非接触ＩＣ媒体、リーダライタ装置、非接触ＩＣ媒体運用システム、データ構造、および非接触ＩＣ媒体の通信距離切替方法
【課題】複数種類の非接触ＩＣ媒体が混在する環境で、求める領域内の非接触ＩＣ媒体と確実に非接触通信でき、かつ、当該領域外の非接触ＩＣ媒体とは通信しないようにする。
【解決手段】非接触ＩＣ媒体のＩＣに、アンテナから見たＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードに切り替え可能な切替回路と、外部から前記アンテナを介してモード切替要求を受け付けるモード切替要求受付手段と、該モード切替要求を受け付けると要求されたモードに前記切替回路を切り替えるモード切替実行手段とを備えた。そして、モード切替を容易にするべく、モードと通信距離とをマトリクス状にしたＴ−Ｍａｔｒｉｘデータを利用する構成とした。
【解決手段】非接触ＩＣ媒体のＩＣに、アンテナから見たＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードに切り替え可能な切替回路と、外部から前記アンテナを介してモード切替要求を受け付けるモード切替要求受付手段と、該モード切替要求を受け付けると要求されたモードに前記切替回路を切り替えるモード切替実行手段とを備えた。そして、モード切替を容易にするべく、モードと通信距離とをマトリクス状にしたＴ−Ｍａｔｒｉｘデータを利用する構成とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば物品に貼り付けられて用いられるような非接触ＩＣ媒体、この非接触ＩＣ媒体と非接触で通信するリーダライタ装置、前記非接触ＩＣ媒体を運用する非接触ＩＣ媒体運用システム、データ構造、および接触ＩＣ媒体の通信距離切替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、リーダライタと非接触で通信できる非接触ＩＣ媒体は、物品などに貼り付けられて使用されている。この非接触ＩＣ媒体の通信距離（交信距離）は、ＩＣとアンテナのインピーダンスによって変化する。このインピーダンスのマッチングが取れているときに、非接触ＩＣ媒体は、最大の性能を発揮する。しかし、アンテナのインピーダンスは、周波数や周辺環境の影響を受けて変動する。このため、非接触ＩＣ媒体の通信距離は、使用環境によって工場出荷時点での設定値よりも短くなることがある。
【０００３】
このような課題を解決するべく、ＩＣ自らが自身のインピーダンスを変化させ、変動する環境に対応して長距離の通信を可能にする非接触ＩＣ媒体が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、使用目的によっては、非接触ＩＣ媒体の通信距離が長すぎると運用に支障をきたす場合がある。例えば、商品販売店にて全ての商品に非接触ＩＣ媒体を貼り付けておき、顧客が買い物かごに非接触ＩＣ媒体付きの商品を入れてレジに置くと、リーダライタが買い物かご内の全ての非接触ＩＣ媒体の一括読取りを実施するといった利用が考えられる。この場合、図８（Ａ）に示すように、非接触ＩＣタグＢの通信距離が長すぎると、レジの上の買い物かごに入っている商品（読みたい領域）だけでなく、買い物かごの外（読みたくない領域）に存在している非接触ＩＣタグＢの信号を通信してしまうことがある。そうすると、買い物かごに入っていない商品まで買い物かごに入れたものとして取り扱われ、商品の合計金額が正しくなくなり、店内の在庫管理にもズレが生じるといった事態が発生する。このようなことを防止するために、図８（Ｂ）に示すように、リーダライタの通信距離を短く調整することも考えられる。
【０００５】
しかし、リーダライタの通信距離を短く調整すると、もともと出力の弱い非接触ＩＣタグＡの場合にリーダライタと通信できない事態が生じる。従って、リーダライタの通信距離を変化させても、非接触ＩＣタグＡ，Ｂの通信距離が種類によってばらばらである以上、複数種類の非接触ＩＣタグが混在する状況で一定領域内の非接触ＩＣタグと非接触通信しようとしても、通信できない非接触ＩＣタグが必ず発生することとなる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−６２６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は、上述した問題に鑑み、複数種類の非接触ＩＣ媒体が混在する状況で、求める領域内の非接触ＩＣ媒体と確実に非接触通信でき、かつ、当該領域外の非接触ＩＣ媒体とは通信しないようにできる非接触ＩＣ媒体、リーダライタ装置、非接触ＩＣ媒体運用システム、データ構造、および非接触ＩＣ媒体の通信距離切替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】
【０００８】
この発明は、ＩＣとアンテナとを備えた非接触ＩＣ媒体であって、前記ＩＣに、前記アンテナから見た該ＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードに切り替え可能な切替回路と、外部から前記アンテナを介してモード切替要求を受け付けるモード切替要求受付手段と、該モード切替要求を受け付けると要求されたモードに前記切替回路を切り替えるモード切替実行手段とを備えた非接触ＩＣ媒体であることを特徴とする。
前記非接触ＩＣ媒体は、ＲＦＩＤタグ、非接触カード、または無線メモリなど、非接触で通信できると共にＩＣを備えている媒体で構成することができる。
【０００９】
この発明により、モード切替要求を受け付けるとモードを切り替えて通信距離を切り替えることができる非接触ＩＣ媒体を提供することができる。従って、物品に貼り付けた非接触ＩＣ媒体を、要求される通信距離の異なる種々の物流シーンにて適切な通信距離に切り替えて利用することができる。
【００１０】
またこの発明は、ＩＣとアンテナとを備えた非接触ＩＣ媒体と非接触で通信するリーダライタ装置であって、前記非接触ＩＣ媒体について前記アンテナから見た前記ＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードと各モードでの通信距離とが記憶されたモード情報を該モード情報が記憶されている記憶手段から取得するモード情報取得手段と、入力手段で入力された入力情報に基づいて前記複数のモードから１つのモードに決定するモード決定手段と、該モード決定手段で決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替させるモード切替要求手段とを備えたリーダライタ装置であることを特徴とする。
【００１１】
前記記憶手段は、リーダライタ装置に設けられたハードディスクやメモリなどの記憶手段で構成する、あるいは、リーダライタ装置と通信可能に設けられたサーバなどのコンピュータに設けられたハードディスクやメモリなどの記憶手段で構成することができる。
【００１２】
前記入力手段は、リーダライタ装置に設けられたキーボードやマウスなどの入力手段で構成する、あるいは、リーダライタ装置と通信可能に設けられたサーバなどのコンピュータに設けられたキーボードやマウスなどの入力手段で構成することができる。
この発明により、非接触ＩＣ媒体のモードを、求める通信距離に適したモードに容易に切り替えることができる。
【００１３】
またこの発明は、通信回線に接続された管理サーバと、前記通信回線に接続されたリーダライタ装置と、前記通信回線に接続された登録端末とを備え、前記登録端末は、非接触ＩＣ媒体の複数のモードと各モードでの通信距離とで構成されるモード情報を前記管理サーバに登録するモード情報登録手段を有し、前記管理サーバは、前記モード情報を非接触ＩＣ媒体の種類毎に記憶する記憶手段を有し、前記リーダライタ装置は、前記非接触ＩＣ媒体と非接触で通信する非接触通信手段と、該非接触通信手段にて読取った前記非接触ＩＣ媒体に対応する前記モード情報を前記管理サーバから取得するモード情報取得手段と、入力手段で入力された入力情報に基づいて前記モード情報内の複数のモードから１つのモードに決定するモード決定手段と、該モード決定手段で決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替させるモード切替要求手段とを有している非接触ＩＣ媒体運用システムであることを特徴とする。
【００１４】
これにより、非接触ＩＣ媒体のモード情報を管理サーバにて一元管理することができる。また、非接触ＩＣ媒体のモードを切り替えて利用したい利用者は、通信回線に接続したリーダライタ装置を用いて、種々の非接触ＩＣ媒体を求める通信距離で応答するモードに容易に切り替えることができる。従って、例えば商品メーカ毎に貼り付けられた非接触ＩＣ媒体が種類も通信距離も異なっている場合でも、物流の最終過程であるショッピングセンタなどでは、これらの種類および通信距離の異なる非接触ＩＣ媒体を利用したい通信距離で応答するようにモード切替して統一した状態で利用することができる。
【００１５】
またこの発明は、複数のモードと各モードでの通信距離とで構成され、前記リーダライタ装置または前記非接触ＩＣ媒体運用システムのリーダライタ装置に読取られるデータ構造であることを特徴とする。
【００１６】
これにより、リーダライタ装置または非接触ＩＣ媒体運用システムにて非接触ＩＣ媒体のモードを求める通信距離に対応したモードに容易に切り替えることができる。
【００１７】
