ｑとの差が小さい場合、一般的には、正ＩＤの読み取り回数が誤ＩＤの読み取り回数より大きいが、そうならない場合も発生し、また、その読み取り回数の差も小さい。したがって、ＩＤ判定部が求めた読み取りＩＤ回数の差が判定回数差Ｋ以上になる前、ループ回数Ｎが最大ループ回数Ｌに達し、正ＩＤが確定しないまま終了する。これは、システムが求める誤り確率では、正ＩＤを判定できなかったことを意味する。つまり、正ＩＤが十分読めないか、誤ＩＤが多く読めるか、あるいはその両方の状態である。ＩＤ判定部は、正ＩＤを断定できない状態であることをホストコンピュータ８１０に伝達する。例えば、ＩＤ判定部は、正ＩＤである保証がないという留保付きで、入力したＩＤすべてを、ホストコンピュータ８１０に対して送信する。ホストコンピュータ８１０は、受信したＩＤのなかから、運用上の情報により正ＩＤを判定してもよいし、処理の再実行、処理の停止などの処置をしてもよい。
【０１１２】
次に、判定回数差Ｋの求め方を示す。
判定回数差Ｋは、システムが求める誤り確率（許容誤判定確率）ε、正ＩＤ読み取り確率（正受信確率）ｐ、誤ＩＤ読み取り確率（誤受信確率）ｑで決定する。
【０１１３】
Ｎ回ループを回り、通信コマンドの生成からＩＤ記録テーブルの更新までの処理をＮ回実施した状態を、「Ｎ回のＩＤ収集」と呼ぶ。
Ｎ回のＩＤ収集により、複数のＩＤが読めたと想定する。例えば、読めたＩＤの個数が２個であるとする。読めたＩＤをＡ，Ｂとし、読めた回数をそれぞれ、ａ，ｂとし、判定式をＤ１１（Ａ，Ｂ；ａ，ｂ；Ｎ）とする。なお、Ｄｘｙは、正ＩＤ数がｘ、誤ＩＤ数がｙの場合の判定式を表す。また、ＩＤのＡ，Ｂが読める事象は独立であるとする。
Ａ，Ｂの組み合わせには、以下の３種類がある。
（１）Ａが正ＩＤ、Ｂが誤ＩＤ。
（２）Ａが誤ＩＤ、Ｂが正ＩＤ。
（３）Ａが誤ＩＤ、Ｂも誤ＩＤ。
正ＩＤ読み取り確率ｐのほうが誤ＩＤ読み取り確率ｑより大きいので、（３）の確率は（１）や（２）に比べて小さい。ここでは（３）を無視し、（１）及び（２）だけを考慮する。この条件のもと、（１）の確率をＰ０＝Ｐ（正ＩＤ＝Ａ，誤ＩＤ＝Ｂ）、（２）の確率をＰ１＝Ｐ（正ＩＤ＝Ｂ，誤ＩＤ＝Ａ）と定義する。より多く読めた方をＡとすると、ａ≧ｂである。
ここで、正ＩＤの読み取り確率の確率密度関数をＰｒｏｂＲ、誤ＩＤの読み取り確率の確率密度関数をＰｒｏｂＥと定義する。ＩＤの読み取りが独立事象と仮定して、確率密度関数ＰｒｏｂＲ及び確率密度関数ＰｒｏｂＢを二項確率密度関数で模擬する。
確率密度関数ＰｒｏｂＲは、パラメータ（ｘ，Ｎ，ｐ）を持つ。ただし、ｘは正ＩＤの読めた回数、Ｎは読み取り試行回数、ｐは正ＩＤの平均読み取り確率である。このとき、
【数２６】
【０１１４】
確率密度関数ＰｒｏｂＥは、パラメータ（ｙ，Ｎ，ｑ）を持つ。ただし、ｙは誤ＩＤを読んでしまった回数、Ｎは読み取り試行回数、ｑは誤ＩＤの平均読み取り確率である。このとき、
【数２７】
【０１１５】
正ＩＤの平均読み取り確率ｐが誤ＩＤの平均読み取り確率ｑより大きいという前提を活用して、正ＩＤと誤ＩＤの判別を行う。
（１）の確率Ｐ０＝Ｐ（正ＩＤ＝Ａ，誤ＩＤ＝Ｂ）は、
【数２８】
（２）の確率Ｐ１＝Ｐ（正ＩＤ＝Ｂ，誤ＩＤ＝Ａ）は、
【数２９】
【０１１６】
観測された事象は（１）または（２）のいずれかであるから、Ｐ０とＰ１との合計が１になるよう正規化して、Ｐ＾０及びＰ＾１とする。すなわち、
【数３０】
【０１１７】
Ｐ＾０は、Ａを正ＩＤと判断したとき、その判断が正しい確率である。これが１−εより大きくなる条件を求めるため、判定式Ｄ１１として、
【数３１】
を導入すると、
【数３２】
【０１１８】
ここで、
【数３３】
だから、誤ＩＤと正ＩＤの判別は、試行回数Ｎによらず、ＩＤが読み出された回数の差Ｋ＝（ａ−ｂ）で決定することがわかる。
つまり、判定式Ｄ１１の引数は、Ｋ値のみであり、事前の交信環境で決定する正ＩＤの平均読み取り率ｐ、誤ＩＤの平均検出確率ｑのみで信頼度が計算できることを示している。すなわち、アルゴリズムの完了条件は、
【数３４】
が成り立つことである。これをＫについて解くと、
【数３５】
となる。例えば、判定の誤り許容率（許容誤判定確率）εを１０のマイナス６乗、ｐ＝０．８、ｑ＝０．２として、この式の右辺を計算すると約４．９８なので、条件を満たす最小の整数Ｋは５であることがわかる。
【０１１９】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置は、正ＩＤ読み取り率ｐ、誤ＩＤ読み取り率ｑが変動する場合に対応するため、読み取り結果をｐ、ｑにフィードバックし、判定回数差Ｋを再計算する。
【０１２０】
例えば、ＩＤ判定部は、ＩＤ記憶テーブル（受信記憶部１２４）、実行ログテーブル（実行結果記憶部）を持つ。ＩＤ判定部は、変数として、最大ループ回数（最大試行回数）Ｌ、判定回数差Ｋ、ループ回数（試行回数）Ｎ、正ＩＤタグ数Ｍ、正ＩＤ読取り総回数Ｔ（正受信合計回数）、誤ＩＤタグ数Ｅ、誤ＩＤ読取り総回数Ｆ（誤受信合計回数）、正ＩＤ読取り率（正受信確率）ｐ、誤ＩＤ読取り率（誤受信確率）ｑを記憶する。
最大ループ回数Ｌには、判定回数差Ｋに比べて十分大きい値の定数を設定する。例えば、経験的に妥当な値である２０を設定する。また、最初の判定回数差Ｋは５、期待する正ＩＤのタグ個数は常に２とする。例えば、ホストコンピュータ８１０が、４回のタグの読み出し命令を発行し、その結果を用いて、ＩＤ判定部が、Ｋ値を更新する。
【０１２１】
１回のタグの読み出し命令に対して、ＩＤ判定部が正ＩＤの判定処理をした結果、例えば、１０回のループにより３つのＩＤを読み、その読み取り回数は、それぞれ９回、７回、２回であったとする。２番目のＩＤの読み取り回数と３番目のＩＤの読み取り回数の差が判定回数差Ｋ＝５以上になったので、９回読んだＩＤと７回読んだＩＤとを正ＩＤと判定し、２回読んだＩＤは誤ＩＤと判定する。このとき、正ＩＤタグ数Ｍ＝２で、両方の正ＩＤの読み取り回数の合計は９＋７＝１６となり、Ｔ値として残る。誤ＩＤタグは１枚検出されたのでＥ＝１、それが２回検出されたので誤ＩＤ読み取り回数の合計はＦ＝２となる。
このような結果が、ホストコンピュータ８１０からのタグの読み出し命令ごとに求められ、実行ログテーブルが記憶する。このテーブルの１行目は、１回目のタグの読み出し命令の結果であり、２行目は２回目のタグの読み出し命令の結果である。例えば、４回分の結果がこのテーブルに記録される。
【０１２２】
ＩＤ判定部は、正ＩＤ読み取り総回数（正受信合計回数）Ｔの総和（ΣＴ）を、理想的な状態（読み取り率１００％）なら読めたであろう総数（Σ（Ｎ×Ｍ））で割ることにより、正ＩＤ読み取り率（正受信確率）ｐを求める。すなわち、ｐ＝ΣＴ／Σ（Ｎ×Ｍ）である。例えば、正ＩＤ読み取り総回数Ｔが、１回目は１６、２回目は１３、３回目は１０、４回目は１３だったとすると、ＩＤ判定部は、Ｔの総和ΣＴ＝５２を算出する。また、例えば、ループ回数Ｎが、１回目は１０、２回目は７、３回目は５、４回目は８であり、正ＩＤタグ数Ｍが、１回目〜４回目まで同じく２だったとすると、ＩＤ判定部は、読めた可能性の総数Σ（Ｎ×Ｍ）＝６０を算出する。ＩＤ判定部は、Ｔの総和を、読めた可能性の総数で割り、正ＩＤ読み取り率ｐ＝５２／６０＝０．８７を得る。
【０１２３】
ＩＤ判定部は、誤タグ１枚当たりの読み取り数（Ｆ／Ｅ）の総和（Σ（Ｆ／Ｅ））を、読み取り機会の総数（ΣＮ）で割ることにより誤ＩＤ読み取り率ｑを求める。すなわち、ｑ＝Σ（Ｆ／Ｅ）／ΣＮである。例えば、誤ＩＤ読み取り総数Ｆが、１回目は２、２回目は２、３回目は０、４回目は１であり、誤ＩＤタグ数Ｅが、１回目は１、２回目は２、３回目は０、４回目は１だったとすると、ＩＤ判定部は、誤ＩＤ読み取り総数Ｆを誤ＩＤタグ数Ｅで割り、１回目は２、２回目は１、３回目はなし、４回目は１を算出して、各回におけるタグ１枚当たりの読み取り数（Ｆ／Ｅ）とし、これを合計して総和Σ（Ｆ／Ｅ）＝４を得る。ＩＤ判定部は、総和Σ（Ｆ／Ｅ）を、ループ回数Ｎの総和ΣＮ＝３０で割り、誤ＩＤ読み取り率ｑ＝４／３０＝０．１３を得る。
【０１２４】
ＩＤ判定部は、算出した正ＩＤ読み取り率と誤ＩＤ読み取り率とに基づいて、誤判定の確率が、判定の誤り許容率（許容誤判定確率）ε以下となる最小の判定回数差Ｋを算出し、これを最適化した値として、記憶した判定回数差を更新する。
【０１２５】
なお、正受信確率算出部１４１及び誤受信確率算出部１５１は、ベイズ推定により、正受信確率ｐ及び誤受信確率ｑを算出する構成であってもよい。
例えば、正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率の確率分布として、１％刻みで、正受信確率が１％である確率、２％である確率、・・・、９９％である確率をそれぞれ記憶しておく。例えば、初期状態において、正受信確率記憶部１４２は、正受信確率がｘである確率として（２ｘ／９９）を記憶しておく。正受信確率記憶部１４２は、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶した正受信確率ｐの確率分布に基づいて、正受信確率の期待値を算出し、フラッシュメモリ９２０を用いて、算出した平均値を、正受信確率ｐとして記憶する。
試行の結果、例えば、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグが、ｎ回の試行に対してａ回応答したとする。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率の確率分布を更新する。例えば、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率がｘ％である確率がｐｘだったとすると、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式を計算して、正規化前の確率ｐｘ＋を算出する。
【数３６】
正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した正規化前の確率ｐｘ＋を合計し、算出した合計値Σｐ＋で、算出した正規化前の確率ｐｘ＋それぞれを割った商を算出して、更新後の確率とする。これは、更新後の確率の合計を１にするためである。正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率算出部１４１が算出した更新後の確率を、正受信確率の確率分布として記憶し、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率の期待値を算出して、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率ｐとして記憶する。
【０１２６】
誤受信確率についても同様であり、例えば、誤受信確率記憶部１５２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率の確率分布として、１％刻みで、誤受信確率が１％である確率、２％である確率、・・・、９９％である確率をそれぞれ記憶しておく。例えば、初期状態において、誤受信確率記憶部１５２は、誤受信確率がｘである確率として［２（１−ｘ）／９９］を記憶しておく。誤受信確率記憶部１５２は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率の期待値を算出し、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率ｑとして記憶する。
試行の結果、例えば、装置判定部１３２が誤ったタグであると判定したタグが、ｎ回の試行に対してｂ回応答したとする。誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率の確率分布を更新する。例えば、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率がｘ％である確率がｑｘだったとすると、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵを用いて、次の式を計算して、正規化前の確率ｑｘ＋を算出する。
【数３７】
誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した正規化前の確率ｑｘ＋を合計し、算出した合計値Σｑ＋で、算出した正規化前の確率ｑｘ＋それぞれを割った商を算出して、更新後の確率とする。誤受信確率記憶部１５２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率算出部１５１が算出した更新後の確率を、誤受信確率の確率分布として記憶し、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率の期待値を算出して、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率ｑとして記憶する。
【０１２７】
また、正しいタグが判定できた場合にのみ、正受信確率及び誤受信確率を更新すると、受信環境が良い場合のデータばかりが蓄積され、実際よりも正受信確率が高く、誤受信確率が低く見積もられる可能性がある。
このため、装置判定部１３２が正しいタグを判定しなかった場合にも、正受信確率算出部１４１及び誤受信確率算出部１５１が正受信確率及び誤受信確率を更新する構成とすることが好ましい。
【０１２８】
例えば、正しいタグであると断言はできないが、正しいタグである可能性が誤ったタグである可能性より高いタグを、正しいタグであるとみなし、誤ったタグであると断言はできないが、誤ったタグである可能性が正しいタグである可能性より高いタグを、誤ったタグであるとみなして、正受信確率算出部１４１及び誤受信確率算出部１５１が、正受信確率及び誤受信確率を更新する。
【０１２９】
あるいは、正受信確率算出部１４１は、正しいタグであるか誤ったタグであるか判定できなかったタグをすべて正しいタグであるとみなして、正受信確率を更新し、誤受信確率算出部１５１は、正しいタグであるか誤ったタグであるか判定できなかったタグをすべて誤ったタグであるとみなして、誤受信確率を更新する構成としてもよい。その場合、実際よりも正受信確率が低く、誤受信確率が高く見積もられることになるが、判定の信頼性は確保される。
【０１３０】
実施の形態２．
実施の形態２について、図６〜図８を用いて説明する。
なお、実施の形態１で説明したＲＦＩＤリーダ装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１３１】
実施の形態１では、正しいタグが１つであり、ｎ回の試行に対して、２つのタグが応答した場合について説明した。
この実施の形態では、正しいタグが１つであり、ｎ回の試行に対して、３つ以上のタグが応答した場合について説明する。
【０１３２】
すなわち、ｎ回の試行に対して、（ｍｅ＋１）個のタグが応答し、タグＡ０がａ０回、タグＡ１がａ１回、タグＡ２がａ２回、・・・、タグＡｍｅがａｍｅ回応答した事象ＴｎＡｉ＝ａｉ｜ｉ＝０・・・ｍｅにおいて、タグＡｊが正しい事象《Ａｊ》（ｊは、０以上ｍｅ以下の整数。）を想定する。
【０１３３】
事象《Ａｊ》を前提として、事象ＴｎＡｉ＝ａｉ｜ｉ＝０・・・ｍｅが起きる確率は、次の式により求められる。
【数３８】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。ｍｅは、応答したタグのうち誤ったタグの数。ｉは、０以上ｍｅ以下の整数。応答回数ａｉは、０以上ｎ以下の整数。応答確率ｐは、０超１未満の実数。応答確率ｑは、０超ｐ未満の実数。
【０１３４】
試行前における事前確率は、ｍｅ＋１個の事象《Ａｊ》すべてについて等しく、（ｍｅ＋１）分の１であるものとすると、事象《Ａｊ》の事後確率は、ベイズ推定により、次の式により求められる。
【数３９】
【０１３５】
そこで、次の式で表わされる判定式Ｄを導入する。
【数４０】
ただし、底Ｂは、ｑ・（１−ｐ）／［ｐ・（１−ｑ）］。
【０１３６】
０＜Ｂ＜１なので、ａｌ≧ａｍなら、Ｂ−ａｌ≧Ｂ−ａｍ。タグＡｊを除くｍｅ個のタグの応答回数ａｉ（ｉ＝０・・・ｍｅ，ｉ≠ｊ）のうち最大のものをａｍａｘとすると、次の式が成り立つ。
【数４１】
【０１３７】
タグＡｊが正しいと判定してよいのは、事象《Ａｊ》の事後確率が１−ε以上である場合である。そのためには、判別式Ｄの値が許容誤差判定確率εより小さければよい。ただし、許容誤判定確率εは、０超１未満の実数で、１よりも十分小さいものとする。
【０１３８】
そこで、応答したタグのうち、応答回数が一番多いタグの応答回数と、二番目に多いタグの応答回数との差をＫとし、Ｋ＝ａｊ−ａｍａｘが満たすべき条件を求めると、次の式が得られる。
【数４２】
【０１３９】
判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式を満たす最小の整数Ｋを算出し、判定回数差とする。
【数４３】
この式を満たす最小の整数Ｋは、誤って応答したタグの数ｍｅによって変化し、ｍｅが大きくなるほど大きくなる。
【０１４０】
図６は、この実施の形態における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れの一例を示すフローチャート図である。
判定回数差算出処理Ｓ６３０において、判定回数差算出部１６３は、誤って応答したタグの数に対応して、それぞれの場合における判定回数差を算出する。
判定回数差算出処理Ｓ６３０は、実施の形態１で説明した工程に加えて、更に、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５、修正対数算出工程Ｓ６３６、誤応答タグ数繰り返し工程Ｓ６４３を有する。
【０１４１】
誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、所定の範囲（例えば１〜１０）の整数のなかから順に、一つの整数を選択し、誤応答タグ数ｍｅとする。
修正対数算出工程Ｓ６３６において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５で選択した誤応答タグ数ｍｅの対数ｌｏｇ（ｍｅ）を算出する。なお、判定回数差算出部１６３は、フラッシュメモリ９２０を用いて、所定の範囲内の整数ｍについてあらかじめ算出しておいた対数ｌｏｇ（ｍ）を記憶しておき、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶した対数ｌｏｇ（ｍ）のなかから、対数ｌｏｇ（ｍｅ）を取得する構成としてもよい。
【０１４２】
実数判定回数差算出工程Ｓ６４１において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１で算出した対数ｌｏｇ（ε）から、修正対数算出工程Ｓ６３６で算出した対数ｌｏｇ（ｍｅ）を引いた差ｌｏｇ（ε）−ｌｏｇ（ｍｅ）を算出する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差を、対数差算出工程Ｓ６３４で算出した差ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］で割った商｛ｌｏｇ（ε）−ｌｏｇ（ｍｅ）｝／｛ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］｝を算出する。
【０１４３】
整数判定回数差算出工程Ｓ６４２において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で算出した商｛ｌｏｇ（ε）−ｌｏｇ（ｍｅ）｝／｛ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］｝より大きい最小の整数を求め、判定回数差とする。判定回数差記憶部１３１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、判定回数差算出部１６３が算出した判定回数差を、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５で判定回数差算出部１６３が選択した誤応答タグ数に対応する判定回数差として記憶する。
【０１４４】
誤応答タグ数繰り返し工程Ｓ６４３において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５で所定の範囲内のすべての整数を選択したかを判定する。
まだ選択していない整数があると判定した場合、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５に戻り、次の整数を選択する。
所定の範囲内のすべての整数を選択したと判定した場合、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、判定回数差算出処理Ｓ６３０を終了する。
【０１４５】
図７は、この実施の形態における装置判定工程Ｓ６２０の流れの一例を示すフローチャート図である。
装置判定工程Ｓ６２０は、実施の形態１で説明した判定処理Ｓ６１０の一工程である。装置判定工程Ｓ６２０は、誤応答タグ数取得工程Ｓ６２１、判定回数差取得工程Ｓ６２２、受信回数差算出工程Ｓ６２３、回数差比較工程Ｓ６２４を有する。
【０１４６】
誤応答タグ数取得工程Ｓ６２１において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、今回の試行において、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対して１回でも応答したタグの数を計数する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、計数したタグの数から、あらかじめわかっている正しいタグの数（例えば１）を引いた差を算出して、誤応答タグ数とする。
【０１４７】
判定回数差取得工程Ｓ６２２において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、判定回数差記憶部１３１が記憶した判定回数差のなかから、誤応答タグ数取得工程Ｓ６２１で取得した誤応答タグ数に対応する判定回数差を取得する。
【０１４８】
受信回数差算出工程Ｓ６２３において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、受信回数が一番多いタグと、二番目に多いタグとを求め、受信回数が一番多いタグの受信回数から、二番目に多いタグの受信回数を引いた差を算出して、受信回数差とする。
【０１４９】
回数差比較工程Ｓ６２４において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信回数差算出工程Ｓ６２３で算出した受信回数差と、判定回数差取得工程Ｓ６２２で取得した判定回数差とを比較する。
受信回数差が判定回数差以上である場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別出力工程Ｓ６２９へ進む。
受信回数差が判定回数差未満である場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行繰り返し工程Ｓ６２５へ進む。
【０１５０】
図８は、この実施の形態における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図である。
縦軸は、誤応答タグ数。横軸は、判定回数差を示す。黒く塗った棒は、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で判定回数差算出部１６３が算出する商、斜線で塗った棒は、整数判定回数差算出工程Ｓ６４２で判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差を示す。
この例において、正しいタグの応答確率ｐは０．８、誤ったタグの応答確率ｑは０．２、許容誤差εは百万分の１であるものとして計算している。
【０１５１】
この図に示したように、誤応答タグ数が増えると、判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差も大きくなるが、判定回数差の増え方は、緩やかである。
【０１５２】
誤応答タグ数があまりに多い場合は、例えば、タグの保管場所がＲＦＩＤリーダ装置１００に近すぎるなど、運用上の問題が生じている可能性が高い。そのような運用上の問題がなければ、誤応答タグ数は、それほど多くはならない。
【０１５３】
そこで、実用上、誤応答タグ数の上限となる数（例えば１０）をあらかじめ定めておき、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、あらかじめ定めた誤応答タグ数の上限値に対応する判定回数差を算出し、装置判定部１３２は、実際の誤応答タグ数にかかわらず、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数の上限値に対応する判定回数差を使用して、正しいタグを判定する構成としてもよい。
その場合、誤応答タグ数判定部を設け、誤応答タグ数判定部が、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、誤応答タグ数を計数し、計数した誤応答タグ数と、あらかじめ定めた上限値とを比較して、計数した誤応答タグ数のほうが上限値よりも多い場合には、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０に対して、警告メッセージを送信する構成としてもよい。
【０１５４】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）において、上記判定回数差算出部１６３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、次の式を満たす整数を求めて、上記判定回数差とする。
【数４４】
ただし、Ｋは、上記判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差。εは、許容される誤判定の確率（許容誤判定確率）。ｐは、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率。ｑは、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率。ｍｅは、信号受信部１２１が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手でない通信装置（誤ったタグ）の数である。
【０１５５】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が、許容される確率ε以下であることを保証することができる。
【０１５６】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００において、１個の正ＩＤ、Ｅ個の誤ＩＤが存在する場合の判定式をＤ１Ｅとすると、判定式Ｄ１Ｅの値が許容誤判定確率εより小さいことがアルゴリズムの終了条件となる。
ここで、ａ０は最多回数のＩＤ（ＩＤ０）の読み取り回数、ａ１は、第２位のＩＤ（ＩＤ１）の読み取り回数、・・・、ａＥは、最小読み取り回数のＩＤ（ＩＤＥ）の読み取り回数を表すものとする。すなわち、ａ０≧ａ１≧ａ２≧・・・≧ａＥである。正ＩＤは、これらのうちのどれかにあるものとすると、考えられる事象は（Ｅ＋１）個であり、その確率は、
（１）ＩＤ０が正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数４５】
（２）ＩＤ１が正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数４６】
・・・
（ｉ＋１）ＩＤｉが正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数４７】
・・・
（Ｅ＋１）ＩＤＥが正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数４８】
【０１５７】
このなかで最も発生確率が高いのは、読み取り回数が一番多いＩＤ０が正ＩＤである（１）の場合である。そこで、この事象の発生確率が１−ε以上になればアルゴリズムを終了できる。
ここで、ａ２がａ１より十分小さい場合は、ａ２以下を無視し、ＩＤが２個の問題として処理すればよい。判断が困難なのは、２位以下の読み取り回数が接近しているケースであり、最も極端なケースがａ１＝ａ２＝・・・＝ａＥである。このケースで正しく判断できれば、２位以下が適度にばらついているケースにおいても正しい判断が下せる。したがって、ａ１＝ａ２＝．．．．＝ａＥであると仮定する。
ここで、次の判定式Ｄ１Ｅを導入する。
【数４９】
ａ１＝ａ２＝・・・＝ａＥなので、Ｐ１＝Ｐ２＝・・・＝ＰＥが成立する。よって、
【数５０】
すなわち、誤ＩＤと正ＩＤの判別は、試行回数Ｎによらず、第１位と第２位のＩＤが読み出された回数の差Ｋ＝（ａ０−ａ１）と誤ＩＤのタグ数Ｅで決定する。
つまり、判定式Ｄ１Ｅの引数は、（ａ０とａ１ではなく）Ｋであり、事前の交信環境で決定する正ＩＤの平均読み取り率ｐ、誤ＩＤの平均検出確率ｑのみで信頼度が計算できる。すなわち、アルゴリズムの完了条件は、
【数５１】
が成り立つことである。これをＫについて解くと、
【数５２】
となる。
【０１５８】
実施の形態３．
実施の形態３について、図９〜図１０を用いて説明する。
なお、実施の形態１〜実施の形態２で説明したＲＦＩＤリーダ装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１５９】
実施の形態１及び実施の形態２では、正しいタグが１つである運用形態について説明した。
この実施の形態では、正しいタグの数が２以上の所定の数である運用形態をとる場合について説明する。
【０１６０】
