検出システム及び検出方法
【課題】ＲＦＩＤタグを検出することができる。
【解決手段】検出システム１はＲＦＩＤタグを内蔵するＩＣカード２の周囲に配置され、ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部３と、検出処理装置４とを有する。検出処理装置４は、リーダライタ部３にＲＦＩＤタグへ第１信号をそれぞれ送信させ、第１信号を送信した送信時刻と、第１信号の受信に応じてＲＦＩＤタグから送信された第２信号をリーダライタ部３が受信した受信時刻とをリーダライタ部３ごとに計測させる。また、送信時刻と受信時刻とを取得して、送信時刻と受信時刻とに基づきリーダライタ部３からＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定し、伝搬時間を基に距離をリーダライタ部３ごとに演算し、距離からＲＦＩＤタグの位置を演算する。
【解決手段】検出システム１はＲＦＩＤタグを内蔵するＩＣカード２の周囲に配置され、ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部３と、検出処理装置４とを有する。検出処理装置４は、リーダライタ部３にＲＦＩＤタグへ第１信号をそれぞれ送信させ、第１信号を送信した送信時刻と、第１信号の受信に応じてＲＦＩＤタグから送信された第２信号をリーダライタ部３が受信した受信時刻とをリーダライタ部３ごとに計測させる。また、送信時刻と受信時刻とを取得して、送信時刻と受信時刻とに基づきリーダライタ部３からＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定し、伝搬時間を基に距離をリーダライタ部３ごとに演算し、距離からＲＦＩＤタグの位置を演算する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
検出システム及び検出方法において、ＲＦＩＤタグを検出する検出システム及びＲＦＩＤタグの検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグを利用したシステムの実用化が進んでいる。当該システムでは、ＲＦＩＤタグと、例えば、ＰＣ等に接続されて制御されるリーダライタ部とを備える。
【０００３】
ＲＦＩＤタグはＩＣチップと、ＩＣチップに接続された送受信アンテナとを内部に備えた、例えばカード型の形状をしている。さらに、ＲＦＩＤタグは、内部にバッテリを備えるアクティブ型と、バッテリを具備しておらず、自力で電力供給を行うネガティブ型とに分かれる。なお、ネガティブ型のＲＦＩＤタグでは、リーダライタ部から送信される高周波を受信した際の電磁誘導により生じる電力が供給される。
【０００４】
リーダライタ部は、ＲＦＩＤタグに対して電波を送信し、ＲＦＩＤタグからの電波を受信する送受信機を内部に備える。リーダライタ部は、ＲＦＩＤタグ中に予め記憶させた情報を非接触で検出することが可能である。
【０００５】
このようなシステムでは、例えば、管理対象となる商品の情報（商品、管理番号等）を予め記憶させておいたＲＦＩＤタグを、当該商品を梱包するダンボールの外部にそれぞれ貼付しておく。また、ダンボールの管理保持する倉庫内にリーダライタ部を設置しておく。倉庫内にこのようなダンボールを搬入搬出するごとに、リーダライタ部によりＲＦＩＤタグが検出されて、例えば、倉庫内のダンボールの数を常に把握することが可能となる。このようなシステムは、上記に限らずその他様々な分野で運用されている。
【０００６】
しかし、ＲＦＩＤタグが貼付されたダンボールが数多く倉庫内に搬入されると、例えば搬入を行った者以外には、ダンボールの位置が分からなくなる。
ダンボールの位置が分かるように、例えば、ＬＥＤを具備した、ＲＦＩＤタグを有する商品識別装置をダンボールに貼付し、必要に応じてＬＥＤを点灯させることにより、ダンボールの位置を照会する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５―３３００２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記の場合でもダンボールが密着し、積層された場合にはＬＥＤの点灯を確認することができなくなるという問題点があった。
また、ダンボールにそれぞれ貼付する商品識別装置はＬＥＤを点灯させるためにＬＥＤ等を揃える必要があり、コストが増加するという別の問題点もあった。
【０００９】
上記の点を鑑みて、本発明は、ＲＦＩＤタグの位置が検出できる検出システム及び、ＲＦＩＤタグの検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、ＲＦＩＤタグを検出する検出システムが提供される。
このような検出システムは、前記ＲＦＩＤタグの周囲に配置され、前記ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部と、前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグに第１信号をそれぞれ送信させる送信命令部と、前記第１信号を送信した送信時刻と、前記第１信号の受信に応じて前記ＲＦＩＤタグから送信された第２信号を前記リーダライタ部が受信した受信時刻とを前記リーダライタ部ごとに計測させるリーダライタ制御部と、前記送信時刻と前記受信時刻とを取得して、前記送信時刻と前記受信時刻とに基づき前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定する時間測定部と、前記伝搬時間を基に前記距離を前記リーダライタ部ごとに演算する距離演算部と、前記距離から前記ＲＦＩＤタグの位置を演算する位置演算部と、を有する検出処理装置と、を有する。
【００１１】
この検出システムは、送信命令部により、リーダライタ部からＲＦＩＤタグに第１信号をそれぞれ送信させ、リーダライタ制御部により、第１信号を送信した送信時刻と、第１信号の受信に応じてＲＦＩＤタグから送信された第２信号をリーダライタ部が受信した受信時刻とをリーダライタ部ごとに計測させ、時間測定部により、送信時刻と受信時刻とを取得して、送信時刻と受信時刻とに基づきリーダライタ部からＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間がそれぞれ測定され、距離演算部により、伝搬時間を基に距離がリーダライタ部ごとに演算され、位置演算部により、距離からＲＦＩＤタグの位置が演算される。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、ＲＦＩＤタグを検出する検出方法が提供される。
このような検出方法は、送信命令部は、前記ＲＦＩＤタグの周囲に配置され、前記ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部に、前記ＲＦＩＤタグへ第１信号をそれぞれ送信させ、リーダライタ制御部は、前記第１信号を送信した送信時刻と、前記第１信号の受信に応じて前記ＲＦＩＤタグから送信された第２信号を前記リーダライタ部が受信した受信時刻とを前記リーダライタ部ごとに計測させ、時間測定部は、前記送信時刻と前記受信時刻とを取得して、前記送信時刻と前記受信時刻とに基づき前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定し、距離演算部は、前記伝搬時間を基に前記距離を前記リーダライタ部ごとに演算し、位置演算部は、前記距離から前記ＲＦＩＤタグの位置を演算する。
【００１３】
この検出方法は、送信命令部により、リーダライタ部に、ＲＦＩＤタグへ第１信号をそれぞれ送信させ、リーダライタ制御部により、第１信号を送信した送信時刻と、第１信号の受信に応じてＲＦＩＤタグから送信された第２信号をリーダライタ部が受信した受信時刻とをリーダライタ部ごとに計測させ、時間測定部により、送信時刻と受信時刻とを取得して、送信時刻と受信時刻とに基づきリーダライタ部からＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間がそれぞれ測定され、距離演算部により、伝搬時間を基に距離がリーダライタ部ごとに演算され、位置演算部により、距離からＲＦＩＤタグの位置が演算される。
【発明の効果】
【００１４】
ＲＦＩＤタグを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態における検出システムを説明するための図である。
【図２】検出システムを構成するＩＣカードのハードウェア構成を説明するための図である。
【図３】ＩＣカードを構成するＲＦＩＤタグ部のハードウェア構成を説明するための図である。
【図４】検出システムを構成するリーダライタ部のハードウェア構成を説明するための図である。
【図５】検出システムを構成する検出処理装置のハードウェア構成を説明するための図である。
【図６】検出処理装置の機能ブロック図である。
【図７】物品情報ライブラリに保持されるＲＦＩＤタグ情報の一例を説明する表である。
【図８】演算上のＲＦＩＤタグ部の位置を説明するための図である。
【図９】立方体状の倉庫を説明するための図である。
【図１０】リーダライタ部からＲＦＩＤタグ部に対する信号の伝搬の時刻情報の取得方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】検出処理装置のＲＦＩＤタグ部の位置の検出方法を説明するためのフローチャートである。
【図１２】モニタの画面表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施の形態について説明する。
図１は実施の形態における検出システムを説明するための図である。なお、図１において、ＩＣカード２は、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸が交わる原点Ｏに配置されている。
【００１７】
検出システム１は、後述するＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２と、ＩＣカード２の周辺に配置された少なくとも３つのリーダライタ部３と、各リーダライタ部３に接続された検出処理装置４とから構成される。
【００１８】
また、リーダライタ部３はＩＣカード２の周辺に４つ配置されることが好ましく、図１ではこの場合を示している。なお、リーダライタ部３の配置数の詳細については後述する。
【００１９】