この発明の態様として、前記各モードでの通信距離には、環境毎に区分けされた複数の環境別通信距離を記憶することができる。
前記環境は、空気中または水中といったように非接触ＩＣ媒体が存在している周囲の環境、あるいは、衣類または家電といったように非接触ＩＣ媒体が貼り付けられた物品など、非接触ＩＣ媒体の周囲の情報で構成することができる。
この発明により、非接触ＩＣ媒体のモードを、求められる通信距離での通信を使用される環境下にて実現できるモードに容易に切り替えることができる。
【００１８】
またこの発明は、非接触ＩＣ媒体の種類を該非接触ＩＣ媒体からリーダライタが読取る種類読取処理と、前記非接触ＩＣ媒体に要求する要求通信距離を入力手段により入力許容する入力処理と、複数のモードと各モードでの通信距離で構成されるモード情報が非接触ＩＣ媒体の種類別に記憶されている記憶手段から、前記種類に対応するモード情報を取得手段で取得するモード情報取得処理と、前記要求通信距離に適したモードを前記モード情報からモード決定手段で決定する決定処理と、該決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替要求するモード切替要求処理とを実行する非接触ＩＣ媒体の通信距離切替方法であることを特徴とする。
【００１９】
これにより、利用者は、非接触ＩＣ媒体から種類をリーダライタに読取らせ、使用したい要求通信距離を入力するだけで、非接触ＩＣ媒体も求める通信距離で通信するモードに切り替えることができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明により、複数種類の非接触ＩＣ媒体が混在する環境で、求める領域内の非接触ＩＣ媒体と確実に非接触通信でき、かつ、当該領域外の非接触ＩＣ媒体とは通信しないようにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
【実施例１】
【００２２】
まず、非接触ＩＣタグ運用システム１のシステム構成について説明する。
図１は、非接触ＩＣタグ運用システム１のシステム構成を示す構成図であり、図２は非接触ＩＣタグ１０のモードに関するデータの説明図である。
【００２３】
非接触ＩＣタグ運用システム１は、管理サーバ３０と、複数のタグ処理端末２０とが、インターネット３に接続されて構成されている。このうち、タグメーカＢ（Ｂ１，Ｂ２）および生産工場Ｃ（衣類生産工場Ｃ１，家電生産工場Ｃ２）に設置されたタグ処理端末２０は、インターネット３に接続されているが、ショッピングセンタＤに設置されたタグ処理端末２０は、インターネット３に接続されていない。
【００２４】
非接触ＩＣタグ運用システム１では、ＩＣ１２を用いた非接触ＩＣタグ１０が使用される。ＩＣ１２は、接続されるアンテナから見た入力インピーダンスをモードの切替によって切り替える機能を有している。このため、ＩＣメーカＡは、ＩＣ１２を販売する際に、このＩＣ１２の仕様として各モードと、各モードでの入力インピーダンスを示すモード基本データ７を提供する。このモード基本データ７は、図２（Ａ）に示すように、モードと入力インピーダンスが対応付けされた表形式のデータで提供される。
【００２５】
管理サーバ３０には、データベース３１が備えられている。このデータベース３１には、図２（Ｂ）に示すＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８が、非接触ＩＣタグ１０の種類別に複数登録されている。Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８は、複数のモード毎に、複数の環境での通信距離がマトリックス形式で記憶されている。この実施例では、複数の環境として、環境Ａ（空気中に存在する場合）、環境Ｂ（近くに衣類が存在する場合）、環境Ｃ（近くに家電が存在する場合）、環境Ｄ（近くに食品が存在する場合）の４つの環境に区分けされている。
【００２６】
次に、非接触ＩＣタグ１０の構成と動作について説明する。
図３は、非接触ＩＣタグ１０の構成を示すブロック図である。
非接触ＩＣタグ１０は、ＲＦＩＤアンテナ１１と、ＩＣ１２とで構成されており、ＲＦＩＤアンテナ１１の接続端子１１ａとＩＣ１２の接続端子１２ａとが接続されて完成する。この実施例では、アクティブタイプの非接触ＩＣタグ１０について説明するが、電源部は図示省略している。
【００２７】
ＲＦＩＤアンテナ１１は、コイル型アンテナ、あるいはＵＨＦアンテナなど、適宜のアンテナにより構成されている。
ＩＣ１２は、インピーダンス切替回路１３と、整流回路１４と、制御回路１５と、メモリ１６と、複数のコンデンサＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，…と、複数のスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…とが設けられている。
【００２８】
コンデンサＣ０は、ＲＦＩＤアンテナ１１と整流回路を繋ぐ２本のラインＬ１，Ｌ２に接続されている。
コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，…は、一端がラインＬ２に接続され、他端がスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のドレインに接続されている。
【００２９】
スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のゲートは、ラインＬ１に接続されており、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のゲートは、インピーダンス切替回路１３にそれぞれ接続されている。したがって、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，…およびスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…は、それぞれ１つずつがペアになって並列に設けられている。
【００３０】
インピーダンス切替回路１３は、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のゲートが個別に接続されると共に、制御回路１５が接続されている。このインピーダンス切替回路１３は、制御回路１５のスイッチ切替命令を受けてスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。これによってコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，…の全体容量が変化して共振周波数が切り替わり、ＲＦＩＤアンテナ１１側の接続端子１２ａから見たＩＣ１２の入力インピーダンスが切り替わる。このインピーダンス切り替えによってＲＦＩＤアンテナ１１からＩＣ１２への電力供給効率が変化し、通信距離を変化させることができる。
【００３１】
制御回路１５は、制御部として機能する回路であり、インピーダンス切替回路１３と整流回路１４とメモリ１６が接続されている。この制御回路１５は、インピーダンス切替回路１３にスイッチ切替命令を送信して共振周波数を切り替える。また、制御回路１５は、整流回路１４およびその先のコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，…、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…、およびＲＦＩＤアンテナ１１に対して電力とデータのやり取りを行う。また、制御回路１５は、メモリ１６内のタグデータをＲＦＩＤアンテナ１１を通じて送信する処理、ＲＦＩＤアンテナ１１を通じて受信したデータをメモリ１６内のモード記憶領域１７に保存する処理などを実行する。
【００３２】
メモリ１６は、記憶部として機能し、タグデータおよび現在モードデータを記憶している。タグデータは、タグに付与されているＵＩＤ、タグ種別を示す種別ＩＤ、タグが貼り付けられる物品を示す物品情報、および製造年月日といった種々のデータで構成されている。現在モードデータは、モード記憶領域１７に記憶され、インピーダンス切替回路１３が現在どのモードに切り替えられているかを示すデータで構成されている。
【００３３】
図４は、非接触ＩＣタグ１０の動作を示すフローチャートである。
非接触ＩＣタグ１０の制御回路１５は、タグ処理端末２０のリーダライタアンテナ２１から信号を受信するまで待機する（ステップＳ１：ＮＯ）。なお、この実施例では、アクティブタイプの非接触ＩＣタグ１０であるから、待機している間も自己のＵＩＤを定期的に発信し続ける。
【００３４】
リーダライタアンテナ２１から信号を受信すると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、制御回路１５は、受信した信号がモード切替要求か否か判定する（ステップＳ２）。モード切替要求であれば（ステップＳ２：ＹＥＳ）、制御回路１５は、要求されたモードにインピーダンス切替回路１３を切り替え、設定を保存する（ステップＳ３）。このとき、制御回路１５は、メモリ１６のモード記憶領域１７に記憶している現在モードデータも更新する。
制御回路１５は、切り替え後のモード（入力インピーダンス）で、モード切替完了信号をリーダライタアンテナ２１へ送信し（ステップＳ４）、処理を終了する。
【００３５】