すなわち、正しいタグの数をｍｒとし、ｎ回の試行に対して、（ｍｒ＋ｍｅ）個のタグが応答したものとする。すなわち、誤って応答したタグがｍｅ個あるものとする。各タグＡｉ（ｉは、０以上ｍｒ＋ｍｅ未満の整数。）の応答回数がａｉである事象ＴｎＡｉ＝ａｉ｜ｉ＝０…ｍｒ＋ｍｅ−１において、タグＡｊ１〜Ａｊｍｒが正しい事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》（ｊ１〜ｊｍｒは、０以上ｍｅ＋ｍｒ未満の互いに異なる整数。集合Ｒは、ｍｒ個の元ｊ１〜ｊｍｒを有する有限集合。）を想定する。
【０１６１】
事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》を前提として、事象ＴｎＡｉ＝ａｉ｜ｉ＝０・・・ｍｒ＋ｍｅ−１が起きる確率は、次の式により求められる。
【数５３】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。ｍｒは、正しいタグの数。ｍｅは、応答したタグのうち誤ったタグの数。ｉは、０以上（ｍｒ＋ｍｅ）未満の整数。応答回数ａｉは、０以上ｎ以下の整数。集合Ｒは、ｍｒ個の正しいタグの添え字を元とする集合。応答確率ｐは、０超１未満の実数。応答確率ｑは、０超ｐ未満の実数。
【０１６２】
以下、集合Ｘの部分集合でｙ個の元を有する集合Ｙすべてを集めた集合をＳＸ，ｙと記述する。０以上（ｍｒ＋ｍｅ）未満の整数を元とする集合を集合Ｚとすると、集合ＳＺ，ｍｒの元の数はｍｒ＋ｍｅＣｍｒである。
試行前における事前確率は、ｍｒ＋ｍｅＣｍｒ個の事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｙ》（ただし、Ｙ∈ＳＺ，ｍｒ。）すべてについて等しいものとすると、事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》の事後確率は、ベイズ推定により、次の式により求められる。
【数５４】
【０１６３】
そこで、次の式で表わされる判定式Ｄを導入する。
【数５５】
判別式Ｄの分母は、事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》であると判定して正解である確率である。判別式Ｄの分子は、事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》であると判定して誤判定となる確率である。
【数５６】
ただし、底Ｂは、ｑ・（１−ｐ）／［ｐ・（１−ｑ）］。
【０１６４】
Ｙ∈ＳＺ，ｍｒのとき、Σｋ∈Ｙａｋが最大となるのは、応答回数が大きい順にタグを並べて、ｍｒ番目までのタグを選択し、その添え字を集合Ｙの元とした場合である。この組み合わせが正解である可能性が最も高いので、これを集合Ｒとする。
Σｋ∈Ｙａｋが２番目に大きくなるのは、応答回数がｍｒ番目のタグの代わりに、（ｍｒ＋１）番目のタグを選択し、その添え字を集合Ｙの元とした場合である。その場合のΣｋ∈Ｙａｋの値をΣＢとする。応答回数がｍｒ番目のタグの応答回数と、応答回数が（ｍｒ＋１）番目のタグの応答回数との差をＫとすると、Σｊ∈Ｒａｊ＝ΣＢ＋Ｋである。
【０１６５】
【数５７】
【０１６６】
事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》であると判定してよいのは、事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》の事後確率が１−ε以上である場合である。そのためには、判別式Ｄの値が許容誤差判定確率εより小さければよい。ただし、許容誤判定確率εは、０超１未満の実数で、１よりも十分小さいものとする。
【０１６７】
ここから、Ｋが満たすべき条件を求めると、次の式が得られる。
【数５８】
【０１６８】
判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式を満たす最小の整数Ｋを算出し、判定回数差とする。
【数５９】
【０１６９】
例えば、ｍｒ＝１とすると、ｍｅ＋１Ｃ１＝ｍｅ＋１だから、
【数６０】
となり、実施の形態２と同じ式となる。
【０１７０】
また、ｍｅ＝１とすると、ｍｒ＋１Ｃｍｒ＝ｍｒ＋１だから、
【数６１】
となる。
【０１７１】
この実施の形態における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れは、実施の形態２と同様なので、図６を参照しつつ、異なる点について説明する。
【０１７２】
修正対数算出工程Ｓ６３６において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、あらかじめ定められた正しいタグの数ｍｒと、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５で選択した誤応答タグ数とに基づいて、（ｍｒ＋ｍｅ）個のなかからｍｒ個を選ぶ組み合わせの数ｍｒ＋ｍｅＣｍｒを算出する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した組み合わせの数から１を引いた差ｍｒ＋ｍｅＣｍｒ−１を算出する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差の対数ｌｏｇ（ｍｒ＋ｍｅＣｍｒ−１）を算出する。
【０１７３】
なお、繰り返しを二重にし、判定回数差算出部１６３が、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグの数ｍｒも変えながら、ｍｒとｍｅとの組に対応する判定回数差を算出し、判定回数差記憶部１３１が、フラッシュメモリ９２０を用いて、記憶する構成としてもよい。
【０１７４】
図９は、この実施の形態における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図である。
縦軸は、誤応答タグ数。横軸は、判定回数差を示す。黒く塗った棒は、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で判定回数差算出部１６３が算出する商、斜線で塗った棒は、整数判定回数差算出工程Ｓ６４２で判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差を示す。
この例において、正しいタグの応答確率ｐは０．８、誤ったタグの応答確率ｑは０．２、許容誤差εは百万分の１、正しいタグの数ｍｒは２であるものとして計算している。
【０１７５】
図１０は、この実施の形態における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図である。
この例において、正しいタグの数ｍｒは３、それ以外の条件は図９の場合と同じであるものとして計算している。
【０１７６】
図８（ｍｒ＝１の場合）、図９、図１０を比較すると、正しいタグの数ｍｒが増えることにより、それをすべて正解するためには、判定回数差を大きくする必要があることがわかる。
【０１７７】
なお、実施の形態２と同様、誤応答タグ数の上限となる数をあらかじめ定めておき、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、あらかじめ定めた誤応答タグ数の上限値に対応する判定回数差を算出し、装置判定部１３２は、実際の誤応答タグ数にかかわらず、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数の上限値に対応する判定回数差を使用して、正しいタグを判定する構成としてもよい。
【０１７８】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）において、上記判定回数差算出部１６３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、次の式を満たす整数を求めて、上記判定回数差とする。
【数６２】
ただし、Ｋは、上記判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差。εは、許容される誤判定の確率（許容誤判定確率）。ｐは、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率。ｑは、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率。ｍｅは、信号受信部１２１が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手でない通信装置（誤ったタグ）の数。ｍｒは、信号受信部１２１が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手である通信装置（正しいタグ）の数である。
【０１７９】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が、許容される確率ε以下であることを保証することができる。
【０１８０】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、正ＩＤが複数の場合に、正ＩＤを判定する。
正ＩＤがＭ個、誤ＩＤが１個の場合、ＩＤ記憶テーブル（受信記憶部１２４）は、全部でＭ＋１個のＩＤを記憶するため、（Ｍ＋１）行を使用する。ＩＤ記憶テーブルは、応答回数が多い順に、ＩＤを並べ替えて記憶しているものとする。正ＩＤの判定には、第Ｍ行目のＩＤ読み取り回数と第Ｍ＋１行目のＩＤ読み取り回数との差を求め、判定回数差Ｋと比較する。
【０１８１】
Ｍ個の正ＩＤと１個の誤ＩＤが存在し、全部でＭ＋１個のＩＤがある場合の判定式をＤＭ１とする。アルゴリズムの終了条件を、ＤＭ１＜εとする。
ａ０は最多回数のＩＤ（ＩＤ０）の読み取り回数、ａ１は、第２位のＩＤ（ＩＤ１）の読み取り回数、ａＭは、最小読み取り回数のＩＤ（ＩＤＭ）の読み取り回数を表すものとする。したがって、ａ０≧ａ１≧ａ２≧・・・≧ａＭである。
正ＩＤは、これらのうちのＭ個であり、誤ＩＤもどれか１個であるものとする。この場合、考えられる事象は（Ｍ＋１）個あり、その確率は、
（１）ＩＤＭが誤ＩＤ、他は正ＩＤ：
【数６３】
【０１８２】
（２）ＩＤＭ−１が正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数６４】
・・・
（ｉ＋１）ＩＤＭ−ｉが正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数６５】
・・・
（Ｍ＋１）ＩＤ０が誤ＩＤ、他は正ＩＤ：
【数６６】
【０１８３】
このなかで最も発生確率が高いのは、読み取り回数が一番少ないＩＤＭが誤ＩＤである（１）の場合である。そこで、この事象の発生確率が１−ε以上になればアルゴリズムを終了できる。
ここで、次の判定式ＤＭ１を導入する。
【数６７】
ａＭ≦ａＭ−１≦ａＭ−２≦・・・≦ａ１なので、Ｐ１≧Ｐ２≧・・・≧ＰＭが成立する。よって、
【数６８】
すなわち、誤ＩＤと正ＩＤの判別は、試行回数Ｎによらず、第Ｍ位と最下位のＩＤが読み出された回数の差Ｋ＝（ａＭ−１−ａＭ）と正ＩＤのタグ数Ｍで決定する。
つまり、判定式ＤＭ１の引数は、（ａＭ−１とａＭではなく）Ｋであり、事前の交信環境で決定する正ＩＤの平均読み取り率ｐ、誤ＩＤの平均検出確率ｑのみで信頼度が計算できる。すなわち、アルゴリズムの完了条件は、
【数６９】
である。これは、真の判断誤り確率より厳しい判断基準になっているので、この値がシステムが要求する誤り精度εより小さい値であれば、十分正しい判断を下せたことになる。
これをＫについて解くと、
【数７０】
となる。
【０１８４】
実施の形態４．
実施の形態４について、説明する。
なお、実施の形態１〜実施の形態３で説明したＲＦＩＤリーダ装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１８５】
実施の形態１〜実施の形態３では、正しいタグは、ｎ回の試行に対して、少なくとも１回以上応答することを前提としていた。
この実施の形態では、正しいタグが、ｎ回の試行に対して１回も応答しない可能性を考慮する場合について説明する。
【０１８６】
例えば、ｎ回の試行に対して、二つのタグＡ０，Ａ１が応答し、タグＡ０の応答回数がａ０回、タグＡ１の応答回数がａ１回だったとする。正しいタグの数が１だとして、１回も応答しなかったタグＡ２が正しいタグである可能性を考える。
【０１８７】
タグＡ２が正しいタグである可能性を考えた場合、ｎ回の試行に対して、三つのタグＡ０，Ａ１，Ａ２が応答したものとして（ただし、タグＡ２の応答回数は０回）判定すればよい。すなわち、タグＡ２が正しいタグである場合には、タグＡ０及びタグＡ１は、誤って応答したタグなので、誤って応答したタグの数は２である。したがって、例えば実施の形態３で説明した構成の場合、正しいタグの数ｍｒを１、誤って応答したタグの数ｍｅを２とした場合の判定回数差を用いて判定すれば、誤判定の確率が、許容誤判定確率ε以下であることを保証できる。
【０１８８】
この実施の形態における装置判定工程Ｓ６２０の流れは、実施の形態２と同様なので、図７を参照しつつ、異なる点について説明する。
【０１８９】
誤応答タグ数取得工程Ｓ６２１において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、今回の試行において、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対して１回でも応答したタグの数を計数し、誤応答タグ数とする。
実施の形態２との相違点は、応答したタグの数から正しいタグの数を引かず、応答したタグの数をそのまま誤応答タグ数とする点である。
【０１９０】
これにより、ｎ回の試行に対して、正しいタグが１回も応答しないという稀な場合まで考慮して、正しいタグを判定するので、誤判定の確率が、許容誤判定確率ε以下であることを、更に確実に保証できる。
【０１９１】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、読み取れたＩＤがすべて誤ＩＤであり、正ＩＤが読み取れなかった可能性を考慮しても、所定の信頼性を確保できる。
【０１９２】
Ｎ回のＩＤ読み出し試行により、Ａ，Ｂ２種類のＩＤが読み取れ、その回数がそれぞれａ，ｂだったとする。このとき、ＩＤの正誤の組み合わせは３通りあり、その確率は、
（１）Ａが正ＩＤ、Ｂが誤ＩＤの場合：
【数７１】
（２）Ａが誤ＩＤ、Ｂが正ＩＤの場合：
【数７２】
（３）Ａが誤ＩＤ、Ｂも誤ＩＤの場合：
【数７３】
なお、Ｐ２の最後にあるＰｒｏｂＲ（０，Ｎ，ｐ）は、Ａ，Ｂ以外に存在する正ＩＤがＮ回続けて読めなかった確率を表わす。
【０１９３】
ここで、α＝Ｐ２／Ｐ１と定義すると、
【数７４】
０＜ｑ＜ｐ＜１だから、０＜α＜１である。
【０１９４】
次の判定式Ｄ’１１を導入する。
【数７５】
ただし、Ｋ＝ａ−ｂである。これをＫについて解くと、
【数７６】
となる。これは、誤ＩＤが２つであるとした場合の結果と同じである。
【０１９５】
例えば、εが１０のマイナス６乗である場合、［ｌｏｇ（２）−ｌｏｇ（ε）］／ｌｏｇ（ε）＝１．０５であるから、Ｋは、約５％大きい値をとることになる。この値は、処理時間を大きく変えるものではない。
【０１９６】
実施の形態５．
実施の形態５について、図１１〜図１３を用いて説明する。
なお、実施の形態１及び実施の形態２で説明したＲＦＩＤリーダ装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１９７】
この実施の形態では、応答回数だけでは正しいタグを判定できなかった場合に、タグが送信した信号の電力に基づいて、正しいタグを判定する構成について説明する。
【０１９８】
図１１は、この実施の形態におけるＲＦＩＤリーダ装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図である。
ＲＦＩＤリーダ装置１００は、実施の形態１で説明した構成に加えて、更に、電力測定部１８１、電力記憶部１８２、平均算出部１８３、分散算出部１８４、電力検定部１８５を有する。
【０１９９】
電力測定部１８１は、ＣＰＵ９１１を用いて、信号受信部１２１が受信した信号の受信電力（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を測定する。電力測定部１８１は、ＣＰＵ９１１を用いて、測定した受信電力を表わすデータを出力する。
【０２００】
電力記憶部１８２は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力測定部１８１が出力したデータと、識別取得部１２２が出力した識別データとを入力する。電力記憶部１８２は、ＲＡＭ９１４を用いて、入力した識別データと、受信電力を表わすデータとの組を記憶する。
【０２０１】
平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力記憶部１８２が記憶したデータを入力する。平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、信号受信部１２１が受信した信号を送信したタグごとに分類した受信電力の平均値を算出する。平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した平均値を表わすデータを出力する。
【０２０２】
分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力記憶部１８２が記憶したデータと、平均算出部１８３が出力したデータとを入力する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、信号受信部１２１が受信した信号を送信したタグごとに分類した受信電力の不偏分散を算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した不偏分散を表わすデータを出力する。
【０２０３】
電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、平均算出部１８３が出力したデータと、分散算出部１８４が出力したデータとを入力する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、タグごとに分類した受信電力の平均値の間に有意な差があるか否かを検定する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、検定した結果を表わすデータを出力する。
【０２０４】
検定には、例えば、ウェルチのｔ検定を用いる。すなわち、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式により検定統計量ｔ０と自由度νとを算出する。
【数７７】
ただし、棒付きのＰ１，Ｐ２は、タグごとの受信電力の平均値。Ｕ１，Ｕ２は、タグごとの受信電力の不偏分散。ｎ１，ｎ２は、タグごとの受信回数である。
電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した検定統計量ｔ０と自由度νとに基づいて、自由度νのｔ分布において、検定統計量ｔ０を閾値とし、統計量ｔが検定統計量ｔ０より大きい確率（上側確率）を算出し、有意確率Ｐｅとする。例えば、電力検定部１８５は、あらかじめ、フラッシュメモリ９２０を用いて、ｔ分布表を記憶しておき、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶したｔ分布表を検索して、自由度ν及び検定統計量ｔ０が近い値のときの上側確率を取得し、線形補間などにより、有意確率Ｐｅを算出する。
電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した有意確率Ｐｅと、許容誤判定記憶部１６２が記憶した許容誤判定確率εとを比較する。
有意確率Ｐｅが許容誤判定確立εより小さい場合、帰無仮説「タグごとの受信電力の平均値が等しい」を棄却し、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグごとの受信電力の平均値の間に有意な差があると判定する。
【０２０５】
装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力検定部１８５が出力したデータを入力する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、タグごとに分類した受信電力の平均値に有意な差がある場合に、受信電力の大きいタグを正しいタグであると判定する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグであると判定したタグの識別データを出力する。
【０２０６】
図１２は、この実施の形態における判定処理Ｓ６１０の流れの一例を示すフローチャート図である。
判定処理Ｓ６１０は、実施の形態１で説明した工程に加えて、更に、電力検定工程Ｓ６２６を有する。
【０２０７】
試行回数判定工程Ｓ６１２で試行回数が最大試行回数に達したと要求送信部１１２が判定した場合、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力検定工程Ｓ６２６へ進む。
【０２０８】
電力検定工程Ｓ６２６において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグごとに分類した受信電力の平均値の間に有意な差があるか否かを検定する。
検定の結果、有意な差があると電力検定部１８５が判定した場合、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別出力工程Ｓ６２９へ進む。
検定の結果、有意な差がないと電力検定部１８５が判定した場合、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグを判定しないまま、判定処理Ｓ６１０を終了する。
【０２０９】
図１３は、この実施の形態における電力検定工程Ｓ６２６の流れの一例を示すフローチャート図である。
電力検定工程Ｓ６２６は、タグ選択工程Ｓ６７１、平均算出工程Ｓ６７２、分散算出工程Ｓ６７３、平均分散算出工程Ｓ６７４、タグ繰り返し工程Ｓ６７５、タグ分類工程Ｓ６７６、対象選択工程Ｓ６８１、比較選択工程Ｓ６８２、検定統計量算出工程Ｓ６８３、自由度算出工程Ｓ６８４、有意確率算出工程Ｓ６８５、有意差判定工程Ｓ６８６、比較繰り返し工程Ｓ６８７、対象繰り返し工程Ｓ６８８を有する。
【０２１０】
タグ選択工程Ｓ６７１において、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力記憶部１８２が受信電力を記憶したタグのなかから、タグを一つずつ順に選択する。
【０２１１】
平均算出工程Ｓ６７２において、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ選択工程Ｓ６７１で選択したタグについて、電力記憶部１８２が記憶した受信電力Ｐの数（すなわち受信回数ｎ）を算出する。平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ選択工程Ｓ６７１で選択したタグについて、電力記憶部１８２が記憶した受信電力の総和ΣＰを算出する。平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した受信電力の総和ΣＰを、算出した受信回数ｎで割った商ΣＰ／ｎを算出し、タグ選択工程Ｓ６７１で選択したタグについての受信電力の平均値Ｐ￣とする。
【０２１２】
分散算出工程Ｓ６７３において、分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ選択工程Ｓ６７１で平均算出部１８３が選択したタグについて、電力記憶部１８２が記憶した受信電力Ｐそれぞれと、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した平均値Ｐ￣との差ΔＰを算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差ΔＰそれぞれの二乗（ΔＰ）２を算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した二乗（ΔＰ）２の総和Σ（ΔＰ）２を算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した受信回数ｎから１を引いた差（ｎ−１）を算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した二乗の総和Σ（ΔＰ）２を、算出した差（ｎ−１）で割った商Σ（ΔＰ）２／（ｎ−１）を算出して、タグ選択工程Ｓ６７１で平均算出部１８３が選択したタグについての受信電力の不偏分散Ｕとする。
【０２１３】
平均分散算出工程Ｓ６７４において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、分散算出工程Ｓ６７３で分散算出部１８４が算出した不偏分散Ｕを、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した受信回数ｎで割った商Ｕ／ｎを算出し、平均分散とする。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した平均分散の二乗（Ｕ２／ｎ２）を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した平均分散の二乗を、分散算出工程Ｓ６７３で分散算出部１８４が算出した差（ｎ−１）で割った商（Ｕ２／［ｎ２・（ｎ−１）］）を算出する。
【０２１４】
タグ繰り返し工程Ｓ６７５において、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力記憶部１８２が受信電力を記憶したタグすべてを、タグ選択工程Ｓ６７１で選択したか否かを判定する。
まだ選択していないタグがあると判定した場合、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ選択工程Ｓ６７１に戻り、次のタグを選択する。
すべてのタグを選択したと判定した場合、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６へ進む。
【０２１５】
タグ分類工程Ｓ６７６において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した各タグごとの受信電力の平均値Ｐ￣に基づいて、タグを、対象群と比較群との二つの群に分類する。対象群に分類されたタグは、比較群に分類されたすべてのタグとの間に、受信電力の平均値の有意な差がある場合、正しいタグであると判定される。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、各タグごとの受信電力の平均値Ｐ￣が大きい方から順に、正しいタグの数と同じ数のタグを選択して、対象群に分類する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、残りのタグを、比較群に分類する。例えば、正しいタグが１つの場合なら、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信電力の平均値Ｐ￣が一番大きいタグを対象群に分類し、それ以外のタグを比較群に分類する。
【０２１６】
対象選択工程Ｓ６８１において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６で対象群に分類したタグのなかから、タグを一つずつ順に選択する。
比較選択工程Ｓ６８２において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６で比較群に分類したタグのなかから、タグを一つずつ順に選択する。
【０２１７】
検定統計量算出工程Ｓ６８３において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象選択工程Ｓ６８１で選択したタグについて、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した受信電力の平均値Ｐ￣１と、比較選択工程Ｓ６８２で選択したタグについて、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した受信電力の平均値Ｐ￣２との差（Ｐ￣１−Ｐ￣２）を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象選択工程Ｓ６８１で選択したタグについて、平均分散算出工程Ｓ６７４で算出した平均分散Ｕ１／ｎ１と、比較選択工程Ｓ６８２で選択したタグについて、平均分散算出工程Ｓ６７４で算出した平均分散Ｕ２／ｎ２との和（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した平均分散の和の平行根√（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した受信電力の平均値の差（Ｐ￣１−Ｐ￣２）を、算出した平均分散の和の平行根√（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）で割った商を算出し、検定統計量ｔ０とする。
【０２１８】
自由度算出工程Ｓ６８４において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、検定統計量算出工程Ｓ６８３で算出した平均分散の和（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）の二乗を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象選択工程Ｓ６８１で選択したタグについて、平均分散算出工程Ｓ６７４で算出した商（Ｕ１２／［ｎ１２・（ｎ１−１）］）と、比較選択工程Ｓ６８２で選択したタグについて、平均分散算出工程Ｓ６７４で算出した商（Ｕ２２／［ｎ２２・（ｎ２−１）］）との和を算出する。電力検定部１８５は、算出した和で、算出した平均分散の和の二乗（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）２を割った商を算出し、自由度νとする。
