説明

無線通信装置の制御装置、無線通信システム、無線通信装置の制御方法

【課題】低コストでRFIDタグなどの情報記録媒体の読み取り性能を監視することのできる手段を提供する。
【解決手段】無線通信装置の制御装置は、無線通信装置の通信負荷を表す指標値を取得して閾値と比較し、指標値が閾値を超えているときは、その旨を通知する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信を行う情報記録媒体との間でデータを入出力する無線通信装置を制御する装置および方法、並びにその装置を備えたシステムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、流通や販売におけるサプライチェーンマネジメントや物品管理の分野で、RFID(Radio Frequency Identification)タグの普及が進んでいる。RFIDタグは、数m以上の通信距離を持つ情報記録媒体である。
【0003】
RFIDタグは、外部通信装置、すなわちリーダライタと無線通信を行う。リーダライタは、RFIDタグの情報を読み取ったり、情報を書き込んだり、読み取りまたは書き込みのロックをかけたり、RFIDタグを使用不可能にしたりする機能を持つ。また、RFIDタグのリーダライタは、数十枚以上のRFIDタグを同時に認識することができる。
【0004】
リーダライタがRFIDタグと無線通信を行う際、使用できる電波の周波数帯(チャンネルともいう)は限られている。そのため、複数のリーダライタは同時に同じ周波数帯を使用することができなくなり、RFIDタグと無線通信を行うことができない。なお、ここでいう「同時」や「同じ周波数帯」とは、必ずしも厳密に一致するということではなく、略同時、略同じ周波数帯という意味を含む。
【0005】
複数のリーダライタを用いたRFIDタグシステムにおいて、同時に使用されるリーダライタの数が、使用できる周波数帯の数より多い場合、同時にRFIDタグと無線通信することのできるリーダライタの数が限られる。これにより、RFIDタグシステムが正常に機能しない可能性がある。このような事情から、RFIDタグシステムでは、リーダライタとRFIDタグがより確実に通信できることが求められている。
【0006】
例えば、下記特許文献1では、過去にリーダライタが読み取ったRFIDタグのID毎の履歴を記憶しておき、その情報に基づいて読み取り条件を決定し、読み取り性能を向上させる方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】国際公開WO2006/087764号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
今後、RFIDタグの普及が進むに連れて、RFIDタグのID数は膨大に増加することが見込まれる。RFIDタグのID数が増加すると、上述の周波数帯に関する制約により、同時に使用することのできないリーダライタが増加する可能性がある。そのため、RFIDタグの読み取り性能を監視する必要がある。また、RFIDタグのID数が増加すると、ID毎に情報を蓄積および管理するシステムは、膨大なデータを取り扱う必要があり、より多くのコストを要する。
【0009】
本発明は、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、低コストでRFIDタグなどの情報記録媒体の読み取り性能を監視することのできる手段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】
本発明に係る無線通信装置の制御装置は、無線通信装置の通信負荷を表す指標値を取得して閾値と比較し、指標値が閾値を超えているときは、その旨を通知する。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係る無線通信装置の制御装置によれば、簡易な手法を用いて、低コストで情報記録媒体の読み取り性能を監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】実施の形態1に係る無線通信システム1000の構成図である。
【図2】リーダライタ110の詳細構成を示す図である。
【図3】リーダライタ制御装置200の機能ブロック図である。
【図4】集中制御装置300の機能ブロック図である。
【図5】リーダライタ110がRFIDタグ読取コマンド131を実行する際の動作フローである。
【図6】リーダライタ110がRFIDタグ読取コマンド131を実行する際の別動作フローである。
【図7】リーダライタ110がRFIDタグ読取コマンド131を実行する際の別動作フローである。
【図8】調整パラメータテーブル801の構成とデータ例を示す図である。
【図9】読取性能指標値テーブル802の構成とデータ例を示す図である。
【図10】判定閾値テーブル803の構成とデータ例を示す図である。
【図11】リーダライタ制御装置200または集中制御装置300が各リーダライタ110の調整パラメータを設定する際の動作フローである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1に係る無線通信システム1000の構成図である。無線通信システム1000は、第1RFIDタグ100a、第2RFIDタグ100b、第NRFIDタグ100c、第1リーダライタ110a、第2リーダライタ110b、第Nリーダライタ110c、第1リーダライタ制御装置200a、第2リーダライタ制御装置200b、集中制御装置300を有する。便宜上、RFIDタグとリーダライタは3つ、リーダライタ制御装置は2つ記載したが、個数はこれらに限定されない。