このような構成を有する検出システム１では、検出処理装置４により、各リーダライタ部３からＩＣカード２に内蔵されているＲＦＩＤタグ部２３までの信号の伝搬時間が測定される。当該伝搬時間と光速との積に基づき、各リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までの距離が演算される。例えば、上記ＩＣカード２を管理対象の物品に予め貼付しておく。各リーダライタ部３からＩＣカード２に内蔵されているＲＦＩＤタグ部２３までの距離を測定し、測定した距離を利用してＲＦＩＤタグ部２３の位置、すなわち、ＩＣカード２が貼付された物品の位置が検出される。
【００２０】
以下に、ＩＣカード２、リーダライタ部３、検出処理装置４、これらを有する検出システム１によるＩＣカード２に内蔵されているＲＦＩＤタグ部２３の検出方法について説明する。
【００２１】
まず、ＩＣカード２について説明する。
図２は検出システムを構成するＩＣカードのハードウェア構成を説明するための図、図３はＩＣカードを構成するＲＦＩＤタグ部のハードウェア構成を説明するための図である。
【００２２】
ＩＣカード２は、図２に示されるように、アンテナ部２１と、アンテナ部２１と接続されたＩＣチップ２２とを備える。
アンテナ部２１は、例えば、ＵＨＦの周波数帯の電磁波を送受信するためのアンテナである。アンテナ部２１は、他の通信装置から受信した電磁波に含まれる受信信号をＩＣチップ２２に出力する。また、アンテナ部２１は、ＩＣチップ２２から取得する送信信号を他の通信装置に送信する。
【００２３】
ＩＣチップ２２は、例えば、ＵＨＦの周波数帯での通信について、それぞれの通信可能距離が運用に際して適切な距離となるよう調整される。このために、例えば、ＩＣカード２を誘電体により覆われた構成とする。誘電体の比誘電率は、インピーダンスマッチングにより各周波数帯の通信可能距離が適切な距離となるよう選択される。
【００２４】
さらに、ＩＣチップ２２は、図３に示されるように、ＲＦＩＤタグ部２３が内蔵されている。
ＲＦＩＤタグ部２３は、アンテナ部２１に接続されたアンテナ端２３１、記憶部２３２、電源制御部２３３、送信部２３４、受信部２３５及び制御部２３６を備える。
【００２５】
アンテナ端２３１は、アンテナ部２１と接続される。アンテナ端２３１は、アンテナ部２１から取得する受信信号を電源制御部２３３及び受信部２３５にそれぞれ出力する。また、アンテナ端２３１は、送信部２３４から取得する送信信号をアンテナ部２１に出力し、出力された送信信号はアンテナ部２１から他の通信装置に送信される。
【００２６】
記憶部２３２は、制御部２３６の処理に必要なプログラムや他の通信装置から送信された送信信号の情報を格納するための不揮発性のメモリである。また、記憶部２３２には、当該ＲＦＩＤタグ部２３が内蔵されたＩＣカード２が貼付される物品の商品名、管理番号等の情報、及びＲＦＩＤタグ部２３の個別識別情報が予め記憶されている。
【００２７】
電源制御部２３３は、ＲＦＩＤタグ部２３に接続されるアンテナ部２１がリーダライタ部３からの受信信号によりＲＦＩＤタグ部２３を駆動する電力を生成して、ＲＦＩＤタグ部２３の各部に供給する。
【００２８】
送信部２３４は、制御部２３６から取得する処理結果を変調及びＵＨＦの周波数帯の送信信号に周波数変換してアンテナ端２３１に出力する。
受信部２３５は、アンテナ端２３１から取得するＵＨＦの周波数帯の受信信号を周波数変換及び復調して、受信信号に含まれる処理要求を抽出し、制御部２３６に出力する。
【００２９】
制御部２３６は、受信部２３５から取得する処理要求に応じた処理を実行し、その結果を送信部２３４に出力する。
このようなＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２が、管理対象となる物品等に貼付される。
【００３０】
次に、リーダライタ部３について説明する。
図４は検出システムを構成するリーダライタ部のハードウェア構成を説明するための図である。
【００３１】
リーダライタ部３は、アンテナ部３１ａに接続されたアンテナ端３１、記憶部３２、送信部３４、受信部３５、制御部３６及び通信インタフェース３７を備える。
アンテナ部３１ａは、上記アンテナ部２１と同様に、例えば、ＵＨＦの周波数帯の電磁波を送受信するためのアンテナである。アンテナ部３１ａは、ＲＦＩＤタグ部２３から受信した電磁波に含まれる受信信号をアンテナ端３１に出力する。また、アンテナ部３１ａは、アンテナ端３１から取得する送信信号をＲＦＩＤタグ部２３に送信する。
【００３２】
アンテナ端３１は、アンテナ部３１ａと接続される。アンテナ端３１は、アンテナ部３１ａから取得する受信信号を受信部３５に出力する。また、アンテナ端３１は、送信部３４から取得する送信信号をアンテナ部３１ａに出力し、出力された送信信号はアンテナ部３１ａからＲＦＩＤタグ部２３に送信される。
【００３３】
記憶部３２は、制御部３６の処理に必要なプログラム等を格納するための不揮発性のメモリである。
送信部３４は、制御部３６から取得する処理結果を変調及びＵＨＦの周波数帯の送信信号に周波数変換してアンテナ端３１に出力する。
【００３４】
受信部３５は、アンテナ端３１から取得するＵＨＦの周波数帯の受信信号を周波数変換及び復調して、受信信号に含まれる処理要求を抽出し、制御部３６に出力する。
制御部３６は、受信部３５及び後述する検出処理装置４による処理要求に応じた処理を行う。また、制御部３６は、送信部３４からアンテナ部３１ａを介して送信信号を送信した送信時刻と、受信部３５がＩＣカード２からの受信信号をアンテナ部３１ａを介して受信した受信時刻とをそれぞれ計測する。
【００３５】
通信インタフェース３７は、制御部３６及び検出処理装置４にそれぞれ接続されている。通信インタフェース３７は検出処理装置４からの処理要求の信号を制御部３６に送信し、制御部３６からの信号を検出処理装置４に送信する。
【００３６】
このようなリーダライタ部３がＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２の周辺に少なくとも３つ配置されている。
次に、検出処理装置４について説明する。
【００３７】
図５は検出システムを構成する検出処理装置のハードウェア構成を説明するための図である。
検出処理装置４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ４１には、バスを介してＲＡＭ（Random Access Memory）４２、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）４３、グラフィックインタフェース４４、入力インタフェース４５及び通信インタフェース４６がそれぞれ接続されている。
【００３８】
ＲＡＭ４２には、ＣＰＵ４１に実行させるＯＳ（Operating System）のプログラム及びアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ４２には、ＣＰＵ４１による処理に必要な各種情報及び処理の過程で生成される各種情報が格納される。
【００３９】
ＨＤＤ４３には、ＯＳやアプリケーションが扱うデータが格納される。また、ＨＤＤ４３には、ＣＰＵ４１による処理に必要な各種データが格納される。
グラフィックインタフェース４４には、モニタ５１が接続されている。グラフィックインタフェース４４は、ＣＰＵ４１からの命令に従って、画像をモニタ５１の画面に表示させる。
【００４０】
入力インタフェース４５は、外部装置からのデータの入力を受け付けるインタフェースである。入力インタフェース４５には、キーボード５２とマウス５３とが接続されている。入力インタフェース４５は、キーボード５２やマウス５３から送られてくる信号をＣＰＵ４１に出力する。
【００４１】
通信インタフェース４６は、各リーダライタ部３と、通信インタフェース３７を介して接続されている。リーダライタ部３に制御信号を送信し、リーダライタ部３から受信信号を受信する。また、通信インタフェース４６は、カメラ５４に接続されている。通信インタフェース４６は、カメラ５４から画像データを受信する。なお、カメラ５４は、例えば、倉庫内に設置され、倉庫内に保管されているＩＣカード２が貼付された物品の保管状況の撮影に用いられる。また、カメラ５４は上記の入力インタフェース４５に接続するようにしても構わない。
【００４２】
次に、検出システム１の検出処理装置４の機能について説明する。
図６は検出処理装置の機能ブロック図、図７は物品情報ライブラリに保持されるＲＦＩＤタグ情報の一例を説明する表である。
【００４３】
検出処理装置４は、物品情報ライブラリ４ａ、ログ記憶部４ｂ、受付部４ｃ、リーダライタ制御部４ｄ、演算部４ｅ及び画像処理部４ｆを備える。
物品情報ライブラリ４ａは、ＩＣカード２が貼付され、管理対象となる物品の情報が予め格納されている。物品の情報は、例えば、図７に示されるように、物品の商品名、各物品に割り当てられた管理番号等である。さらに、物品情報ライブラリ４ａには、物品に貼付されるＩＣカード２に内蔵されたＲＦＩＤタグ部２３の個別識別情報も、管理番号に対応して、格納されている。
【００４４】
ログ記憶部４ｂは、各リーダライタ部３で計測された送信時刻及び受信時刻の時刻情報が物品情報ごとに格納される。
受付部４ｃは、キーボード５２及びマウス５３等を用いた操作入力により管理番号又は物品名を受け付ける。受付部４ｃは受け付けた管理番号又は物品名が物品情報ライブラリ４ａに登録されているか否かを判別する。
【００４５】
リーダライタ制御部４ｄは、各リーダライタ部３に対して以下の処理を行わせる。なお、以下では、１つのリーダライタ部３に対して行わせる処理について説明する。実際には、同様の処理を設置した全てのリーダライタ部３に対して行わせる。
【００４６】
まず、リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号（１回目の送信信号）を送信させて、当該送信信号を送信した送信時刻の時刻情報を計測させて、計測した送信時刻の時刻情報をＲＦＩＤタグ部２３に記録させる。
【００４７】
次いで、再び、リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３に送信信号（２回目の送信信号）を送信させる。この時、リーダライタ部３に、２回目の送信信号を送信した送信時刻ｔを計測させる。さらに、リーダライタ部３に１回目の送信信号に対する時刻情報を検知させ、当該時刻情報が記録されたＲＦＩＤタグ部２３を特定させる。特定されたＲＦＩＤタグ部２３は２回目の送信信号の受信に応じて、リーダライタ部３に返信信号を送信する。
【００４８】
リーダライタ部３にＲＦＩＤタグ部２３からの返信信号を受信した受信時刻Ｔを計測させる。リーダライタ制御部４ｄはリーダライタ部３に計測させた送信時刻ｔ及び受信時刻Ｔの時刻情報をログ出力させる。リーダライタ制御部４ｄは出力された時刻情報をログ記憶部４ｂに書き込む。
【００４９】