【０２１９】
有意確率算出工程Ｓ６８５において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、検定統計量算出工程Ｓ６８３で算出した検定統計量ｔ０と、自由度算出工程Ｓ６８４で算出した自由度νとに基づいて、自由度νのｔ分布における検定統計量ｔ０の上側確率を算出して、有意確率Ｐｅとする。
【０２２０】
有意差判定工程Ｓ６８６において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、有意確率算出工程Ｓ６８５で算出した有意確率Ｐｅと、許容誤判定記憶部１６２が記憶した許容誤判定確率εとを比較する。
有意確率Ｐｅのほうが許容誤判定確率εより小さい場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、有意差ありと判定し、比較繰り返し工程Ｓ６８７へ進む。
有意確率Ｐｅのほうが許容誤判定確率εより大きい場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、有意差なしと判定し、電力検定工程Ｓ６２６を終了する。
【０２２１】
比較繰り返し工程Ｓ６８７において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６で比較群に分類したタグすべてを、比較選択工程Ｓ６８２で選択したか否かを判定する。
まだ選択していないタグがあると判定した場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、比較選択工程Ｓ６８２に戻り、次のタグを選択する。
比較群に分類したタグをすべて選択したと判定した場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象繰り返し工程Ｓ６８８へ進む。
【０２２２】
対象繰り返し工程Ｓ６８８において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６で対象群に分類したタグすべてを、対象選択工程Ｓ６８１で選択したか否かを判定する。
まだ選択していないタグがあると判定した場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象選択工程Ｓ６８１に戻り、次のタグを選択する。
対象群に分類したタグをすべて選択したと判定した場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力検定工程Ｓ６２６を終了し、識別出力工程Ｓ６２９へ進む。
【０２２３】
これにより、電力検定部１８５は、対象群に分類したタグと、比較群に分類したタグとのすべての組み合わせについて、受信電力の平均値に有意差があるか否かを判定する。すべての組み合わせについて有意差があると判定した場合、装置判定部１３２は、電力検定部１８５が対象群に分類したタグを正しいタグであると判定し、いずれかの組み合わせで有意差がないと判定した場合には、正しいタグを判定せずに、判定処理Ｓ６１０を終了する。
【０２２４】
なお、受信電力の平均値に有意な差があるか否かを検定する方式は、ウェルチのｔ検定に限らず、他の検定方式であってもよい。
【０２２５】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、電力測定部１８１と、電力検定部１８５とを有する。
上記電力測定部１８１は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記信号受信部１２１が受信した信号の受信電力を測定する。
上記電力検定部１８５は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部１３２が算出した受信回数の差が上記判定回数差未満である場合に、上記電力測定部１８１が測定した受信電力に基づいて、ある通信装置（タグ）の受信電力の平均値と他の通信装置の受信電力の平均値との間に、有意な差があるか否かを検定する。
上記装置判定部１３２は、上記処理装置を用いて、上記電力検定部１８５が検定した結果、受信電力の平均値の間に有意な差があると判定した場合、受信電力の平均値が大きい通信装置を、通信相手（正しいタグ）であると判定する。
【０２２６】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、装置判定部１３２が、受信回数の差だけでは通信相手を判定できない場合に、受信電力の平均値に有意な差があれば、通信相手を判定するので、通信相手を判定できない場合を少なくすることができる。
【０２２７】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、平均算出部１８３と、分散算出部１８４とを有する。
上記平均算出部１８３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記識別取得部１２２が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置（タグ８２１〜８２３）ごとに、上記電力測定部１８１が測定した受信電力の平均値Ｐ￣を算出する。
上記分散算出部１８４は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部１２２が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記電力測定部１８１が測定した受信電力の分散（不偏分散Ｕ）を算出する。
上記電力検定部１８５は、上記処理装置を用いて、上記平均算出部１８３が算出した受信電力の平均値Ｐ￣と、上記分散算出部１８４が算出した受信電力の分散とに基づいて、上記受信電力の平均値Ｐ￣の間に有意な差があるか否かを検定する。
【０２２８】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、通信装置ごとに算出した受信電力の平均値と受信電力の分散とに基づいて、電力検定部１８５が、有意な差があるか否かを検定するので、統計的手法により、所定の信頼性を有する検定をすることができる。
【０２２９】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）ＩＤ毎のタグの受信電力値の総和と二乗和を保持する保持部（電力記憶部１８２）と、（ｂ）上記情報より、ＩＤ毎のタグの受信電力値の平均と不偏分散を求める算出部（平均算出部１８３、分散算出部１８４）と、（ｃ）ＩＤ毎のタグの受信電力値の平均と不偏分散を使用し、統計的手法により、特定ＩＤを正しいＩＤと判断する判断部（電力検定部１８５）とを備える。
【０２３０】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００によれば、タグＩＤの読み取り回数差で正ＩＤを判断するとともに、読み取り回数差だけでは判断できなかった場合には、タグが受信できたときの受信電力（ＲＳＳＩ）を利用して、正しく判断することができる。
【０２３１】
ＩＤ記憶テーブル（電力記憶部１８２）は、各ＩＤ（識別データ）に対しＲＳＳＩの総和とＲＳＳＩの二乗和を格納する列を有する。
ＩＤ判定部は、ＩＤ値とそれに伴うＲＳＳＩ値とを受信する。ＩＤ判定部は、ＩＤ記憶テーブルを更新し、受信したＲＳＳＩ値にしたがって、ＲＳＳＩ総和とＲＳＳＩ二乗和の列を更新する。
ＩＤ判定部は、ループ回数（試行回数）Ｎが最大ループ回数（最大試行回数）Ｌと等しくなったとき、ＩＤごとのＲＳＳＩの平均と不偏分散とを算出し、検定による有意確率Ｐｅを算出し、Ｐｅがε以下であるか判定する。
【０２３２】
例えば、２個の種類のＩＤ（Ａ，Ｂ）が読み取られたと仮定する。ＲＳＳＩ値が大きいほど、タグが大きな受信電力ではっきりと読めたことになる。つまり、数値が大きいほど正ＩＤである可能性が高く、数値が小さいほうが、誤ＩＤである可能性が高い。
ＩＤ記憶テーブルは、各回のＲＳＳＩ値に基づいて算出したＲＳＳＩ値の総和と二乗和とを記憶する。例えば、ＩＤ記憶テーブルは、Ａについて、読み取り回数１６回、ＲＳＳＩ総和「１２８」、ＲＳＳＩ二乗和「１０６６」を記憶し、Ｂについて、読み取り回数１４回、ＲＳＳＩ総和「４１」、ＲＳＳＩ二乗和「１６」を記憶する。
ＩＤ判定部（平均算出部１８３）は、標本平均＝（ＲＳＳＩ総和／読取回数）を計算する。上記の例の場合、ＩＤ判定部は、Ａについての標本平均「８．０」、Ｂについての標本平均「２．９」を算出する。
ＩＤ判定部（分散算出部１８４）は、不偏分散＝（ＲＳＳＩ二乗和−ＲＳＳＩ総和×標本平均）／（読取回数−１）を算出する。上記の例の場合、ＩＤ判定部は、Ａについての不偏分散「２．８、」、Ｂについての不偏分散「３．６」を算出する。
ＩＤ判定部（電力検定部１８５）は、検定により、有意確率Ｐｅを算出する。例えば、ウェルチのｔ検定を利用して、ＡについてのＲＳＳＩの平均とＢについてのＲＳＳＩの平均とが等しいことを帰無仮説とし、平均に差があることを対立仮説として、片側検定を行う。
ＩＤ判定部は、各群の標本数、標本平均、不偏分散に基づいて、検定統計量ｔ０と自由度νとを算出する。上記の例の場合、ＩＤ判定部は、ｔ０＝７．７、ν＝２６．２を算出する。
ＩＤ判定部は、算出した検定統計量ｔ０と自由度νとに基づいて、ｔ分布の片側の発生確率、すなわち有意確率Ｐｅを算出する。上記の例の場合、ＩＤ判定部は、Ｐｅ「１０のマイナス７乗」を算出する。
ＩＤ判定部は、許容の誤り率（許容誤判定確率）εと、算出した有意確率Ｐｅとを比較する。Ｐｅのほうがεより小さければ、帰無仮説が棄却され、対立仮説が採用される。すなわち、ＩＤ判定部は、統計学上の根拠に基づいて、ＡについてのＲＳＳＩの平均とＢについてのＲＳＳＩの平均との間に有意な差があると判定する。
ＩＤ判定部は、ＲＳＳＩの平均に有意な差があると判定した場合、ＲＳＳＩの平均が大きいほうのＩＤを、正しいＩＤであると判定する。
【符号の説明】
【０２３３】
１００ ＲＦＩＤリーダ装置、１１１ 試行回数記憶部、１１２ 要求送信部、１２１ 信号受信部、１２２ 識別取得部、１２３ 受信計数部、１２４ 受信記憶部、１３１ 判定回数差記憶部、１３２ 装置判定部、１３３ 識別記憶部、１３４ 識別出力部、１４１ 正受信確率算出部、１４２ 正受信確率記憶部、１５１ 誤受信確率算出部、１５２ 誤受信確率記憶部、１６１ 許容誤判定入力部、１６２ 許容誤判定記憶部、１６３ 判定回数差算出部、１７１ 許容無判定入力部、１７２ 許容無判定記憶部、１７３ 試行回数算出部、１８１ 電力測定部、１８２ 電力記憶部、１８３ 平均算出部、１８４ 分散算出部、８５ 電力検定部、８００ ＲＦＩＤシステム、８１０ ホストコンピュータ、８２１〜８２３ タグ、９１１ ＣＰＵ、９１４ ＲＡＭ、９１５ 無線通信装置、９１６ アンテナ、９１７ ネットワーク通信装置、９２０ フラッシュメモリ。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、正しい通信相手を判定する判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムにおいて、リーダ装置は、無線通信を利用して、タグが持っているＩＤ（識別データ）やその他のデータを読み取る。タグとの無線通信は、リーダ装置とケーブルなどで接続されたアンテナを介して行われ、アンテナの指向性やリーダ装置の電波の出力電力により、タグとの通信範囲が決まる。電波が届き通信可能となる範囲に複数のタグが存在する場合、それらのタグのすべてが応答し、ＩＤやデータを返す。電波の到達範囲は、周波数、電波伝搬の特性、リーダ装置の出力電力（国内の電波法令による規制を受ける）などにより異なるが、例えば９５２〜９５４ＭＨｚ帯を使ったＲＦＩＤシステムなら、タグとリーダ装置との間が最大５ｍ程度の距離でも通信可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１２９６５２号公報
【特許文献２】特開２００７−１２２６０４号公報
【特許文献３】特開２００７−２１７０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように広い通信範囲がある場合、床や壁などの構造物や、近くに置いてある物や人の影響により、電波がフェージングを起こし、本来、読むべきではないタグのＩＤを誤って読んでしまうことが発生する。
正しい通信相手を判定するために従来提案されてきた方式は、誤判定の確率が不明であるため、高い信頼性を必要とするシステムに採用することはできない。
【０００５】
この発明は、例えば、上記のような課題を解決するためになされたものであり、正しい通信相手を判定した判定結果が誤判定である確率が、所定の確率以下であることを保証することにより、高い信頼性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかる判定装置は、
一以上の通信装置が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置を判定する判定装置において、
信号を受信する受信装置と、データを処理する処理装置と、信号受信部と、識別取得部と、受信計数部と、装置判定部とを有し、
上記信号受信部は、上記受信装置を用いて、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信し、
上記識別取得部は、上記処理装置を用いて、上記信号受信部が受信した信号に基づいて、上記信号受信部が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得し、
上記受信計数部は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記信号受信部が信号を受信した受信回数を計数し、
上記装置判定部は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部が計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差を算出し、算出した受信回数の差と所定の判定回数差とを比較して、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手であると判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明にかかる判定装置によれば、受信回数の差が判定回数差以上である場合に、装置判定部が、受信回数の多い通信装置を通信相手であると判定するので、簡単な判定方式で信頼性の高い判定結果を得ることができ、誤判定の確率が所定の確率以下であることを保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１におけるＲＦＩＤシステム８００の全体構成の一例を示すシステム構成図。
【図２】実施の形態１におけるＲＦＩＤリーダ装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図。
【図３】実施の形態１における判定処理Ｓ６１０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図４】実施の形態１における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図５】実施の形態１における受信確率算出処理Ｓ６５０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図６】実施の形態２における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図７】実施の形態２における装置判定工程Ｓ６２０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図８】実施の形態２における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図。
【図９】実施の形態３における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図。
【図１０】実施の形態３における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図。
【図１１】実施の形態５におけるＲＦＩＤリーダ装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図。
【図１２】実施の形態５における判定処理Ｓ６１０の流れの一例を示すフローチャート図。
【図１３】実施の形態５における電力検定工程Ｓ６２６の流れの一例を示すフローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
実施の形態１について、図１〜図５を用いて説明する。
【００１０】
図１は、この実施の形態におけるＲＦＩＤシステム８００の全体構成の一例を示すシステム構成図である。
ＲＦＩＤシステム８００は、ＲＦＩＤリーダ装置１００、ホストコンピュータ８１０を有する。
ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ホストコンピュータ８１０からの指示により、タグ８２１〜８２３と通信する。
ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ＣＰＵ９１１、ＲＡＭ９１４、無線通信装置９１５、アンテナ９１６、ネットワーク通信装置９１７、フラッシュメモリ９２０を有する。
フラッシュメモリ９２０（記憶装置）は、不揮発性記憶装置の一例であり、ＣＰＵ９１１が実行するプログラムや、ＣＰＵ９１１が処理するデータなどを記憶する。
ＲＡＭ９１４（記憶装置）は、揮発性記憶装置の一例であり、ＣＰＵ９１１が処理するデータなどを一時的に記憶する。
ＣＰＵ９１１（処理装置）は、フラッシュメモリ９２０などが記憶したプログラムを実行することにより、データを処理し、ＲＦＩＤリーダ装置１００全体の動作を制御する。
無線通信装置９１５（送信装置、受信装置）は、アンテナ９１６を介して、タグ８２１〜８２３に対して動作電力を供給する搬送波を放射する。無線通信装置９１５は、放射する搬送波を変調することにより、ＣＰＵ９１１から送られたデータを無線信号に変換し、タグ８２１〜８２３に対して送信する。また、無線通信装置９１５は、アンテナ９１６を介してタグ８２１〜８２３からの信号を受信し、データに変換して、ＣＰＵ９１１に送る。
ネットワーク通信装置９１７は、ＣＰＵ９１１から送られたデータを、ホストコンピュータ８１０に対して送信し、ホストコンピュータ８１０からデータを受信して、ＣＰＵ９１１に送る。
【００１１】
ＲＦＩＤシステム８００の利用者は、ＲＦＩＤリーダ装置１００と通信させたいタグ８２１を、ＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲内に置く。タグ８２１は、ＲＦＩＤリーダ装置１００が放射した搬送波から動作電力を得て活性化し、ＲＦＩＤリーダ装置１００が送信したデータを受信する。タグ８２１は、受信したデータをコマンドとして解釈し、解釈したコマンドにしたがって動作する。例えば、タグ８２１は、記憶しているタグ８２１自身の識別データを読み出して、ＲＦＩＤリーダ装置１００に対して送信する。
【００１２】
ＲＦＩＤリーダ装置１００がタグ８２１に対して送信するコマンドには、識別データにより相手を特定したコマンドと、特に相手を特定しないコマンドとがある。一連の通信において、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、例えば、最初に相手を特定しないコマンドを送信し、タグ８２１の識別データを送信させて通信相手の識別データを取得し、次からは、取得した識別データにより相手を特定したコマンドを送信する。
タグ８２１は、識別データにより相手を特定するコマンドを受信した場合、記憶しているタグ８２１自身の識別データと、コマンドが指定した識別データとを比較し、一致する場合のみ、コマンドにしたがって動作する。
【００１３】
ＲＦＩＤシステム８００の利用者が、ＲＦＩＤリーダ装置１００と通信させることを意図していないタグ８２２，８２３が、ＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲の近傍に存在する場合、ＲＦＩＤリーダ装置１００が放射した搬送波を受信して活性化する場合がある。ＲＦＩＤリーダ装置１００が送信したコマンドが識別データにより相手を特定したコマンドである場合、タグ８２２，８２３がコマンドを受信しても、記憶しているタグ８２２，８２３自身の識別データと、コマンドが指定した識別データとが一致しないので、タグ８２２，８２３は、受信したコマンドを無視する。
これに対し、ＲＦＩＤリーダ装置１００が送信したコマンドが、相手を特定しないコマンドである場合には、タグ８２２，８２３は、受信したコマンドにしたがって動作する。例えば、受信したコマンドが識別データの送信を要求するコマンドである場合、タグ８２２，８２３は、自身の識別データをＲＦＩＤリーダ装置１００に対して送信する。
【００１４】
このため、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、受信した識別データが、利用者がＲＦＩＤリーダ装置１００と通信させることを意図したタグ８２１のものであるか、通信させることを意図していないタグ８２２，８２３のものであるかを判定する。以下、利用者が通信させることを意図したタグ８２１を「正しいタグ」、利用者が通信させることを意図していないタグ８２２，８２３を「誤ったタグ」と呼ぶ。
【００１５】
図２は、この実施の形態におけるＲＦＩＤリーダ装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図である。
ここに示した機能ブロックは、例えば、フラッシュメモリ９２０が記憶したプログラムをＣＰＵ９１１が実行することにより実現する。なお、これらの機能ブロックのうち一部または全部は、ＩＣ・デジタル回路・アナログ回路などを用いて実現してもよい。
【００１６】
ＲＦＩＤリーダ装置１００（判定装置）は、試行回数記憶部１１１、要求送信部１１２、信号受信部１２１、識別取得部１２２、受信計数部１２３、受信記憶部１２４、判定回数差記憶部１３１、装置判定部１３２、識別記憶部１３３、識別出力部１３４、正受信確率算出部１４１、正受信確率記憶部１４２、誤受信確率算出部１５１、誤受信確率記憶部１５２、許容誤判定入力部１６１、許容誤判定記憶部１６２、判定回数差算出部１６３、許容無判定入力部１７１、許容無判定記憶部１７２、試行回数算出部１７３を有する。
【００１７】
まず、正しいタグを判定するための構成について説明する。
【００１８】
試行回数記憶部１１１は、あらかじめ、フラッシュメモリ９２０を用いて、最大試行回数を表わすデータを記憶している。
要求送信部１１２は、無線通信装置９１５を用いて、通信相手を特定せず、識別データの送信を要求するコマンド（以下「識別要求コマンド」と呼ぶ。）を送信する。１回の送信では、正しいタグが応答しなかったり、誤ったタグが応答したりする可能性があるため、要求送信部１１２は、識別要求コマンドを複数回送信する。
例えば、要求送信部１１２は、ＲＡＭ９１４を用いて、試行回数として、０を表わすデータを記憶する。要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行回数記憶部１１１が記憶した最大試行回数を入力する。要求送信部１１２は、無線通信装置９１５を用いて、識別要求コマンドを送信する。要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶したデータが表わす試行回数に１を加算して、記憶したデータを更新する。更新したデータが表わす試行回数が、入力したデータが表わす最大試行回数より小さい場合、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、後述する装置判定部１３２が出力した判定結果を表わすデータを入力する。要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータが表わす判定結果に基づいて、装置判定部１３２が正しいタグを判定できたか否かを知る。装置判定部１３２が正しいタグを判定できていない場合、要求送信部１１２は、再び、無線通信装置９１５を用いて、識別要求コマンドを送信する。要求送信部１１２は、装置判定部１３２が正しいタグを判定するか、あるいは、試行回数が最大試行回数に達するまで、これを繰り返す。
【００１９】
信号受信部１２１は、無線通信装置９１５を用いて、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対する応答として、タグ８２１〜８２３が送信した信号を受信する。信号受信部１２１は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信した信号が表わすデータを出力する。
【００２０】
識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、信号受信部１２１が受信した信号から、その信号を送信したタグの識別データを取得する。
例えば、識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、信号受信部１２１が出力したデータを入力する。識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、信号受信部１２１が受信した信号を送信したタグの識別データを取得する。一回の識別要求コマンドに複数のタグが応答した場合、識別取得部１２２は、応答した複数のタグそれぞれについて識別データを取得する。識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得した識別データを出力する。
【００２１】
受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、要求送信部１１２が複数回送信した識別要求コマンドに対して、各タグが何回応答したかを計数する。
受信記憶部１２４は、ＲＡＭ９１４を用いて、要求送信部１１２が複数回送信した識別要求コマンドに対して１回以上応答したタグの識別データと、そのタグが応答した回数を表わすデータとを記憶する。
例えば、受信記憶部１２４は、要求送信部１１２が一連の識別要求コマンドを送信する前に、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶したデータを初期化して、消去する。受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別取得部１２２が出力した識別データを入力する。受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力した識別データと一致する識別データを、受信記憶部１２４が記憶しているか否かを判定する。
一致する識別データを受信記憶部１２４が記憶している場合、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４がそのタグについて記憶したデータを入力し、入力したデータが表わす応答回数に１を加えて、受信記憶部１２４が記憶したデータを更新する。受信記憶部１２４は、ＲＡＭ９１４を用いて、更新されたデータを記憶する。
一致する識別データを受信記憶部１２４が記憶していない場合、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力した識別データと、そのタグの応答回数として１を表わすデータを出力する。受信記憶部１２４は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信計数部１２３が出力したデータを入力し、ＲＡＭ９１４を用いて、入力した識別データと応答回数を表わすデータとを新たに追加して記憶する。
受信計数部１２３が入力した識別データが複数ある場合には、これを識別データそれぞれについて繰り返す。
【００２２】
判定回数差記憶部１３１は、あらかじめ、フラッシュメモリ９２０を用いて、判定回数差を表わすデータを記憶している。
装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、各タグの応答回数と判定回数差とに基づいて、どのタグが正しいタグかを判定する。
例えば、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶したデータと、判定回数差記憶部１３１が記憶したデータとを入力する。装置判定部１３２は、入力したデータが表わす各タグの応答回数と判定回数差とに基づいて、どのタグが正しいタグかを判定する。
判定に成功した場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいと判定したタグの識別データを出力する。
どのタグが正しいタグであるか判定できなかった場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグを判定できなかったことを表わすデータを出力する。
【００２３】
利用者は、ＲＦＩＤリーダ装置１００の取り扱い説明書などにしたがって、正しいタグをＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲内に置く。このため、正しいタグが識別要求コマンドに対して応答する確率（以下「正受信確率」と呼ぶ。）は、高い。