【0014】
以下では、第1RFIDタグ100a、第2RFIDタグ100b、第NRFIDタグ100cを総称するときは、「RFIDタグ100」と呼ぶ。また、第1リーダライタ110a、第2リーダライタ110b、第Nリーダライタ110cを総称するときは、「リーダライタ110」と呼ぶ。また、第1リーダライタ制御装置200a、第2リーダライタ制御装置200bを総称するときは、「リーダライタ制御装置200」と呼ぶ。
【0015】
RFIDタグ100は、リーダライタ110との間で無線通信を行ってデータを送信または受信する、情報記録媒体である。RFIDタグ100は、固有のIDを内部に保持する。このIDは、他のRFIDとは重複しないように設定されている。ただし、無線通信システム1000の仕様等によっては、IDが重複していてもよい。
【0016】
リーダライタ110は、RFIDタグ100との間で無線通信を行う無線通信装置である。リーダライタ110は、RFIDタグ100からデータを読み取り、またはRFIDタグ100にデータを書き込むため、RFIDタグ100へデータ読取コマンドやデータ書込コマンドを送信し、その結果を受け取る。
【0017】
リーダライタ制御装置200は、リーダライタ110がRFIDタグ100からデータを読み取る処理の制御や、リーダライタ110がRFIDタグ100から読み取ったデータの取得処理などを実行するため、リーダライタ110との間でコマンドを送受信する。リーダライタ制御装置200は、リーダライタ110が設置されている場所の周辺に設置される。
【0018】
集中制御装置300は、リーダライタ制御装置200の動作を制御する。また、リーダライタ制御装置200がRFIDタグ100から取得したデータを受け取り、必要な制御動作などを実行する。
【0019】
第1リーダライタ110aは第1RFIDタグ100aからデータを読み取り、またはデータを書き込む。第2リーダライタ110bは第2RFIDタグ100bからデータを読み取り、またはデータを書き込む。第Nリーダライタ110cは第NRFIDタグ100cからデータを読み取り、またはデータを書き込む。
【0020】
第1リーダライタ制御装置200aは、第1リーダライタ110aおよび第2リーダライタ110bと接続されており、これらのリーダライタ110の動作制御などを行う。第2リーダライタ制御装置200bは、第Nリーダライタ110cと接続されており、その動作制御などを行う。
【0021】
集中制御装置300は、第1リーダライタ制御装置200aおよび第2リーダライタ制御装置200bと接続されており、これらのリーダライタ制御装置200の動作制御などを行う。
【0022】
RFIDタグ100、リーダライタ110、リーダライタ制御装置200、集中制御装置300の接続関係や個数は、図1に示すものに限られない。例えば、リーダライタ制御装置200をリーダライタ110毎に設けてもよい。あるいは、集中制御装置300をリーダライタ制御装置200毎に設けてもよい。
【0023】
また、図1の構成では、リーダライタ制御装置200がリーダライタ110の動作制御を行うこととしたが、リーダライタ110自身がリーダライタ制御装置200と同様の構成を備え、自らの動作制御を行うようにしてもよい。同様に、集中制御装置300がリーダライタ制御装置200の動作制御を行うこととしたが、リーダライタ制御装置200自身が自己の動作制御を行ってもよい。
【0024】
図2は、リーダライタ110の詳細構成を示す図である。リーダライタ110は、リーダライタアンテナ111、リーダライタ本体112を備える。
【0025】
リーダライタアンテナ111は、RFIDタグ100との間で、電波等を用いた無線通信を行う。例えば、RFIDタグ100が保持しているデータを読み取るためのRFIDタグ読取コマンド131などのコマンドを、RFIDタグ100に向けて電波送信する。コマンドの例については後述する。RFIDタグ100は、この電波を受信して、RFIDタグレスポンス132をリーダライタアンテナ111に送信する。RFIDタグ100が無線給電機能を備えている場合は、リーダライタアンテナ111から送信する電波等により、RFIDタグ100に電力を供給することもできる。
【0026】
リーダライタ本体112は、リーダライタアンテナ111を介して、RFIDタグ読取コマンド131を送信し、RFIDタグレスポンス132を受信する。また、受信したRFIDタグレスポンス132からデータを抽出するなどの処理を実行する。リーダライタ本体112が使用するコマンドの例として、下記のようなものがある。
【0027】
(コマンド例1:読取コマンド)
RFIDタグ100が保持しているデータを読み取るときに使用される。
【0028】
(コマンド例2:書込コマンド)
RFIDタグ100にデータを書き込むときに使用される。
【0029】
(コマンド例3:ロックコマンド)
RFIDタグ100が保持しているデータを読み取り不可または書き込み不可に設定するときに使用される。
【0030】
(コマンド例4:キルコマンド)
RFIDタグ100を使用不可に設定するときに使用される。
【0031】