演算部４ｅは、ログ記憶部４ｂに書き込まれた、各リーダライタ部３から得られた時刻情報を利用して以下の演算処理を行って、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を演算することにより検出する。
【００５０】
まず、受信時刻Ｔと送信時刻ｔとの差を取り、さらに、当該差を２分の１にする。すなわち、リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までのそれぞれの信号の伝搬時間を演算する。これは次式により表される。
【００５１】
（受信時刻Ｔｎ−送信時刻ｔｎ）×１／２ ＝ 伝搬時間Ｔｐｎ ・・・（１）式
但し、ｎはリーダライタ部３の設置数に依存し、ｎ＝１〜４である。
次に、伝搬時間Ｔｐｎと光速ｃとの積を演算する。すなわち、リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までのそれぞれの距離Ｌｎを演算する。これは次式により表される。
【００５２】
伝搬時間Ｔｐｎ×光速ｃ ＝ 距離Ｌｎ ・・・・・・・・・・・・・・（２）式
但し、ｎは同様にｎ＝１〜４である。
次に、ＲＦＩＤタグ部２３に対して、上記（２）式により得られた距離Ｌｎ（ｎ＝１〜４）を次式で表される式に代入して、ＲＦＩＤタグ部２３の位置（ｘ、ｙ、ｚ）が演算される。
【００５３】
（Ｘｎ−ｘ）2＋（Ｙｎ−ｙ）2＋（Ｚｎ−ｚ）2 ＝ Ｌｎ2 ・・・・・（３）式
但し、（Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎ）はリーダライタ部３の設置位置を表す。ｎは同様にｎ＝１〜４である。
【００５４】
以下に、リーダライタ部３の設置数について（３）式を利用して説明する。
図８は演算上のＲＦＩＤタグ部の位置を説明するための図である。
１つのＩＣカード２（ＲＦＩＤタグ部２３）の周囲にリーダライタ部３を３つ設置した場合には、（３）式はｎ＝１、２、３についてそれぞれ式が立てられ、３元の連立方程式となる。当該３元の連立方程式を解くことで、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することが可能である。
【００５５】
しかし、３つのリーダライタ部３では、ＲＦＩＤタグ部２３の位置が複数検出される場合がある。すなわち、図８に示されるように、３つのリーダライタ部３が設置された位置ＲＷ１，ＲＷ２，ＲＷ３を含む平面に対して距離Ｌだけ離れて、対称となる２つの位置Ｔ１，Ｔ２にＲＦＩＤタグ部２３が検出されてしまう。このため、３つのリーダライタ部３では、ＲＦＩＤタグ部２３の正確な位置を検出できない。
【００５６】
そこで、３つのリーダライタ部３でもＲＦＩＤタグ部２３の位置を１つだけ検出するために、例えば、次の方法が考えられる。
図９は立方体状の倉庫を説明するための図である。
【００５７】
例えば、ＲＦＩＤタグ部２３を含む物品が保管される立方体状の倉庫に座標の第１象限（ｘ，ｙ，ｚ＞０の領域）を対応させる。さらに、倉庫の床の四隅の一点を原点Ｏ、床をｘ−ｙ平面（Ａ面）、側壁をｙ−ｚ平面（Ｂ面）及びｚ−ｘ平面（Ｃ面）にそれぞれ対応させる。３つのリーダライタ部３を床又は側壁に配置して、物品Ｇに貼付したＲＦＩＤタグ部２３の距離を検出する。
【００５８】
このようなリーダライタ部３で検出した距離を用いた検出処理装置４の演算結果は、ＲＦＩＤタグ部２３の位置として２つ得られる。これは上記の通り、リーダライタ部３を含む平面に対して対称となる２つの位置にＲＦＩＤタグ部２３が検出されることに起因する。そこで、ＲＦＩＤタグ部２３を含む物品の保管場所を第１象限内に限定しているために、２つ得られた演算結果のうち、正の値をＲＦＩＤタグ部２３の位置として採用することにより、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することができる。
【００５９】
また、倉庫の床の四隅の一点を原点Ｏ、天井をｘ−ｙ平面（Ａ面）に所定の間隔で対向配置した、例えば天井（Ｄ面）、側壁をｙ−ｚ平面（Ｂ面）に所定の間隔で対向配置した一方の側壁（Ｅ面）及びｚ−ｘ平面（Ｃ面）に所定の間隔で対向配置した一方の側壁（Ｆ面）に３つのリーダライタ部３を配置して、ＲＦＩＤタグ部２３の距離を検出する。
【００６０】
このようなリーダライタ部３で検出した距離を用いた検出処理装置４の演算結果は、ＲＦＩＤタグ部２３の位置として前記と同様に２つ得られる。これは上記の通り、リーダライタ部３を含む平面に対して対称となる２つの位置にＲＦＩＤタグ部２３が検出されることに起因する。そこで、ＲＦＩＤタグ部２３を含む物品の保管場所を第１象限内に限定しているために、２つ得られた演算結果のうち、原点に近い値をＲＦＩＤタグ部２３の位置として採用することにより、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することもできる。
【００６１】
しかし、この方法を用いたとしても３つのリーダライタ部３では、ＲＦＩＤタグ部２３の正確な位置を検出することが出来ない場合がある。
そこで、３つのリーダライタ部３を含む平面に含まれない位置に、さらにもう１つリーダライタ部３を追加して、４つで検出する方法が考えられる。このように３次元的に４つのリーダライタ部３を配置することにより、２つ得られたＲＦＩＤタグ部２３の位置を１つに限定することができる。
【００６２】
したがって、上記の説明で用いたｎは、ｎ＝１〜３、好ましくはｎ＝１〜４である。前者の場合には、（３）式は３元の連立方程式であり、後者の場合には４元の連立方程式となる。なお、以下ではリーダライタ部３を４つ設置した場合を例に挙げて説明する。
【００６３】
画像処理部４ｆは、カメラ５４によって撮影されたＩＣカード２が貼付されて、管理対象とされた物品の画像データを取得して、物品の管理状況をモニタ５１に表示させる。物品をモニタ５１に表示させる際には、画面上に座標を定義しておく。また、画像処理部４ｆは、ＲＦＩＤタグ部２３の位置情報を取得して、画面上の座標に対してＲＦＩＤタグ部２３の位置を表示させる。
【００６４】
次に、このような構成を有する検出システム１において、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出するための検出処理装置４の処理について説明する。
まず、受信時刻Ｔ及び送信時刻ｔの時刻情報の取得処理について説明する。
【００６５】
図１０はリーダライタ部からＲＦＩＤタグ部に対する信号の伝搬の時刻情報の取得方法を説明するためのフローチャートである。
［ステップＳ１１］ 受付部４ｃは、ユーザのキーボード５２及び／又はマウス５３を用いた操作入力により指定した、ＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２が貼付された物品の管理番号を受け付ける。受付部４ｃは受け付けた管理番号が物品情報ライブラリ４ａにあるか否かを判別する。受け付けた情報が物品情報ライブラリ４ａ内に無い場合には、モニタ５１にその旨を表示させる。受け付けた情報がある場合には、処理が次のステップＳ１２に進められる。
【００６６】
［ステップＳ１２］ リーダライタ制御部４ｄは、全てのリーダライタ部３に、ステップＳ１１で指定した管理番号の物品に貼付されたＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号（１回目の送信信号）を送信させる。
【００６７】
なお、１回目の送信信号を受信したＲＦＩＤタグ部２３はリーダライタ部３が送信した送信時刻の時刻情報を内部に保持する。
［ステップＳ１３］ 再び、ステップＳ１１で指定した管理番号のＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号（２回目の送信信号）を送信させる。この時、リーダライタ部３に２回目の送信信号を送信した送信時刻ｔを計測させる。さらに、リーダライタ部３に１回目の送信信号に対する時刻情報を検知させ、当該時刻情報が記録されたＲＦＩＤタグ部２３を特定させる。
【００６８】
特定されたＲＦＩＤタグ部２３は２回目の送信信号の受信に応じて、リーダライタ部３に返信信号を送信する。そして、リーダライタ部３に、送信された返信信号を受信した受信時刻を計測させる。
【００６９】
［ステップＳ１４］ リーダライタ制御部４ｄは、ステップＳ１３で計測させた送信時刻及び受信時刻の時刻情報をログ出力させる。
［ステップＳ１５］ リーダライタ制御部４ｄは、ログ出力させた時刻情報をログ記憶部４ｂに書き込む。
【００７０】
以上の処理により、ＲＦＩＤタグ部２３に対するリーダライタ部３の信号の送信時刻及び受信時刻の時刻情報が得られる。
次に、上記の処理により得られた時刻情報を利用してＲＦＩＤタグ部２３の位置の検出方法について説明する。
【００７１】
図１１は検出処理装置のＲＦＩＤタグ部の位置の検出方法を説明するためのフローチャートである。
［ステップＳ２１］ 演算部４ｅは、ログ記憶部４ｂに書き込んだ時刻情報から上記（１）式を用いて、各リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までの信号の伝搬時間Ｔｐｎ（ｎ＝１〜４）を演算する。
【００７２】
［ステップＳ２２］ 演算部４ｅは、伝搬時間Ｔｐｎと光速ｃとを上記（２）式に適用させて、各リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までのそれぞれの距離Ｌｎ（ｎ＝１〜４）を演算する。
【００７３】
［ステップＳ２３］ 演算部４ｅは、ステップＳ２２で演算したＬｎ（ｎ＝１〜４）と、各リーダライタ部３の配置位置（Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎ）（ｎ＝１〜４）とを上記（３）式に適用させて、４元連立方程式を解いて、ＲＦＩＤタグ部２３の位置（ｘ、ｙ、ｚ）を演算する。
【００７４】
［ステップＳ２４］ 画像処理部４ｆは、カメラ５４によって撮影された管理対象とされた物品の画像データを取得して、物品の管理状況をモニタ５１に表示させる。物品をモニタ５１に表示させる際には、画面上に座標を定義しておく。また、画像処理部４ｆは、ステップＳ２３で演算したＲＦＩＤタグ部２３の位置情報を取得して、画面上の座標に対してＲＦＩＤタグ部２３の位置に印（マーク）を付して、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を可視化させる。
【００７５】
このように上記の検出システム１及び検出システム１による検出処理により、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することができる。さらに、検出できた位置情報を用いて、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を可視化させることでユーザに当該位置を容易に認識させることが可能となる。