リーダライタアンテナ２１から受信した信号がモード切替要求で無かった場合（ステップＳ２：ＮＯ）、制御回路１５は、受信した信号の内容に従って、通常のリードライト処理を実行し（ステップＳ５）、処理を終了する。
【００３６】
この構成および動作により、非接触ＩＣタグ１０は、モードを切り替えることができ、これによってＩＣ１２の入力インピーダンスおよび非接触ＩＣタグ１０の通信距離を切り替えることができる。つまり、ＩＣ１２の入力インピーダンスを切り替えると、非接触ＩＣタグ１０の共振周波数が変化するため、通信距離が変化する。これにより、１つの非接触ＩＣタグ１０を、通信距離１ｍで使いたい、あるいは通信距離３ｍで使いたいといったように、通信距離に関する様々な要望にいつでも対応させることができる。
なお、ステップＳ４でモード切替完了信号を送信するのではなく、ステップＳ３の手前でモード切替要求を正しく受信したことを示す要求受信信号を送信する構成にしてもよい。この場合は、モード切替要求を発したリーダライタアンテナ２１が、そのままの共振周波数で要求受信信号を受信することができる。
【００３７】
次に、タグ処理端末２０の構成と動作について説明する。
図５は、タグ処理端末２０の構成を示すブロック図である。
タグ処理端末２０は、制御部２４と、該制御部２４に接続されたリーダライタアンテナ２１、入力部２２、表示部２３、記憶部２５、および有線通信部２６とが設けられている。
【００３８】
リーダライタアンテナ２１は、制御部２４の制御信号に従って、非接触ＩＣタグ１０のＲＦＩＤアンテナ１１と非接触で通信する。
【００３９】
入力部２２は、利用者によって入力された入力信号を制御部２４に送信する。この入力部２２は、キーボード、マウス、あるいはタッチパネルなど、適宜の入力装置で構成されている。
【００４０】
表示部２３は、制御部２４の制御信号に従って文字あるいは画像を表示する。この表示部２３は、液晶ディスプレイやＣＲＴディスプレイなど、適宜の表示装置で構成されている。
【００４１】
制御部２４は、記憶部２５に記憶されているプログラムに従って、接続されている各部を制御する。この制御部２４は、ＣＰＵなどで構成されており、記憶部２５を一時記憶領域としても利用する。
【００４２】
記憶部２５は、不揮発性メモリあるいはハードディスクなどの記憶装置で構成されており、各種プログラムやデータを記憶している。また、有線通信部２６を通じてサーバなどからダウンロードする非接触ＩＣタグ１０のモード情報も記憶する。
【００４３】
有線通信部２６は、制御部２４の制御信号に従って、インターネット３を介して管理サーバ３０と通信する。この通信としては、Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８のアップデート、あるいはＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８のダウンロードなどが行われる。この有線通信部２６は、ＬＡＮボードなど、適宜の通信装置で構成されている。
【００４４】
図６は、タグ処理端末２０の制御部２４が実行する動作を示すフローチャートである。
制御部２４は、リーダライタアンテナ２１を用いて非接触ＩＣタグ１０と通信し、非接触ＩＣタグ１０のタグ情報に含まれているタグ種類を読取る（ステップＳ１１）。
【００４５】
制御部２４は、図示省略する入力画面を表示部２３に表示し、入力部２２にて使用環境を入力させ（ステップＳ１２）、必要な通信距離を入力させる（ステップＳ１３）。
【００４６】
制御部２４は、有線通信部２６により、管理サーバ３０のデータベース３１から、前記ステップＳ１１で読取ったタグ種類のＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８をダウンロードする（ステップＳ１４）。このとき、制御部２４は、ダウンロードしたＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を記憶部２５に一時記憶する。
【００４７】
制御部２４は、Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を参照し、ステップＳ１２で入力された環境（例えば衣類）に対応する環境（図２（Ｂ）の環境Ｂ）の欄から、ステップＳ１３で入力された通信距離（例えば５００ｍ）に対応する通信距離（５００ｍ）となるモード（この例ではＭｏｄｅ２）を選択し、このモードに決定する（ステップＳ１５）。
【００４８】
制御部２４は、リーダライタアンテナ２１により、決定したモードにモード切替することを要求するモード切替要求信号を非接触ＩＣタグ１０に送信する（ステップＳ１６）。
【００４９】
制御部２４は、リーダライタアンテナ２１により、非接触ＩＣタグ１０からモード切替完了信号を受信し（ステップＳ１７）、処理を終了する。
【００５０】
この構成および動作により、タグ処理端末２０は、非接触ＩＣタグ１０を目的とする通信性能を発揮するモードに切り替えることができる。特に、データベース３１からＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８をダウンロードすることで、モード別の性能が異なる種々の非接触ＩＣタグ１０に対して、求める通信距離となる適切なモードに切り替えさせることができる。
【００５１】
以上のように構成された非接触ＩＣタグ運用システム１について、各施設にて行われる作業を説明する。
図１に示したように、ＩＣメーカＡは、ＩＣ１２を製造し、このＩＣ１２をタグメーカＢに販売している。また、ＩＣメーカＡは、納入するＩＣ１２に設定されたモードと入力インピーダンスを示すモード基本データ７を、ＩＣ１２と共にタグメーカＢに渡す。
【００５２】
タグメーカＢは、購入したＩＣ１２を用いて非接触ＩＣタグ１０を製造する。そして、タグメーカＢは、タグ処理端末２０を用いて、非接触ＩＣタグ１０に、ＵＩＤ、タグ種類、用途、および製造年月日などで構成されるタグデータを書き込む。
また、タグメーカＢは、非接触ＩＣタグ１０が、モード基本データ７の各モードについて、種々の環境下での通信距離を測定し、各モードでの環境別通信距離をマトリックス状にまとめたＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を作成する。そして、タグメーカＢは、タグ処理端末２０を用いてＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を管理サーバ３０のデータベース３１に登録する登録処理を実行する。この登録処理を実行するタグ処理端末２０の制御部２４は、モード情報登録手段として機能する。また、タグメーカＢは、製造した非接触ＩＣタグ１０を、顧客となる生産工場Ｃの望む通信距離のモードに切り替えて販売する。
【００５３】
生産工場Ｃは、タグメーカＢから購入した非接触ＩＣタグ１０を、自社の商品５に貼り付けて商品管理に用いる。顧客となるショッピングセンタＤに商品を納入する際には、商品５に貼り付けた非接触ＩＣタグ１０のモードを、ショッピングセンタＤが指定する利用環境とその環境下での通信距離に対応するモードに切り替え、この非接触ＩＣタグ１０を貼り付けたままの商品５を納入する。非接触ＩＣタグ１０のモード切替には、タグ処理端末２０が管理サーバ３０からダウンロードしたＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を利用する。
【００５４】
ショッピングセンタＤは、生産工場Ｃから購入した商品５を、該商品５に貼り付けられた非接触ＩＣタグ１０からタグ処理端末２０でタグデータを読取ることで、商品管理、レジでの一括清算、および盗難防止を行う。商品５を受け入れた段階で、非接触ＩＣタグ１０のモードが生産工場Ｃに連絡した通信性能を発揮するモードに切り替えられているため、種類の異なる非接触ＩＣタグ１０が混在していても適切に利用することができる。
【００５５】
以上に説明したように、非接触ＩＣタグ１０の通信距離を必要な通信距離となるように切り替えさせ、ショッピングセンタＤのように性能の異なる様々な種類の非接触ＩＣタグ１０が混在する状況で、同一性能の非接触ＩＣタグ１０が存在するかのように取り扱うことが可能となる。
【００５６】
また、非接触ＩＣタグ１０の通信距離をモード切替によっていつでも切り替えできるため、１つの商品に貼り付けた１つの非接触ＩＣタグ１０を、物流における各工程にて利用しやすい通信距離に切り替え、各工程で便利に使用することができる。つまり、１つの商品に対して長距離用の非接触ＩＣタグと短距離用の非接触ＩＣタグとを使い分けるといった不便なことをせずとも、１つの非接触ＩＣタグ１０で様々な通信距離に対応することができる。
【００５７】
また、１つの非接触ＩＣタグ１０で様々な通信距離に対応できるため、例えば長距離通信が必要な状況で非接触ＩＣタグ１０のメモリ１６に記憶させたデータを、モード切替の後、別途の短距離通信が必要な状況で読み出して利用するといったことも容易に実現することができる。
【００５８】
なお、この実施例では生産工場Ｃにてモードを予め切り替えておく運用としたが、ショッピングセンタＤで非接触ＩＣタグ１０のモードを求める通信性能を発揮するモードに切り替える運用としてもよい。この場合、ショッピングセンタＤのタグ処理端末２０をインターネット３に接続し、生産工場Ｃのタグ処理端末２０と同様に、管理サーバ３０のデータベース３１からＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８をダウンロードできるようにすればよい。