図3は、リーダライタ制御装置200の機能ブロック図である。リーダライタ制御装置200は、リーダライタ接続インタフェース210、集中制御装置接続インタフェース211、制御部212、電源部213、記憶部214を備える。
【0032】
リーダライタ接続インタフェース210は、リーダライタ110と接続するための通信インタフェースである。
【0033】
集中制御装置接続インタフェース211は、集中制御装置300と接続するための通信インタフェースである。
【0034】
制御部212は、リーダライタ制御装置200の動作を制御する。例えば、リーダライタ110や集中制御装置300との間で制御コマンドなどのデータを送受信し、または記憶部214との間でデータを読み書きする。
【0035】
電源部213は、リーダライタ制御装置200の各部に電源を供給する。
【0036】
記憶部214は、リーダライタ110の調整パラメータなどを格納する。詳細は、後述の図8〜図11で説明する。
【0037】
リーダライタ接続インタフェース210と集中制御装置接続インタフェース211は、リーダライタ110や集中制御装置300の接続方式によっては、同一のインタフェースとして構成してもよい。
【0038】
リーダライタ制御装置200は、上記構成の他、パーソナルコンピュータやセンサなどの外部通信装置と接続するためのインタフェースを備えてもよい。この場合、外部通信装置との間の通信処理は、制御部212が実行する。
【0039】
図4は、集中制御装置300の機能ブロック図である。集中制御装置300は、リーダライタ制御装置接続インタフェース310、外部通信装置接続インタフェース311、制御部312、電源部313、記憶部314を備える。
【0040】
リーダライタ制御装置接続インタフェース310は、リーダライタ制御装置200と接続するための通信インタフェースである。
【0041】
外部通信装置接続インタフェース311は、パーソナルコンピュータやセンサなどの外部通信装置と接続するための通信インタフェースである。
【0042】
制御部312は、集中制御装置300の動作を制御する。例えば、リーダライタ制御装置200や、パーソナルコンピュータなどの外部通信装置との間で制御コマンドなどのデータを送受信し、または記憶部314との間でデータを読み書きする。
【0043】
電源部313は、集中制御装置300の各部に電源を供給する。
【0044】
記憶部314は、リーダライタ110の調整パラメータなどを格納する。詳細は、後述の図8〜図11で説明する。
【0045】
リーダライタ制御装置接続インタフェース310と外部通信装置接続インタフェース311は、リーダライタ制御装置200や外部通信装置の接続方式によっては、同一のインタフェースとして構成してもよい。
【0046】
制御部212、制御部312は、これらの機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアを用いて構成することもできるし、CPU(Central Processing Unit)やマイコンのような演算装置とその動作を規定するソフトウェアを用いて構成することもできる。
【0047】
記憶部214、記憶部314は、HDD(Hard Disk Drive)のような記憶装置を用いて構成することができる。
【0048】
本実施の形態1における「通信負荷取得部」「通信負荷判定部」は、制御部212または制御部312が相当する。
【0049】
以上、通信システム1000の概略構成について説明した。次に、リーダライタ110の読み取り性能を左右する調整パラメータについて説明する。まず始めに図5〜図7を用いて各調整パラメータが規定する内容について説明し、次に図8〜図11を用いて調整パラメータの変更について説明する。なお、以下の説明では、図2で例示したRFIDタグ読取コマンド131を取り上げるが、その他のコマンドについても、動作フローは同様である。
【0050】
図5は、リーダライタ110がRFIDタグ読取コマンド131を実行する際の動作フローである。同図では、上記調整パラメータの1例として、Rチャンネルを取り上げる。以下、図5の各ステップについて説明する。
【0051】
(図5:ステップS500)
リーダライタ110は、リーダライタ制御装置200よりRFIDタグ読取コマンド131を送信すべき旨のコマンドを受信したときや、所定の時間間隔に達したときなど、規定の開始条件が満たされたときに、本動作フローを開始する。
【0052】
(図5:ステップS501)
リーダライタ110は、RFIDタグ読取コマンド131を送信する際に使用する電波周波数(=チャネル)が、他のリーダライタ110に使用されていないかを判定する。例えば、同チャネル周波数の電波を受信できるか否か試み、受信できれば、そのチャネルは他のリーダライタ110が使用していることが分かる。以下、同チャネルのことをRチャネルと呼ぶ。他のリーダライタ110がRチャネルを使用していれば本ステップを繰り返し、使用していなければステップS502へ進む。本ステップの繰り返し回数または繰り返し時間の上限を設定しておき、その上限に達した時点で、本動作フローを終了してもよい。
【0053】
(図5:ステップS501:補足)
本ステップを実行するのは、他のリーダライタ110がRチャネルを使用していれば、その通信が行われている間は同チャネルを使用することができないからである。リーダライタ110は、本ステップにより、コマンド送信前にRチャネルの使用可否を確認する。