【００７６】
したがって、物品の数が増加しても所望の物品の位置を正確に容易に検索することができる。
上記を踏まえて具体的な例を説明する。
【００７７】
（実施例１）
実施例１では、ＲＦＩＤタグ部２３の検出するために、上記の実施の形態のように管理番号ではなく、物品の商品名を行う場合について説明する。
【００７８】
図１２は、モニタの画面表示例を示す図である。
図１２に示すモニタ５１はタッチパネル方式が採用されたディスプレイであって、表示のみでなくユーザによるタッチ操作も検出できる。また、図１２では、ＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２は、物品を梱包する箱（ダンボール）５の外面に貼付されているものとする。
【００７９】
モニタ５１の画面５１ａは次の構成を有する。まず、管理されている物品の状況を表示する表示領域５１ｂ、検索したい物品の管理番号又は商品名が入力される入力領域５１ｃを備える。また、管理番号又は商品名を入力した後で物品の検索を開始させる実行ボタン５１ｄ、入力及び検索をリセットするクリアボタン５１ｅ及び検索結果を表示する結果表示領域５１ｆを備える。
【００８０】
検出処理装置４に電源を投入すると、カメラ５４の撮影により、表示領域５１ｂには、ＩＣカード２が外面に貼付された複数のダンボール５が倉庫内に保管されている状況が映し出される。なお、表示領域５１ｂの画面上には座標が定義されている。
【００８１】
ユーザは、所望の物品を検索するために、入力領域５１ｃに当該物品の商品名（図７参照）である、例えば、「Ｃ」を入力して、実行ボタン５１ｄをタッチして検索を実行させる。実行ボタン５１ｄは、マウス５３を操作して、画面５１ａに表示されるカーソル（図示を省略）を実行ボタン５１ｄに位置あわせし、クリックして検索を実行させることもできる。
【００８２】
検出処理装置４では、受け付けた商品名に対応する全ての管理番号が物品情報ライブラリ４ａにあるか否かを判別する。全ての管理番号が物品情報ライブラリ４ａにある場合には、結果表示領域５１ｆの「検索結果」に「ＯＫ」、「商品名」に「Ｃ」、「数量」に商品名に対応する管理番号の数の「３」をそれぞれ表示させる。
【００８３】
また、検出処理装置４では、全てのリーダライタ部３に、当該商品名に対応する管理番号の物品を梱包するダンボールにそれぞれ貼付されたＩＣカード２に内蔵されたＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号（１回目の送信信号）を送信させる。
【００８４】
以下、検出処理装置４において、ステップＳ１３〜Ｓ１５、ステップＳ２１〜Ｓ２３の処理が商品名「Ｃ」に対応する全てのＲＦＩＤタグ部２３ごとに、リーダライタ部３との間で行われて、ダンボールに貼付されたＩＣカード２に内蔵されるＲＦＩＤタグ部２３の位置が検出される。
【００８５】
商品名「Ｃ」は、物品情報ライブラリ４ａには３つ存在するために、表示領域５１ｂに表示されているダンボール５のうち、検索対象の「Ｃ」の物品を梱包するダンボールのＲＤＩＦタグ部２３にマーク（図１２中では丸印）が付される。
【００８６】
なお、所望の物品を管理番号で検索する場合には、入力領域５１ｃに管理番号を入力して、同様に実行ボタン５１ｄをタッチして検索を実行させる。そして、結果表示領域５１ｆの「商品名」には管理番号に対応した商品名が、「数量」には「１」がそれぞれ表示される。さらに、表示領域５１ｂにおいて、当該管理番号の物品を梱包するダンボールのＲＤＩＦタグ部２３のみにマークが付される。
【００８７】
このようにして、ユーザは、管理番号又は商品名でＲＦＩＤタグ部２３が貼付された物品の位置を検出することができる。さらに、検出したＲＦＩＤタグ部２３の位置を可視化させることにより、ユーザにより指定された商品の物品の全ての位置を容易に特定することが可能となる。
【００８８】
（実施例２）
実施例２では、ＲＦＩＤタグ部２３を特定するために、上記の実施の形態のようにＲＦＩＤタグ部２３に記録させた１回目の送信信号の送信時刻ではなく、ＲＦＩＤタグ部２３の個別識別情報を用いる。
【００８９】
具体的には、既に説明したステップＳ１１の処理終了後に次の処理を行う。
［ステップＳ１３’］ ステップＳ１１で指定した管理番号のＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号を送信させる。この時、リーダライタ部３に送信信号を送信した送信時刻ｔを計測させる。さらに、リーダライタ部３に当該管理番号に対応する個別識別情報を検知させ、当該個別識別情報が付されたＲＦＩＤタグ部２３を特定させる。
【００９０】
特定されたＲＦＩＤタグ部２３は送信信号の受信に応じて、リーダライタ部３に返信信号を送信する。そして、リーダライタ部３に、送信された返信信号を受信した受信時刻Ｔを計測させる。
【００９１】
以下、ステップＳ１４，Ｓ１５、ステップＳ２１〜Ｓ２４の処理を実施の形態と同様に行うことにより、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することができる。
このようにＲＦＩＤタグ部２３に予め付された個別識別情報を利用することにより、送信信号を送信する処理を省略することができる。
【００９２】
また、ＲＦＩＤタグ部２３を特定するために個別識別情報を利用する方法は実施例１に適用させて、上記と同様の効果が得られる。
なお、上記の実施の形態、実施例１及び実施例２は、リーダライタ部３を３つ又は４つ配置した場合を１セットとした場合を例に挙げて説明した。１つのリーダライタ部３からの通信範囲は３ｍ〜５ｍである。物品を保管する場所の広さが１セットの通信範囲を超える場合には、２セット、３セット等、適宜セット数を場所の形状に応じて、縦方向及び／又は横方向に増設することで対応できる。
【符号の説明】
【００９３】
１ 検出システム
２ ＩＣカード
３ リーダライタ部
４ 検出処理装置
４ａ 物品情報ライブラリ
４ｂ ログ記憶部
４ｃ 受付部
４ｄ リーダライタ部
４ｅ 演算部
４ｆ 画像処理部
５ 箱（ダンボール）
２１，３１ａ アンテナ部
２２ ＩＣチップ
２３ ＲＦＩＤタグ部
３１，２３１ アンテナ端
３２，２３２ 記憶部
３４，２３４ 送信部
３５，２３５ 受信部
３６，２３６ 制御部
３７，４６ 通信インタフェース
４１ ＣＰＵ
４２ ＲＡＭ
４３ ＨＤＤ
４４ グラフィックインタフェース
４５ 入力インタフェース
５１ モニタ
５１ａ 画面
５１ｂ 表示領域
５１ｃ 入力領域
５１ｄ 実行ボタン
５１ｅ クリアボタン
５１ｆ 結果表示領域
５２ キーボード
５３ マウス
５４ カメラ
２３３ 電源制御部
Ｇ 物品
【技術分野】
【０００１】
検出システム及び検出方法において、ＲＦＩＤタグを検出する検出システム及びＲＦＩＤタグの検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグを利用したシステムの実用化が進んでいる。当該システムでは、ＲＦＩＤタグと、例えば、ＰＣ等に接続されて制御されるリーダライタ部とを備える。
【０００３】
ＲＦＩＤタグはＩＣチップと、ＩＣチップに接続された送受信アンテナとを内部に備えた、例えばカード型の形状をしている。さらに、ＲＦＩＤタグは、内部にバッテリを備えるアクティブ型と、バッテリを具備しておらず、自力で電力供給を行うネガティブ型とに分かれる。なお、ネガティブ型のＲＦＩＤタグでは、リーダライタ部から送信される高周波を受信した際の電磁誘導により生じる電力が供給される。
【０００４】
リーダライタ部は、ＲＦＩＤタグに対して電波を送信し、ＲＦＩＤタグからの電波を受信する送受信機を内部に備える。リーダライタ部は、ＲＦＩＤタグ中に予め記憶させた情報を非接触で検出することが可能である。
【０００５】
このようなシステムでは、例えば、管理対象となる商品の情報（商品、管理番号等）を予め記憶させておいたＲＦＩＤタグを、当該商品を梱包するダンボールの外部にそれぞれ貼付しておく。また、ダンボールの管理保持する倉庫内にリーダライタ部を設置しておく。倉庫内にこのようなダンボールを搬入搬出するごとに、リーダライタ部によりＲＦＩＤタグが検出されて、例えば、倉庫内のダンボールの数を常に把握することが可能となる。このようなシステムは、上記に限らずその他様々な分野で運用されている。
【０００６】
しかし、ＲＦＩＤタグが貼付されたダンボールが数多く倉庫内に搬入されると、例えば搬入を行った者以外には、ダンボールの位置が分からなくなる。
ダンボールの位置が分かるように、例えば、ＬＥＤを具備した、ＲＦＩＤタグを有する商品識別装置をダンボールに貼付し、必要に応じてＬＥＤを点灯させることにより、ダンボールの位置を照会する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５―３３００２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記の場合でもダンボールが密着し、積層された場合にはＬＥＤの点灯を確認することができなくなるという問題点があった。
また、ダンボールにそれぞれ貼付する商品識別装置はＬＥＤを点灯させるためにＬＥＤ等を揃える必要があり、コストが増加するという別の問題点もあった。
【０００９】
上記の点を鑑みて、本発明は、ＲＦＩＤタグの位置が検出できる検出システム及び、ＲＦＩＤタグの検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、ＲＦＩＤタグを検出する検出システムが提供される。
このような検出システムは、前記ＲＦＩＤタグの周囲に配置され、前記ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部と、前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグに第１信号をそれぞれ送信させる送信命令部と、前記第１信号を送信した送信時刻と、前記第１信号の受信に応じて前記ＲＦＩＤタグから送信された第２信号を前記リーダライタ部が受信した受信時刻とを前記リーダライタ部ごとに計測させるリーダライタ制御部と、前記送信時刻と前記受信時刻とを取得して、前記送信時刻と前記受信時刻とに基づき前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定する時間測定部と、前記伝搬時間を基に前記距離を前記リーダライタ部ごとに演算する距離演算部と、前記距離から前記ＲＦＩＤタグの位置を演算する位置演算部と、を有する検出処理装置と、を有する。
【００１１】