【００５９】
また、ステップＳ１２で環境を手入力させる構成としたが、非接触ＩＣタグ１０のメモリ１６に記憶されているタグデータから環境を判定する構成としてもよい。すなわち、タグデータには、商品の型番あるいは商品名といった、貼り付け対象物となる商品５の情報が記憶されている。従って、例えば管理サーバ３０のデータベース３１に、タグデータに記憶される商品の型番等の商品情報と、当該商品が存在する環境（衣料、家電など）とを対応づける対応付けデータを記憶しておき、タグ処理端末２０が、この対応付けデータとタグデータ中の商品情報から環境を決定する構成とすることができる。これにより、手入力する項目を削減し、モード切替の作業をより容易化することができる。
【００６０】
また、上述した実施例では、アクティブタイプの非接触ＩＣタグ１０を用いたが、パッシブタイプの非接触ＩＣタグ１０を用いてもよい。この場合は、非接触ＩＣタグ１０の制御回路１５が実行する処理を、次に説明する処理に変更すればよい。
【００６１】
図７は、パッシブタイプの非接触ＩＣタグ１０の制御回路１５が実行する動作を示すフローチャートである。
【００６２】
非接触ＩＣタグ１０の制御回路１５は、タグ処理端末２０のリーダライタアンテナ２１から信号を受信するまで待機する（ステップＳ１１：ＮＯ）。ここで、非接触ＩＣタグ１０がパッシブタイプであるから、デフォルトのモードで待機する。このデフォルトモードは、最も通信距離が長い最大出力のモードにしておくことが好ましい。
【００６３】
リーダライタアンテナ２１から信号を受信すると（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、制御回路１５は、メモリ１６のモード記憶領域１７に記憶されている現在モードを参照し（ステップＳ２２）、自身のモードを現在モードに切り替える（ステップＳ２３）。
【００６４】
制御回路１５は、切り替え後の現在モードでリーダライタアンテナ２１と通信可能か試みる（ステップＳ２４）、通信できなければ（ステップＳ２４：ＮＯ）、沈黙してデフォルトモードに戻り、処理を終了する（ステップＳ２５）。
【００６５】
このステップＳ２４で通信できるのは、切り替え後のモードでの通信距離でリーダライタアンテナ２１と通信可能な場合に限られる。つまり、デフォルトモードの通信距離では通信可能であったためステップＳ１で反応しても、切り替え後の通信距離が短いと、ＩＣ１２の入力インピーダンスをずらしたことでマッチングの不整合が起こり、ＩＣ１２が動作し続けるために必要な電力が得られず、沈黙することになる。
【００６６】
沈黙するとデフォルトモードに戻るため、ステップＳ２１からの処理を繰り返すことになるが、何度繰り返してもリーダライタアンテナ２１と非接触ＩＣタグ１０の距離が変わらない限り、ステップＳ２３でのモード切替後の通信ができない。したがって、タグ処理端末２０から見れば、非接触ＩＣタグ１０の応答がなく、非接触ＩＣタグ１０が通信範囲外に存在するのと同様の結果を得ることができる。
【００６７】
前記ステップＳ２４で通信を継続できた場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、ステップＳ２６〜Ｓ２９の動作を実行する。このステップＳ２６〜Ｓ２９の動作は、ステップＳ２７で切替後の現在モードをメモリ１６のモード記憶領域１７に記憶する点をのぞき、上述したステップＳ２〜Ｓ５の動作と同一であるため、詳細な説明を省略する。
【００６８】
このように、パッシブタイプの非接触ＩＣタグ１０を用いても、アクティブタイプの非接触ＩＣタグ１０と同様に非接触ＩＣタグ運用システム１を運用することができる。また、アクティブタイプとパッシブタイプの両方を用いて非接触ＩＣタグ運用システム１を運用することもできる。
【００６９】
この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の通信回線は、実施形態のインターネット３に対応し、
以下同様に、
モード情報は、Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８に対応し、
データ構造は、Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８のデータ構造に対応し、
非接触ＩＣ媒体は、非接触ＩＣタグ１０に対応し、
アンテナは、ＲＦＩＤアンテナ１１に対応し、
切替回路は、インピーダンス切替回路１３に対応し、
モード切替要求受付手段は、ステップＳ２，Ｓ２６を実行するロジック回路１４に対応し、
モード切替実行手段は、ステップＳ３，Ｓ２７を実行するロジック回路１４に対応し、
リーダライタ装置は、タグ処理端末２０に対応し、
登録端末は、タグメーカＢのタグ処理端末２０に対応し、
外部および非接触通信手段は、リーダライタアンテナ２１に対応し、
入力手段は、入力部２２に対応し、
モード情報登録手段は、タグメーカＢのタグ処理端末２０の制御部２４に対応し、
モード情報取得手段は、ステップＳ１４を実行する制御部２４に対応し、
モード決定手段は、ステップＳ１５を実行する制御部２４に対応し、
モード切替要求手段は、ステップＳ１６を実行する制御部２４に対応し、
記憶手段は、データベース３１に対応し、
種類読取処理は、ステップＳ１１に対応し、
入力処理は、ステップＳ１２、Ｓ１３に対応し、
モード情報取得処理は、ステップＳ１４に対応し、
決定処理は、ステップＳ１５に対応し、
モード切替要求処理は、ステップＳ１６に対応し、
入力情報は、使用環境および必要な通信距離に対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】非接触ＩＣタグ運用システムのシステム構成図。
【図２】非接触ＩＣタグのモードに関するデータの説明図。
【図３】非接触ＩＣタグの構成を示すブロック図。
【図４】非接触ＩＣタグの動作を示すフローチャート。
【図５】タグ処理装置の構成を示すブロック図。
【図６】タグ処理端末の制御部が実行する動作を示すフローチャート。
【図７】パッシブタイプの非接触ＩＣタグの動作を示すフローチャート。
【図８】従来技術の説明図。
【符号の説明】
【００７１】
１…非接触ＩＣタグ運用システム、３…インターネット、８…Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ、１０…非接触ＩＣタグ、１１…ＲＦＩＤアンテナ、１２…ＩＣ、１３…インピーダンス切替回路、１４…ロジック回路、２０…タグ処理端末、２１…リーダライタアンテナ、２２…入力部、２４…制御部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば物品に貼り付けられて用いられるような非接触ＩＣ媒体、この非接触ＩＣ媒体と非接触で通信するリーダライタ装置、前記非接触ＩＣ媒体を運用する非接触ＩＣ媒体運用システム、データ構造、および接触ＩＣ媒体の通信距離切替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、リーダライタと非接触で通信できる非接触ＩＣ媒体は、物品などに貼り付けられて使用されている。この非接触ＩＣ媒体の通信距離（交信距離）は、ＩＣとアンテナのインピーダンスによって変化する。このインピーダンスのマッチングが取れているときに、非接触ＩＣ媒体は、最大の性能を発揮する。しかし、アンテナのインピーダンスは、周波数や周辺環境の影響を受けて変動する。このため、非接触ＩＣ媒体の通信距離は、使用環境によって工場出荷時点での設定値よりも短くなることがある。
【０００３】
このような課題を解決するべく、ＩＣ自らが自身のインピーダンスを変化させ、変動する環境に対応して長距離の通信を可能にする非接触ＩＣ媒体が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、使用目的によっては、非接触ＩＣ媒体の通信距離が長すぎると運用に支障をきたす場合がある。例えば、商品販売店にて全ての商品に非接触ＩＣ媒体を貼り付けておき、顧客が買い物かごに非接触ＩＣ媒体付きの商品を入れてレジに置くと、リーダライタが買い物かご内の全ての非接触ＩＣ媒体の一括読取りを実施するといった利用が考えられる。この場合、図８（Ａ）に示すように、非接触ＩＣタグＢの通信距離が長すぎると、レジの上の買い物かごに入っている商品（読みたい領域）だけでなく、買い物かごの外（読みたくない領域）に存在している非接触ＩＣタグＢの信号を通信してしまうことがある。そうすると、買い物かごに入っていない商品まで買い物かごに入れたものとして取り扱われ、商品の合計金額が正しくなくなり、店内の在庫管理にもズレが生じるといった事態が発生する。このようなことを防止するために、図８（Ｂ）に示すように、リーダライタの通信距離を短く調整することも考えられる。
【０００５】