Rの値は、リーダライタ制御装置200の記憶部214または集中制御装置300の記憶部314が格納しておき、リーダライタ110が本動作フローを開始するまでにリーダライタ110へ通知する。また、リーダライタ110も、Rの値を適当なメモリなどに格納しておいてもよい。Rの値と周波数の対応関係は、あらかじめ無線通信システム1000内で統一しておく。
【0054】
(図5:ステップS502)
リーダライタ110は、Rチャネルの電波出力をONにする。
【0055】
(図5:ステップS503)
リーダライタ110は、リーダライタアンテナ111を介して、RFIDタグ読取コマンド131をRFIDタグ100に送信する。
【0056】
(図5:ステップS504)
リーダライタ110は、リーダライタアンテナ111を介して、RFIDタグレスポンス132をRFIDタグ100から受信する。
【0057】
(図5:ステップS505)
リーダライタ110は、Rチャネルの電波出力をOFFにする。
【0058】
以上、リーダライタ110がRFIDタグ読取コマンド131を実行する際の動作フローを説明した。リーダライタ110は、RFIDタグ100から読み取ったデータを、リーダライタ制御装置200に送信する。送信タイミングは、ステップS504以降の適当なタイミングとする。なお、複数の読み取り結果をまとめて送信し、通信回数を削減するなどの調整を適宜行ってもよい。
【0059】
Rチャンネルの値を調整することにより、複数のリーダライタ110が同時に同じチャネルを使用する可能性を下げることができるので、結果としてRFIDタグ100の読み取り性能が向上する。はじめから各リーダライタ110のRチャネルの値ができる限り重複しないように設定しておくことはもちろんのこと、各リーダライタ110が動作を開始した後でも、必要に応じてRの値を動的に変更することも考えられる。
【0060】
図6は、リーダライタ110がRFIDタグ読取コマンド131を実行する際の別動作フローである。同図では、上記調整パラメータの1例として、Rチャネルに加えて同一周波数繰り返し回数COUNT(以下、必要に応じてCOUNTと略す)を加えた例を取り上げる。COUNTは、同じRチャネルでRFIDタグ100の読取処理を繰り返し実行する回数を規定する調整パラメータである。以下、図6の各ステップについて説明する。
【0061】
(図6:ステップS600)
図5のステップS500と同様である。
【0062】
(図6:ステップS601)
リーダライタ110は、繰り返しカウンタXの値を0で初期化する。
【0063】
(図6:ステップS602〜S605)
図5のステップS501〜S504と同様である。
【0064】
(図6:ステップS606)
リーダライタ110は、繰り返しカウンタXの値を1加算する。
【0065】
(図6:ステップS607)
リーダライタ110は、本ステップを実行するまでに、COUNTの値を何らかの手段で取得しておく。リーダライタ110は、XとCOUNTを比較する。XがCOUNT以上であればステップS608へ進み、COUNT未満であればステップS604へ戻る。
【0066】
(図6:ステップS608)
図5のステップS505と同様である。
【0067】
以上、図6の動作フローを説明した。COUNTの値は、リーダライタ制御装置200の記憶部214または集中制御装置300の記憶部314が格納しておき、リーダライタ110が本動作フローを開始するまでにリーダライタ110へ通知する。また、リーダライタ110も、COUNTの値を適当なメモリなどに格納しておいてもよい。いずれの場合でも、Rの値とセットにして格納しておく方が、処理の都合上便宜である。
【0068】
COUNTの値を調整することにより、Rチャネルの値を変更せずにRFIDタグ読取コマンド131を所望の回数だけ実行することができるので、他のリーダライタ110とRの値が重複する可能性を低減することができる。
【0069】
図7は、リーダライタ110がRFIDタグ読取コマンド131を実行する際の別動作フローである。同図では、上記調整パラメータの1例として、Rチャネルに加えて周波数変更繰り返し回数LOOP(以下、必要に応じてLOOPと略す)を加えた例を取り上げる。LOOPは、Rチャネルを変更しながらRFIDタグ100の読取処理を繰り返し実行する回数を規定する調整パラメータである。以下、図7の各ステップについて説明する。
【0070】
(図7:ステップS700)
図5のステップS500と同様である。
【0071】
(図7:ステップS701)
リーダライタ110は、繰り返しカウンタYの値を0で初期化する。
【0072】
(図7:ステップS702〜S706)
図5のステップS501〜S505と同様である。
【0073】
(図7:ステップS707)
リーダライタ110は、繰り返しカウンタYの値を1加算する。
【0074】
(図7:ステップS708)
リーダライタ110は、本ステップを実行するまでに、LOOPの値を何らかの手段で取得しておく。リーダライタ110は、YとLOOPを比較する。YがLOOP以上であれば本動作フローを終了し、LOOP未満であればステップS702へ戻る。
【0075】
以上、図7の動作フローを説明した。LOOPの値は、リーダライタ制御装置200の記憶部214または集中制御装置300の記憶部314が格納しておき、リーダライタ110が本動作フローを開始するまでにリーダライタ110へ通知する。また、リーダライタ110も、LOOPの値を適当なメモリなどに格納しておいてもよい。いずれの場合でも、RやCOUNTの値とセットにして格納しておく方が、処理の都合上便宜である。