この検出システムは、送信命令部により、リーダライタ部からＲＦＩＤタグに第１信号をそれぞれ送信させ、リーダライタ制御部により、第１信号を送信した送信時刻と、第１信号の受信に応じてＲＦＩＤタグから送信された第２信号をリーダライタ部が受信した受信時刻とをリーダライタ部ごとに計測させ、時間測定部により、送信時刻と受信時刻とを取得して、送信時刻と受信時刻とに基づきリーダライタ部からＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間がそれぞれ測定され、距離演算部により、伝搬時間を基に距離がリーダライタ部ごとに演算され、位置演算部により、距離からＲＦＩＤタグの位置が演算される。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、ＲＦＩＤタグを検出する検出方法が提供される。
このような検出方法は、送信命令部は、前記ＲＦＩＤタグの周囲に配置され、前記ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部に、前記ＲＦＩＤタグへ第１信号をそれぞれ送信させ、リーダライタ制御部は、前記第１信号を送信した送信時刻と、前記第１信号の受信に応じて前記ＲＦＩＤタグから送信された第２信号を前記リーダライタ部が受信した受信時刻とを前記リーダライタ部ごとに計測させ、時間測定部は、前記送信時刻と前記受信時刻とを取得して、前記送信時刻と前記受信時刻とに基づき前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定し、距離演算部は、前記伝搬時間を基に前記距離を前記リーダライタ部ごとに演算し、位置演算部は、前記距離から前記ＲＦＩＤタグの位置を演算する。
【００１３】
この検出方法は、送信命令部により、リーダライタ部に、ＲＦＩＤタグへ第１信号をそれぞれ送信させ、リーダライタ制御部により、第１信号を送信した送信時刻と、第１信号の受信に応じてＲＦＩＤタグから送信された第２信号をリーダライタ部が受信した受信時刻とをリーダライタ部ごとに計測させ、時間測定部により、送信時刻と受信時刻とを取得して、送信時刻と受信時刻とに基づきリーダライタ部からＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間がそれぞれ測定され、距離演算部により、伝搬時間を基に距離がリーダライタ部ごとに演算され、位置演算部により、距離からＲＦＩＤタグの位置が演算される。
【発明の効果】
【００１４】
ＲＦＩＤタグを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態における検出システムを説明するための図である。
【図２】検出システムを構成するＩＣカードのハードウェア構成を説明するための図である。
【図３】ＩＣカードを構成するＲＦＩＤタグ部のハードウェア構成を説明するための図である。
【図４】検出システムを構成するリーダライタ部のハードウェア構成を説明するための図である。
【図５】検出システムを構成する検出処理装置のハードウェア構成を説明するための図である。
【図６】検出処理装置の機能ブロック図である。
【図７】物品情報ライブラリに保持されるＲＦＩＤタグ情報の一例を説明する表である。
【図８】演算上のＲＦＩＤタグ部の位置を説明するための図である。
【図９】立方体状の倉庫を説明するための図である。
【図１０】リーダライタ部からＲＦＩＤタグ部に対する信号の伝搬の時刻情報の取得方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】検出処理装置のＲＦＩＤタグ部の位置の検出方法を説明するためのフローチャートである。
【図１２】モニタの画面表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施の形態について説明する。
図１は実施の形態における検出システムを説明するための図である。なお、図１において、ＩＣカード２は、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸が交わる原点Ｏに配置されている。
【００１７】
検出システム１は、後述するＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２と、ＩＣカード２の周辺に配置された少なくとも３つのリーダライタ部３と、各リーダライタ部３に接続された検出処理装置４とから構成される。
【００１８】
また、リーダライタ部３はＩＣカード２の周辺に４つ配置されることが好ましく、図１ではこの場合を示している。なお、リーダライタ部３の配置数の詳細については後述する。
【００１９】
このような構成を有する検出システム１では、検出処理装置４により、各リーダライタ部３からＩＣカード２に内蔵されているＲＦＩＤタグ部２３までの信号の伝搬時間が測定される。当該伝搬時間と光速との積に基づき、各リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までの距離が演算される。例えば、上記ＩＣカード２を管理対象の物品に予め貼付しておく。各リーダライタ部３からＩＣカード２に内蔵されているＲＦＩＤタグ部２３までの距離を測定し、測定した距離を利用してＲＦＩＤタグ部２３の位置、すなわち、ＩＣカード２が貼付された物品の位置が検出される。
【００２０】
以下に、ＩＣカード２、リーダライタ部３、検出処理装置４、これらを有する検出システム１によるＩＣカード２に内蔵されているＲＦＩＤタグ部２３の検出方法について説明する。
【００２１】
まず、ＩＣカード２について説明する。
図２は検出システムを構成するＩＣカードのハードウェア構成を説明するための図、図３はＩＣカードを構成するＲＦＩＤタグ部のハードウェア構成を説明するための図である。
【００２２】
ＩＣカード２は、図２に示されるように、アンテナ部２１と、アンテナ部２１と接続されたＩＣチップ２２とを備える。
アンテナ部２１は、例えば、ＵＨＦの周波数帯の電磁波を送受信するためのアンテナである。アンテナ部２１は、他の通信装置から受信した電磁波に含まれる受信信号をＩＣチップ２２に出力する。また、アンテナ部２１は、ＩＣチップ２２から取得する送信信号を他の通信装置に送信する。
【００２３】
ＩＣチップ２２は、例えば、ＵＨＦの周波数帯での通信について、それぞれの通信可能距離が運用に際して適切な距離となるよう調整される。このために、例えば、ＩＣカード２を誘電体により覆われた構成とする。誘電体の比誘電率は、インピーダンスマッチングにより各周波数帯の通信可能距離が適切な距離となるよう選択される。
【００２４】
さらに、ＩＣチップ２２は、図３に示されるように、ＲＦＩＤタグ部２３が内蔵されている。
ＲＦＩＤタグ部２３は、アンテナ部２１に接続されたアンテナ端２３１、記憶部２３２、電源制御部２３３、送信部２３４、受信部２３５及び制御部２３６を備える。
【００２５】
アンテナ端２３１は、アンテナ部２１と接続される。アンテナ端２３１は、アンテナ部２１から取得する受信信号を電源制御部２３３及び受信部２３５にそれぞれ出力する。また、アンテナ端２３１は、送信部２３４から取得する送信信号をアンテナ部２１に出力し、出力された送信信号はアンテナ部２１から他の通信装置に送信される。
【００２６】
記憶部２３２は、制御部２３６の処理に必要なプログラムや他の通信装置から送信された送信信号の情報を格納するための不揮発性のメモリである。また、記憶部２３２には、当該ＲＦＩＤタグ部２３が内蔵されたＩＣカード２が貼付される物品の商品名、管理番号等の情報、及びＲＦＩＤタグ部２３の個別識別情報が予め記憶されている。
【００２７】
電源制御部２３３は、ＲＦＩＤタグ部２３に接続されるアンテナ部２１がリーダライタ部３からの受信信号によりＲＦＩＤタグ部２３を駆動する電力を生成して、ＲＦＩＤタグ部２３の各部に供給する。
【００２８】
送信部２３４は、制御部２３６から取得する処理結果を変調及びＵＨＦの周波数帯の送信信号に周波数変換してアンテナ端２３１に出力する。
受信部２３５は、アンテナ端２３１から取得するＵＨＦの周波数帯の受信信号を周波数変換及び復調して、受信信号に含まれる処理要求を抽出し、制御部２３６に出力する。
【００２９】
制御部２３６は、受信部２３５から取得する処理要求に応じた処理を実行し、その結果を送信部２３４に出力する。
このようなＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２が、管理対象となる物品等に貼付される。
【００３０】
次に、リーダライタ部３について説明する。
図４は検出システムを構成するリーダライタ部のハードウェア構成を説明するための図である。
【００３１】
リーダライタ部３は、アンテナ部３１ａに接続されたアンテナ端３１、記憶部３２、送信部３４、受信部３５、制御部３６及び通信インタフェース３７を備える。
アンテナ部３１ａは、上記アンテナ部２１と同様に、例えば、ＵＨＦの周波数帯の電磁波を送受信するためのアンテナである。アンテナ部３１ａは、ＲＦＩＤタグ部２３から受信した電磁波に含まれる受信信号をアンテナ端３１に出力する。また、アンテナ部３１ａは、アンテナ端３１から取得する送信信号をＲＦＩＤタグ部２３に送信する。
【００３２】
アンテナ端３１は、アンテナ部３１ａと接続される。アンテナ端３１は、アンテナ部３１ａから取得する受信信号を受信部３５に出力する。また、アンテナ端３１は、送信部３４から取得する送信信号をアンテナ部３１ａに出力し、出力された送信信号はアンテナ部３１ａからＲＦＩＤタグ部２３に送信される。
【００３３】
記憶部３２は、制御部３６の処理に必要なプログラム等を格納するための不揮発性のメモリである。
送信部３４は、制御部３６から取得する処理結果を変調及びＵＨＦの周波数帯の送信信号に周波数変換してアンテナ端３１に出力する。
【００３４】
受信部３５は、アンテナ端３１から取得するＵＨＦの周波数帯の受信信号を周波数変換及び復調して、受信信号に含まれる処理要求を抽出し、制御部３６に出力する。
制御部３６は、受信部３５及び後述する検出処理装置４による処理要求に応じた処理を行う。また、制御部３６は、送信部３４からアンテナ部３１ａを介して送信信号を送信した送信時刻と、受信部３５がＩＣカード２からの受信信号をアンテナ部３１ａを介して受信した受信時刻とをそれぞれ計測する。
【００３５】
通信インタフェース３７は、制御部３６及び検出処理装置４にそれぞれ接続されている。通信インタフェース３７は検出処理装置４からの処理要求の信号を制御部３６に送信し、制御部３６からの信号を検出処理装置４に送信する。
【００３６】
このようなリーダライタ部３がＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２の周辺に少なくとも３つ配置されている。