しかし、リーダライタの通信距離を短く調整すると、もともと出力の弱い非接触ＩＣタグＡの場合にリーダライタと通信できない事態が生じる。従って、リーダライタの通信距離を変化させても、非接触ＩＣタグＡ，Ｂの通信距離が種類によってばらばらである以上、複数種類の非接触ＩＣタグが混在する状況で一定領域内の非接触ＩＣタグと非接触通信しようとしても、通信できない非接触ＩＣタグが必ず発生することとなる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−６２６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は、上述した問題に鑑み、複数種類の非接触ＩＣ媒体が混在する状況で、求める領域内の非接触ＩＣ媒体と確実に非接触通信でき、かつ、当該領域外の非接触ＩＣ媒体とは通信しないようにできる非接触ＩＣ媒体、リーダライタ装置、非接触ＩＣ媒体運用システム、データ構造、および非接触ＩＣ媒体の通信距離切替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】
【０００８】
この発明は、ＩＣとアンテナとを備えた非接触ＩＣ媒体であって、前記ＩＣに、前記アンテナから見た該ＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードに切り替え可能な切替回路と、外部から前記アンテナを介してモード切替要求を受け付けるモード切替要求受付手段と、該モード切替要求を受け付けると要求されたモードに前記切替回路を切り替えるモード切替実行手段とを備えた非接触ＩＣ媒体であることを特徴とする。
前記非接触ＩＣ媒体は、ＲＦＩＤタグ、非接触カード、または無線メモリなど、非接触で通信できると共にＩＣを備えている媒体で構成することができる。
【０００９】
この発明により、モード切替要求を受け付けるとモードを切り替えて通信距離を切り替えることができる非接触ＩＣ媒体を提供することができる。従って、物品に貼り付けた非接触ＩＣ媒体を、要求される通信距離の異なる種々の物流シーンにて適切な通信距離に切り替えて利用することができる。
【００１０】
またこの発明は、ＩＣとアンテナとを備えた非接触ＩＣ媒体と非接触で通信するリーダライタ装置であって、前記非接触ＩＣ媒体について前記アンテナから見た前記ＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードと各モードでの通信距離とが記憶されたモード情報を該モード情報が記憶されている記憶手段から取得するモード情報取得手段と、入力手段で入力された入力情報に基づいて前記複数のモードから１つのモードに決定するモード決定手段と、該モード決定手段で決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替させるモード切替要求手段とを備えたリーダライタ装置であることを特徴とする。
【００１１】
前記記憶手段は、リーダライタ装置に設けられたハードディスクやメモリなどの記憶手段で構成する、あるいは、リーダライタ装置と通信可能に設けられたサーバなどのコンピュータに設けられたハードディスクやメモリなどの記憶手段で構成することができる。
【００１２】
前記入力手段は、リーダライタ装置に設けられたキーボードやマウスなどの入力手段で構成する、あるいは、リーダライタ装置と通信可能に設けられたサーバなどのコンピュータに設けられたキーボードやマウスなどの入力手段で構成することができる。
この発明により、非接触ＩＣ媒体のモードを、求める通信距離に適したモードに容易に切り替えることができる。
【００１３】
またこの発明は、通信回線に接続された管理サーバと、前記通信回線に接続されたリーダライタ装置と、前記通信回線に接続された登録端末とを備え、前記登録端末は、非接触ＩＣ媒体の複数のモードと各モードでの通信距離とで構成されるモード情報を前記管理サーバに登録するモード情報登録手段を有し、前記管理サーバは、前記モード情報を非接触ＩＣ媒体の種類毎に記憶する記憶手段を有し、前記リーダライタ装置は、前記非接触ＩＣ媒体と非接触で通信する非接触通信手段と、該非接触通信手段にて読取った前記非接触ＩＣ媒体に対応する前記モード情報を前記管理サーバから取得するモード情報取得手段と、入力手段で入力された入力情報に基づいて前記モード情報内の複数のモードから１つのモードに決定するモード決定手段と、該モード決定手段で決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替させるモード切替要求手段とを有している非接触ＩＣ媒体運用システムであることを特徴とする。
【００１４】
これにより、非接触ＩＣ媒体のモード情報を管理サーバにて一元管理することができる。また、非接触ＩＣ媒体のモードを切り替えて利用したい利用者は、通信回線に接続したリーダライタ装置を用いて、種々の非接触ＩＣ媒体を求める通信距離で応答するモードに容易に切り替えることができる。従って、例えば商品メーカ毎に貼り付けられた非接触ＩＣ媒体が種類も通信距離も異なっている場合でも、物流の最終過程であるショッピングセンタなどでは、これらの種類および通信距離の異なる非接触ＩＣ媒体を利用したい通信距離で応答するようにモード切替して統一した状態で利用することができる。
【００１５】
またこの発明は、複数のモードと各モードでの通信距離とで構成され、前記リーダライタ装置または前記非接触ＩＣ媒体運用システムのリーダライタ装置に読取られるデータ構造であることを特徴とする。
【００１６】
これにより、リーダライタ装置または非接触ＩＣ媒体運用システムにて非接触ＩＣ媒体のモードを求める通信距離に対応したモードに容易に切り替えることができる。
【００１７】
この発明の態様として、前記各モードでの通信距離には、環境毎に区分けされた複数の環境別通信距離を記憶することができる。
前記環境は、空気中または水中といったように非接触ＩＣ媒体が存在している周囲の環境、あるいは、衣類または家電といったように非接触ＩＣ媒体が貼り付けられた物品など、非接触ＩＣ媒体の周囲の情報で構成することができる。
この発明により、非接触ＩＣ媒体のモードを、求められる通信距離での通信を使用される環境下にて実現できるモードに容易に切り替えることができる。
【００１８】
またこの発明は、非接触ＩＣ媒体の種類を該非接触ＩＣ媒体からリーダライタが読取る種類読取処理と、前記非接触ＩＣ媒体に要求する要求通信距離を入力手段により入力許容する入力処理と、複数のモードと各モードでの通信距離で構成されるモード情報が非接触ＩＣ媒体の種類別に記憶されている記憶手段から、前記種類に対応するモード情報を取得手段で取得するモード情報取得処理と、前記要求通信距離に適したモードを前記モード情報からモード決定手段で決定する決定処理と、該決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替要求するモード切替要求処理とを実行する非接触ＩＣ媒体の通信距離切替方法であることを特徴とする。
【００１９】
これにより、利用者は、非接触ＩＣ媒体から種類をリーダライタに読取らせ、使用したい要求通信距離を入力するだけで、非接触ＩＣ媒体も求める通信距離で通信するモードに切り替えることができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明により、複数種類の非接触ＩＣ媒体が混在する環境で、求める領域内の非接触ＩＣ媒体と確実に非接触通信でき、かつ、当該領域外の非接触ＩＣ媒体とは通信しないようにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
【実施例１】
【００２２】
まず、非接触ＩＣタグ運用システム１のシステム構成について説明する。
図１は、非接触ＩＣタグ運用システム１のシステム構成を示す構成図であり、図２は非接触ＩＣタグ１０のモードに関するデータの説明図である。
【００２３】
非接触ＩＣタグ運用システム１は、管理サーバ３０と、複数のタグ処理端末２０とが、インターネット３に接続されて構成されている。このうち、タグメーカＢ（Ｂ１，Ｂ２）および生産工場Ｃ（衣類生産工場Ｃ１，家電生産工場Ｃ２）に設置されたタグ処理端末２０は、インターネット３に接続されているが、ショッピングセンタＤに設置されたタグ処理端末２０は、インターネット３に接続されていない。
【００２４】
非接触ＩＣタグ運用システム１では、ＩＣ１２を用いた非接触ＩＣタグ１０が使用される。ＩＣ１２は、接続されるアンテナから見た入力インピーダンスをモードの切替によって切り替える機能を有している。このため、ＩＣメーカＡは、ＩＣ１２を販売する際に、このＩＣ１２の仕様として各モードと、各モードでの入力インピーダンスを示すモード基本データ７を提供する。このモード基本データ７は、図２（Ａ）に示すように、モードと入力インピーダンスが対応付けされた表形式のデータで提供される。
【００２５】
管理サーバ３０には、データベース３１が備えられている。このデータベース３１には、図２（Ｂ）に示すＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８が、非接触ＩＣタグ１０の種類別に複数登録されている。Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８は、複数のモード毎に、複数の環境での通信距離がマトリックス形式で記憶されている。この実施例では、複数の環境として、環境Ａ（空気中に存在する場合）、環境Ｂ（近くに衣類が存在する場合）、環境Ｃ（近くに家電が存在する場合）、環境Ｄ（近くに食品が存在する場合）の４つの環境に区分けされている。
【００２６】
次に、非接触ＩＣタグ１０の構成と動作について説明する。
図３は、非接触ＩＣタグ１０の構成を示すブロック図である。