【0076】
LOOPの値を調整することにより、Rチャネルの値を変更しながらRFIDタグ読取コマンド131を実行することになるので、1つリーダライタ110が同一のRチャネルを占有する時間を短縮し、Rチャネルを複数のリーダライタ110で使い回し易くすることができる。
【0077】
以上、図5〜図7を用いて、リーダライタ110の読み取り性能を左右する調整パラメータ(R、COUNT、LOOP)について説明した。リーダライタ制御装置200または集中制御装置300は、これらの調整パラメータを変更することにより、リーダライタ110の読み取り性能を調整することができる。次に、これらの調整手順について、図8〜図11を用いて説明する。
【0078】
図8は、調整パラメータテーブル801の構成とデータ例を示す図である。調整パラメータテーブル801は、図5〜図7で説明した各調整パラメータをリーダライタ110毎に保持するテーブルである。
【0079】
リーダライタ制御装置200の記憶部214または集中制御装置300の記憶部314は、図8の調整パラメータテーブル801を格納する。リーダライタ制御装置200または集中制御装置300は、調整パラメータテーブル801を用いて各リーダライタ110の調整パラメータを管理する。集中制御装置300が同テーブルを保持する場合は、集中制御装置300よりリーダライタ制御装置200へ各調整パラメータを通知し、リーダライタ制御装置200は、その調整パラメータを用いて各リーダライタ110の調整パラメータを設定する。リーダライタ制御装置200と集中制御装置300の双方が調整パラメータテーブル801を保持する場合は、同期を取るなどの処理を適宜行って、両者の整合を取る。
【0080】
図9は、読取性能指標値テーブル802の構成とデータ例を示す図である。読取性能指標値テーブル802は、各リーダライタ110がRFIDタグ100からデータを読み取る性能の指標値を保持するテーブルである。
【0081】
読取性能指標値テーブル802は、「読取処理回数」列、「読取ID数」列、「平均読取ID数」列を有する。
【0082】
「読取処理回数」列は、各リーダライタ110がRFIDタグ100からデータを読み取る処理を行った回数の実績値を保持する。データを読み取る処理とは、図5〜図7で説明した各動作フローの1回分に相当する。例えば、図5に示す動作フローを「START」から「END」まで1回実行すれば、本列の値が1加算される。
【0083】
「読取ID数」列は、各リーダライタ110がデータを読み取ったRFIDタグ100の個体数の実績値を保持する。「個体数」とは、各RFIDタグ100を個別に識別してカウントした数のことである。すなわち、同じRFIDタグ100からデータを複数回読み取っても、本列の値は増加しない。
【0084】
「平均読取ID数」列は、「読取ID数」列の値を「読取処理回数」列の値で除算した値を保持する。すなわち本列の値は、各リーダライタ110がRFIDタグ100からデータを読み取る処理を1回行う毎に、何個のRFIDタグ100個体からデータを読み取ったかの平均値を表す。本列の値が高くなっているときは、そのリーダライタ110の通信負荷が高まっていると考えられる。
【0085】
各リーダライタ110は、読取性能指標値テーブル802の各項目を、リーダライタ制御装置200または集中制御装置300に送信する。「平均読取ID数」列の値については、他の2列の値から算出できるので、必ずしも送信しなくともよい。リーダライタ制御装置200の制御部212または集中制御装置300の制御部312は、各リーダライタ110から上記各項目を受け取り、記憶部214または記憶部314へ、図9で説明した読取性能指標値テーブル802の形式で格納する。読取性能指標値テーブル802の更新は、各リーダライタ110から上記各項目を受け取る毎に逐次実行してもよいし、複数の受信結果をバッファなどに一時保存しておき、まとめて更新してもよい。
【0086】
図10は、判定閾値テーブル803の構成とデータ例を示す図である。判定閾値テーブル803は、図9で説明した「平均読取ID数」列の値が想定以上に高くなっているか否かを判定するための判定閾値を、リーダライタ110毎に保持する。すなわち、判定閾値テーブル803は、図9で説明した「平均読取ID数」列の値の期待値を保持する。判定閾値については、後述の図11で改めて説明する。
【0087】
リーダライタ制御装置200の記憶部214または集中制御装置300の記憶部314は、判定閾値テーブル803を格納する。集中制御装置300の記憶部314が格納する場合は、集中制御装置接続インタフェース211を介してリーダライタ制御装置200に同テーブルが保持する値を送信し、リーダライタ制御装置200の制御部212は、その値を記憶部214に格納する。
【0088】
図11は、リーダライタ制御装置200または集中制御装置300が各リーダライタ110の調整パラメータを設定する際の動作フローである。以下、図11の各ステップについて説明する。なお、以下ではリーダライタ制御装置200が本動作フローを実行するものとして記載するが、集中制御装置300が本動作フローを実行する場合は、制御部312が動作内容をリーダライタ制御装置200に指示し、リーダライタ制御装置200の制御部212がその指示にしたがって本動作フローを実行する。