次に、検出処理装置４について説明する。
【００３７】
図５は検出システムを構成する検出処理装置のハードウェア構成を説明するための図である。
検出処理装置４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ４１には、バスを介してＲＡＭ（Random Access Memory）４２、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）４３、グラフィックインタフェース４４、入力インタフェース４５及び通信インタフェース４６がそれぞれ接続されている。
【００３８】
ＲＡＭ４２には、ＣＰＵ４１に実行させるＯＳ（Operating System）のプログラム及びアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ４２には、ＣＰＵ４１による処理に必要な各種情報及び処理の過程で生成される各種情報が格納される。
【００３９】
ＨＤＤ４３には、ＯＳやアプリケーションが扱うデータが格納される。また、ＨＤＤ４３には、ＣＰＵ４１による処理に必要な各種データが格納される。
グラフィックインタフェース４４には、モニタ５１が接続されている。グラフィックインタフェース４４は、ＣＰＵ４１からの命令に従って、画像をモニタ５１の画面に表示させる。
【００４０】
入力インタフェース４５は、外部装置からのデータの入力を受け付けるインタフェースである。入力インタフェース４５には、キーボード５２とマウス５３とが接続されている。入力インタフェース４５は、キーボード５２やマウス５３から送られてくる信号をＣＰＵ４１に出力する。
【００４１】
通信インタフェース４６は、各リーダライタ部３と、通信インタフェース３７を介して接続されている。リーダライタ部３に制御信号を送信し、リーダライタ部３から受信信号を受信する。また、通信インタフェース４６は、カメラ５４に接続されている。通信インタフェース４６は、カメラ５４から画像データを受信する。なお、カメラ５４は、例えば、倉庫内に設置され、倉庫内に保管されているＩＣカード２が貼付された物品の保管状況の撮影に用いられる。また、カメラ５４は上記の入力インタフェース４５に接続するようにしても構わない。
【００４２】
次に、検出システム１の検出処理装置４の機能について説明する。
図６は検出処理装置の機能ブロック図、図７は物品情報ライブラリに保持されるＲＦＩＤタグ情報の一例を説明する表である。
【００４３】
検出処理装置４は、物品情報ライブラリ４ａ、ログ記憶部４ｂ、受付部４ｃ、リーダライタ制御部４ｄ、演算部４ｅ及び画像処理部４ｆを備える。
物品情報ライブラリ４ａは、ＩＣカード２が貼付され、管理対象となる物品の情報が予め格納されている。物品の情報は、例えば、図７に示されるように、物品の商品名、各物品に割り当てられた管理番号等である。さらに、物品情報ライブラリ４ａには、物品に貼付されるＩＣカード２に内蔵されたＲＦＩＤタグ部２３の個別識別情報も、管理番号に対応して、格納されている。
【００４４】
ログ記憶部４ｂは、各リーダライタ部３で計測された送信時刻及び受信時刻の時刻情報が物品情報ごとに格納される。
受付部４ｃは、キーボード５２及びマウス５３等を用いた操作入力により管理番号又は物品名を受け付ける。受付部４ｃは受け付けた管理番号又は物品名が物品情報ライブラリ４ａに登録されているか否かを判別する。
【００４５】
リーダライタ制御部４ｄは、各リーダライタ部３に対して以下の処理を行わせる。なお、以下では、１つのリーダライタ部３に対して行わせる処理について説明する。実際には、同様の処理を設置した全てのリーダライタ部３に対して行わせる。
【００４６】
まず、リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号（１回目の送信信号）を送信させて、当該送信信号を送信した送信時刻の時刻情報を計測させて、計測した送信時刻の時刻情報をＲＦＩＤタグ部２３に記録させる。
【００４７】
次いで、再び、リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３に送信信号（２回目の送信信号）を送信させる。この時、リーダライタ部３に、２回目の送信信号を送信した送信時刻ｔを計測させる。さらに、リーダライタ部３に１回目の送信信号に対する時刻情報を検知させ、当該時刻情報が記録されたＲＦＩＤタグ部２３を特定させる。特定されたＲＦＩＤタグ部２３は２回目の送信信号の受信に応じて、リーダライタ部３に返信信号を送信する。
【００４８】
リーダライタ部３にＲＦＩＤタグ部２３からの返信信号を受信した受信時刻Ｔを計測させる。リーダライタ制御部４ｄはリーダライタ部３に計測させた送信時刻ｔ及び受信時刻Ｔの時刻情報をログ出力させる。リーダライタ制御部４ｄは出力された時刻情報をログ記憶部４ｂに書き込む。
【００４９】
演算部４ｅは、ログ記憶部４ｂに書き込まれた、各リーダライタ部３から得られた時刻情報を利用して以下の演算処理を行って、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を演算することにより検出する。
【００５０】
まず、受信時刻Ｔと送信時刻ｔとの差を取り、さらに、当該差を２分の１にする。すなわち、リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までのそれぞれの信号の伝搬時間を演算する。これは次式により表される。
【００５１】
（受信時刻Ｔｎ−送信時刻ｔｎ）×１／２ ＝ 伝搬時間Ｔｐｎ ・・・（１）式
但し、ｎはリーダライタ部３の設置数に依存し、ｎ＝１〜４である。
次に、伝搬時間Ｔｐｎと光速ｃとの積を演算する。すなわち、リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までのそれぞれの距離Ｌｎを演算する。これは次式により表される。
【００５２】
伝搬時間Ｔｐｎ×光速ｃ ＝ 距離Ｌｎ ・・・・・・・・・・・・・・（２）式
但し、ｎは同様にｎ＝１〜４である。
次に、ＲＦＩＤタグ部２３に対して、上記（２）式により得られた距離Ｌｎ（ｎ＝１〜４）を次式で表される式に代入して、ＲＦＩＤタグ部２３の位置（ｘ、ｙ、ｚ）が演算される。
【００５３】
（Ｘｎ−ｘ）2＋（Ｙｎ−ｙ）2＋（Ｚｎ−ｚ）2 ＝ Ｌｎ2 ・・・・・（３）式
但し、（Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎ）はリーダライタ部３の設置位置を表す。ｎは同様にｎ＝１〜４である。
【００５４】
以下に、リーダライタ部３の設置数について（３）式を利用して説明する。
図８は演算上のＲＦＩＤタグ部の位置を説明するための図である。
１つのＩＣカード２（ＲＦＩＤタグ部２３）の周囲にリーダライタ部３を３つ設置した場合には、（３）式はｎ＝１、２、３についてそれぞれ式が立てられ、３元の連立方程式となる。当該３元の連立方程式を解くことで、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することが可能である。
【００５５】
しかし、３つのリーダライタ部３では、ＲＦＩＤタグ部２３の位置が複数検出される場合がある。すなわち、図８に示されるように、３つのリーダライタ部３が設置された位置ＲＷ１，ＲＷ２，ＲＷ３を含む平面に対して距離Ｌだけ離れて、対称となる２つの位置Ｔ１，Ｔ２にＲＦＩＤタグ部２３が検出されてしまう。このため、３つのリーダライタ部３では、ＲＦＩＤタグ部２３の正確な位置を検出できない。
【００５６】
そこで、３つのリーダライタ部３でもＲＦＩＤタグ部２３の位置を１つだけ検出するために、例えば、次の方法が考えられる。
図９は立方体状の倉庫を説明するための図である。
【００５７】
例えば、ＲＦＩＤタグ部２３を含む物品が保管される立方体状の倉庫に座標の第１象限（ｘ，ｙ，ｚ＞０の領域）を対応させる。さらに、倉庫の床の四隅の一点を原点Ｏ、床をｘ−ｙ平面（Ａ面）、側壁をｙ−ｚ平面（Ｂ面）及びｚ−ｘ平面（Ｃ面）にそれぞれ対応させる。３つのリーダライタ部３を床又は側壁に配置して、物品Ｇに貼付したＲＦＩＤタグ部２３の距離を検出する。
【００５８】
このようなリーダライタ部３で検出した距離を用いた検出処理装置４の演算結果は、ＲＦＩＤタグ部２３の位置として２つ得られる。これは上記の通り、リーダライタ部３を含む平面に対して対称となる２つの位置にＲＦＩＤタグ部２３が検出されることに起因する。そこで、ＲＦＩＤタグ部２３を含む物品の保管場所を第１象限内に限定しているために、２つ得られた演算結果のうち、正の値をＲＦＩＤタグ部２３の位置として採用することにより、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することができる。
【００５９】
また、倉庫の床の四隅の一点を原点Ｏ、天井をｘ−ｙ平面（Ａ面）に所定の間隔で対向配置した、例えば天井（Ｄ面）、側壁をｙ−ｚ平面（Ｂ面）に所定の間隔で対向配置した一方の側壁（Ｅ面）及びｚ−ｘ平面（Ｃ面）に所定の間隔で対向配置した一方の側壁（Ｆ面）に３つのリーダライタ部３を配置して、ＲＦＩＤタグ部２３の距離を検出する。
【００６０】
このようなリーダライタ部３で検出した距離を用いた検出処理装置４の演算結果は、ＲＦＩＤタグ部２３の位置として前記と同様に２つ得られる。これは上記の通り、リーダライタ部３を含む平面に対して対称となる２つの位置にＲＦＩＤタグ部２３が検出されることに起因する。そこで、ＲＦＩＤタグ部２３を含む物品の保管場所を第１象限内に限定しているために、２つ得られた演算結果のうち、原点に近い値をＲＦＩＤタグ部２３の位置として採用することにより、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することもできる。
【００６１】
しかし、この方法を用いたとしても３つのリーダライタ部３では、ＲＦＩＤタグ部２３の正確な位置を検出することが出来ない場合がある。
そこで、３つのリーダライタ部３を含む平面に含まれない位置に、さらにもう１つリーダライタ部３を追加して、４つで検出する方法が考えられる。このように３次元的に４つのリーダライタ部３を配置することにより、２つ得られたＲＦＩＤタグ部２３の位置を１つに限定することができる。
【００６２】
したがって、上記の説明で用いたｎは、ｎ＝１〜３、好ましくはｎ＝１〜４である。前者の場合には、（３）式は３元の連立方程式であり、後者の場合には４元の連立方程式となる。なお、以下ではリーダライタ部３を４つ設置した場合を例に挙げて説明する。
【００６３】