非接触ＩＣタグ１０は、ＲＦＩＤアンテナ１１と、ＩＣ１２とで構成されており、ＲＦＩＤアンテナ１１の接続端子１１ａとＩＣ１２の接続端子１２ａとが接続されて完成する。この実施例では、アクティブタイプの非接触ＩＣタグ１０について説明するが、電源部は図示省略している。
【００２７】
ＲＦＩＤアンテナ１１は、コイル型アンテナ、あるいはＵＨＦアンテナなど、適宜のアンテナにより構成されている。
ＩＣ１２は、インピーダンス切替回路１３と、整流回路１４と、制御回路１５と、メモリ１６と、複数のコンデンサＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，…と、複数のスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…とが設けられている。
【００２８】
コンデンサＣ０は、ＲＦＩＤアンテナ１１と整流回路を繋ぐ２本のラインＬ１，Ｌ２に接続されている。
コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，…は、一端がラインＬ２に接続され、他端がスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のドレインに接続されている。
【００２９】
スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のゲートは、ラインＬ１に接続されており、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のゲートは、インピーダンス切替回路１３にそれぞれ接続されている。したがって、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，…およびスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…は、それぞれ１つずつがペアになって並列に設けられている。
【００３０】
インピーダンス切替回路１３は、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のゲートが個別に接続されると共に、制御回路１５が接続されている。このインピーダンス切替回路１３は、制御回路１５のスイッチ切替命令を受けてスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。これによってコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，…の全体容量が変化して共振周波数が切り替わり、ＲＦＩＤアンテナ１１側の接続端子１２ａから見たＩＣ１２の入力インピーダンスが切り替わる。このインピーダンス切り替えによってＲＦＩＤアンテナ１１からＩＣ１２への電力供給効率が変化し、通信距離を変化させることができる。
【００３１】
制御回路１５は、制御部として機能する回路であり、インピーダンス切替回路１３と整流回路１４とメモリ１６が接続されている。この制御回路１５は、インピーダンス切替回路１３にスイッチ切替命令を送信して共振周波数を切り替える。また、制御回路１５は、整流回路１４およびその先のコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，…、スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…、およびＲＦＩＤアンテナ１１に対して電力とデータのやり取りを行う。また、制御回路１５は、メモリ１６内のタグデータをＲＦＩＤアンテナ１１を通じて送信する処理、ＲＦＩＤアンテナ１１を通じて受信したデータをメモリ１６内のモード記憶領域１７に保存する処理などを実行する。
【００３２】
メモリ１６は、記憶部として機能し、タグデータおよび現在モードデータを記憶している。タグデータは、タグに付与されているＵＩＤ、タグ種別を示す種別ＩＤ、タグが貼り付けられる物品を示す物品情報、および製造年月日といった種々のデータで構成されている。現在モードデータは、モード記憶領域１７に記憶され、インピーダンス切替回路１３が現在どのモードに切り替えられているかを示すデータで構成されている。
【００３３】
図４は、非接触ＩＣタグ１０の動作を示すフローチャートである。
非接触ＩＣタグ１０の制御回路１５は、タグ処理端末２０のリーダライタアンテナ２１から信号を受信するまで待機する（ステップＳ１：ＮＯ）。なお、この実施例では、アクティブタイプの非接触ＩＣタグ１０であるから、待機している間も自己のＵＩＤを定期的に発信し続ける。
【００３４】
リーダライタアンテナ２１から信号を受信すると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、制御回路１５は、受信した信号がモード切替要求か否か判定する（ステップＳ２）。モード切替要求であれば（ステップＳ２：ＹＥＳ）、制御回路１５は、要求されたモードにインピーダンス切替回路１３を切り替え、設定を保存する（ステップＳ３）。このとき、制御回路１５は、メモリ１６のモード記憶領域１７に記憶している現在モードデータも更新する。
制御回路１５は、切り替え後のモード（入力インピーダンス）で、モード切替完了信号をリーダライタアンテナ２１へ送信し（ステップＳ４）、処理を終了する。
【００３５】
リーダライタアンテナ２１から受信した信号がモード切替要求で無かった場合（ステップＳ２：ＮＯ）、制御回路１５は、受信した信号の内容に従って、通常のリードライト処理を実行し（ステップＳ５）、処理を終了する。
【００３６】
この構成および動作により、非接触ＩＣタグ１０は、モードを切り替えることができ、これによってＩＣ１２の入力インピーダンスおよび非接触ＩＣタグ１０の通信距離を切り替えることができる。つまり、ＩＣ１２の入力インピーダンスを切り替えると、非接触ＩＣタグ１０の共振周波数が変化するため、通信距離が変化する。これにより、１つの非接触ＩＣタグ１０を、通信距離１ｍで使いたい、あるいは通信距離３ｍで使いたいといったように、通信距離に関する様々な要望にいつでも対応させることができる。
なお、ステップＳ４でモード切替完了信号を送信するのではなく、ステップＳ３の手前でモード切替要求を正しく受信したことを示す要求受信信号を送信する構成にしてもよい。この場合は、モード切替要求を発したリーダライタアンテナ２１が、そのままの共振周波数で要求受信信号を受信することができる。
【００３７】
次に、タグ処理端末２０の構成と動作について説明する。
図５は、タグ処理端末２０の構成を示すブロック図である。
タグ処理端末２０は、制御部２４と、該制御部２４に接続されたリーダライタアンテナ２１、入力部２２、表示部２３、記憶部２５、および有線通信部２６とが設けられている。
【００３８】
リーダライタアンテナ２１は、制御部２４の制御信号に従って、非接触ＩＣタグ１０のＲＦＩＤアンテナ１１と非接触で通信する。
【００３９】
入力部２２は、利用者によって入力された入力信号を制御部２４に送信する。この入力部２２は、キーボード、マウス、あるいはタッチパネルなど、適宜の入力装置で構成されている。
【００４０】
表示部２３は、制御部２４の制御信号に従って文字あるいは画像を表示する。この表示部２３は、液晶ディスプレイやＣＲＴディスプレイなど、適宜の表示装置で構成されている。
【００４１】
制御部２４は、記憶部２５に記憶されているプログラムに従って、接続されている各部を制御する。この制御部２４は、ＣＰＵなどで構成されており、記憶部２５を一時記憶領域としても利用する。
【００４２】
記憶部２５は、不揮発性メモリあるいはハードディスクなどの記憶装置で構成されており、各種プログラムやデータを記憶している。また、有線通信部２６を通じてサーバなどからダウンロードする非接触ＩＣタグ１０のモード情報も記憶する。
【００４３】
有線通信部２６は、制御部２４の制御信号に従って、インターネット３を介して管理サーバ３０と通信する。この通信としては、Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８のアップデート、あるいはＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８のダウンロードなどが行われる。この有線通信部２６は、ＬＡＮボードなど、適宜の通信装置で構成されている。
【００４４】
図６は、タグ処理端末２０の制御部２４が実行する動作を示すフローチャートである。
制御部２４は、リーダライタアンテナ２１を用いて非接触ＩＣタグ１０と通信し、非接触ＩＣタグ１０のタグ情報に含まれているタグ種類を読取る（ステップＳ１１）。
【００４５】
制御部２４は、図示省略する入力画面を表示部２３に表示し、入力部２２にて使用環境を入力させ（ステップＳ１２）、必要な通信距離を入力させる（ステップＳ１３）。
【００４６】
制御部２４は、有線通信部２６により、管理サーバ３０のデータベース３１から、前記ステップＳ１１で読取ったタグ種類のＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８をダウンロードする（ステップＳ１４）。このとき、制御部２４は、ダウンロードしたＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を記憶部２５に一時記憶する。
【００４７】