これに対し、利用者は、誤ったタグを、ＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲から遠ざけようとする。ＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲が利用者の思っている以上に広かったり、周辺に置かれた物の影響で電波が反射したりフェージングしたりすることの影響により、誤ったタグが応答する場合があるものの、誤ったタグが識別要求コマンドに対して応答する確率（以下「誤受信確率」と呼ぶ。）は、正受信確率よりも低い。
したがって、確率的に、正しいタグの応答回数は、誤ったタグの応答回数よりも多くなる傾向になる。
【００２４】
装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した各タグの応答回数を表わすデータと、判定回数差記憶部１３１が記憶した判定回数差を表わすデータとを入力する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、あるタグの応答回数と、他のタグの応答回数との差を算出する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差と、入力したデータが表わす判定回数差とを比較する。算出した差が判定回数差と等しいか判定回数差より大きい場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、応答回数が多いタグを正しいタグと判定する。
【００２５】
識別記憶部１３３は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が出力したデータを入力する。識別記憶部１３３は、入力したデータが識別データである場合に、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力した識別データを、通信相手の識別データとして記憶する。
【００２６】
識別出力部１３４は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別記憶部１３３が記憶した識別データを入力する。識別出力部１３４は、ネットワーク通信装置９１７を用いて、入力した識別データを、ホストコンピュータ８１０に対して送信する。
【００２７】
ここまでが、正しいタグを判定するための構成である。
次に、判定回数差を算出するための構成について説明する。
【００２８】
正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率を算出する。
正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率を記憶する。
例えば、正受信確率記憶部１４２は、あらかじめ、ＣＰＵ９１１を用いて、フラッシュメモリ９２０が記憶したデータを初期化して、フラッシュメモリ９２０を用いて、あらかじめ定められた所定の初期値（例えば０．８）を表わすデータを記憶しておく。
正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が出力したデータを入力する。正受信確率算出部１４１は、入力したデータが識別データである場合、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶したデータを検索して、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの応答回数を表わすデータを取得する。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得したデータが表わす応答回数に基づいて、正受信確率記憶部１４２が記憶したデータを更新する。正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、更新されたデータを記憶する。
【００２９】
正受信確率は、例えば、以下のようにして更新する。
正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得したデータが表わすタグの応答回数を、要求送信部１１２が識別要求コマンドを送信した回数で割り、今回の試行におけるタグの応答確率を算出する。なお、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグが複数ある場合には、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、複数のタグの応答回数を合計し、識別要求コマンドの送信回数に、正しいタグであると装置判定部１３２が判定したタグの数を乗じた数で、応答回数の合計を割り、今回の試行におけるタグの応答確率とする。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率を表わすデータを入力する。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータが表わす正受信確率に、あらかじめ定められた所定の時定数αを乗じ、算出した今回の応答確率に（１−α）を乗じて、合計する。なお、時定数αは、０より大きく１より小さい実数であり、例えば０．９９である。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した合計を、更新後の正受信確率とする。正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率算出部１４１が算出した更新後の正受信確率を記憶する。
なお、正受信確率は、装置判定部１３２が正しいタグを判定するたびに毎回更新する構成としてもよいし、例えばホストコンピュータ８１０から指定されたキャリブレーション期間中である場合のみ更新し、それ以外の場合は更新しない構成としてもよい。
また、正受信確率算出部１４１に代えて、正受信確率入力部を設け、正受信確率入力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した正受信確率を表わすデータを受信し、正受信確率記憶部１４２が記憶する構成としてもよい。
【００３０】
誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率を算出する。
誤受信確率記憶部１５２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率を記憶する。
例えば、誤受信確率記憶部１５２は、あらかじめ、ＣＰＵ９１１を用いて、フラッシュメモリ９２０が記憶したデータを初期化して、フラッシュメモリ９２０を用いて、あらかじめ定められた所定の初期値（例えば０．２）を表わすデータを記憶しておく。
誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が出力したデータを入力する。誤受信確率算出部１５１は、入力したデータが識別データである場合、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶したデータを検索して、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグ以外のタグの応答回数を表わすデータを取得する。誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得したデータが表わす応答回数に基づいて、誤受信確率記憶部１５２が記憶したデータを更新する。誤受信確率記憶部１５２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、更新されたデータを記憶する。
誤受信確率は、正受信確率と同様の方式で更新する構成としてもよいし、正受信確率と異なる方式で更新する構成としてもよい。
また、誤受信確率算出部１５１に代えて、誤受信確率入力部を設け、誤受信確率入力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した誤受信確率を表わすデータを受信し、誤受信確率記憶部１５２が記憶する構成としてもよい。
【００３１】
許容誤判定入力部１６１は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容誤判定確率を入力する。
許容誤判定記憶部１６２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、許容誤判定確率を表わすデータを記憶する。
許容誤判定確率とは、装置判定部１３２が、誤ったタグを正しいタグと間違って判定する確率として許容される最大値のことであり、例えば百万分の１である。装置判定部１３２が行う判定は、確率的なものであるから、間違って判定する確率を完全に０にすることはできず、実用的に問題のないレベルとなる値を、許容誤判定確率として指定する。
例えば、許容誤判定入力部１６１は、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した許容誤判定確率を表わすデータを入力する。許容誤判定入力部１６１は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータを出力する。許容誤判定記憶部１６２は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容誤判定入力部１６１が出力したデータを入力する。許容誤判定記憶部１６２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力したデータを記憶する。
なお、許容誤判定入力部１６１を設けず、あらかじめ定められた所定の値を許容誤判定確率とし、許容誤判定記憶部１６２が記憶しておく構成としてもよい。
【００３２】
判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、判定回数差を算出する。
判定回数差記憶部１３１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、判定回数差算出部１６３が算出した判定回数差を表わすデータを記憶する。
例えば、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率を表わすデータと、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率を表わすデータと、許容誤判定記憶部１６２が記憶した許容誤判定確率を表わすデータとを入力する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、正受信確率と誤受信確率とから、誤判定の確率が許容誤判定確率以下となる判定回数差を算出する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した判定回数差を表わすデータを出力する。判定回数差記憶部１３１は、ＣＰＵ９１１を用いて、判定回数差算出部１６３が出力したデータを入力する。判定回数差記憶部１３１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力したデータを記憶する。
【００３３】
なお、以上説明した判定回数差を算出するための構成に代えて、判定回数差入力部を設け、判定回数差入力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した判定回数差を表わすデータを受信し、判定回数差記憶部１３１が記憶する構成としてもよい。
【００３４】
ここまでが、判定回数差を算出するための構成である。
次に、最大試行回数を算出するための構成について説明する。
【００３５】
許容無判定入力部１７１は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容無判定確率を入力する。
許容無判定記憶部１７２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、許容無判定確率を表わすデータを記憶する。
許容無判定確率とは、要求送信部１１２が識別要求コマンドを最大試行回数送信しても、装置判定部１３２が正しいタグを判定できない確率として許容される最大値のことであり、例えば、１００分の１である。許容誤判定確率が小さければ、その分、判定回数差が大きくなるので、最大試行回数を増やさなければ、装置判定部１３２が正しいタグを判定できない確率が高くなる。一方、最大試行回数を無制限に増やすと、正しいタグを判定するための通信に時間がかかり、実用に耐えなくなる可能性がある。そこで、実用的に問題となるレベルとなる値を、許容無判定確率として指定する。
例えば、許容無判定入力部１７１は、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した許容無判定確率を表わすデータを入力する。許容無判定入力部１７１は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータを出力する。許容無判定記憶部１７２は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容無判定入力部１７１が出力したデータを入力する。許容無判定記憶部１７２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力したデータを記憶する。
なお、許容無判定入力部１７１を設けず、あらかじめ定められた所定の値を許容無判定確率とし、許容無判定記憶部１７２が記憶しておく構成としてもよい。
【００３６】
試行回数算出部１７３は、ＣＰＵ９１１を用いて、最大試行回数を算出する。
試行回数記憶部１１１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、試行回数算出部１７３が算出した最大試行回数を表わすデータを記憶する。
例えば、試行回数算出部１７３は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率を表わすデータと、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率を表わすデータと、判定回数差算出部１６３が出力した判定回数差を表わすデータと、許容無判定記憶部１７２が記憶した許容無判定確率を表わすデータとを入力する。試行回数算出部１７３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、装置判定部１３２が正しいタグを判定できない確率が許容無判定確率以下となる最大試行回数を算出する。試行回数算出部１７３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した最大試行回数を表わすデータを出力する。試行回数記憶部１１１は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行回数算出部１７３が出力したデータを入力する。試行回数記憶部１１１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、入力したデータを記憶する。
【００３７】
なお、最大試行回数を算出するための構成に代えて、試行回数入力部を設け、試行回数入力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０が指定した最大試行回数を表わすデータを受信し、試行回数記憶部１１１が記憶する構成としてもよい。更に、無判定確率算出部と無判定確率出力部とを設け、無判定確率算出部が、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率と誤受信確率と判定回数差と最大試行回数とに基づいて、装置判定部１３２が正しいタグを判定できない確率を算出して無判定確率とし、無判定確率出力部が、例えば、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０に対して送信する構成としてもよい。
あるいは、最大試行回数を算出するための構成も、試行回数入力部も設けず、試行回数記憶部１１１が、あらかじめ定められた所定の整数を、最大試行回数として記憶しておく構成としてもよい。その場合、試行回数記憶部１１１は、最大試行回数として、例えば１０以上３０以下であり、好ましくは２０程度の整数を記憶する。
【００３８】
次に、動作について説明する。
【００３９】
図３は、この実施の形態における判定処理Ｓ６１０の流れの一例を示すフローチャート図である。
判定処理Ｓ６１０において、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、正しいタグを判定する。
判定処理Ｓ６１０は、初期化工程Ｓ６１１、試行回数判定工程Ｓ６１２、要求送信工程Ｓ６１３、信号受信工程Ｓ６１４、識別取得工程Ｓ６１５、識別選択工程Ｓ６１６、受信計数工程Ｓ６１７、識別繰り返し工程Ｓ６１８、装置判定工程Ｓ６２０、試行繰り返し工程Ｓ６２５、識別出力工程Ｓ６２９を有する。
なお、この例において、利用者は、ＲＦＩＤリーダ装置１００と通信させたいタグを１つずつＲＦＩＤリーダ装置１００の読取り範囲内に置くものとする。すなわち、正しいタグの数は１であることが事前にわかっているものとする。
【００４０】
初期化工程Ｓ６１１において、要求送信部１１２は、ＲＡＭ９１４を用いて、試行回数「０」を記憶する。受信記憶部１２４は、ＣＰＵ９１１を用いて、すべてのタグの受信回数を「０」に初期化し、ＲＡＭ９１４を用いて記憶する。
【００４１】
試行回数判定工程Ｓ６１２において、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶した試行回数と、試行回数記憶部１１１が記憶した最大試行回数とを比較する。
試行回数が最大試行回数以上である場合、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグを判定しないまま判定処理６１０を終了する。
試行回数が最大試行回数未満である場合、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、要求送信工程Ｓ６１３へ進む。
【００４２】
要求送信工程Ｓ６１３において、要求送信部１１２は、無線通信装置９１５を用いて、識別要求コマンドを送信する。
信号受信工程Ｓ６１４において、信号受信部１２１は、無線通信装置９１５を用いて、要求送信工程Ｓ６１３で要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対する応答として、タグ８２１〜８２３が送信した信号を受信する。
識別取得工程Ｓ６１５において、識別取得部１２２は、ＣＰＵ９１１を用いて、信号受信工程Ｓ６１４で信号受信部１２１が受信した信号に基づいて、タグ８２１〜８２３の識別データを取得する。
【００４３】
識別選択工程Ｓ６１６において、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別取得工程Ｓ６１５で識別取得部１２２が取得した識別データのなかから、一つずつ順に識別データを選択する。
受信計数工程Ｓ６１７において、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別選択工程Ｓ６１６で選択した識別データにより識別されるタグについて受信記憶部１２４が記憶した受信回数に「１」を加える。
識別繰り返し工程Ｓ６１８において、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別取得工程Ｓ６１５で識別取得部１２２が取得したすべての識別データについて受信計数工程Ｓ６１７の処理が終わったかを判定する。
未処理の識別データがある場合、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別選択工程Ｓ６１６に戻り、次の識別データを選択する。
未処理の識別データがない場合、受信計数部１２３は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定工程Ｓ６２０へ進む。
【００４４】
装置判定工程Ｓ６２０において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数のうち、受信回数が最大のタグの受信回数と２番目のタグの受信回数との差を算出する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差と、判定回数差記憶部１３１が記憶した判定回数差とを比較する。
算出した差が判定回数差以上である場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別出力工程Ｓ６２９へ進む。
算出した差が判定回数差未満である場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行繰り返し工程Ｓ６２５へ進む。
【００４５】
試行繰り返し工程Ｓ６２５において、要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶した試行回数に「１」を加える。要求送信部１１２は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行回数判定工程Ｓ６１２に戻る。
【００４６】
識別出力工程Ｓ６２９において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数のうち、受信回数が最大のタグを、正しいタグと判定する。識別記憶部１３３は、フラッシュメモリ９２０を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データを記憶する。識別出力部１３４は、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０に対して、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データを送信する。
【００４７】
次に、判定回数差の算出方式について説明する。
【００４８】
あるタグが、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに応答する確率は、正しいタグの場合と、誤ったタグの場合とで異なる。正しいタグの場合の応答確率をｐとすると、ｎ回の識別要求コマンドに対して、正しいタグがｘ回応答する確率Ｐ（Ｒｎ，ｘ）は、次の式により求められる。
【数１１】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。応答回数ｘは、０以上ｎ以下の整数。応答確率ｐは、０超１未満の実数。
【００４９】
同様に、誤ったタグの応答確率をｑとすると、ｎ回の識別要求コマンドに対して、誤ったタグがｘ回応答する確率Ｐ（Ｅｎ，ｘ）は、次の式により求められる。
【数１２】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。応答回数ｘは、０以上ｎ以下の整数。応答確率ｑは、０超ｐ未満の実数。
なお、各タグが応答するか否かは、他のタグとは無関係であり、それぞれ独立であると仮定する。
【００５０】
いま、ｎ回の識別要求コマンドに対して、タグＡがａ回応答し、タグＢがｂ回応答したものとする。以下これを「事象ＴｎＡ＝ａ，Ｂ＝ｂ」と記す。
正しいタグが１つであるものとすると、以下の二つの可能性がある。
（１）タグＡが正しいタグである場合（以下これを「事象《Ａ》」と記す。）
（２）タグＢが正しいタグである場合（以下これを「事象《Ｂ》」と記す。）
事象《Ａ》を前提として、事象ＴｎＡ＝ａ，Ｂ＝ｂが起きる確率は、次の式により求められる。
【数１３】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。応答回数ａ，ｂは、０以上ｎ以下の整数。応答確率ｐは、０超１未満の実数。応答確率ｑは、０超ｐ未満の実数。
【００５１】
これに対し、事象《Ｂ》を前提として、事象ＴｎＡ＝ａ，Ｂ＝ｂが起きる確率は、次の式により求められる。
【数１４】
【００５２】
試行前における事前確率は、事象《Ａ》《Ｂ》ともに等しく、２分の１であるものとすると、事象《Ａ》の事後確率は、ベイズ推定により、次の式により求められる。
【数１５】
【００５３】
ここで、次の式で表わされる判別式Ｄを導入する。
【数１６】
【００５４】
許容誤判定確率をεとすると、次の式が成り立つ場合に、タグＡが正しいと判定してよい。
【数１７】
ただし、許容誤判定確率εは、０超１未満の実数で、１よりも十分に小さいものとする。
【００５５】
これを変形して、次の式を得る。
【数１８】
許容誤判定確率εが、１よりも十分に小さいので、１−ε≒１。よって、次の式が成り立つとき、タグＡが正しいと判定してよい。
【数１９】
ただし、底Ｂは、ｑ・（１−ｐ）／［ｐ・（１−ｑ）］。
【００５６】
ここで、０＜ｑ＜ｐ＜１だから、０＜Ｂ＜１。したがって、判別式Ｄは、応答回数ａが応答回数ｂより大きい場合に１未満となり、応答回数の差ａ−ｂが大きくなるほど、小さくなり、０に近づく。
【００５７】
応答回数の差ａ−ｂをＫとおくと、Ｋが満たすべき条件は、次の式で与えられる。
【数２０】
【００５８】
そこで、この式を満たすＫを判定回数差とすれば、タグＡが正しいと判定して誤判定である確率が、許容誤判定確率ε以下となることを保証できる。
【００５９】
判定回数差が小さいほど、少ない試行回数で判定条件を満たす可能性が高くなり、正しいタグを判定するのにかかる時間が短くなるとともに、最大試行回数以内の試行で正しいタグを判定できる可能性が高くなるので、判定回数差は、（誤判定確率が許容誤判定確率以下となる範囲内で）できるだけ小さいほうがよい。
判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式を満たす最小の整数Ｋを算出し、判定回数差とする。
【数２１】
【００６０】
図４は、この実施の形態における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れの一例を示すフローチャート図である。
判定回数差算出処理Ｓ６３０において、判定回数差算出部１６３は、判定回数差を算出する。
判定回数差算出処理Ｓ６３０は、許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１、正受信対数算出工程Ｓ６３２、誤受信対数算出工程Ｓ６３３、対数差算出工程Ｓ６３４、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１、整数判定回数差算出工程Ｓ６４２を有する。
【００６１】
許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容誤判定記憶部１６２が記憶した許容誤判定確率εに基づいて、許容誤判定確率εの対数ｌｏｇ（ε）を算出する。
正受信対数算出工程Ｓ６３２において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率ｐに基づいて、正受信確率ｐを１から引いた差１−ｐを算出し、算出した差１−ｐで正受信確率ｐを割った商ｐ／（１−ｑ）を算出し、算出した商ｐ／（１−ｐ）の対数ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］を算出する。
誤受信対数算出工程Ｓ６３３において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率ｑに基づいて、誤受信確率ｑを１から引いた差１−ｑを算出し、算出した差１−ｑで誤受信確率ｑを割った商ｑ／（１−ｑ）を算出し、算出した商ｑ／（１−ｑ）の対数ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］を算出する。
なお、許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１、正受信対数算出工程Ｓ６３２、誤受信対数算出工程Ｓ６３３で判定回数差算出部１６３が算出する対数は、同じ数を底とするものであればよく、自然対数でも常用対数でもよいし、他の正実数（例えば２）を底とするものでもよい。
【００６２】
対数差算出工程Ｓ６３４において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信対数算出工程Ｓ６３３で算出した対数ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］から、正受信対数算出工程Ｓ６３２で算出した対数ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］を引いた差ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］を算出する。
実数判定回数差算出工程Ｓ６４１において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、対数差算出工程Ｓ６３４で算出した差で、許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１で算出した対数ｌｏｇ（ε）を割った商ｌｏｇ（ε）／｛ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］｝を算出する。
整数判定回数差算出工程Ｓ６４２において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で算出した商ｌｏｇ（ε）／｛ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］｝よりも大きい最小の整数を求め、判定回数差とする。判定回数差記憶部１３１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、判定回数差算出部１６３が算出した判定回数差を記憶する。