画像処理部４ｆは、カメラ５４によって撮影されたＩＣカード２が貼付されて、管理対象とされた物品の画像データを取得して、物品の管理状況をモニタ５１に表示させる。物品をモニタ５１に表示させる際には、画面上に座標を定義しておく。また、画像処理部４ｆは、ＲＦＩＤタグ部２３の位置情報を取得して、画面上の座標に対してＲＦＩＤタグ部２３の位置を表示させる。
【００６４】
次に、このような構成を有する検出システム１において、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出するための検出処理装置４の処理について説明する。
まず、受信時刻Ｔ及び送信時刻ｔの時刻情報の取得処理について説明する。
【００６５】
図１０はリーダライタ部からＲＦＩＤタグ部に対する信号の伝搬の時刻情報の取得方法を説明するためのフローチャートである。
［ステップＳ１１］ 受付部４ｃは、ユーザのキーボード５２及び／又はマウス５３を用いた操作入力により指定した、ＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２が貼付された物品の管理番号を受け付ける。受付部４ｃは受け付けた管理番号が物品情報ライブラリ４ａにあるか否かを判別する。受け付けた情報が物品情報ライブラリ４ａ内に無い場合には、モニタ５１にその旨を表示させる。受け付けた情報がある場合には、処理が次のステップＳ１２に進められる。
【００６６】
［ステップＳ１２］ リーダライタ制御部４ｄは、全てのリーダライタ部３に、ステップＳ１１で指定した管理番号の物品に貼付されたＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号（１回目の送信信号）を送信させる。
【００６７】
なお、１回目の送信信号を受信したＲＦＩＤタグ部２３はリーダライタ部３が送信した送信時刻の時刻情報を内部に保持する。
［ステップＳ１３］ 再び、ステップＳ１１で指定した管理番号のＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号（２回目の送信信号）を送信させる。この時、リーダライタ部３に２回目の送信信号を送信した送信時刻ｔを計測させる。さらに、リーダライタ部３に１回目の送信信号に対する時刻情報を検知させ、当該時刻情報が記録されたＲＦＩＤタグ部２３を特定させる。
【００６８】
特定されたＲＦＩＤタグ部２３は２回目の送信信号の受信に応じて、リーダライタ部３に返信信号を送信する。そして、リーダライタ部３に、送信された返信信号を受信した受信時刻を計測させる。
【００６９】
［ステップＳ１４］ リーダライタ制御部４ｄは、ステップＳ１３で計測させた送信時刻及び受信時刻の時刻情報をログ出力させる。
［ステップＳ１５］ リーダライタ制御部４ｄは、ログ出力させた時刻情報をログ記憶部４ｂに書き込む。
【００７０】
以上の処理により、ＲＦＩＤタグ部２３に対するリーダライタ部３の信号の送信時刻及び受信時刻の時刻情報が得られる。
次に、上記の処理により得られた時刻情報を利用してＲＦＩＤタグ部２３の位置の検出方法について説明する。
【００７１】
図１１は検出処理装置のＲＦＩＤタグ部の位置の検出方法を説明するためのフローチャートである。
［ステップＳ２１］ 演算部４ｅは、ログ記憶部４ｂに書き込んだ時刻情報から上記（１）式を用いて、各リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までの信号の伝搬時間Ｔｐｎ（ｎ＝１〜４）を演算する。
【００７２】
［ステップＳ２２］ 演算部４ｅは、伝搬時間Ｔｐｎと光速ｃとを上記（２）式に適用させて、各リーダライタ部３からＲＦＩＤタグ部２３までのそれぞれの距離Ｌｎ（ｎ＝１〜４）を演算する。
【００７３】
［ステップＳ２３］ 演算部４ｅは、ステップＳ２２で演算したＬｎ（ｎ＝１〜４）と、各リーダライタ部３の配置位置（Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎ）（ｎ＝１〜４）とを上記（３）式に適用させて、４元連立方程式を解いて、ＲＦＩＤタグ部２３の位置（ｘ、ｙ、ｚ）を演算する。
【００７４】
［ステップＳ２４］ 画像処理部４ｆは、カメラ５４によって撮影された管理対象とされた物品の画像データを取得して、物品の管理状況をモニタ５１に表示させる。物品をモニタ５１に表示させる際には、画面上に座標を定義しておく。また、画像処理部４ｆは、ステップＳ２３で演算したＲＦＩＤタグ部２３の位置情報を取得して、画面上の座標に対してＲＦＩＤタグ部２３の位置に印（マーク）を付して、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を可視化させる。
【００７５】
このように上記の検出システム１及び検出システム１による検出処理により、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することができる。さらに、検出できた位置情報を用いて、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を可視化させることでユーザに当該位置を容易に認識させることが可能となる。
【００７６】
したがって、物品の数が増加しても所望の物品の位置を正確に容易に検索することができる。
上記を踏まえて具体的な例を説明する。
【００７７】
（実施例１）
実施例１では、ＲＦＩＤタグ部２３の検出するために、上記の実施の形態のように管理番号ではなく、物品の商品名を行う場合について説明する。
【００７８】
図１２は、モニタの画面表示例を示す図である。
図１２に示すモニタ５１はタッチパネル方式が採用されたディスプレイであって、表示のみでなくユーザによるタッチ操作も検出できる。また、図１２では、ＲＦＩＤタグ部２３を内蔵するＩＣカード２は、物品を梱包する箱（ダンボール）５の外面に貼付されているものとする。
【００７９】
モニタ５１の画面５１ａは次の構成を有する。まず、管理されている物品の状況を表示する表示領域５１ｂ、検索したい物品の管理番号又は商品名が入力される入力領域５１ｃを備える。また、管理番号又は商品名を入力した後で物品の検索を開始させる実行ボタン５１ｄ、入力及び検索をリセットするクリアボタン５１ｅ及び検索結果を表示する結果表示領域５１ｆを備える。
【００８０】
検出処理装置４に電源を投入すると、カメラ５４の撮影により、表示領域５１ｂには、ＩＣカード２が外面に貼付された複数のダンボール５が倉庫内に保管されている状況が映し出される。なお、表示領域５１ｂの画面上には座標が定義されている。
【００８１】
ユーザは、所望の物品を検索するために、入力領域５１ｃに当該物品の商品名（図７参照）である、例えば、「Ｃ」を入力して、実行ボタン５１ｄをタッチして検索を実行させる。実行ボタン５１ｄは、マウス５３を操作して、画面５１ａに表示されるカーソル（図示を省略）を実行ボタン５１ｄに位置あわせし、クリックして検索を実行させることもできる。
【００８２】
検出処理装置４では、受け付けた商品名に対応する全ての管理番号が物品情報ライブラリ４ａにあるか否かを判別する。全ての管理番号が物品情報ライブラリ４ａにある場合には、結果表示領域５１ｆの「検索結果」に「ＯＫ」、「商品名」に「Ｃ」、「数量」に商品名に対応する管理番号の数の「３」をそれぞれ表示させる。
【００８３】
また、検出処理装置４では、全てのリーダライタ部３に、当該商品名に対応する管理番号の物品を梱包するダンボールにそれぞれ貼付されたＩＣカード２に内蔵されたＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号（１回目の送信信号）を送信させる。
【００８４】
以下、検出処理装置４において、ステップＳ１３〜Ｓ１５、ステップＳ２１〜Ｓ２３の処理が商品名「Ｃ」に対応する全てのＲＦＩＤタグ部２３ごとに、リーダライタ部３との間で行われて、ダンボールに貼付されたＩＣカード２に内蔵されるＲＦＩＤタグ部２３の位置が検出される。
【００８５】
商品名「Ｃ」は、物品情報ライブラリ４ａには３つ存在するために、表示領域５１ｂに表示されているダンボール５のうち、検索対象の「Ｃ」の物品を梱包するダンボールのＲＤＩＦタグ部２３にマーク（図１２中では丸印）が付される。
【００８６】
なお、所望の物品を管理番号で検索する場合には、入力領域５１ｃに管理番号を入力して、同様に実行ボタン５１ｄをタッチして検索を実行させる。そして、結果表示領域５１ｆの「商品名」には管理番号に対応した商品名が、「数量」には「１」がそれぞれ表示される。さらに、表示領域５１ｂにおいて、当該管理番号の物品を梱包するダンボールのＲＤＩＦタグ部２３のみにマークが付される。
【００８７】
このようにして、ユーザは、管理番号又は商品名でＲＦＩＤタグ部２３が貼付された物品の位置を検出することができる。さらに、検出したＲＦＩＤタグ部２３の位置を可視化させることにより、ユーザにより指定された商品の物品の全ての位置を容易に特定することが可能となる。
【００８８】
（実施例２）
実施例２では、ＲＦＩＤタグ部２３を特定するために、上記の実施の形態のようにＲＦＩＤタグ部２３に記録させた１回目の送信信号の送信時刻ではなく、ＲＦＩＤタグ部２３の個別識別情報を用いる。
【００８９】
具体的には、既に説明したステップＳ１１の処理終了後に次の処理を行う。
［ステップＳ１３’］ ステップＳ１１で指定した管理番号のＲＦＩＤタグ部２３に対して送信信号を送信させる。この時、リーダライタ部３に送信信号を送信した送信時刻ｔを計測させる。さらに、リーダライタ部３に当該管理番号に対応する個別識別情報を検知させ、当該個別識別情報が付されたＲＦＩＤタグ部２３を特定させる。
【００９０】
特定されたＲＦＩＤタグ部２３は送信信号の受信に応じて、リーダライタ部３に返信信号を送信する。そして、リーダライタ部３に、送信された返信信号を受信した受信時刻Ｔを計測させる。
【００９１】
以下、ステップＳ１４，Ｓ１５、ステップＳ２１〜Ｓ２４の処理を実施の形態と同様に行うことにより、ＲＦＩＤタグ部２３の位置を検出することができる。
このようにＲＦＩＤタグ部２３に予め付された個別識別情報を利用することにより、送信信号を送信する処理を省略することができる。
【００９２】
また、ＲＦＩＤタグ部２３を特定するために個別識別情報を利用する方法は実施例１に適用させて、上記と同様の効果が得られる。
なお、上記の実施の形態、実施例１及び実施例２は、リーダライタ部３を３つ又は４つ配置した場合を１セットとした場合を例に挙げて説明した。１つのリーダライタ部３からの通信範囲は３ｍ〜５ｍである。物品を保管する場所の広さが１セットの通信範囲を超える場合には、２セット、３セット等、適宜セット数を場所の形状に応じて、縦方向及び／又は横方向に増設することで対応できる。
【符号の説明】
【００９３】
１ 検出システム
２ ＩＣカード
３ リーダライタ部
４ 検出処理装置
４ａ 物品情報ライブラリ