制御部２４は、Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を参照し、ステップＳ１２で入力された環境（例えば衣類）に対応する環境（図２（Ｂ）の環境Ｂ）の欄から、ステップＳ１３で入力された通信距離（例えば５００ｍ）に対応する通信距離（５００ｍ）となるモード（この例ではＭｏｄｅ２）を選択し、このモードに決定する（ステップＳ１５）。
【００４８】
制御部２４は、リーダライタアンテナ２１により、決定したモードにモード切替することを要求するモード切替要求信号を非接触ＩＣタグ１０に送信する（ステップＳ１６）。
【００４９】
制御部２４は、リーダライタアンテナ２１により、非接触ＩＣタグ１０からモード切替完了信号を受信し（ステップＳ１７）、処理を終了する。
【００５０】
この構成および動作により、タグ処理端末２０は、非接触ＩＣタグ１０を目的とする通信性能を発揮するモードに切り替えることができる。特に、データベース３１からＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８をダウンロードすることで、モード別の性能が異なる種々の非接触ＩＣタグ１０に対して、求める通信距離となる適切なモードに切り替えさせることができる。
【００５１】
以上のように構成された非接触ＩＣタグ運用システム１について、各施設にて行われる作業を説明する。
図１に示したように、ＩＣメーカＡは、ＩＣ１２を製造し、このＩＣ１２をタグメーカＢに販売している。また、ＩＣメーカＡは、納入するＩＣ１２に設定されたモードと入力インピーダンスを示すモード基本データ７を、ＩＣ１２と共にタグメーカＢに渡す。
【００５２】
タグメーカＢは、購入したＩＣ１２を用いて非接触ＩＣタグ１０を製造する。そして、タグメーカＢは、タグ処理端末２０を用いて、非接触ＩＣタグ１０に、ＵＩＤ、タグ種類、用途、および製造年月日などで構成されるタグデータを書き込む。
また、タグメーカＢは、非接触ＩＣタグ１０が、モード基本データ７の各モードについて、種々の環境下での通信距離を測定し、各モードでの環境別通信距離をマトリックス状にまとめたＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を作成する。そして、タグメーカＢは、タグ処理端末２０を用いてＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を管理サーバ３０のデータベース３１に登録する登録処理を実行する。この登録処理を実行するタグ処理端末２０の制御部２４は、モード情報登録手段として機能する。また、タグメーカＢは、製造した非接触ＩＣタグ１０を、顧客となる生産工場Ｃの望む通信距離のモードに切り替えて販売する。
【００５３】
生産工場Ｃは、タグメーカＢから購入した非接触ＩＣタグ１０を、自社の商品５に貼り付けて商品管理に用いる。顧客となるショッピングセンタＤに商品を納入する際には、商品５に貼り付けた非接触ＩＣタグ１０のモードを、ショッピングセンタＤが指定する利用環境とその環境下での通信距離に対応するモードに切り替え、この非接触ＩＣタグ１０を貼り付けたままの商品５を納入する。非接触ＩＣタグ１０のモード切替には、タグ処理端末２０が管理サーバ３０からダウンロードしたＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８を利用する。
【００５４】
ショッピングセンタＤは、生産工場Ｃから購入した商品５を、該商品５に貼り付けられた非接触ＩＣタグ１０からタグ処理端末２０でタグデータを読取ることで、商品管理、レジでの一括清算、および盗難防止を行う。商品５を受け入れた段階で、非接触ＩＣタグ１０のモードが生産工場Ｃに連絡した通信性能を発揮するモードに切り替えられているため、種類の異なる非接触ＩＣタグ１０が混在していても適切に利用することができる。
【００５５】
以上に説明したように、非接触ＩＣタグ１０の通信距離を必要な通信距離となるように切り替えさせ、ショッピングセンタＤのように性能の異なる様々な種類の非接触ＩＣタグ１０が混在する状況で、同一性能の非接触ＩＣタグ１０が存在するかのように取り扱うことが可能となる。
【００５６】
また、非接触ＩＣタグ１０の通信距離をモード切替によっていつでも切り替えできるため、１つの商品に貼り付けた１つの非接触ＩＣタグ１０を、物流における各工程にて利用しやすい通信距離に切り替え、各工程で便利に使用することができる。つまり、１つの商品に対して長距離用の非接触ＩＣタグと短距離用の非接触ＩＣタグとを使い分けるといった不便なことをせずとも、１つの非接触ＩＣタグ１０で様々な通信距離に対応することができる。
【００５７】
また、１つの非接触ＩＣタグ１０で様々な通信距離に対応できるため、例えば長距離通信が必要な状況で非接触ＩＣタグ１０のメモリ１６に記憶させたデータを、モード切替の後、別途の短距離通信が必要な状況で読み出して利用するといったことも容易に実現することができる。
【００５８】
なお、この実施例では生産工場Ｃにてモードを予め切り替えておく運用としたが、ショッピングセンタＤで非接触ＩＣタグ１０のモードを求める通信性能を発揮するモードに切り替える運用としてもよい。この場合、ショッピングセンタＤのタグ処理端末２０をインターネット３に接続し、生産工場Ｃのタグ処理端末２０と同様に、管理サーバ３０のデータベース３１からＴ−Ｍａｔｒｉｘデータ８をダウンロードできるようにすればよい。
【００５９】
また、ステップＳ１２で環境を手入力させる構成としたが、非接触ＩＣタグ１０のメモリ１６に記憶されているタグデータから環境を判定する構成としてもよい。すなわち、タグデータには、商品の型番あるいは商品名といった、貼り付け対象物となる商品５の情報が記憶されている。従って、例えば管理サーバ３０のデータベース３１に、タグデータに記憶される商品の型番等の商品情報と、当該商品が存在する環境（衣料、家電など）とを対応づける対応付けデータを記憶しておき、タグ処理端末２０が、この対応付けデータとタグデータ中の商品情報から環境を決定する構成とすることができる。これにより、手入力する項目を削減し、モード切替の作業をより容易化することができる。
【００６０】
また、上述した実施例では、アクティブタイプの非接触ＩＣタグ１０を用いたが、パッシブタイプの非接触ＩＣタグ１０を用いてもよい。この場合は、非接触ＩＣタグ１０の制御回路１５が実行する処理を、次に説明する処理に変更すればよい。
【００６１】
図７は、パッシブタイプの非接触ＩＣタグ１０の制御回路１５が実行する動作を示すフローチャートである。
【００６２】
非接触ＩＣタグ１０の制御回路１５は、タグ処理端末２０のリーダライタアンテナ２１から信号を受信するまで待機する（ステップＳ１１：ＮＯ）。ここで、非接触ＩＣタグ１０がパッシブタイプであるから、デフォルトのモードで待機する。このデフォルトモードは、最も通信距離が長い最大出力のモードにしておくことが好ましい。
【００６３】
リーダライタアンテナ２１から信号を受信すると（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、制御回路１５は、メモリ１６のモード記憶領域１７に記憶されている現在モードを参照し（ステップＳ２２）、自身のモードを現在モードに切り替える（ステップＳ２３）。
【００６４】
制御回路１５は、切り替え後の現在モードでリーダライタアンテナ２１と通信可能か試みる（ステップＳ２４）、通信できなければ（ステップＳ２４：ＮＯ）、沈黙してデフォルトモードに戻り、処理を終了する（ステップＳ２５）。
【００６５】
このステップＳ２４で通信できるのは、切り替え後のモードでの通信距離でリーダライタアンテナ２１と通信可能な場合に限られる。つまり、デフォルトモードの通信距離では通信可能であったためステップＳ１で反応しても、切り替え後の通信距離が短いと、ＩＣ１２の入力インピーダンスをずらしたことでマッチングの不整合が起こり、ＩＣ１２が動作し続けるために必要な電力が得られず、沈黙することになる。
【００６６】
沈黙するとデフォルトモードに戻るため、ステップＳ２１からの処理を繰り返すことになるが、何度繰り返してもリーダライタアンテナ２１と非接触ＩＣタグ１０の距離が変わらない限り、ステップＳ２３でのモード切替後の通信ができない。したがって、タグ処理端末２０から見れば、非接触ＩＣタグ１０の応答がなく、非接触ＩＣタグ１０が通信範囲外に存在するのと同様の結果を得ることができる。
【００６７】
前記ステップＳ２４で通信を継続できた場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、ステップＳ２６〜Ｓ２９の動作を実行する。このステップＳ２６〜Ｓ２９の動作は、ステップＳ２７で切替後の現在モードをメモリ１６のモード記憶領域１７に記憶する点をのぞき、上述したステップＳ２〜Ｓ５の動作と同一であるため、詳細な説明を省略する。
【００６８】
このように、パッシブタイプの非接触ＩＣタグ１０を用いても、アクティブタイプの非接触ＩＣタグ１０と同様に非接触ＩＣタグ運用システム１を運用することができる。また、アクティブタイプとパッシブタイプの両方を用いて非接触ＩＣタグ運用システム１を運用することもできる。
【００６９】
この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の通信回線は、実施形態のインターネット３に対応し、
以下同様に、
モード情報は、Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８に対応し、