【００６３】
例えば、許容誤判定確率εを百万分の１（１０の−６乗）、正しいタグの応答確率ｐを０．８、誤ったタグの応答確率ｑを０．２とすると、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で判定回数差算出部１６３が算出する商が約４．９８となるので、これより大きい最小の整数「５」を、判定回数差とする。
【００６４】
次に、正受信確率及び誤受信確率の算出方式について説明する。
【００６５】
図５は、この実施の形態における受信確率算出処理Ｓ６５０の流れの一例を示すフローチャート図である。
受信確率算出処理Ｓ６５０において、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、正受信確率及び誤受信確率を算出する。
受信確率算出処理Ｓ６５０は、正受信試行延べ回数取得工程Ｓ６５１、正受信回数取得工程Ｓ６５２、今回正受信確率算出工程Ｓ６５３、正受信確率更新工程Ｓ６５４、誤受信試行延べ回数取得工程Ｓ６６１、誤受信回数取得工程Ｓ６６２、今回誤受信確率算出工程Ｓ６６３、誤受信確率更新工程Ｓ６６４を有する。
【００６６】
正受信試行延べ回数取得工程Ｓ６５１において、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、要求送信部１１２が記憶した試行回数を取得して、正受信試行延べ回数とする。なお、この実施の形態では、正しいタグの数が１であることがあらかじめわかっていることを前提としているので、取得した試行回数をそのまま正受信試行延べ回数とする構成としているが、仮に、正しいタグの数が２であったとすると、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、取得した試行回数を２倍して、正受信試行延べ回数とする。また、正しいタグの数があらかじめわからない場合であれば、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データの数を計数して、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの数を取得し、取得した正しいタグの数を、取得した試行回数に乗じて、正受信試行延べ回数とする。
【００６７】
正受信回数取得工程Ｓ６５２において、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データに基づいて、そのタグについて受信記憶部１２４が記憶した受信回数を取得し、正受信合計回数とする。なお、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの数が複数の場合、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、それぞれのタグについて受信記憶部１２４が記憶した受信回数を取得し、取得した受信回数を合計して、正受信合計回数とする。
【００６８】
今回正受信確率算出工程Ｓ６５３において、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信回数取得工程Ｓ６５２で取得した正受信合計回数を、正受信試行延べ回数取得工程Ｓ６５１で取得した正受信試行延べ回数で割った商を算出して、今回正受信確率とする。
【００６９】
正受信確率更新工程Ｓ６５４において、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率を、今回正受信確率算出工程Ｓ６５３で算出した今回正受信確率に基づいて修正する。
【００７０】
誤受信試行延べ回数取得工程Ｓ６６１において、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、今回の試行において、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対して１回でも応答したタグの数を計数する。誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、計数した数から１を引いて、誤受信タグ数とする。なお、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの数が複数の場合、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの数を、計数した数から引いて、誤受信タグ数とする。
誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、要求送信部１１２が記憶した試行回数に、算出した誤受信タグ数を乗じて、誤受信試行延べ回数とする。
【００７１】
誤受信回数取得工程Ｓ６６２において、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグの識別データに基づいて、それ以外のタグ（すなわち、装置判定部１３２が誤ったタグであると判定したタグ）について受信記憶部１２４が記憶した受信回数を取得し、取得した受信回数を合計して、誤受信合計回数とする。
【００７２】
今回誤受信確率算出工程Ｓ６６３において、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信回数取得工程Ｓ６６２で取得した誤受信合計回数を、誤受信試行延べ回数取得工程Ｓ６６１で取得した誤受信試行延べ回数で割った商を算出して、今回誤受信確率とする。
【００７３】
誤受信確率更新工程Ｓ６６４において、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率を、今回誤受信確率算出工程Ｓ６６３で算出した今回誤受信確率に基づいて修正する。
【００７４】
正受信確率更新工程Ｓ６５４及び誤受信確率更新工程Ｓ６６４における更新は、上述した方式のほか、例えばベイズ推定を用いて事後確率を計算して更新する方式であってもよいし、過去の正受信確率や誤受信確率を捨て、算出した今回正受信確率や今回誤受信確率を、新たな正受信確率や誤受信確率として記憶する方式であってもよい。
【００７５】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、一以上の通信装置（タグ８２１〜８２３）が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置（「正しいタグ」）を判定する判定装置である。
上記判定装置は、信号を受信する受信装置（無線通信装置９１５）と、データを処理する処理装置（ＣＰＵ９１１）と、信号受信部１２１と、識別取得部１２２と、受信計数部１２３と、装置判定部１３２とを有する。
上記信号受信部１２１は、上記受信装置を用いて、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信する。
上記識別取得部１２２は、上記処理装置を用いて、上記信号受信部１２１が受信した信号に基づいて、上記信号受信部１２１が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得する。
上記受信計数部１２３は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部１２２が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記信号受信部１２１が信号を受信した受信回数を計数する。
上記装置判定部１３２は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部１２３が計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差（受信回数差）を算出し、算出した受信回数の差と所定の判定回数差とを比較して、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手（正しいタグ）であると判定する。
【００７６】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、受信回数の差が判定回数差以上である場合に、装置判定部１３２が、受信回数の多い通信装置を通信相手であると判定するので、簡単な判定方式で信頼性の高い判定結果を得ることができる。
【００７７】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、データを記憶する記憶装置（フラッシュメモリ９２０）と、正受信確率記憶部１４２と、誤受信確率記憶部１５２と、判定回数差算出部１６３とを有する。
上記正受信確率記憶部１４２は、上記記憶装置を用いて、上記信号受信部１２１が、通信相手である通信装置（正しいタグ）が送信した信号を受信する確率を正受信確率として記憶する。
上記誤受信確率記憶部１５２は、上記記憶装置を用いて、上記信号受信部１２１が、通信相手でない通信装置（誤ったタグ）が送信した信号を受信する確率を誤受信確率として記憶する。
上記判定回数差算出部１６３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率と、上記誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率とに基づいて、判定回数差を算出する。
上記装置判定部１３２は、上記処理装置を用いて、上記判定回数差算出部１６３が算出した判定回数差を上記所定の判定回数差として、通信相手である通信装置を判定する。
【００７８】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、正受信確率と誤受信確率に基づいて、判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを保証することができる。
【００７９】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、正受信確率算出部１４１を有する。
上記正受信確率算出部１４１は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記受信計数部１２３が計数した受信回数に基づいて、上記正受信確率を算出する。
上記正受信確率記憶部１４２は、上記記憶装置（フラッシュメモリ９２０）を用いて、上記正受信確率算出部１４１が算出した正受信確率を記憶する。
【００８０】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、受信回数に基づいて、正受信確率算出部１４１が正受信確率を算出するので、実際の運用状況に応じた正受信確率を求めることができ、これに基づいて判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを、更に確実に保証することができる。
【００８１】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、誤受信確率算出部１５１を有する。
上記誤受信確率算出部１５１は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記受信計数部１２３が計数した受信回数に基づいて、上記誤受信確率を算出する。
上記誤受信確率記憶部１５２は、上記記憶装置（フラッシュメモリ９２０）を用いて、上記誤受信確率算出部１５１が算出した誤受信確率を記憶する。
【００８２】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、受信回数に基づいて、誤受信確率算出部１５１が誤受信確率を算出するので、実際の運用状況に応じた誤受信確率を求めることができ、これに基づいて判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを、更に確実に保証することができる。
【００８３】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、信号を送信する送信装置（無線通信装置９１５）と、要求送信部１１２とを有する。
上記要求送信部１１２は、上記送信装置を用いて、通信装置（タグ８２１〜８２３）に対して、上記識別データを表わす信号の送信を要求することを表わす信号（識別要求コマンド）を複数回送信する。
上記信号受信部１２１は、上記受信装置（無線通信装置９１５）を用いて、上記要求送信部１１２が送信した信号に対する応答として通信装置が送信した信号を受信する。
【００８４】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、要求送信部１１２が送信した信号に対する応答として通信装置（タグ８２１〜８２３）が送信した信号を、信号受信部１２１が受信するので、要求送信部１１２が送信した信号が届く範囲内に存在する通信装置のなかから、通信相手を判定することができる。
【００８５】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）において、上記判定回数差算出部１６３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、次の式を満たす整数を求めて、上記判定回数差とする。
【数２２】
ただし、Ｋは、上記判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差。εは、許容される誤判定の確率（許容誤判定確率）。ｐは、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率。ｑは、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率である。
【００８６】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が、許容される確率ε以下であることを保証することができる。
【００８７】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、正受信合計算出部（正受信確率算出部１４１）と、正受信機会算出部（正受信確率算出部１４１）とを有する。
上記正受信合計算出部は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記装置判定部１３２が通信相手（正しいタグ）であると判定した通信装置（タグ８２１〜８２３）について、上記受信計数部１２３が計数した受信回数を合計して、正受信合計回数とする。
上記正受信機会算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部１３２が通信相手であると判定した通信装置について、上記信号受信部１２１が信号を受信する機会があった回数（試行回数）を合計して、正受信機会回数（正受信試行延べ回数）とする。
上記正受信確率算出部１４１は、上記処理装置を用いて、上記正受信合計算出部が算出した正受信合計回数を、上記正受信機会算出部が算出した正受信機会回数で割った商を算出して、正受信確率とする。
【００８８】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、正受信確率算出部１４１が、正受信合計回数を正受信機会回数で割った商を正受信確率とするので、実際の運用状況に応じた正受信確率を求めることができ、これに基づいて判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを、更に確実に保証することができる。
【００８９】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、誤受信合計算出部（誤受信確率算出部１５１）と、誤受信機会算出部（誤受信確率算出部１５１）とを有する。
上記誤受信合計算出部は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記装置判定部１３２が通信相手でない（誤ったタグである）と判定した通信装置（タグ８２１〜８２３）について、上記受信計数部１２３が計数した受信回数を合計して、誤受信合計回数とする。
上記誤受信機会算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部１３２が通信相手でないと判定した通信装置について、上記信号受信部１２１が信号を受信する機会があった回数（試行回数）を合計して、誤受信機会回数（誤受信試行延べ回数）とする。
上記誤受信確率算出部１５１は、上記処理装置を用いて、上記誤受信合計算出部が算出した誤受信合計回数を、上記誤受信機会算出部が算出した誤受信機会回数で割った商を算出して、誤受信確率とする。
【００９０】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、誤受信確率算出部１５１が、誤受信合計回数を誤受信機会回数で割った商を誤受信確率とするので、実際の運用状況に応じた誤受信確率を求めることができ、これに基づいて判定回数差算出部１６３が判定回数差を算出するので、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が所定の値以下であることを、更に確実に保証することができる。
【００９１】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、コンピュータを上記判定装置として機能させるプログラムを、コンピュータが実行することにより実現することができる。
【００９２】
この実施の形態におけるコンピュータプログラムによれば、簡単な判定方式で信頼性の高い判定結果を得ることができる判定装置を実現することができる。
【００９３】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）が、一以上の通信装置（タグ８２１〜８２３）が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置（正しいタグ）を判定する判定方法（判定処理Ｓ６１０）は、以下の工程を有する。
上記受信装置（無線通信装置９１５）が、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信する（信号受信工程Ｓ６１４）。
上記処理装置（ＣＰＵ９１１）が、上記受信装置が受信した信号に基づいて、上記受信装置が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得する（識別取得工程Ｓ６１５）。
上記処理装置が、取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記受信装置が信号を受信した受信回数を計数する（受信計数工程Ｓ６１７）。
上記処理装置が、計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差と、所定の判定回数差とを比較し、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手であると判定する（装置判定工程Ｓ６２０）。
【００９４】
この実施の形態における判定方法（判定処理Ｓ６１０）によれば、簡単な方法で信頼性の高い判定結果を得ることができる。
【００９５】
比較のため、識別要求コマンドを複数回送信し、応答回数が最も早く所定の回数に達したタグを正しいタグと判定する判定方式の信頼性について検討する。
正しいタグであると判定する応答回数の閾値をＬとする。
この判定方式において、最も信頼性が低いと考えられるのは、ｎ回の試行に対して、タグＡがＬ回応答して正しいタグであると判定され、タグＢは（Ｌ−１）回応答して惜しくも誤ったタグであると判定された場合である。
ｎ回の試行に対して、タグＡがＬ回、タグＢが（Ｌ−１）回応答した事象《ＴＬＡ＝Ｌ，Ｂ＝Ｌ−１》が発生したとすると、タグＡが正しい事象《Ａ》を前提にして、事象《ＴＬＡ＝Ｌ，Ｂ＝Ｌ−１》が起きる確率は、
【数２３】
また、タグＢが正しい事象《Ｂ》を前提にして、事象《ＴＬＡ＝Ｌ，Ｂ＝Ｌ−１》が起きる確率は、
【数２４】
ベイズ推定により、タグＢが正しい事象《Ｂ》の事後確率を求めると、
【数２５】
例えば、正しいタグの応答確率ｐが０．８、誤ったタグの応答確率ｑが０．２であるとすると、タグＢが正しい事象《Ｂ》の事後確率は、約５．９％である。これは、すなわち、タグＡが正しいとの判定が誤判定である確率であり、高い信頼性が要求されるシステムでは、受け入れられる数字ではない。
また、この値は、閾値Ｌや試行回数ｎを変えても変化せず、この判定方式を採用する限り、試行回数を増やしたり、閾値を高くしたりしても信頼性の向上には寄与しない。
【００９６】
これに対し、この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）の判定方式は、誤判定の確率が、例えば百万分の１以下という高い信頼性を確保できるとともに、判定回数差を大きくすれば、信頼性を更に高くすることも可能である。
また、単に信頼性が高いというだけでなく、要求される信頼性の程度（９９％の信頼性でよいのか、９９．９９％の信頼性が必要なのか、９９．９９９９％の信頼性が必要なのか、・・・）に基づいて判定回数差を算出するので、要求される水準以上の信頼性があることを保証できる。
【００９７】
正しいタグを判定する処理は、その後に続く正しいタグとの本格的な通信の前段階であるから、要求される水準の信頼性が確保されることを前提として、できるだけ速やかに判定できることが望まれる。
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、要求される水準以上の信頼性を確保できる最小の判定回数差を算出するので、要求される水準の信頼性を確保しつつ、なるべく少ない試行回数で正しいタグを判定をすることができる。
【００９８】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）繰り返しＩＤ（識別データ）を読み取る読取部（要求送信部１１２、信号受信部１２１、識別取得部１２２）と、（ｂ）それぞれのＩＤ毎に読み取り回数（受信回数）を計測する計測部（受信計数部１２３）と、（ｃ）ＩＤ毎の読み取り回数により、正しいＩＤ（正しいタグ）を判定する判定部（装置判定部１３２）と、（ｄ）繰り返し回数の上限値（最大試行回数）により、正しいＩＤが判断できなくとも、繰り返し処理を終了する終了部（要求送信部１１２）とを備える。
【００９９】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）正しいＩＤの読み取り確率（正受信確率）ｐを保持する保持部（正受信確率記憶部１４２）と、（ｂ）誤ったＩＤの読み取り確率（誤受信確率）ｑを保持する保持部（誤受信確率記憶部１５２）と、（ｃ）ｐとｑから正しいＩＤの判定条件（判定回数差）を算出する算出部（判定回数差算出部１６３）とを備える。
【０１００】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）最近の通信に於ける通信回数Ｎと正しいＩＤのタグの数Ｍ、正しいＩＤの読み取り回数Ｔを保持する保持部（受信記憶部１２４）と、（ｂ）Ｎ、Ｍ、Ｔからｐを更新する更新部（正受信確率算出部１４１）とを備える。
【０１０１】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）最近の通信に於ける通信回数Ｎと誤ったＩＤのタグの数Ｅ、誤ったＩＤの読み取り回数Ｆを保持する保持部（受信記憶部１２４）と、（ｂ）Ｎ、Ｅ、Ｆからｑを更新する更新部（誤受信確率算出部１５１）とを備える。
【０１０２】
これにより、ＲＦＩＤリーダ装置１００の用途により規定された確度（信頼性）で、正しいＩＤを判定し、ホストコンピュータ８１０に送信することができる。
【０１０３】
以上説明したＲＦＩＤシステムにおいて、ホストコンピュータ８１０は、ＲＦＩＤリーダ装置１００に対してタグの読み出し命令を出す。ホストコンピュータ８１０とＲＦＩＤリーダ装置１００とは、ネットワークにより接続されている。アンテナ９１６は、アンテナケーブルによりＲＦＩＤリーダ装置１００と接続されている。アンテナ９１６とタグ８２１〜８２３とは、電波で通信（コマンドとレスポンスのやりとり）する。タグ８２１〜８２３は、複数あってもよい。例えば、読むべきタグは１枚で、その他のタグは本来読むべきではないものとする。
【０１０４】
ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ネットワークインタフェース部（ネットワーク通信装置９１７）、通信制御部（ＣＰＵ９１１）、無線通信部（無線通信装置９１５）、ＩＤ判定部（ＣＰＵ９１１）などから構成されている。タグ８２１〜８２３は、アンテナ、無線通信回路、ＩＤが格納されているＩＤメモリなどから構成されている。
【０１０５】
ホストコンピュータ８１０がタグＩＤを受け取るまでの動作を説明する。
ホストコンピュータ８１０は、ネットワークを経由して、ＩＤ読み取りの命令をＲＦＩＤリーダ装置１００に送信する。ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ネットワークインタフェース部でネットワークにより伝達された信号を解釈して、ＩＤ読み取り命令を取得し、通信制御部に伝える。通信制御部がＩＤ読み取り命令を解釈し、その命令にしたがって、ＩＤを読むための通信コマンドを作成し、無線通信部に伝える。無線通信部は、通信コマンドを無線に乗せる信号に変換する。この信号は、アンテナケーブルを経由してアンテナ９１６から電波として放射され、タグ８２１〜８２３によって受信される。タグ８２１〜８２３は、アンテナ９１６が放射した電波をアンテナが受信し、無線通信回路が通信コマンドを解釈し、ＩＤメモリからＩＤを読み取る。無線通信回路がＩＤ情報を無線信号に変換し、アンテナが電波として放射し、ＲＦＩＤリーダ装置１００のアンテナ９１６が受信する。受信された信号は、アンテナケーブルを経由し、無線通信部がＩＤ情報に戻し、ＩＤ判定部が蓄積する。
【０１０６】
ここで、タグ８２１〜８２３は複数あり、システム上、必ず読まなければならないタグ８２１と、読んでは困るタグ８２２，８２３があるものとする。読むべきタグのＩＤを正ＩＤ、読んでは困るタグのＩＤを誤ＩＤと呼ぶ。例えば、Ａは正ＩＤ、Ｂは誤ＩＤであるとする。システムの運用上、一般に、正ＩＤのタグ８２１は、アンテナ９１６に十分近い位置に一定時間置かれる。一方、誤ＩＤのタグ８２２，８２３は、本来、システム上読むべきではないことを考慮し、アンテナ９１６から十分離すなどの運用上の処置が取られる。しかしながら、設置の問題などにより、アンテナ９１６が、その電波を捉えられないほど十分離すことができない場合、タグ８２２，８２３が移動中にアンテナ９１６に一瞬近付いたり、あるいは、近くの人やモノの影響で電波が反射し、タグ８２２，８２３の応答波をアンテナ９１６が捕らえてしまうことがある。このようなさまざまな原因により誤って読み取られた誤ＩＤをＩＤ判定部は、誤りであると判定する。すなわち、ＩＤ判定部は、正ＩＤ（Ａ）と誤ＩＤ（Ｂ）との両方を入力し、正ＩＤ（Ａ）のみを出力する。正ＩＤ（Ａ）は、ネットワークインタフェース部が、ネットワークを伝搬する信号に変換し、ネットワークを経由してホストコンピュータ８１０に伝えられる。
【０１０７】
次に、ＩＤ判定部が誤ＩＤを判定する方式について説明する。
ＩＤ判定部の主要な要素は、例えば、ＩＤ記憶テーブル（受信記憶部１２４）、正ＩＤ読み取り確率ｐ保持部（正受信確率記憶部１４２）、誤ＩＤ読み取り確率ｑ保持部（誤受信確率記憶部１５２）、判定回数差Ｋ保持部（判定回数差記憶部１３１）、ループ回数Ｎ記憶部（要求送信部１１２）、最大ループ回数Ｌ記憶部（試行回数記憶部１１１）である。なお、０＜Ｋ＜Ｌ、０≦ｑ＜ｐ≦１の関係を前提とする。例えば、ｐ＝０．８、ｑ＝０．２である。ＩＤ記憶テーブルは、読みだされたＩＤを保持するため、ＩＤ（識別データ）を記憶する列と、読み取られた回数（受信回数）を記憶する列とがある。正ＩＤ読み取り確率ｐ、誤ＩＤ読み取り確率ｑは、０から１の実数で表記される。判定回数差Ｋは、ｐとｑから求められる定数である。例えば、Ｋ＝５である。最大ループ回数Ｌは、最大の実行時間を規定する定数である。通常Ｌは１０〜３０程度の値をとり、例えば、Ｌ＝２０である。
【０１０８】
ＩＤ判定部の動作は、以下の通りである。
ＩＤ判定部は、ホストコンピュータ８１０からのＩＤ読み取り命令に対し、複数回の通信コマンド送信を通信制御部に依頼し、複数回の読み取りに対するＩＤ情報を受信し、誤ＩＤの判定をする。
【０１０９】
まず、ＩＤ判定部は、通信コマンド生成要求を通信制御部に出す。
次に、ＩＤ判定部は、タグ８２１〜８２２からのＩＤ情報を無線通信部から受信する。
そして、ＩＤ判定部は、この結果をＩＤ記憶テーブルに記録する。ＩＤ判定部は、例えば、読取回数の多い順に並べて記録する。すなわち、読み取られた回数が一番多いものを第１行目、次に多いものを第２行目に格納する。
このとき、ループ回数Ｎは１である。
それから、ＩＤ判定部は、読み取りＩＤ回数の差を算出する。例えば、正ＩＤの数が１であれば、ＩＤ判定部は、読み取りＩＤ回数が１位のものと２位のものとの差を計算する。
その後、ＩＤ判定部は、読み取りＩＤ回数の差を判定回数差Ｋと比較する。Ｋは、例えば４〜１０程度の値である。
読取りＩＤ回数の差が判定回数差Ｋより小さい場合、ＩＤ判定部は、ループ回数Ｎを最大ループ回数Ｌと比較する。ループ回数Ｎが最大ループ回数より小さい場合、ＩＤ判定部は、ループ回数Ｎに１を加え、最初に戻って、通信コマンド生成要求を出す。
【０１１０】
以上を、読取りＩＤ回数の差が判定回数差Ｋ以上となるか、ループ回数Ｎが最大ループ回数以上となるまで繰り返す。
【０１１１】