４ｂ ログ記憶部
４ｃ 受付部
４ｄ リーダライタ部
４ｅ 演算部
４ｆ 画像処理部
５ 箱（ダンボール）
２１，３１ａ アンテナ部
２２ ＩＣチップ
２３ ＲＦＩＤタグ部
３１，２３１ アンテナ端
３２，２３２ 記憶部
３４，２３４ 送信部
３５，２３５ 受信部
３６，２３６ 制御部
３７，４６ 通信インタフェース
４１ ＣＰＵ
４２ ＲＡＭ
４３ ＨＤＤ
４４ グラフィックインタフェース
４５ 入力インタフェース
５１ モニタ
５１ａ 画面
５１ｂ 表示領域
５１ｃ 入力領域
５１ｄ 実行ボタン
５１ｅ クリアボタン
５１ｆ 結果表示領域
５２ キーボード
５３ マウス
５４ カメラ
２３３ 電源制御部
Ｇ 物品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦＩＤタグを検出する検出システムにおいて、
前記ＲＦＩＤタグの周囲に配置され、前記ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部と、
前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグに第１信号をそれぞれ送信させる送信命令部と、前記第１信号を送信した送信時刻と、前記第１信号の受信に応じて前記ＲＦＩＤタグから送信された第２信号を前記リーダライタ部が受信した受信時刻とを前記リーダライタ部ごとに計測させるリーダライタ制御部と、前記送信時刻と前記受信時刻とを取得して、前記送信時刻と前記受信時刻とに基づき前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定する時間測定部と、前記伝搬時間を基に前記距離を前記リーダライタ部ごとに演算する距離演算部と、前記距離から前記ＲＦＩＤタグの位置を演算する位置演算部と、を有する検出処理装置と、
を備えることを特徴とする検出システム。
【請求項２】
前記距離演算部は前記伝搬時間と光速との積を基に前記距離を演算することを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項３】
前記検出処理装置は、
前記ＲＦＩＤタグの配置位置をｘ，ｙ，ｚ軸の三次元座標の第１象限内に対応させた場合に、３つの前記リーダライタ部は、ｘ−ｙ平面、ｙ−ｚ平面又はｚ−ｘ平面のいずれかに配置され、前記検出処理装置の演算結果の正の値を前記ＲＦＩＤタグの位置として採用することを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項４】
前記検出処理装置は、
前記ＲＦＩＤタグの配置位置をｘ，ｙ，ｚ軸の三次元座標の第１象限内に対応させた場合に、３つの前記リーダライタ部は、ｘ−ｙ平面と平行に向き合いｚの距離にある平面、ｙ−ｚ平面と平行に向き合いｘの距離にある平面又はｚ−ｘ平面と平行に向き合うｙの距離にある平面のいずれかに配置され、前記検出処理装置の演算結果のうち前記ｘ，ｙ，ｚ軸の原点に近い値を前記ＲＦＩＤタグの位置として採用することを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項５】
前記リーダライタ部は前記ＲＦＩＤタグの周囲に３次元的に４つ配置されていることを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項６】
前記検出処理装置は、
前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグに識別信号を送信させ、前記識別信号が送信された識別時刻を表す識別時刻情報を前記ＲＦＩＤタグに記録させる記録部と、
前記リーダライタ部に前記識別時刻情報を検出させ、前記識別時刻情報が記録された前記ＲＦＩＤタグを特定させるタグ特定部と、
をさらに有し、
前記送信命令部は前記タグ特定部で特定させた前記ＲＦＩＤタグに前記第１信号を送信させることを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項７】
前記検出処理装置は、
前記リーダライタ部に、前記ＲＦＩＤタグに予め割り当てられた個別識別情報を検出させ、前記個別識別情報を備える前記ＲＦＩＤタグを特定させるタグ特定部をさらに有し、
前記送信命令部は前記タグ特定部で特定させた前記ＲＦＩＤタグに前記第１信号を送信させることを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項８】
ＲＦＩＤタグを検出する検出方法において、
送信命令部は、前記ＲＦＩＤタグの周囲に配置され、前記ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部に、前記ＲＦＩＤタグへ第１信号をそれぞれ送信させ、
リーダライタ制御部は、前記第１信号を送信した送信時刻と、前記第１信号の受信に応じて前記ＲＦＩＤタグから送信された第２信号を前記リーダライタ部が受信した受信時刻とを前記リーダライタ部ごとに計測させ、
時間測定部は、前記送信時刻と前記受信時刻とを取得して、前記送信時刻と前記受信時刻とに基づき前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定し、
距離演算部は、前記伝搬時間を基に前記距離を前記リーダライタ部ごとに演算し、
位置演算部は、前記距離から前記ＲＦＩＤタグの位置を演算する、
ことを特徴とする検出方法。
【請求項１】
ＲＦＩＤタグを検出する検出システムにおいて、
前記ＲＦＩＤタグの周囲に配置され、前記ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部と、
前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグに第１信号をそれぞれ送信させる送信命令部と、前記第１信号を送信した送信時刻と、前記第１信号の受信に応じて前記ＲＦＩＤタグから送信された第２信号を前記リーダライタ部が受信した受信時刻とを前記リーダライタ部ごとに計測させるリーダライタ制御部と、前記送信時刻と前記受信時刻とを取得して、前記送信時刻と前記受信時刻とに基づき前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定する時間測定部と、前記伝搬時間を基に前記距離を前記リーダライタ部ごとに演算する距離演算部と、前記距離から前記ＲＦＩＤタグの位置を演算する位置演算部と、を有する検出処理装置と、
を備えることを特徴とする検出システム。
【請求項２】
前記距離演算部は前記伝搬時間と光速との積を基に前記距離を演算することを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項３】
前記検出処理装置は、
前記ＲＦＩＤタグの配置位置をｘ，ｙ，ｚ軸の三次元座標の第１象限内に対応させた場合に、３つの前記リーダライタ部は、ｘ−ｙ平面、ｙ−ｚ平面又はｚ−ｘ平面のいずれかに配置され、前記検出処理装置の演算結果の正の値を前記ＲＦＩＤタグの位置として採用することを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項４】
前記検出処理装置は、
前記ＲＦＩＤタグの配置位置をｘ，ｙ，ｚ軸の三次元座標の第１象限内に対応させた場合に、３つの前記リーダライタ部は、ｘ−ｙ平面と平行に向き合いｚの距離にある平面、ｙ−ｚ平面と平行に向き合いｘの距離にある平面又はｚ−ｘ平面と平行に向き合うｙの距離にある平面のいずれかに配置され、前記検出処理装置の演算結果のうち前記ｘ，ｙ，ｚ軸の原点に近い値を前記ＲＦＩＤタグの位置として採用することを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項５】
前記リーダライタ部は前記ＲＦＩＤタグの周囲に３次元的に４つ配置されていることを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項６】
前記検出処理装置は、
前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグに識別信号を送信させ、前記識別信号が送信された識別時刻を表す識別時刻情報を前記ＲＦＩＤタグに記録させる記録部と、
前記リーダライタ部に前記識別時刻情報を検出させ、前記識別時刻情報が記録された前記ＲＦＩＤタグを特定させるタグ特定部と、
をさらに有し、
前記送信命令部は前記タグ特定部で特定させた前記ＲＦＩＤタグに前記第１信号を送信させることを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項７】
前記検出処理装置は、
前記リーダライタ部に、前記ＲＦＩＤタグに予め割り当てられた個別識別情報を検出させ、前記個別識別情報を備える前記ＲＦＩＤタグを特定させるタグ特定部をさらに有し、
前記送信命令部は前記タグ特定部で特定させた前記ＲＦＩＤタグに前記第１信号を送信させることを特徴とする請求項１記載の検出システム。
【請求項８】
ＲＦＩＤタグを検出する検出方法において、
送信命令部は、前記ＲＦＩＤタグの周囲に配置され、前記ＲＦＩＤタグとの間で信号をそれぞれ送受信する少なくとも３つのリーダライタ部に、前記ＲＦＩＤタグへ第１信号をそれぞれ送信させ、
リーダライタ制御部は、前記第１信号を送信した送信時刻と、前記第１信号の受信に応じて前記ＲＦＩＤタグから送信された第２信号を前記リーダライタ部が受信した受信時刻とを前記リーダライタ部ごとに計測させ、
時間測定部は、前記送信時刻と前記受信時刻とを取得して、前記送信時刻と前記受信時刻とに基づき前記リーダライタ部から前記ＲＦＩＤタグまでの距離を伝搬する信号の伝搬時間をそれぞれ測定し、
距離演算部は、前記伝搬時間を基に前記距離を前記リーダライタ部ごとに演算し、
位置演算部は、前記距離から前記ＲＦＩＤタグの位置を演算する、
ことを特徴とする検出方法。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−２２８８９６（Ｐ２０１０−２２８８９６Ａ）
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８０７８７（Ｐ２００９−８０７８７）
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（０００２３７６３９）富士通フロンテック株式会社 (667)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（０００２３７６３９）富士通フロンテック株式会社 (667)
【Ｆターム（参考）】
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