データ構造は、Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ８のデータ構造に対応し、
非接触ＩＣ媒体は、非接触ＩＣタグ１０に対応し、
アンテナは、ＲＦＩＤアンテナ１１に対応し、
切替回路は、インピーダンス切替回路１３に対応し、
モード切替要求受付手段は、ステップＳ２，Ｓ２６を実行するロジック回路１４に対応し、
モード切替実行手段は、ステップＳ３，Ｓ２７を実行するロジック回路１４に対応し、
リーダライタ装置は、タグ処理端末２０に対応し、
登録端末は、タグメーカＢのタグ処理端末２０に対応し、
外部および非接触通信手段は、リーダライタアンテナ２１に対応し、
入力手段は、入力部２２に対応し、
モード情報登録手段は、タグメーカＢのタグ処理端末２０の制御部２４に対応し、
モード情報取得手段は、ステップＳ１４を実行する制御部２４に対応し、
モード決定手段は、ステップＳ１５を実行する制御部２４に対応し、
モード切替要求手段は、ステップＳ１６を実行する制御部２４に対応し、
記憶手段は、データベース３１に対応し、
種類読取処理は、ステップＳ１１に対応し、
入力処理は、ステップＳ１２、Ｓ１３に対応し、
モード情報取得処理は、ステップＳ１４に対応し、
決定処理は、ステップＳ１５に対応し、
モード切替要求処理は、ステップＳ１６に対応し、
入力情報は、使用環境および必要な通信距離に対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】非接触ＩＣタグ運用システムのシステム構成図。
【図２】非接触ＩＣタグのモードに関するデータの説明図。
【図３】非接触ＩＣタグの構成を示すブロック図。
【図４】非接触ＩＣタグの動作を示すフローチャート。
【図５】タグ処理装置の構成を示すブロック図。
【図６】タグ処理端末の制御部が実行する動作を示すフローチャート。
【図７】パッシブタイプの非接触ＩＣタグの動作を示すフローチャート。
【図８】従来技術の説明図。
【符号の説明】
【００７１】
１…非接触ＩＣタグ運用システム、３…インターネット、８…Ｔ−Ｍａｔｒｉｘデータ、１０…非接触ＩＣタグ、１１…ＲＦＩＤアンテナ、１２…ＩＣ、１３…インピーダンス切替回路、１４…ロジック回路、２０…タグ処理端末、２１…リーダライタアンテナ、２２…入力部、２４…制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣとアンテナとを備えた非接触ＩＣ媒体であって、
前記ＩＣに、
前記アンテナから見た該ＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードに切り替え可能な切替回路と、
外部から前記アンテナを介してモード切替要求を受け付けるモード切替要求受付手段と、
該モード切替要求を受け付けると要求されたモードに前記切替回路を切り替えるモード切替実行手段とを備えた
非接触ＩＣ媒体。
【請求項２】
ＩＣとアンテナとを備えた非接触ＩＣ媒体と非接触で通信するリーダライタ装置であって、
前記非接触ＩＣ媒体について前記アンテナから見た前記ＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードと各モードでの通信距離とが記憶されたモード情報を該モード情報が記憶されている記憶手段から取得するモード情報取得手段と、
入力手段で入力された入力情報に基づいて前記複数のモードから１つのモードに決定するモード決定手段と、
該モード決定手段で決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替させるモード切替要求手段とを備えた
リーダライタ装置。
【請求項３】
通信回線に接続された管理サーバと、前記通信回線に接続されたリーダライタ装置と、前記通信回線に接続された登録端末とを備え、
前記登録端末は、
非接触ＩＣ媒体の複数のモードと各モードでの通信距離とで構成されるモード情報を前記管理サーバに登録するモード情報登録手段を有し、
前記管理サーバは、
前記モード情報を非接触ＩＣ媒体の種類毎に記憶する記憶手段を有し、
前記リーダライタ装置は、
前記非接触ＩＣ媒体と非接触で通信する非接触通信手段と、
該非接触通信手段にて読取った前記非接触ＩＣ媒体に対応する前記モード情報を前記管理サーバから取得するモード情報取得手段と、
入力手段で入力された入力情報に基づいて前記モード情報内の複数のモードから１つのモードに決定するモード決定手段と、
該モード決定手段で決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替させるモード切替要求手段とを有している
非接触ＩＣ媒体運用システム。
【請求項４】
複数のモードと各モードでの通信距離とで構成され、
請求項２記載のリーダライタ装置または請求項３記載の非接触ＩＣ媒体運用システムのリーダライタ装置に読取られる
データ構造。
【請求項５】
前記各モードでの通信距離は、環境毎に区分けされた複数の環境別通信距離が記憶されている
請求項４記載のデータ構造。
【請求項６】
非接触ＩＣ媒体の種類を該非接触ＩＣ媒体からリーダライタが読取る種類読取処理と、
前記非接触ＩＣ媒体に要求する要求通信距離を入力手段により入力許容する入力処理と、
複数のモードと各モードでの通信距離で構成されるモード情報が非接触ＩＣ媒体の種類別に記憶されている記憶手段から、前記種類に対応するモード情報を取得手段で取得するモード情報取得処理と、
前記要求通信距離に適したモードを前記モード情報からモード決定手段で決定する決定処理と、
該決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替要求するモード切替要求処理とを実行する
非接触ＩＣ媒体の通信距離切替方法。
【請求項１】
ＩＣとアンテナとを備えた非接触ＩＣ媒体であって、
前記ＩＣに、
前記アンテナから見た該ＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードに切り替え可能な切替回路と、
外部から前記アンテナを介してモード切替要求を受け付けるモード切替要求受付手段と、
該モード切替要求を受け付けると要求されたモードに前記切替回路を切り替えるモード切替実行手段とを備えた
非接触ＩＣ媒体。
【請求項２】
ＩＣとアンテナとを備えた非接触ＩＣ媒体と非接触で通信するリーダライタ装置であって、
前記非接触ＩＣ媒体について前記アンテナから見た前記ＩＣの入力インピーダンスの異なる複数のモードと各モードでの通信距離とが記憶されたモード情報を該モード情報が記憶されている記憶手段から取得するモード情報取得手段と、
入力手段で入力された入力情報に基づいて前記複数のモードから１つのモードに決定するモード決定手段と、
該モード決定手段で決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替させるモード切替要求手段とを備えた
リーダライタ装置。
【請求項３】
通信回線に接続された管理サーバと、前記通信回線に接続されたリーダライタ装置と、前記通信回線に接続された登録端末とを備え、
前記登録端末は、
非接触ＩＣ媒体の複数のモードと各モードでの通信距離とで構成されるモード情報を前記管理サーバに登録するモード情報登録手段を有し、
前記管理サーバは、
前記モード情報を非接触ＩＣ媒体の種類毎に記憶する記憶手段を有し、
前記リーダライタ装置は、
前記非接触ＩＣ媒体と非接触で通信する非接触通信手段と、
該非接触通信手段にて読取った前記非接触ＩＣ媒体に対応する前記モード情報を前記管理サーバから取得するモード情報取得手段と、
入力手段で入力された入力情報に基づいて前記モード情報内の複数のモードから１つのモードに決定するモード決定手段と、
該モード決定手段で決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替させるモード切替要求手段とを有している
非接触ＩＣ媒体運用システム。
【請求項４】
複数のモードと各モードでの通信距離とで構成され、
請求項２記載のリーダライタ装置または請求項３記載の非接触ＩＣ媒体運用システムのリーダライタ装置に読取られる
データ構造。
【請求項５】
前記各モードでの通信距離は、環境毎に区分けされた複数の環境別通信距離が記憶されている
請求項４記載のデータ構造。
【請求項６】
非接触ＩＣ媒体の種類を該非接触ＩＣ媒体からリーダライタが読取る種類読取処理と、
前記非接触ＩＣ媒体に要求する要求通信距離を入力手段により入力許容する入力処理と、
複数のモードと各モードでの通信距離で構成されるモード情報が非接触ＩＣ媒体の種類別に記憶されている記憶手段から、前記種類に対応するモード情報を取得手段で取得するモード情報取得処理と、
前記要求通信距離に適したモードを前記モード情報からモード決定手段で決定する決定処理と、
該決定したモードに前記非接触ＩＣ媒体を切替要求するモード切替要求処理とを実行する
非接触ＩＣ媒体の通信距離切替方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−２３４３７４（Ｐ２００８−２３４３７４Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７３８７３（Ｐ２００７−７３８７３）
【出願日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]