正ＩＤ読み取り確率ｐと誤ＩＤ読み取り確率ｑとの差が大きい場合、一般的には、正ＩＤの読み取り回数が誤ＩＤの読み取り回数より大きく、読み取り回数の差も大きい。したがって、ＩＤ記憶テーブルの１行目が正ＩＤ、２行目が誤ＩＤとなる。すなわち、ＩＤ判定部が算出した読み取りＩＤ数の差は、正ＩＤの回数−誤ＩＤの回数であり、ループを回るにしたがって大きな値となる。その差が判定回数差Ｋ以上になったとき、正ＩＤが確定して終了する。ＩＤ判定部は、ＩＤ記憶テーブルの第１行目を正ＩＤと判定し、第２行目以降は誤ＩＤと判定する。
一方、正ＩＤ読み取り確率ｐと誤ＩＤ読み取り確率ｑとの差が小さい場合、一般的には、正ＩＤの読み取り回数が誤ＩＤの読み取り回数より大きいが、そうならない場合も発生し、また、その読み取り回数の差も小さい。したがって、ＩＤ判定部が求めた読み取りＩＤ回数の差が判定回数差Ｋ以上になる前、ループ回数Ｎが最大ループ回数Ｌに達し、正ＩＤが確定しないまま終了する。これは、システムが求める誤り確率では、正ＩＤを判定できなかったことを意味する。つまり、正ＩＤが十分読めないか、誤ＩＤが多く読めるか、あるいはその両方の状態である。ＩＤ判定部は、正ＩＤを断定できない状態であることをホストコンピュータ８１０に伝達する。例えば、ＩＤ判定部は、正ＩＤである保証がないという留保付きで、入力したＩＤすべてを、ホストコンピュータ８１０に対して送信する。ホストコンピュータ８１０は、受信したＩＤのなかから、運用上の情報により正ＩＤを判定してもよいし、処理の再実行、処理の停止などの処置をしてもよい。
【０１１２】
次に、判定回数差Ｋの求め方を示す。
判定回数差Ｋは、システムが求める誤り確率（許容誤判定確率）ε、正ＩＤ読み取り確率（正受信確率）ｐ、誤ＩＤ読み取り確率（誤受信確率）ｑで決定する。
【０１１３】
Ｎ回ループを回り、通信コマンドの生成からＩＤ記録テーブルの更新までの処理をＮ回実施した状態を、「Ｎ回のＩＤ収集」と呼ぶ。
Ｎ回のＩＤ収集により、複数のＩＤが読めたと想定する。例えば、読めたＩＤの個数が２個であるとする。読めたＩＤをＡ，Ｂとし、読めた回数をそれぞれ、ａ，ｂとし、判定式をＤ１１（Ａ，Ｂ；ａ，ｂ；Ｎ）とする。なお、Ｄｘｙは、正ＩＤ数がｘ、誤ＩＤ数がｙの場合の判定式を表す。また、ＩＤのＡ，Ｂが読める事象は独立であるとする。
Ａ，Ｂの組み合わせには、以下の３種類がある。
（１）Ａが正ＩＤ、Ｂが誤ＩＤ。
（２）Ａが誤ＩＤ、Ｂが正ＩＤ。
（３）Ａが誤ＩＤ、Ｂも誤ＩＤ。
正ＩＤ読み取り確率ｐのほうが誤ＩＤ読み取り確率ｑより大きいので、（３）の確率は（１）や（２）に比べて小さい。ここでは（３）を無視し、（１）及び（２）だけを考慮する。この条件のもと、（１）の確率をＰ０＝Ｐ（正ＩＤ＝Ａ，誤ＩＤ＝Ｂ）、（２）の確率をＰ１＝Ｐ（正ＩＤ＝Ｂ，誤ＩＤ＝Ａ）と定義する。より多く読めた方をＡとすると、ａ≧ｂである。
ここで、正ＩＤの読み取り確率の確率密度関数をＰｒｏｂＲ、誤ＩＤの読み取り確率の確率密度関数をＰｒｏｂＥと定義する。ＩＤの読み取りが独立事象と仮定して、確率密度関数ＰｒｏｂＲ及び確率密度関数ＰｒｏｂＢを二項確率密度関数で模擬する。
確率密度関数ＰｒｏｂＲは、パラメータ（ｘ，Ｎ，ｐ）を持つ。ただし、ｘは正ＩＤの読めた回数、Ｎは読み取り試行回数、ｐは正ＩＤの平均読み取り確率である。このとき、
【数２６】
【０１１４】
確率密度関数ＰｒｏｂＥは、パラメータ（ｙ，Ｎ，ｑ）を持つ。ただし、ｙは誤ＩＤを読んでしまった回数、Ｎは読み取り試行回数、ｑは誤ＩＤの平均読み取り確率である。このとき、
【数２７】
【０１１５】
正ＩＤの平均読み取り確率ｐが誤ＩＤの平均読み取り確率ｑより大きいという前提を活用して、正ＩＤと誤ＩＤの判別を行う。
（１）の確率Ｐ０＝Ｐ（正ＩＤ＝Ａ，誤ＩＤ＝Ｂ）は、
【数２８】
（２）の確率Ｐ１＝Ｐ（正ＩＤ＝Ｂ，誤ＩＤ＝Ａ）は、
【数２９】
【０１１６】
観測された事象は（１）または（２）のいずれかであるから、Ｐ０とＰ１との合計が１になるよう正規化して、Ｐ＾０及びＰ＾１とする。すなわち、
【数３０】
【０１１７】
Ｐ＾０は、Ａを正ＩＤと判断したとき、その判断が正しい確率である。これが１−εより大きくなる条件を求めるため、判定式Ｄ１１として、
【数３１】
を導入すると、
【数３２】
【０１１８】
ここで、
【数３３】
だから、誤ＩＤと正ＩＤの判別は、試行回数Ｎによらず、ＩＤが読み出された回数の差Ｋ＝（ａ−ｂ）で決定することがわかる。
つまり、判定式Ｄ１１の引数は、Ｋ値のみであり、事前の交信環境で決定する正ＩＤの平均読み取り率ｐ、誤ＩＤの平均検出確率ｑのみで信頼度が計算できることを示している。すなわち、アルゴリズムの完了条件は、
【数３４】
が成り立つことである。これをＫについて解くと、
【数３５】
となる。例えば、判定の誤り許容率（許容誤判定確率）εを１０のマイナス６乗、ｐ＝０．８、ｑ＝０．２として、この式の右辺を計算すると約４．９８なので、条件を満たす最小の整数Ｋは５であることがわかる。
【０１１９】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置は、正ＩＤ読み取り率ｐ、誤ＩＤ読み取り率ｑが変動する場合に対応するため、読み取り結果をｐ、ｑにフィードバックし、判定回数差Ｋを再計算する。
【０１２０】
例えば、ＩＤ判定部は、ＩＤ記憶テーブル（受信記憶部１２４）、実行ログテーブル（実行結果記憶部）を持つ。ＩＤ判定部は、変数として、最大ループ回数（最大試行回数）Ｌ、判定回数差Ｋ、ループ回数（試行回数）Ｎ、正ＩＤタグ数Ｍ、正ＩＤ読取り総回数Ｔ（正受信合計回数）、誤ＩＤタグ数Ｅ、誤ＩＤ読取り総回数Ｆ（誤受信合計回数）、正ＩＤ読取り率（正受信確率）ｐ、誤ＩＤ読取り率（誤受信確率）ｑを記憶する。
最大ループ回数Ｌには、判定回数差Ｋに比べて十分大きい値の定数を設定する。例えば、経験的に妥当な値である２０を設定する。また、最初の判定回数差Ｋは５、期待する正ＩＤのタグ個数は常に２とする。例えば、ホストコンピュータ８１０が、４回のタグの読み出し命令を発行し、その結果を用いて、ＩＤ判定部が、Ｋ値を更新する。
【０１２１】
１回のタグの読み出し命令に対して、ＩＤ判定部が正ＩＤの判定処理をした結果、例えば、１０回のループにより３つのＩＤを読み、その読み取り回数は、それぞれ９回、７回、２回であったとする。２番目のＩＤの読み取り回数と３番目のＩＤの読み取り回数の差が判定回数差Ｋ＝５以上になったので、９回読んだＩＤと７回読んだＩＤとを正ＩＤと判定し、２回読んだＩＤは誤ＩＤと判定する。このとき、正ＩＤタグ数Ｍ＝２で、両方の正ＩＤの読み取り回数の合計は９＋７＝１６となり、Ｔ値として残る。誤ＩＤタグは１枚検出されたのでＥ＝１、それが２回検出されたので誤ＩＤ読み取り回数の合計はＦ＝２となる。
このような結果が、ホストコンピュータ８１０からのタグの読み出し命令ごとに求められ、実行ログテーブルが記憶する。このテーブルの１行目は、１回目のタグの読み出し命令の結果であり、２行目は２回目のタグの読み出し命令の結果である。例えば、４回分の結果がこのテーブルに記録される。
【０１２２】
ＩＤ判定部は、正ＩＤ読み取り総回数（正受信合計回数）Ｔの総和（ΣＴ）を、理想的な状態（読み取り率１００％）なら読めたであろう総数（Σ（Ｎ×Ｍ））で割ることにより、正ＩＤ読み取り率（正受信確率）ｐを求める。すなわち、ｐ＝ΣＴ／Σ（Ｎ×Ｍ）である。例えば、正ＩＤ読み取り総回数Ｔが、１回目は１６、２回目は１３、３回目は１０、４回目は１３だったとすると、ＩＤ判定部は、Ｔの総和ΣＴ＝５２を算出する。また、例えば、ループ回数Ｎが、１回目は１０、２回目は７、３回目は５、４回目は８であり、正ＩＤタグ数Ｍが、１回目〜４回目まで同じく２だったとすると、ＩＤ判定部は、読めた可能性の総数Σ（Ｎ×Ｍ）＝６０を算出する。ＩＤ判定部は、Ｔの総和を、読めた可能性の総数で割り、正ＩＤ読み取り率ｐ＝５２／６０＝０．８７を得る。
【０１２３】
ＩＤ判定部は、誤タグ１枚当たりの読み取り数（Ｆ／Ｅ）の総和（Σ（Ｆ／Ｅ））を、読み取り機会の総数（ΣＮ）で割ることにより誤ＩＤ読み取り率ｑを求める。すなわち、ｑ＝Σ（Ｆ／Ｅ）／ΣＮである。例えば、誤ＩＤ読み取り総数Ｆが、１回目は２、２回目は２、３回目は０、４回目は１であり、誤ＩＤタグ数Ｅが、１回目は１、２回目は２、３回目は０、４回目は１だったとすると、ＩＤ判定部は、誤ＩＤ読み取り総数Ｆを誤ＩＤタグ数Ｅで割り、１回目は２、２回目は１、３回目はなし、４回目は１を算出して、各回におけるタグ１枚当たりの読み取り数（Ｆ／Ｅ）とし、これを合計して総和Σ（Ｆ／Ｅ）＝４を得る。ＩＤ判定部は、総和Σ（Ｆ／Ｅ）を、ループ回数Ｎの総和ΣＮ＝３０で割り、誤ＩＤ読み取り率ｑ＝４／３０＝０．１３を得る。
【０１２４】
ＩＤ判定部は、算出した正ＩＤ読み取り率と誤ＩＤ読み取り率とに基づいて、誤判定の確率が、判定の誤り許容率（許容誤判定確率）ε以下となる最小の判定回数差Ｋを算出し、これを最適化した値として、記憶した判定回数差を更新する。
【０１２５】
なお、正受信確率算出部１４１及び誤受信確率算出部１５１は、ベイズ推定により、正受信確率ｐ及び誤受信確率ｑを算出する構成であってもよい。
例えば、正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率の確率分布として、１％刻みで、正受信確率が１％である確率、２％である確率、・・・、９９％である確率をそれぞれ記憶しておく。例えば、初期状態において、正受信確率記憶部１４２は、正受信確率がｘである確率として（２ｘ／９９）を記憶しておく。正受信確率記憶部１４２は、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶した正受信確率ｐの確率分布に基づいて、正受信確率の期待値を算出し、フラッシュメモリ９２０を用いて、算出した平均値を、正受信確率ｐとして記憶する。
試行の結果、例えば、装置判定部１３２が正しいタグであると判定したタグが、ｎ回の試行に対してａ回応答したとする。正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率の確率分布を更新する。例えば、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率がｘ％である確率がｐｘだったとすると、正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式を計算して、正規化前の確率ｐｘ＋を算出する。
【数３６】
正受信確率算出部１４１は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した正規化前の確率ｐｘ＋を合計し、算出した合計値Σｐ＋で、算出した正規化前の確率ｐｘ＋それぞれを割った商を算出して、更新後の確率とする。これは、更新後の確率の合計を１にするためである。正受信確率記憶部１４２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率算出部１４１が算出した更新後の確率を、正受信確率の確率分布として記憶し、ＣＰＵ９１１を用いて、正受信確率の期待値を算出して、フラッシュメモリ９２０を用いて、正受信確率ｐとして記憶する。
【０１２６】
誤受信確率についても同様であり、例えば、誤受信確率記憶部１５２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率の確率分布として、１％刻みで、誤受信確率が１％である確率、２％である確率、・・・、９９％である確率をそれぞれ記憶しておく。例えば、初期状態において、誤受信確率記憶部１５２は、誤受信確率がｘである確率として［２（１−ｘ）／９９］を記憶しておく。誤受信確率記憶部１５２は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率の期待値を算出し、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率ｑとして記憶する。
試行の結果、例えば、装置判定部１３２が誤ったタグであると判定したタグが、ｎ回の試行に対してｂ回応答したとする。誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率の確率分布を更新する。例えば、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率がｘ％である確率がｑｘだったとすると、誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵを用いて、次の式を計算して、正規化前の確率ｑｘ＋を算出する。
【数３７】
誤受信確率算出部１５１は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した正規化前の確率ｑｘ＋を合計し、算出した合計値Σｑ＋で、算出した正規化前の確率ｑｘ＋それぞれを割った商を算出して、更新後の確率とする。誤受信確率記憶部１５２は、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率算出部１５１が算出した更新後の確率を、誤受信確率の確率分布として記憶し、ＣＰＵ９１１を用いて、誤受信確率の期待値を算出して、フラッシュメモリ９２０を用いて、誤受信確率ｑとして記憶する。
【０１２７】
また、正しいタグが判定できた場合にのみ、正受信確率及び誤受信確率を更新すると、受信環境が良い場合のデータばかりが蓄積され、実際よりも正受信確率が高く、誤受信確率が低く見積もられる可能性がある。
このため、装置判定部１３２が正しいタグを判定しなかった場合にも、正受信確率算出部１４１及び誤受信確率算出部１５１が正受信確率及び誤受信確率を更新する構成とすることが好ましい。
【０１２８】
例えば、正しいタグであると断言はできないが、正しいタグである可能性が誤ったタグである可能性より高いタグを、正しいタグであるとみなし、誤ったタグであると断言はできないが、誤ったタグである可能性が正しいタグである可能性より高いタグを、誤ったタグであるとみなして、正受信確率算出部１４１及び誤受信確率算出部１５１が、正受信確率及び誤受信確率を更新する。
【０１２９】
あるいは、正受信確率算出部１４１は、正しいタグであるか誤ったタグであるか判定できなかったタグをすべて正しいタグであるとみなして、正受信確率を更新し、誤受信確率算出部１５１は、正しいタグであるか誤ったタグであるか判定できなかったタグをすべて誤ったタグであるとみなして、誤受信確率を更新する構成としてもよい。その場合、実際よりも正受信確率が低く、誤受信確率が高く見積もられることになるが、判定の信頼性は確保される。
【０１３０】
実施の形態２．
実施の形態２について、図６〜図８を用いて説明する。
なお、実施の形態１で説明したＲＦＩＤリーダ装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１３１】
実施の形態１では、正しいタグが１つであり、ｎ回の試行に対して、２つのタグが応答した場合について説明した。
この実施の形態では、正しいタグが１つであり、ｎ回の試行に対して、３つ以上のタグが応答した場合について説明する。
【０１３２】
すなわち、ｎ回の試行に対して、（ｍｅ＋１）個のタグが応答し、タグＡ０がａ０回、タグＡ１がａ１回、タグＡ２がａ２回、・・・、タグＡｍｅがａｍｅ回応答した事象ＴｎＡｉ＝ａｉ｜ｉ＝０・・・ｍｅにおいて、タグＡｊが正しい事象《Ａｊ》（ｊは、０以上ｍｅ以下の整数。）を想定する。
【０１３３】
事象《Ａｊ》を前提として、事象ＴｎＡｉ＝ａｉ｜ｉ＝０・・・ｍｅが起きる確率は、次の式により求められる。
【数３８】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。ｍｅは、応答したタグのうち誤ったタグの数。ｉは、０以上ｍｅ以下の整数。応答回数ａｉは、０以上ｎ以下の整数。応答確率ｐは、０超１未満の実数。応答確率ｑは、０超ｐ未満の実数。
【０１３４】
試行前における事前確率は、ｍｅ＋１個の事象《Ａｊ》すべてについて等しく、（ｍｅ＋１）分の１であるものとすると、事象《Ａｊ》の事後確率は、ベイズ推定により、次の式により求められる。
【数３９】
【０１３５】
そこで、次の式で表わされる判定式Ｄを導入する。
【数４０】
ただし、底Ｂは、ｑ・（１−ｐ）／［ｐ・（１−ｑ）］。
【０１３６】
０＜Ｂ＜１なので、ａｌ≧ａｍなら、Ｂ−ａｌ≧Ｂ−ａｍ。タグＡｊを除くｍｅ個のタグの応答回数ａｉ（ｉ＝０・・・ｍｅ，ｉ≠ｊ）のうち最大のものをａｍａｘとすると、次の式が成り立つ。
【数４１】
【０１３７】
タグＡｊが正しいと判定してよいのは、事象《Ａｊ》の事後確率が１−ε以上である場合である。そのためには、判別式Ｄの値が許容誤差判定確率εより小さければよい。ただし、許容誤判定確率εは、０超１未満の実数で、１よりも十分小さいものとする。
【０１３８】
そこで、応答したタグのうち、応答回数が一番多いタグの応答回数と、二番目に多いタグの応答回数との差をＫとし、Ｋ＝ａｊ−ａｍａｘが満たすべき条件を求めると、次の式が得られる。
【数４２】
【０１３９】
判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式を満たす最小の整数Ｋを算出し、判定回数差とする。
【数４３】
この式を満たす最小の整数Ｋは、誤って応答したタグの数ｍｅによって変化し、ｍｅが大きくなるほど大きくなる。
【０１４０】
図６は、この実施の形態における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れの一例を示すフローチャート図である。
判定回数差算出処理Ｓ６３０において、判定回数差算出部１６３は、誤って応答したタグの数に対応して、それぞれの場合における判定回数差を算出する。
判定回数差算出処理Ｓ６３０は、実施の形態１で説明した工程に加えて、更に、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５、修正対数算出工程Ｓ６３６、誤応答タグ数繰り返し工程Ｓ６４３を有する。
【０１４１】
誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、所定の範囲（例えば１〜１０）の整数のなかから順に、一つの整数を選択し、誤応答タグ数ｍｅとする。
修正対数算出工程Ｓ６３６において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５で選択した誤応答タグ数ｍｅの対数ｌｏｇ（ｍｅ）を算出する。なお、判定回数差算出部１６３は、フラッシュメモリ９２０を用いて、所定の範囲内の整数ｍについてあらかじめ算出しておいた対数ｌｏｇ（ｍ）を記憶しておき、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶した対数ｌｏｇ（ｍ）のなかから、対数ｌｏｇ（ｍｅ）を取得する構成としてもよい。
【０１４２】
実数判定回数差算出工程Ｓ６４１において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、許容誤判定対数算出工程Ｓ６３１で算出した対数ｌｏｇ（ε）から、修正対数算出工程Ｓ６３６で算出した対数ｌｏｇ（ｍｅ）を引いた差ｌｏｇ（ε）−ｌｏｇ（ｍｅ）を算出する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差を、対数差算出工程Ｓ６３４で算出した差ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］で割った商｛ｌｏｇ（ε）−ｌｏｇ（ｍｅ）｝／｛ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］｝を算出する。
【０１４３】
整数判定回数差算出工程Ｓ６４２において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で算出した商｛ｌｏｇ（ε）−ｌｏｇ（ｍｅ）｝／｛ｌｏｇ［ｑ／（１−ｑ）］−ｌｏｇ［ｐ／（１−ｐ）］｝より大きい最小の整数を求め、判定回数差とする。判定回数差記憶部１３１は、フラッシュメモリ９２０を用いて、判定回数差算出部１６３が算出した判定回数差を、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５で判定回数差算出部１６３が選択した誤応答タグ数に対応する判定回数差として記憶する。
【０１４４】
誤応答タグ数繰り返し工程Ｓ６４３において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５で所定の範囲内のすべての整数を選択したかを判定する。
まだ選択していない整数があると判定した場合、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５に戻り、次の整数を選択する。
所定の範囲内のすべての整数を選択したと判定した場合、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、判定回数差算出処理Ｓ６３０を終了する。
【０１４５】
図７は、この実施の形態における装置判定工程Ｓ６２０の流れの一例を示すフローチャート図である。
装置判定工程Ｓ６２０は、実施の形態１で説明した判定処理Ｓ６１０の一工程である。装置判定工程Ｓ６２０は、誤応答タグ数取得工程Ｓ６２１、判定回数差取得工程Ｓ６２２、受信回数差算出工程Ｓ６２３、回数差比較工程Ｓ６２４を有する。
【０１４６】
誤応答タグ数取得工程Ｓ６２１において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、今回の試行において、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対して１回でも応答したタグの数を計数する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、計数したタグの数から、あらかじめわかっている正しいタグの数（例えば１）を引いた差を算出して、誤応答タグ数とする。
【０１４７】
判定回数差取得工程Ｓ６２２において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、判定回数差記憶部１３１が記憶した判定回数差のなかから、誤応答タグ数取得工程Ｓ６２１で取得した誤応答タグ数に対応する判定回数差を取得する。
【０１４８】
受信回数差算出工程Ｓ６２３において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、受信回数が一番多いタグと、二番目に多いタグとを求め、受信回数が一番多いタグの受信回数から、二番目に多いタグの受信回数を引いた差を算出して、受信回数差とする。
【０１４９】
回数差比較工程Ｓ６２４において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信回数差算出工程Ｓ６２３で算出した受信回数差と、判定回数差取得工程Ｓ６２２で取得した判定回数差とを比較する。
受信回数差が判定回数差以上である場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別出力工程Ｓ６２９へ進む。
受信回数差が判定回数差未満である場合、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、試行繰り返し工程Ｓ６２５へ進む。
【０１５０】
図８は、この実施の形態における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図である。
縦軸は、誤応答タグ数。横軸は、判定回数差を示す。黒く塗った棒は、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で判定回数差算出部１６３が算出する商、斜線で塗った棒は、整数判定回数差算出工程Ｓ６４２で判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差を示す。
この例において、正しいタグの応答確率ｐは０．８、誤ったタグの応答確率ｑは０．２、許容誤差εは百万分の１であるものとして計算している。
【０１５１】
この図に示したように、誤応答タグ数が増えると、判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差も大きくなるが、判定回数差の増え方は、緩やかである。
【０１５２】
誤応答タグ数があまりに多い場合は、例えば、タグの保管場所がＲＦＩＤリーダ装置１００に近すぎるなど、運用上の問題が生じている可能性が高い。そのような運用上の問題がなければ、誤応答タグ数は、それほど多くはならない。
【０１５３】
そこで、実用上、誤応答タグ数の上限となる数（例えば１０）をあらかじめ定めておき、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、あらかじめ定めた誤応答タグ数の上限値に対応する判定回数差を算出し、装置判定部１３２は、実際の誤応答タグ数にかかわらず、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数の上限値に対応する判定回数差を使用して、正しいタグを判定する構成としてもよい。
その場合、誤応答タグ数判定部を設け、誤応答タグ数判定部が、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、誤応答タグ数を計数し、計数した誤応答タグ数と、あらかじめ定めた上限値とを比較して、計数した誤応答タグ数のほうが上限値よりも多い場合には、ネットワーク通信装置９１７を用いて、ホストコンピュータ８１０に対して、警告メッセージを送信する構成としてもよい。
【０１５４】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）において、上記判定回数差算出部１６３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、次の式を満たす整数を求めて、上記判定回数差とする。
【数４４】
ただし、Ｋは、上記判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差。εは、許容される誤判定の確率（許容誤判定確率）。ｐは、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率。ｑは、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率。ｍｅは、信号受信部１２１が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手でない通信装置（誤ったタグ）の数である。
【０１５５】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が、許容される確率ε以下であることを保証することができる。
【０１５６】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００において、１個の正ＩＤ、Ｅ個の誤ＩＤが存在する場合の判定式をＤ１Ｅとすると、判定式Ｄ１Ｅの値が許容誤判定確率εより小さいことがアルゴリズムの終了条件となる。
ここで、ａ０は最多回数のＩＤ（ＩＤ０）の読み取り回数、ａ１は、第２位のＩＤ（ＩＤ１）の読み取り回数、・・・、ａＥは、最小読み取り回数のＩＤ（ＩＤＥ）の読み取り回数を表すものとする。すなわち、ａ０≧ａ１≧ａ２≧・・・≧ａＥである。正ＩＤは、これらのうちのどれかにあるものとすると、考えられる事象は（Ｅ＋１）個であり、その確率は、
（１）ＩＤ０が正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数４５】
（２）ＩＤ１が正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数４６】
・・・
（ｉ＋１）ＩＤｉが正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数４７】
・・・
（Ｅ＋１）ＩＤＥが正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数４８】
【０１５７】
このなかで最も発生確率が高いのは、読み取り回数が一番多いＩＤ０が正ＩＤである（１）の場合である。そこで、この事象の発生確率が１−ε以上になればアルゴリズムを終了できる。
ここで、ａ２がａ１より十分小さい場合は、ａ２以下を無視し、ＩＤが２個の問題として処理すればよい。判断が困難なのは、２位以下の読み取り回数が接近しているケースであり、最も極端なケースがａ１＝ａ２＝・・・＝ａＥである。このケースで正しく判断できれば、２位以下が適度にばらついているケースにおいても正しい判断が下せる。したがって、ａ１＝ａ２＝．．．．＝ａＥであると仮定する。
ここで、次の判定式Ｄ１Ｅを導入する。
【数４９】
ａ１＝ａ２＝・・・＝ａＥなので、Ｐ１＝Ｐ２＝・・・＝ＰＥが成立する。よって、
【数５０】
すなわち、誤ＩＤと正ＩＤの判別は、試行回数Ｎによらず、第１位と第２位のＩＤが読み出された回数の差Ｋ＝（ａ０−ａ１）と誤ＩＤのタグ数Ｅで決定する。
つまり、判定式Ｄ１Ｅの引数は、（ａ０とａ１ではなく）Ｋであり、事前の交信環境で決定する正ＩＤの平均読み取り率ｐ、誤ＩＤの平均検出確率ｑのみで信頼度が計算できる。すなわち、アルゴリズムの完了条件は、
【数５１】
が成り立つことである。これをＫについて解くと、
【数５２】
となる。
【０１５８】
実施の形態３．
実施の形態３について、図９〜図１０を用いて説明する。
なお、実施の形態１〜実施の形態２で説明したＲＦＩＤリーダ装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１５９】
実施の形態１及び実施の形態２では、正しいタグが１つである運用形態について説明した。
この実施の形態では、正しいタグの数が２以上の所定の数である運用形態をとる場合について説明する。
【０１６０】