【0089】
(図11:ステップS1100)
リーダライタ制御装置200の制御部212は、例えば所定の時間間隔毎に本動作フローを開始する。
【0090】
(図11:ステップS1101)
制御部212は、繰り返しカウンタZの値を0で初期化する。繰り返しカウンタZは、以下のステップをリーダライタ110毎に実行するために用いられる。
【0091】
(図11:ステップS1102)
制御部212は、繰り返しカウンタZの値とリーダライタ110の総数Nを比較する。繰り返しカウンタZがN以上であれば本動作フローを終了し、N未満であればステップS1103へ進む。
【0092】
(図11:ステップS1103)
制御部212は、繰り返しカウンタZの値を1加算する。
【0093】
(図11:ステップS1104)
制御部212は、読取性能指標値テーブル802よりZ番目のリーダライタ110についての「平均読取ID数」列の値を取得し、判定閾値テーブル803より同リーダライタ110についての判定閾値の値を取得する。制御部212は、両者の値を比較する。判定閾値の値が「平均読取ID数」列の値以下であればステップS1102へ戻り、超えていればステップS1105へ進む。
【0094】
(図11:ステップS1105)
制御部212は、Z番目のリーダライタ110の調整パラメータ(R,COUNT,LOOP)を再設定し、または再設定すべき旨の通知を出力する。本ステップの終了後は、ステップS1102へ戻る。具体的な再設定手法として以下のような例が考えられる。
【0095】
(図11:ステップS1105:再設定手法の例その1)
無線通信システム1000を設計する際に、各調整パラメータを再設定する基準を定めておき、記憶部214にそのルールを格納しておく。例えば、第1リーダライタ110aについてはRの値を優先的に変更し、第2リーダライタ110bについてはCOUNT>LOOP>Rの順番で変更する、といったルールが考えられる。具体的なルールは、無線通信システム1000の仕様、各機器の設置環境、RFIDタグ100の数や位置、RFIDタグ100の移動速度などによって個別に異なるので、必要に応じて適宜ルールを調整することが望ましい。図10の判定閾値の値についても、同様である。
【0096】
(図11:ステップS1105:再設定手法の例その2)
制御部212は、Z番目のリーダライタ110の調整パラメータを再設定すべき旨の通知を、集中制御装置300やパーソナルコンピュータなどの外部通信装置に出力する。出力手段は、ディスプレイやタッチパネルなどのGUI(Graphical User Interface)上での通知、電子メールによる通知などが考えられる。さらには、通知先の機器で調整パラメータを再設定することができれば、ユーザにとって望ましい。ユーザは、適当な入力手段を介して調整パラメータを再設定する。制御部212は、その設定内容を受け取り、リーダライタ110に設定する。
【0097】
以上、各リーダライタ110の調整パラメータを設定する際の動作フローを説明した。
【0098】
以上のように、本実施の形態1によれば、リーダライタ制御装置200または集中制御装置300は、リーダライタ110の通信負荷を表す指標値を取得して読取性能指標値テーブル802に格納する。また、これらの指標値(平均読取ID数)と、判定閾値テーブル803が保持している判定閾値とを比較し、指標値が判定閾値を超えているときは、そのリーダライタ110の通信負荷が高まっていると判断して、調整パラメータを変更すべき旨の通知を出力し、または自ら設定変更する。これにより、閾値判定という簡易な手法を用いて低コストでリーダライタ110の読取性能を監視し、必要に応じて調整することができる。
【0099】
また、本実施の形態1によれば、リーダライタ制御装置200または集中制御装置300は、リーダライタ110の調整パラメータとして、Rチャンネルの値を設定変更する。これにより、複数のリーダライタ110が同じRチャンネルを同時に使用する可能性を下げることができるので、結果としてリーダライタ110が他のリーダライタ110の通信終了を待機する時間が減り、読み取り性能を高めることができる。
【0100】
また、本実施の形態1によれば、リーダライタ制御装置200または集中制御装置300は、リーダライタ110の調整パラメータとして、同一周波数繰り返し回数COUNTの値を設定変更する。これにより、Rチャネルを変更せずにRFIDタグ100の読み取りを所望回数実行できるので、結果としてRチャネルが他のリーダライタ110と重なってしまう可能性が下がり、読み取り性能を高めることができる。
【0101】
また、本実施の形態1によれば、リーダライタ制御装置200または集中制御装置300は、リーダライタ110の調整パラメータとして、周波数変更繰り返し回数LOOPの値を設定変更する。これにより、RFIDタグ100の読み取りを行う毎にRチャネルの値を変更することになるので、同一のRチャネルを1つのリーダライタ110が占有する時間が短くなる。割り当て可能なRチャネルの数が少ない環境などでは、上記手法によりRチャネルを各リーダライタ110が使い回し易くなるので、結果としてRチャネルが重複する可能性が下がり、読み取り性能が向上する。
【0102】
また、本実施の形態1によれば、複数の調整パラメータ(R、COUNT、LOOP)の値をバランスよく設定することにより、各リーダライタ110の読取性能を最適化することができる。
【0103】
<実施の形態2>
実施の形態1の図9では、読取性能の指標値として、読み取り処理1回毎に読み取ったRFIDタグ100の個体数を用いた。一方、個別のRFIDタグ100を識別することなく、読み取ったRFIDタグ100の延べ数を用いてもよい。この場合、読取性能指標値テーブル802の「読取ID数」列は、読み取ったRFIDタグ100の個体数ではなく、述べ数を保持する。同様に、「平均読取ID数」列は、RFIDタグ100からデータを読み取る処理を1回行う毎に何個のRFIDタグ100(個体識別はしない)からデータを読み取ったかの平均値を保持する。
【0104】
本実施の形態2でも、実施の形態1と同様の効果を発揮することができる。また、読取性能指標値テーブル802は、読み取ったRFIDタグ100の延べ数を保持するので、RFIDタグ100の個体数によらず、リーダライタ110の通信負荷を把握することができる。
【0105】
<実施の形態3>
実施の形態1〜2で説明した手法を組み合わせることもできる。この場合、読取性能指標値テーブル802の「読取ID数」列は、読み取ったRFIDタグ100の個体数と述べ数を双方保持する。同様に、「平均読取ID数」列は、RFIDタグ100からデータを読み取る処理を1回行う毎に何個のRFIDタグ100からデータを読み取ったかの平均値を、個体識別を行う場合と行わない場合の双方について保持する。
【0106】
本実施の形態3では、図11のステップS1104において、個体識別を行う場合と行わない場合の双方について、判定閾値と平均値の比較を行う。いずれか一方が判定閾値を超えているときはステップS1105に進むこととしてもよいし、双方とも判定閾値を超えている場合に限りステップS1105に進むこととしてもよい。
【0107】
本実施の形態3でも、実施の形態1〜2と同様の効果を発揮することができる。また、RFIDタグ100の個体識別を行う場合と行わない場合の双方を比較しながら、リーダライタ110の読み取り性能を監視することができる。
【0108】
<実施の形態4>
以上の実施の形態1〜3では、RFIDタグ読取コマンド131を例に各装置の動作などを説明したが、その他のコマンドについても同様の手法を用いることができる。例えば以下のような構成例が考えられる。
【0109】
(他コマンドについての構成例その1)
調整パラメータテーブル801、読取性能指標値テーブル802、判定閾値テーブル803に相当する各テーブルを、コマンドの種類毎に設ける。リーダライタ制御装置200または集中制御装置300は、コマンド毎に各テーブルの項目を取得し、コマンド毎にリーダライタ110の調整パラメータを設定変更する。
【0110】
(他コマンドについての構成例その2)
調整パラメータテーブル801、読取性能指標値テーブル802、判定閾値テーブル803が保持する値は、各コマンドについての総合値とする。
【0111】
例えば、読取性能指標値テーブル802に代えて総合性能指標値テーブルなどを設けておき、同テーブルには各コマンドの性能指標を総合した値を格納する。例えば、各コマンドについての性能指標の平均値、コマンド毎に係数を乗じて合算した値、などを格納する。一般的には、リーダライタ110の性能を左右するのは読取性能と書込性能であると思われるので、これらに関するコマンドの比重を高くするなど、適宜調整を行ってもよい。
【0112】
図11のステップS1104では、上述の総合性能指標値と、別途設定した総合判定閾値とを比較する。
【0113】
<実施の形態5>
以上の実施の形態1〜4では、集中制御装置300がリーダライタ制御装置200の動作を制御することを説明したが、リーダライタ制御装置200が自ら動作制御を行う場合などは、集中制御装置300を必ずしも設けなくともよい。この場合は、集中制御装置300に相当する機能を、リーダライタ制御装置200が自ら実行することになる。
【0114】
本発明における「制御装置」は、リーダライタ制御装置200、集中制御装置300が相当する。各制御装置がリーダライタ110の動作を制御するときは、その制御装置が本発明における「制御装置」に相当する。図8〜図10で説明した各テーブルがこれらの制御装置に分散して格納されている場合や、各制御装置がリーダライタ110の制御を分担して実行する場合などは、リーダライタ制御装置200と集中制御装置300の総合体が本発明における「制御装置」に相当する。
【符号の説明】
【0115】
100:RFIDタグ、100a:第1RFIDタグ、100b:第2RFIDタグ、100c:第NRFIDタグ、110:リーダライタ、110a:第1リーダライタ、110b:第2リーダライタ、110c:第Nリーダライタ、111:リーダライタアンテナ、112:リーダライタ本体、131:RFIDタグ読取コマンド、132:RFIDタグレスポンス、200:リーダライタ制御装置、200a:第1リーダライタ制御装置、200b:第2リーダライタ制御装置、210:リーダライタ接続インタフェース、211:集中制御装置接続インタフェース、212:制御部、213:電源部、214:記憶部、300:集中制御装置、310:リーダライタ制御装置接続インタフェース、311:外部通信装置接続インタフェース、312:制御部、313:電源部、314:記憶部、801:調整パラメータテーブル、802:読取性能指標値テーブル、803:判定閾値テーブル、1000:無線通信システム。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信を行う情報記録媒体との間でデータを入出力する無線通信装置を制御する制御装置であって、