すなわち、正しいタグの数をｍｒとし、ｎ回の試行に対して、（ｍｒ＋ｍｅ）個のタグが応答したものとする。すなわち、誤って応答したタグがｍｅ個あるものとする。各タグＡｉ（ｉは、０以上ｍｒ＋ｍｅ未満の整数。）の応答回数がａｉである事象ＴｎＡｉ＝ａｉ｜ｉ＝０…ｍｒ＋ｍｅ−１において、タグＡｊ１〜Ａｊｍｒが正しい事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》（ｊ１〜ｊｍｒは、０以上ｍｅ＋ｍｒ未満の互いに異なる整数。集合Ｒは、ｍｒ個の元ｊ１〜ｊｍｒを有する有限集合。）を想定する。
【０１６１】
事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》を前提として、事象ＴｎＡｉ＝ａｉ｜ｉ＝０・・・ｍｒ＋ｍｅ−１が起きる確率は、次の式により求められる。
【数５３】
ただし、試行回数ｎは、１以上の整数。ｍｒは、正しいタグの数。ｍｅは、応答したタグのうち誤ったタグの数。ｉは、０以上（ｍｒ＋ｍｅ）未満の整数。応答回数ａｉは、０以上ｎ以下の整数。集合Ｒは、ｍｒ個の正しいタグの添え字を元とする集合。応答確率ｐは、０超１未満の実数。応答確率ｑは、０超ｐ未満の実数。
【０１６２】
以下、集合Ｘの部分集合でｙ個の元を有する集合Ｙすべてを集めた集合をＳＸ，ｙと記述する。０以上（ｍｒ＋ｍｅ）未満の整数を元とする集合を集合Ｚとすると、集合ＳＺ，ｍｒの元の数はｍｒ＋ｍｅＣｍｒである。
試行前における事前確率は、ｍｒ＋ｍｅＣｍｒ個の事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｙ》（ただし、Ｙ∈ＳＺ，ｍｒ。）すべてについて等しいものとすると、事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》の事後確率は、ベイズ推定により、次の式により求められる。
【数５４】
【０１６３】
そこで、次の式で表わされる判定式Ｄを導入する。
【数５５】
判別式Ｄの分母は、事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》であると判定して正解である確率である。判別式Ｄの分子は、事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》であると判定して誤判定となる確率である。
【数５６】
ただし、底Ｂは、ｑ・（１−ｐ）／［ｐ・（１−ｑ）］。
【０１６４】
Ｙ∈ＳＺ，ｍｒのとき、Σｋ∈Ｙａｋが最大となるのは、応答回数が大きい順にタグを並べて、ｍｒ番目までのタグを選択し、その添え字を集合Ｙの元とした場合である。この組み合わせが正解である可能性が最も高いので、これを集合Ｒとする。
Σｋ∈Ｙａｋが２番目に大きくなるのは、応答回数がｍｒ番目のタグの代わりに、（ｍｒ＋１）番目のタグを選択し、その添え字を集合Ｙの元とした場合である。その場合のΣｋ∈Ｙａｋの値をΣＢとする。応答回数がｍｒ番目のタグの応答回数と、応答回数が（ｍｒ＋１）番目のタグの応答回数との差をＫとすると、Σｊ∈Ｒａｊ＝ΣＢ＋Ｋである。
【０１６５】
【数５７】
【０１６６】
事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》であると判定してよいのは、事象《Ａｊ｜ｊ∈Ｒ》の事後確率が１−ε以上である場合である。そのためには、判別式Ｄの値が許容誤差判定確率εより小さければよい。ただし、許容誤判定確率εは、０超１未満の実数で、１よりも十分小さいものとする。
【０１６７】
ここから、Ｋが満たすべき条件を求めると、次の式が得られる。
【数５８】
【０１６８】
判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式を満たす最小の整数Ｋを算出し、判定回数差とする。
【数５９】
【０１６９】
例えば、ｍｒ＝１とすると、ｍｅ＋１Ｃ１＝ｍｅ＋１だから、
【数６０】
となり、実施の形態２と同じ式となる。
【０１７０】
また、ｍｅ＝１とすると、ｍｒ＋１Ｃｍｒ＝ｍｒ＋１だから、
【数６１】
となる。
【０１７１】
この実施の形態における判定回数差算出処理Ｓ６３０の流れは、実施の形態２と同様なので、図６を参照しつつ、異なる点について説明する。
【０１７２】
修正対数算出工程Ｓ６３６において、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、あらかじめ定められた正しいタグの数ｍｒと、誤応答タグ数選択工程Ｓ６３５で選択した誤応答タグ数とに基づいて、（ｍｒ＋ｍｅ）個のなかからｍｒ個を選ぶ組み合わせの数ｍｒ＋ｍｅＣｍｒを算出する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した組み合わせの数から１を引いた差ｍｒ＋ｍｅＣｍｒ−１を算出する。判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差の対数ｌｏｇ（ｍｒ＋ｍｅＣｍｒ−１）を算出する。
【０１７３】
なお、繰り返しを二重にし、判定回数差算出部１６３が、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグの数ｍｒも変えながら、ｍｒとｍｅとの組に対応する判定回数差を算出し、判定回数差記憶部１３１が、フラッシュメモリ９２０を用いて、記憶する構成としてもよい。
【０１７４】
図９は、この実施の形態における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図である。
縦軸は、誤応答タグ数。横軸は、判定回数差を示す。黒く塗った棒は、実数判定回数差算出工程Ｓ６４１で判定回数差算出部１６３が算出する商、斜線で塗った棒は、整数判定回数差算出工程Ｓ６４２で判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差を示す。
この例において、正しいタグの応答確率ｐは０．８、誤ったタグの応答確率ｑは０．２、許容誤差εは百万分の１、正しいタグの数ｍｒは２であるものとして計算している。
【０１７５】
図１０は、この実施の形態における判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差の一例を示す図である。
この例において、正しいタグの数ｍｒは３、それ以外の条件は図９の場合と同じであるものとして計算している。
【０１７６】
図８（ｍｒ＝１の場合）、図９、図１０を比較すると、正しいタグの数ｍｒが増えることにより、それをすべて正解するためには、判定回数差を大きくする必要があることがわかる。
【０１７７】
なお、実施の形態２と同様、誤応答タグ数の上限となる数をあらかじめ定めておき、判定回数差算出部１６３は、ＣＰＵ９１１を用いて、あらかじめ定めた誤応答タグ数の上限値に対応する判定回数差を算出し、装置判定部１３２は、実際の誤応答タグ数にかかわらず、ＣＰＵ９１１を用いて、誤応答タグ数の上限値に対応する判定回数差を使用して、正しいタグを判定する構成としてもよい。
【０１７８】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）において、上記判定回数差算出部１６３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、次の式を満たす整数を求めて、上記判定回数差とする。
【数６２】
ただし、Ｋは、上記判定回数差算出部１６３が算出する判定回数差。εは、許容される誤判定の確率（許容誤判定確率）。ｐは、正受信確率記憶部１４２が記憶した正受信確率。ｑは、誤受信確率記憶部１５２が記憶した誤受信確率。ｍｅは、信号受信部１２１が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手でない通信装置（誤ったタグ）の数。ｍｒは、信号受信部１２１が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手である通信装置（正しいタグ）の数である。
【０１７９】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、装置判定部１３２が誤った判定をする確率が、許容される確率ε以下であることを保証することができる。
【０１８０】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、正ＩＤが複数の場合に、正ＩＤを判定する。
正ＩＤがＭ個、誤ＩＤが１個の場合、ＩＤ記憶テーブル（受信記憶部１２４）は、全部でＭ＋１個のＩＤを記憶するため、（Ｍ＋１）行を使用する。ＩＤ記憶テーブルは、応答回数が多い順に、ＩＤを並べ替えて記憶しているものとする。正ＩＤの判定には、第Ｍ行目のＩＤ読み取り回数と第Ｍ＋１行目のＩＤ読み取り回数との差を求め、判定回数差Ｋと比較する。
【０１８１】
Ｍ個の正ＩＤと１個の誤ＩＤが存在し、全部でＭ＋１個のＩＤがある場合の判定式をＤＭ１とする。アルゴリズムの終了条件を、ＤＭ１＜εとする。
ａ０は最多回数のＩＤ（ＩＤ０）の読み取り回数、ａ１は、第２位のＩＤ（ＩＤ１）の読み取り回数、ａＭは、最小読み取り回数のＩＤ（ＩＤＭ）の読み取り回数を表すものとする。したがって、ａ０≧ａ１≧ａ２≧・・・≧ａＭである。
正ＩＤは、これらのうちのＭ個であり、誤ＩＤもどれか１個であるものとする。この場合、考えられる事象は（Ｍ＋１）個あり、その確率は、
（１）ＩＤＭが誤ＩＤ、他は正ＩＤ：
【数６３】
【０１８２】
（２）ＩＤＭ−１が正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数６４】
・・・
（ｉ＋１）ＩＤＭ−ｉが正ＩＤ、他は誤ＩＤ：
【数６５】
・・・
（Ｍ＋１）ＩＤ０が誤ＩＤ、他は正ＩＤ：
【数６６】
【０１８３】
このなかで最も発生確率が高いのは、読み取り回数が一番少ないＩＤＭが誤ＩＤである（１）の場合である。そこで、この事象の発生確率が１−ε以上になればアルゴリズムを終了できる。
ここで、次の判定式ＤＭ１を導入する。
【数６７】
ａＭ≦ａＭ−１≦ａＭ−２≦・・・≦ａ１なので、Ｐ１≧Ｐ２≧・・・≧ＰＭが成立する。よって、
【数６８】
すなわち、誤ＩＤと正ＩＤの判別は、試行回数Ｎによらず、第Ｍ位と最下位のＩＤが読み出された回数の差Ｋ＝（ａＭ−１−ａＭ）と正ＩＤのタグ数Ｍで決定する。
つまり、判定式ＤＭ１の引数は、（ａＭ−１とａＭではなく）Ｋであり、事前の交信環境で決定する正ＩＤの平均読み取り率ｐ、誤ＩＤの平均検出確率ｑのみで信頼度が計算できる。すなわち、アルゴリズムの完了条件は、
【数６９】
である。これは、真の判断誤り確率より厳しい判断基準になっているので、この値がシステムが要求する誤り精度εより小さい値であれば、十分正しい判断を下せたことになる。
これをＫについて解くと、
【数７０】
となる。
【０１８４】
実施の形態４．
実施の形態４について、説明する。
なお、実施の形態１〜実施の形態３で説明したＲＦＩＤリーダ装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１８５】
実施の形態１〜実施の形態３では、正しいタグは、ｎ回の試行に対して、少なくとも１回以上応答することを前提としていた。
この実施の形態では、正しいタグが、ｎ回の試行に対して１回も応答しない可能性を考慮する場合について説明する。
【０１８６】
例えば、ｎ回の試行に対して、二つのタグＡ０，Ａ１が応答し、タグＡ０の応答回数がａ０回、タグＡ１の応答回数がａ１回だったとする。正しいタグの数が１だとして、１回も応答しなかったタグＡ２が正しいタグである可能性を考える。
【０１８７】
タグＡ２が正しいタグである可能性を考えた場合、ｎ回の試行に対して、三つのタグＡ０，Ａ１，Ａ２が応答したものとして（ただし、タグＡ２の応答回数は０回）判定すればよい。すなわち、タグＡ２が正しいタグである場合には、タグＡ０及びタグＡ１は、誤って応答したタグなので、誤って応答したタグの数は２である。したがって、例えば実施の形態３で説明した構成の場合、正しいタグの数ｍｒを１、誤って応答したタグの数ｍｅを２とした場合の判定回数差を用いて判定すれば、誤判定の確率が、許容誤判定確率ε以下であることを保証できる。
【０１８８】
この実施の形態における装置判定工程Ｓ６２０の流れは、実施の形態２と同様なので、図７を参照しつつ、異なる点について説明する。
【０１８９】
誤応答タグ数取得工程Ｓ６２１において、装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信記憶部１２４が記憶した受信回数に基づいて、今回の試行において、要求送信部１１２が送信した識別要求コマンドに対して１回でも応答したタグの数を計数し、誤応答タグ数とする。
実施の形態２との相違点は、応答したタグの数から正しいタグの数を引かず、応答したタグの数をそのまま誤応答タグ数とする点である。
【０１９０】
これにより、ｎ回の試行に対して、正しいタグが１回も応答しないという稀な場合まで考慮して、正しいタグを判定するので、誤判定の確率が、許容誤判定確率ε以下であることを、更に確実に保証できる。
【０１９１】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、読み取れたＩＤがすべて誤ＩＤであり、正ＩＤが読み取れなかった可能性を考慮しても、所定の信頼性を確保できる。
【０１９２】
Ｎ回のＩＤ読み出し試行により、Ａ，Ｂ２種類のＩＤが読み取れ、その回数がそれぞれａ，ｂだったとする。このとき、ＩＤの正誤の組み合わせは３通りあり、その確率は、
（１）Ａが正ＩＤ、Ｂが誤ＩＤの場合：
【数７１】
（２）Ａが誤ＩＤ、Ｂが正ＩＤの場合：
【数７２】
（３）Ａが誤ＩＤ、Ｂも誤ＩＤの場合：
【数７３】
なお、Ｐ２の最後にあるＰｒｏｂＲ（０，Ｎ，ｐ）は、Ａ，Ｂ以外に存在する正ＩＤがＮ回続けて読めなかった確率を表わす。
【０１９３】
ここで、α＝Ｐ２／Ｐ１と定義すると、
【数７４】
０＜ｑ＜ｐ＜１だから、０＜α＜１である。
【０１９４】
次の判定式Ｄ’１１を導入する。
【数７５】
ただし、Ｋ＝ａ−ｂである。これをＫについて解くと、
【数７６】
となる。これは、誤ＩＤが２つであるとした場合の結果と同じである。
【０１９５】
例えば、εが１０のマイナス６乗である場合、［ｌｏｇ（２）−ｌｏｇ（ε）］／ｌｏｇ（ε）＝１．０５であるから、Ｋは、約５％大きい値をとることになる。この値は、処理時間を大きく変えるものではない。
【０１９６】
実施の形態５．
実施の形態５について、図１１〜図１３を用いて説明する。
なお、実施の形態１及び実施の形態２で説明したＲＦＩＤリーダ装置１００と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１９７】
この実施の形態では、応答回数だけでは正しいタグを判定できなかった場合に、タグが送信した信号の電力に基づいて、正しいタグを判定する構成について説明する。
【０１９８】
図１１は、この実施の形態におけるＲＦＩＤリーダ装置１００の機能ブロックの構成の一例を示すブロック構成図である。
ＲＦＩＤリーダ装置１００は、実施の形態１で説明した構成に加えて、更に、電力測定部１８１、電力記憶部１８２、平均算出部１８３、分散算出部１８４、電力検定部１８５を有する。
【０１９９】
電力測定部１８１は、ＣＰＵ９１１を用いて、信号受信部１２１が受信した信号の受信電力（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を測定する。電力測定部１８１は、ＣＰＵ９１１を用いて、測定した受信電力を表わすデータを出力する。
【０２００】
電力記憶部１８２は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力測定部１８１が出力したデータと、識別取得部１２２が出力した識別データとを入力する。電力記憶部１８２は、ＲＡＭ９１４を用いて、入力した識別データと、受信電力を表わすデータとの組を記憶する。
【０２０１】
平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力記憶部１８２が記憶したデータを入力する。平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、信号受信部１２１が受信した信号を送信したタグごとに分類した受信電力の平均値を算出する。平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した平均値を表わすデータを出力する。
【０２０２】
分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力記憶部１８２が記憶したデータと、平均算出部１８３が出力したデータとを入力する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、信号受信部１２１が受信した信号を送信したタグごとに分類した受信電力の不偏分散を算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した不偏分散を表わすデータを出力する。
【０２０３】
電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、平均算出部１８３が出力したデータと、分散算出部１８４が出力したデータとを入力する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、タグごとに分類した受信電力の平均値の間に有意な差があるか否かを検定する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、検定した結果を表わすデータを出力する。
【０２０４】
検定には、例えば、ウェルチのｔ検定を用いる。すなわち、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、次の式により検定統計量ｔ０と自由度νとを算出する。
【数７７】
ただし、棒付きのＰ１，Ｐ２は、タグごとの受信電力の平均値。Ｕ１，Ｕ２は、タグごとの受信電力の不偏分散。ｎ１，ｎ２は、タグごとの受信回数である。
電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した検定統計量ｔ０と自由度νとに基づいて、自由度νのｔ分布において、検定統計量ｔ０を閾値とし、統計量ｔが検定統計量ｔ０より大きい確率（上側確率）を算出し、有意確率Ｐｅとする。例えば、電力検定部１８５は、あらかじめ、フラッシュメモリ９２０を用いて、ｔ分布表を記憶しておき、ＣＰＵ９１１を用いて、記憶したｔ分布表を検索して、自由度ν及び検定統計量ｔ０が近い値のときの上側確率を取得し、線形補間などにより、有意確率Ｐｅを算出する。
電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した有意確率Ｐｅと、許容誤判定記憶部１６２が記憶した許容誤判定確率εとを比較する。
有意確率Ｐｅが許容誤判定確立εより小さい場合、帰無仮説「タグごとの受信電力の平均値が等しい」を棄却し、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグごとの受信電力の平均値の間に有意な差があると判定する。
【０２０５】
装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力検定部１８５が出力したデータを入力する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力したデータに基づいて、タグごとに分類した受信電力の平均値に有意な差がある場合に、受信電力の大きいタグを正しいタグであると判定する。装置判定部１３２は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグであると判定したタグの識別データを出力する。
【０２０６】
図１２は、この実施の形態における判定処理Ｓ６１０の流れの一例を示すフローチャート図である。
判定処理Ｓ６１０は、実施の形態１で説明した工程に加えて、更に、電力検定工程Ｓ６２６を有する。
【０２０７】
試行回数判定工程Ｓ６１２で試行回数が最大試行回数に達したと要求送信部１１２が判定した場合、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力検定工程Ｓ６２６へ進む。
【０２０８】
電力検定工程Ｓ６２６において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグごとに分類した受信電力の平均値の間に有意な差があるか否かを検定する。
検定の結果、有意な差があると電力検定部１８５が判定した場合、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ＣＰＵ９１１を用いて、識別出力工程Ｓ６２９へ進む。
検定の結果、有意な差がないと電力検定部１８５が判定した場合、ＲＦＩＤリーダ装置１００は、ＣＰＵ９１１を用いて、正しいタグを判定しないまま、判定処理Ｓ６１０を終了する。
【０２０９】
図１３は、この実施の形態における電力検定工程Ｓ６２６の流れの一例を示すフローチャート図である。
電力検定工程Ｓ６２６は、タグ選択工程Ｓ６７１、平均算出工程Ｓ６７２、分散算出工程Ｓ６７３、平均分散算出工程Ｓ６７４、タグ繰り返し工程Ｓ６７５、タグ分類工程Ｓ６７６、対象選択工程Ｓ６８１、比較選択工程Ｓ６８２、検定統計量算出工程Ｓ６８３、自由度算出工程Ｓ６８４、有意確率算出工程Ｓ６８５、有意差判定工程Ｓ６８６、比較繰り返し工程Ｓ６８７、対象繰り返し工程Ｓ６８８を有する。
【０２１０】
タグ選択工程Ｓ６７１において、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力記憶部１８２が受信電力を記憶したタグのなかから、タグを一つずつ順に選択する。
【０２１１】
平均算出工程Ｓ６７２において、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ選択工程Ｓ６７１で選択したタグについて、電力記憶部１８２が記憶した受信電力Ｐの数（すなわち受信回数ｎ）を算出する。平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ選択工程Ｓ６７１で選択したタグについて、電力記憶部１８２が記憶した受信電力の総和ΣＰを算出する。平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した受信電力の総和ΣＰを、算出した受信回数ｎで割った商ΣＰ／ｎを算出し、タグ選択工程Ｓ６７１で選択したタグについての受信電力の平均値Ｐ￣とする。
【０２１２】
分散算出工程Ｓ６７３において、分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ選択工程Ｓ６７１で平均算出部１８３が選択したタグについて、電力記憶部１８２が記憶した受信電力Ｐそれぞれと、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した平均値Ｐ￣との差ΔＰを算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した差ΔＰそれぞれの二乗（ΔＰ）２を算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した二乗（ΔＰ）２の総和Σ（ΔＰ）２を算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した受信回数ｎから１を引いた差（ｎ−１）を算出する。分散算出部１８４は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した二乗の総和Σ（ΔＰ）２を、算出した差（ｎ−１）で割った商Σ（ΔＰ）２／（ｎ−１）を算出して、タグ選択工程Ｓ６７１で平均算出部１８３が選択したタグについての受信電力の不偏分散Ｕとする。
【０２１３】
平均分散算出工程Ｓ６７４において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、分散算出工程Ｓ６７３で分散算出部１８４が算出した不偏分散Ｕを、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した受信回数ｎで割った商Ｕ／ｎを算出し、平均分散とする。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した平均分散の二乗（Ｕ２／ｎ２）を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した平均分散の二乗を、分散算出工程Ｓ６７３で分散算出部１８４が算出した差（ｎ−１）で割った商（Ｕ２／［ｎ２・（ｎ−１）］）を算出する。
【０２１４】
タグ繰り返し工程Ｓ６７５において、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力記憶部１８２が受信電力を記憶したタグすべてを、タグ選択工程Ｓ６７１で選択したか否かを判定する。
まだ選択していないタグがあると判定した場合、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ選択工程Ｓ６７１に戻り、次のタグを選択する。
すべてのタグを選択したと判定した場合、平均算出部１８３は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６へ進む。
【０２１５】
タグ分類工程Ｓ６７６において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した各タグごとの受信電力の平均値Ｐ￣に基づいて、タグを、対象群と比較群との二つの群に分類する。対象群に分類されたタグは、比較群に分類されたすべてのタグとの間に、受信電力の平均値の有意な差がある場合、正しいタグであると判定される。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、各タグごとの受信電力の平均値Ｐ￣が大きい方から順に、正しいタグの数と同じ数のタグを選択して、対象群に分類する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、残りのタグを、比較群に分類する。例えば、正しいタグが１つの場合なら、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、受信電力の平均値Ｐ￣が一番大きいタグを対象群に分類し、それ以外のタグを比較群に分類する。
【０２１６】
対象選択工程Ｓ６８１において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６で対象群に分類したタグのなかから、タグを一つずつ順に選択する。
比較選択工程Ｓ６８２において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６で比較群に分類したタグのなかから、タグを一つずつ順に選択する。
【０２１７】
検定統計量算出工程Ｓ６８３において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象選択工程Ｓ６８１で選択したタグについて、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した受信電力の平均値Ｐ￣１と、比較選択工程Ｓ６８２で選択したタグについて、平均算出工程Ｓ６７２で平均算出部１８３が算出した受信電力の平均値Ｐ￣２との差（Ｐ￣１−Ｐ￣２）を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象選択工程Ｓ６８１で選択したタグについて、平均分散算出工程Ｓ６７４で算出した平均分散Ｕ１／ｎ１と、比較選択工程Ｓ６８２で選択したタグについて、平均分散算出工程Ｓ６７４で算出した平均分散Ｕ２／ｎ２との和（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した平均分散の和の平行根√（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した受信電力の平均値の差（Ｐ￣１−Ｐ￣２）を、算出した平均分散の和の平行根√（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）で割った商を算出し、検定統計量ｔ０とする。
【０２１８】
自由度算出工程Ｓ６８４において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、検定統計量算出工程Ｓ６８３で算出した平均分散の和（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）の二乗を算出する。電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象選択工程Ｓ６８１で選択したタグについて、平均分散算出工程Ｓ６７４で算出した商（Ｕ１２／［ｎ１２・（ｎ１−１）］）と、比較選択工程Ｓ６８２で選択したタグについて、平均分散算出工程Ｓ６７４で算出した商（Ｕ２２／［ｎ２２・（ｎ２−１）］）との和を算出する。電力検定部１８５は、算出した和で、算出した平均分散の和の二乗（Ｕ１／ｎ１＋Ｕ２／ｎ２）２を割った商を算出し、自由度νとする。
【０２１９】
有意確率算出工程Ｓ６８５において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、検定統計量算出工程Ｓ６８３で算出した検定統計量ｔ０と、自由度算出工程Ｓ６８４で算出した自由度νとに基づいて、自由度νのｔ分布における検定統計量ｔ０の上側確率を算出して、有意確率Ｐｅとする。
【０２２０】
有意差判定工程Ｓ６８６において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、有意確率算出工程Ｓ６８５で算出した有意確率Ｐｅと、許容誤判定記憶部１６２が記憶した許容誤判定確率εとを比較する。