前記無線通信装置の通信負荷を表す指標値を取得する通信負荷取得部と、
前記指標値の高低を判定する通信負荷判定部と、
前記通信負荷判定部が前記指標値の高低を判定するための閾値を記憶する記憶部と、
を備え、
前記通信負荷判定部は、
前記指標値が前記閾値を超えているときは、その旨の通知を出力する
ことを特徴とする無線通信装置の制御装置。
【請求項2】
前記通信負荷取得部は、前記指標値として、
前記無線通信装置が1回の読み取り処理で読み取った前記情報記録媒体の個体数の平均値を取得し、
前記記憶部は、前記閾値として、
前記無線通信装置が1回の読み取り処理で読み取る前記個体数の平均値の期待値を記憶する
ことを特徴とする請求項1記載の無線通信装置の制御装置。
【請求項3】
前記通信負荷取得部は、前記指標値として、
前記無線通信装置が1回の読み取り処理で読み取った前記情報記録媒体の延べ個数の平均値を取得し、
前記記憶部は、前記閾値として、
前記無線通信装置が1回の読み取り処理で読み取る前記延べ個数の平均値の期待値を記憶する
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の無線通信装置の制御装置。
【請求項4】
前記記憶部は、
前記無線通信装置の通信負荷を調整するための調整パラメータを記憶し、
前記通信負荷判定部は、
前記指標値が前記閾値を超えているときは、その無線通信装置の前記調整パラメータを変更すべき旨の通知を出力する
ことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の無線通信装置の制御装置。
【請求項5】
前記記憶部は、前記調整パラメータとして、
前記無線通信装置が前記情報記録媒体との間で無線通信を行う際の周波数帯を記憶し、
前記通信負荷判定部は、
前記指標値が前記閾値を超えているときは、その無線通信装置の前記周波数帯を変更すべき旨の通知を出力する
ことを特徴とする請求項4記載の無線通信装置の制御装置。
【請求項6】
前記記憶部は、前記調整パラメータとして、
前記無線通信装置が前記周波数帯を変更せずに前記情報通信媒体との間で無線通信を繰り返し行う回数を規定した同一周波数繰り返し回数を記憶し、
前記通信負荷判定部は、
前記指標値が前記閾値を超えているときは、その無線通信装置の前記同一周波数繰り返し回数を変更すべき旨の通知を出力する
ことを特徴とする請求項4または請求項5記載の無線通信装置の制御装置。
【請求項7】
前記記憶部は、前記調整パラメータとして、
前記無線通信装置が前記周波数帯を毎回変更しながら前記情報通信媒体との間で無線通信を繰り返し行う回数を規定した周波数変更繰り返し回数を記憶し、
前記通信負荷判定部は、
前記指標値が前記閾値を超えているときは、その無線通信装置の前記周波数変更繰り返し回数を変更すべき旨の通知を出力する
ことを特徴とする請求項4から請求項6までのいずれか1項に記載の無線通信装置の制御装置。
【請求項8】
前記記憶部は、複数の前記無線通信装置それぞれの前記調整パラメータを記憶する
ことを特徴とする請求項4から請求項7までのいずれか1項に記載の無線通信装置の制御装置。
【請求項9】
請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の無線通信装置の制御装置と、
1ないし複数の前記無線通信装置と、
を有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項10】
請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の無線通信装置の制御装置と、
1ないし複数の前記無線通信装置と、
を有し、
前記無線通信装置の制御装置は、
前記閾値を当該制御装置の外部に出力し、または当該制御装置の外部から設定するためのインタフェースを備える
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項11】
請求項4から請求項8までのいずれか1項に記載の無線通信装置の制御装置と、
1ないし複数の前記無線通信装置と、
を有し、
前記無線通信装置は、
前記調整パラメータを当該無線通信装置の外部から設定するためのインタフェースを備え、
前記無線通信装置の制御装置は、
前記インタフェースを介して前記無線通信装置に前記調整パラメータを設定する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項12】
無線通信を行う情報記録媒体との間でデータを入出力する無線通信装置を制御する方法であって、
前記無線通信装置の通信負荷の指標値を取得するステップと、
前記指標値の高低を判定する通信負荷判定ステップと、
前記通信負荷判定ステップで前記指標値の高低を判定するための閾値を取得するステップと、
を有し、
前記通信負荷判定ステップでは、
前記指標値が前記閾値を超えているときは、その旨の通知を出力する
ことを特徴とする無線通信装置の制御方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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