有意確率Ｐｅのほうが許容誤判定確率εより小さい場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、有意差ありと判定し、比較繰り返し工程Ｓ６８７へ進む。
有意確率Ｐｅのほうが許容誤判定確率εより大きい場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、有意差なしと判定し、電力検定工程Ｓ６２６を終了する。
【０２２１】
比較繰り返し工程Ｓ６８７において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６で比較群に分類したタグすべてを、比較選択工程Ｓ６８２で選択したか否かを判定する。
まだ選択していないタグがあると判定した場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、比較選択工程Ｓ６８２に戻り、次のタグを選択する。
比較群に分類したタグをすべて選択したと判定した場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象繰り返し工程Ｓ６８８へ進む。
【０２２２】
対象繰り返し工程Ｓ６８８において、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、タグ分類工程Ｓ６７６で対象群に分類したタグすべてを、対象選択工程Ｓ６８１で選択したか否かを判定する。
まだ選択していないタグがあると判定した場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、対象選択工程Ｓ６８１に戻り、次のタグを選択する。
対象群に分類したタグをすべて選択したと判定した場合、電力検定部１８５は、ＣＰＵ９１１を用いて、電力検定工程Ｓ６２６を終了し、識別出力工程Ｓ６２９へ進む。
【０２２３】
これにより、電力検定部１８５は、対象群に分類したタグと、比較群に分類したタグとのすべての組み合わせについて、受信電力の平均値に有意差があるか否かを判定する。すべての組み合わせについて有意差があると判定した場合、装置判定部１３２は、電力検定部１８５が対象群に分類したタグを正しいタグであると判定し、いずれかの組み合わせで有意差がないと判定した場合には、正しいタグを判定せずに、判定処理Ｓ６１０を終了する。
【０２２４】
なお、受信電力の平均値に有意な差があるか否かを検定する方式は、ウェルチのｔ検定に限らず、他の検定方式であってもよい。
【０２２５】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、電力測定部１８１と、電力検定部１８５とを有する。
上記電力測定部１８１は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記信号受信部１２１が受信した信号の受信電力を測定する。
上記電力検定部１８５は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部１３２が算出した受信回数の差が上記判定回数差未満である場合に、上記電力測定部１８１が測定した受信電力に基づいて、ある通信装置（タグ）の受信電力の平均値と他の通信装置の受信電力の平均値との間に、有意な差があるか否かを検定する。
上記装置判定部１３２は、上記処理装置を用いて、上記電力検定部１８５が検定した結果、受信電力の平均値の間に有意な差があると判定した場合、受信電力の平均値が大きい通信装置を、通信相手（正しいタグ）であると判定する。
【０２２６】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）によれば、装置判定部１３２が、受信回数の差だけでは通信相手を判定できない場合に、受信電力の平均値に有意な差があれば、通信相手を判定するので、通信相手を判定できない場合を少なくすることができる。
【０２２７】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、更に、平均算出部１８３と、分散算出部１８４とを有する。
上記平均算出部１８３は、上記処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、上記識別取得部１２２が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置（タグ８２１〜８２３）ごとに、上記電力測定部１８１が測定した受信電力の平均値Ｐ￣を算出する。
上記分散算出部１８４は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部１２２が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記電力測定部１８１が測定した受信電力の分散（不偏分散Ｕ）を算出する。
上記電力検定部１８５は、上記処理装置を用いて、上記平均算出部１８３が算出した受信電力の平均値Ｐ￣と、上記分散算出部１８４が算出した受信電力の分散とに基づいて、上記受信電力の平均値Ｐ￣の間に有意な差があるか否かを検定する。
【０２２８】
この実施の形態における判定装置（ＲＦＩＤリーダ装置１００）は、通信装置ごとに算出した受信電力の平均値と受信電力の分散とに基づいて、電力検定部１８５が、有意な差があるか否かを検定するので、統計的手法により、所定の信頼性を有する検定をすることができる。
【０２２９】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００は、（ａ）ＩＤ毎のタグの受信電力値の総和と二乗和を保持する保持部（電力記憶部１８２）と、（ｂ）上記情報より、ＩＤ毎のタグの受信電力値の平均と不偏分散を求める算出部（平均算出部１８３、分散算出部１８４）と、（ｃ）ＩＤ毎のタグの受信電力値の平均と不偏分散を使用し、統計的手法により、特定ＩＤを正しいＩＤと判断する判断部（電力検定部１８５）とを備える。
【０２３０】
以上説明したＲＦＩＤリーダ装置１００によれば、タグＩＤの読み取り回数差で正ＩＤを判断するとともに、読み取り回数差だけでは判断できなかった場合には、タグが受信できたときの受信電力（ＲＳＳＩ）を利用して、正しく判断することができる。
【０２３１】
ＩＤ記憶テーブル（電力記憶部１８２）は、各ＩＤ（識別データ）に対しＲＳＳＩの総和とＲＳＳＩの二乗和を格納する列を有する。
ＩＤ判定部は、ＩＤ値とそれに伴うＲＳＳＩ値とを受信する。ＩＤ判定部は、ＩＤ記憶テーブルを更新し、受信したＲＳＳＩ値にしたがって、ＲＳＳＩ総和とＲＳＳＩ二乗和の列を更新する。
ＩＤ判定部は、ループ回数（試行回数）Ｎが最大ループ回数（最大試行回数）Ｌと等しくなったとき、ＩＤごとのＲＳＳＩの平均と不偏分散とを算出し、検定による有意確率Ｐｅを算出し、Ｐｅがε以下であるか判定する。
【０２３２】
例えば、２個の種類のＩＤ（Ａ，Ｂ）が読み取られたと仮定する。ＲＳＳＩ値が大きいほど、タグが大きな受信電力ではっきりと読めたことになる。つまり、数値が大きいほど正ＩＤである可能性が高く、数値が小さいほうが、誤ＩＤである可能性が高い。
ＩＤ記憶テーブルは、各回のＲＳＳＩ値に基づいて算出したＲＳＳＩ値の総和と二乗和とを記憶する。例えば、ＩＤ記憶テーブルは、Ａについて、読み取り回数１６回、ＲＳＳＩ総和「１２８」、ＲＳＳＩ二乗和「１０６６」を記憶し、Ｂについて、読み取り回数１４回、ＲＳＳＩ総和「４１」、ＲＳＳＩ二乗和「１６」を記憶する。
ＩＤ判定部（平均算出部１８３）は、標本平均＝（ＲＳＳＩ総和／読取回数）を計算する。上記の例の場合、ＩＤ判定部は、Ａについての標本平均「８．０」、Ｂについての標本平均「２．９」を算出する。
ＩＤ判定部（分散算出部１８４）は、不偏分散＝（ＲＳＳＩ二乗和−ＲＳＳＩ総和×標本平均）／（読取回数−１）を算出する。上記の例の場合、ＩＤ判定部は、Ａについての不偏分散「２．８、」、Ｂについての不偏分散「３．６」を算出する。
ＩＤ判定部（電力検定部１８５）は、検定により、有意確率Ｐｅを算出する。例えば、ウェルチのｔ検定を利用して、ＡについてのＲＳＳＩの平均とＢについてのＲＳＳＩの平均とが等しいことを帰無仮説とし、平均に差があることを対立仮説として、片側検定を行う。
ＩＤ判定部は、各群の標本数、標本平均、不偏分散に基づいて、検定統計量ｔ０と自由度νとを算出する。上記の例の場合、ＩＤ判定部は、ｔ０＝７．７、ν＝２６．２を算出する。
ＩＤ判定部は、算出した検定統計量ｔ０と自由度νとに基づいて、ｔ分布の片側の発生確率、すなわち有意確率Ｐｅを算出する。上記の例の場合、ＩＤ判定部は、Ｐｅ「１０のマイナス７乗」を算出する。
ＩＤ判定部は、許容の誤り率（許容誤判定確率）εと、算出した有意確率Ｐｅとを比較する。Ｐｅのほうがεより小さければ、帰無仮説が棄却され、対立仮説が採用される。すなわち、ＩＤ判定部は、統計学上の根拠に基づいて、ＡについてのＲＳＳＩの平均とＢについてのＲＳＳＩの平均との間に有意な差があると判定する。
ＩＤ判定部は、ＲＳＳＩの平均に有意な差があると判定した場合、ＲＳＳＩの平均が大きいほうのＩＤを、正しいＩＤであると判定する。
【符号の説明】
【０２３３】
１００ ＲＦＩＤリーダ装置、１１１ 試行回数記憶部、１１２ 要求送信部、１２１ 信号受信部、１２２ 識別取得部、１２３ 受信計数部、１２４ 受信記憶部、１３１ 判定回数差記憶部、１３２ 装置判定部、１３３ 識別記憶部、１３４ 識別出力部、１４１ 正受信確率算出部、１４２ 正受信確率記憶部、１５１ 誤受信確率算出部、１５２ 誤受信確率記憶部、１６１ 許容誤判定入力部、１６２ 許容誤判定記憶部、１６３ 判定回数差算出部、１７１ 許容無判定入力部、１７２ 許容無判定記憶部、１７３ 試行回数算出部、１８１ 電力測定部、１８２ 電力記憶部、１８３ 平均算出部、１８４ 分散算出部、８５ 電力検定部、８００ ＲＦＩＤシステム、８１０ ホストコンピュータ、８２１〜８２３ タグ、９１１ ＣＰＵ、９１４ ＲＡＭ、９１５ 無線通信装置、９１６ アンテナ、９１７ ネットワーク通信装置、９２０ フラッシュメモリ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一以上の通信装置が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置を判定する判定装置において、
信号を受信する受信装置と、データを処理する処理装置と、信号受信部と、識別取得部と、受信計数部と、装置判定部とを有し、
上記信号受信部は、上記受信装置を用いて、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信し、
上記識別取得部は、上記処理装置を用いて、上記信号受信部が受信した信号に基づいて、上記信号受信部が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得し、
上記受信計数部は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記信号受信部が信号を受信した受信回数を計数し、
上記装置判定部は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部が計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差を算出し、算出した受信回数の差と所定の判定回数差とを比較して、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手であると判定することを特徴とする判定装置。
【請求項２】
上記判定装置は、更に、データを記憶する記憶装置と、正受信確率記憶部と、誤受信確率記憶部と、判定回数差算出部とを有し、
上記正受信確率記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記信号受信部が、通信相手である通信装置が送信した信号を受信する確率を正受信確率として記憶し、
上記誤受信確率記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記信号受信部が、通信相手でない通信装置が送信した信号を受信する確率を誤受信確率として記憶し、
上記判定回数差算出部は、上記処理装置を用いて、上記正受信確率記憶部が記憶した正受信確率と、上記誤受信確率記憶部が記憶した誤受信確率とに基づいて、判定回数差を算出し、
上記装置判定部は、上記処理装置を用いて、上記判定回数差算出部が算出した判定回数差を上記所定の判定回数差として、通信相手である通信装置を判定することを特徴とする請求項１に記載の判定装置。
【請求項３】
上記判定装置は、更に、正受信確率算出部を有し、
上記正受信確率算出部は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部が計数した受信回数に基づいて、上記正受信確率を算出し、
上記正受信確率記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記正受信確率算出部が算出した正受信確率を記憶することを特徴とする請求項２に記載の判定装置。
【請求項４】
上記判定装置は、更に、誤受信確率算出部を有し、
上記誤受信確率算出部は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部が計数した受信回数に基づいて、上記誤受信確率を算出し、
上記誤受信確率記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記誤受信確率算出部が算出した誤受信確率を記憶することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の判定装置。
【請求項５】
上記判定装置は、更に、電力測定部と、電力検定部とを有し、
上記電力測定部は、上記処理装置を用いて、上記信号受信部が受信した信号の受信電力を測定し、
上記電力検定部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が算出した受信回数の差が上記判定回数差未満である場合に、上記電力測定部が測定した受信電力に基づいて、ある通信装置の受信電力の平均値と他の通信装置の受信電力の平均値との間に、有意な差があるか否かを検定し、
上記装置判定部は、上記処理装置を用いて、上記電力検定部が検定した結果、受信電力の平均値の間に有意な差があると判定した場合、受信電力の平均値が大きい通信装置を、通信相手であると判定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の判定装置。
【請求項６】
上記判定装置は、更に、信号を送信する送信装置と、要求送信部とを有し、
上記要求送信部は、上記送信装置を用いて、通信装置に対して、上記識別データを表わす信号の送信を要求することを表わす信号を複数回送信し、
上記信号受信部は、上記受信装置を用いて、上記要求送信部が送信した信号に対する応答として通信装置が送信した信号を受信することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の判定装置。
【請求項７】
上記判定回数差算出部は、上記処理装置を用いて、次の式のなかから選択したいずれかの式を満たす整数を求めて、上記判定回数差とすることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の判定装置。
【数１】
【数２】
【数３】
ただし、Ｋは、上記判定回数差算出部が算出する判定回数差。εは、許容される誤判定の確率。ｐは、正受信確率記憶部が記憶した正受信確率。ｑは、誤受信確率記憶部が記憶した誤受信確率。ｍｅは、信号受信部が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手でない通信装置の数。ｍｒは、信号受信部が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手である通信装置の数である。
【請求項８】
上記判定装置は、更に、正受信合計算出部と、正受信機会算出部とを有し、
上記正受信合計算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が通信相手であると判定した通信装置について、上記受信計数部が計数した受信回数を合計して、正受信合計回数とし、
上記正受信機会算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が通信相手であると判定した通信装置について、上記信号受信部が信号を受信する機会があった回数を合計して、正受信機会回数とし、
上記正受信確率算出部は、上記処理装置を用いて、上記正受信合計算出部が算出した正受信合計回数を、上記正受信機会算出部が算出した正受信機会回数で割った商を算出して、正受信確率とすることを特徴とする請求項３に記載の判定装置。
【請求項９】
上記判定装置は、更に、誤受信合計算出部と、誤受信機会算出部とを有し、
上記誤受信合計算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が通信相手でないと判定した通信装置について、上記受信計数部が計数した受信回数を合計して、誤受信合計回数とし、
上記誤受信機会算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が通信相手でないと判定した通信装置について、上記信号受信部が信号を受信する機会があった回数を合計して、誤受信機会回数とし、
上記誤受信確率算出部は、上記処理装置を用いて、上記誤受信合計算出部が算出した誤受信合計回数を、上記誤受信機会算出部が算出した誤受信機会回数で割った商を算出して、誤受信確率とすることを特徴とする請求項４に記載の判定装置。
【請求項１０】
上記判定装置は、更に、平均算出部と、分散算出部とを有し、
上記平均算出部は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記電力測定部が測定した受信電力の平均値を算出し、
上記分散算出部は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記電力測定部が測定した受信電力の分散を算出し、
上記電力検定部は、上記処理装置を用いて、上記平均算出部が算出した受信電力の平均値と、上記分散算出部が算出した受信電力の分散とに基づいて、上記受信電力の平均値の間に有意な差があるか否かを検定することを特徴とする請求項５に記載の判定装置。
【請求項１１】
信号を受信する受信装置と、データを処理する処理装置とを有するコンピュータが実行することにより、上記コンピュータが請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の判定装置として機能することを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１２】
信号を受信する受信装置と、データを処理する処理装置とを有する判定装置が、一以上の通信装置が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置を判定する判定方法において、
上記受信装置が、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信し、
上記処理装置が、上記受信装置が受信した信号に基づいて、上記受信装置が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得し、
上記処理装置が、取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記受信装置が信号を受信した受信回数を計数し、
上記処理装置が、計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差と、所定の判定回数差とを比較し、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手であると判定することを特徴とする判定方法。
【請求項１】
一以上の通信装置が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置を判定する判定装置において、
信号を受信する受信装置と、データを処理する処理装置と、信号受信部と、識別取得部と、受信計数部と、装置判定部とを有し、
上記信号受信部は、上記受信装置を用いて、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信し、
上記識別取得部は、上記処理装置を用いて、上記信号受信部が受信した信号に基づいて、上記信号受信部が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得し、
上記受信計数部は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記信号受信部が信号を受信した受信回数を計数し、
上記装置判定部は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部が計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差を算出し、算出した受信回数の差と所定の判定回数差とを比較して、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手であると判定することを特徴とする判定装置。
【請求項２】
上記判定装置は、更に、データを記憶する記憶装置と、正受信確率記憶部と、誤受信確率記憶部と、判定回数差算出部とを有し、
上記正受信確率記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記信号受信部が、通信相手である通信装置が送信した信号を受信する確率を正受信確率として記憶し、
上記誤受信確率記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記信号受信部が、通信相手でない通信装置が送信した信号を受信する確率を誤受信確率として記憶し、
上記判定回数差算出部は、上記処理装置を用いて、上記正受信確率記憶部が記憶した正受信確率と、上記誤受信確率記憶部が記憶した誤受信確率とに基づいて、判定回数差を算出し、
上記装置判定部は、上記処理装置を用いて、上記判定回数差算出部が算出した判定回数差を上記所定の判定回数差として、通信相手である通信装置を判定することを特徴とする請求項１に記載の判定装置。
【請求項３】
上記判定装置は、更に、正受信確率算出部を有し、
上記正受信確率算出部は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部が計数した受信回数に基づいて、上記正受信確率を算出し、
上記正受信確率記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記正受信確率算出部が算出した正受信確率を記憶することを特徴とする請求項２に記載の判定装置。
【請求項４】
上記判定装置は、更に、誤受信確率算出部を有し、
上記誤受信確率算出部は、上記処理装置を用いて、上記受信計数部が計数した受信回数に基づいて、上記誤受信確率を算出し、
上記誤受信確率記憶部は、上記記憶装置を用いて、上記誤受信確率算出部が算出した誤受信確率を記憶することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の判定装置。
【請求項５】
上記判定装置は、更に、電力測定部と、電力検定部とを有し、
上記電力測定部は、上記処理装置を用いて、上記信号受信部が受信した信号の受信電力を測定し、
上記電力検定部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が算出した受信回数の差が上記判定回数差未満である場合に、上記電力測定部が測定した受信電力に基づいて、ある通信装置の受信電力の平均値と他の通信装置の受信電力の平均値との間に、有意な差があるか否かを検定し、
上記装置判定部は、上記処理装置を用いて、上記電力検定部が検定した結果、受信電力の平均値の間に有意な差があると判定した場合、受信電力の平均値が大きい通信装置を、通信相手であると判定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の判定装置。
【請求項６】
上記判定装置は、更に、信号を送信する送信装置と、要求送信部とを有し、
上記要求送信部は、上記送信装置を用いて、通信装置に対して、上記識別データを表わす信号の送信を要求することを表わす信号を複数回送信し、
上記信号受信部は、上記受信装置を用いて、上記要求送信部が送信した信号に対する応答として通信装置が送信した信号を受信することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の判定装置。
【請求項７】
上記判定回数差算出部は、上記処理装置を用いて、次の式のなかから選択したいずれかの式を満たす整数を求めて、上記判定回数差とすることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の判定装置。
【数１】
【数２】
【数３】
ただし、Ｋは、上記判定回数差算出部が算出する判定回数差。εは、許容される誤判定の確率。ｐは、正受信確率記憶部が記憶した正受信確率。ｑは、誤受信確率記憶部が記憶した誤受信確率。ｍｅは、信号受信部が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手でない通信装置の数。ｍｒは、信号受信部が受信した信号を送信した通信装置のうち、通信相手である通信装置の数である。
【請求項８】
上記判定装置は、更に、正受信合計算出部と、正受信機会算出部とを有し、
上記正受信合計算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が通信相手であると判定した通信装置について、上記受信計数部が計数した受信回数を合計して、正受信合計回数とし、
上記正受信機会算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が通信相手であると判定した通信装置について、上記信号受信部が信号を受信する機会があった回数を合計して、正受信機会回数とし、
上記正受信確率算出部は、上記処理装置を用いて、上記正受信合計算出部が算出した正受信合計回数を、上記正受信機会算出部が算出した正受信機会回数で割った商を算出して、正受信確率とすることを特徴とする請求項３に記載の判定装置。
【請求項９】
上記判定装置は、更に、誤受信合計算出部と、誤受信機会算出部とを有し、
上記誤受信合計算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が通信相手でないと判定した通信装置について、上記受信計数部が計数した受信回数を合計して、誤受信合計回数とし、
上記誤受信機会算出部は、上記処理装置を用いて、上記装置判定部が通信相手でないと判定した通信装置について、上記信号受信部が信号を受信する機会があった回数を合計して、誤受信機会回数とし、
上記誤受信確率算出部は、上記処理装置を用いて、上記誤受信合計算出部が算出した誤受信合計回数を、上記誤受信機会算出部が算出した誤受信機会回数で割った商を算出して、誤受信確率とすることを特徴とする請求項４に記載の判定装置。
【請求項１０】
上記判定装置は、更に、平均算出部と、分散算出部とを有し、
上記平均算出部は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記電力測定部が測定した受信電力の平均値を算出し、
上記分散算出部は、上記処理装置を用いて、上記識別取得部が取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記電力測定部が測定した受信電力の分散を算出し、
上記電力検定部は、上記処理装置を用いて、上記平均算出部が算出した受信電力の平均値と、上記分散算出部が算出した受信電力の分散とに基づいて、上記受信電力の平均値の間に有意な差があるか否かを検定することを特徴とする請求項５に記載の判定装置。
【請求項１１】
信号を受信する受信装置と、データを処理する処理装置とを有するコンピュータが実行することにより、上記コンピュータが請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の判定装置として機能することを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１２】
信号を受信する受信装置と、データを処理する処理装置とを有する判定装置が、一以上の通信装置が送信した信号を受信して、受信した信号を送信した通信装置のなかから、通信相手である通信装置を判定する判定方法において、
上記受信装置が、一以上の通信装置がそれぞれ送信した信号を複数回受信し、
上記処理装置が、上記受信装置が受信した信号に基づいて、上記受信装置が受信した信号を送信した通信装置を識別する識別データを取得し、
上記処理装置が、取得した識別データに基づいて、上記識別データによって識別される通信装置ごとに、上記受信装置が信号を受信した受信回数を計数し、
上記処理装置が、計数した受信回数に基づいて、ある通信装置の受信回数と他の通信装置の受信回数との差と、所定の判定回数差とを比較し、上記受信回数の差が上記判定回数差以上である場合に、受信回数が多い通信装置を通信相手であると判定することを特徴とする判定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−１６０６６１（Ｐ２０１０−１６０６６１Ａ）
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１２１（Ｐ２００９−２１２１）
【出願日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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