ＲＦＩＤ質問器およびＲＦＩＤ質問器制御方法
【課題】リーダ／ライタ装置と電子タグとの間の干渉を自律的に回避する。
【解決手段】本発明のリーダ／ライタは、ＩＣタグに対してコマンド送信を開始した後、タイムアウト時間Ｔtoにおいて該コマンドに対してＩＣタグが無応答となる比率が第１の一定値より大きい場合、タイムアウト時間Ｔtoの最後の第２タイムアウト時間Ｔcheck時間におけるＩＣタグ無応答率が第２の一定値より大きいとき、リーダ／ライタおよびＩＣタグ間の干渉検出と判定する。干渉を検出すると、送信停止時間ＴsleepだけＩＣタグに対するコマンド送信を停止し、送信停止時間Ｔsleep経過後に再度キャリアセンスを行う。干渉検出処理をコマンド送信開始時からタイムアウト判定継続時間Ｔctの間で繰り返し、タイムアウト判定継続時間Ｔctの間でタイムアウトしなかったリーダ／ライタは、最大連続送信時間Ｔ1を上限として継続通信する。
【解決手段】本発明のリーダ／ライタは、ＩＣタグに対してコマンド送信を開始した後、タイムアウト時間Ｔtoにおいて該コマンドに対してＩＣタグが無応答となる比率が第１の一定値より大きい場合、タイムアウト時間Ｔtoの最後の第２タイムアウト時間Ｔcheck時間におけるＩＣタグ無応答率が第２の一定値より大きいとき、リーダ／ライタおよびＩＣタグ間の干渉検出と判定する。干渉を検出すると、送信停止時間ＴsleepだけＩＣタグに対するコマンド送信を停止し、送信停止時間Ｔsleep経過後に再度キャリアセンスを行う。干渉検出処理をコマンド送信開始時からタイムアウト判定継続時間Ｔctの間で繰り返し、タイムアウト判定継続時間Ｔctの間でタイムアウトしなかったリーダ／ライタは、最大連続送信時間Ｔ1を上限として継続通信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な周波数を選択するキャリアセンスを行うＲＦＩＤ質問器およびＲＦＩＤ質問器制御方法に関し、特に、ＲＦＩＤ質問器と電子タグとの間の干渉を自律的に回避することを可能とするＲＦＩＤ質問器およびＲＦＩＤ質問器制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）は、ユビキタス社会で注目されている技術の一つであり、このＲＦＩＤを応用したシステムは、リーダ／ライタ装置、リーダ装置などの質問器と、電子タグ、無線ＩＣタグ、無線タグ、ＲＦＩＤタグである応答器とから構成される。例えば、物品へ取り付けた電子タグ内の情報をリーダ／ライタ装置で読み書きすることによって、物品管理を行うＲＦＩＤシステムが知られている。
【０００３】
このようなＲＦＩＤシステムは、電子タグと通信を行うインターフェースである複数のリーダ／ライタ装置を有し、複数の電子タグを各リーダ／ライタ装置に対応付け、各リーダ／ライタ装置がこの応付けられた電子タグと通信することによって電子タグ内の情報を読み書きすることができるようになっている。
【０００４】
ここで、複数のリーダ／ライタ装置が同一の周波数の電波で通信を行う場合に、互いに干渉しあうというリーダ／ライタ装置間の干渉問題がある。これに対して、例えば、非特許文献１に示されるように、各リーダ／ライタ装置が通信開始前にキャリアセンスを行い空きチャネル（周波数）を探索し、空きチャネルを使用することによって、リーダ／ライタ装置間の干渉を回避することが可能となる。かかるキャリアセンスを行うシステムでは、信号を連続して送信可能な最大連続送信時間と、該最大連続送信時間終了後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが規定され、信号送信待ちのリーダ／ライタ装置は、信号送信中のリーダ／ライタ装置の送信停止時間中にチャネルを獲得する機会が得られるため、チャネルを公平に使用することができる。
【非特許文献１】European Telecommunications Standards Institute，“Electromagnetic compatibility and Radio spectrum Matters（ERM）；Radio Frequency Identification Equipment operating in the band 865 MHz to 868 MHz with power levels up to 2 W;Part1:Technical requirements and methods of measurement”，ETSI EN 302 208-1，V1.1.1，P.9，10，26
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記非特許文献１に代表される従来技術では、近傍に配置された複数のリーダ／ライタ装置が同時に送信を行った場合、電子タグにおいてこれら複数のリーダ／ライタ装置からの信号が受信されることがあり、このとき電子タグは、正常にデータを受信できないという、リーダ／ライタ装置と電子タグとの間の干渉の問題がある。これは、電子タグが周波数選択性を持たないため、各リーダ／ライタ装置がキャリアセンスを行って異なる周波数を用いて送信しても、電子タグは何れのリーダ／ライタ装置からの信号であっても反応してしまうことによる。
【０００６】
これに対し、例えば、これら複数のリーダ／ライタ装置の送信が時間的に重ならないように時分割動作の集中制御を行うことが有効である。しかし、事前に各リーダ／ライタ装置からの干渉の影響度を把握して制御方法を決めなければならないため、設置環境が変わるたびに煩雑な設定を行う必要があるという問題点を有する。
【０００７】
本発明は、上記問題点（課題）を解消するためになされたものであって、設置環境が変わるたびに煩雑な設定を行うことを必要とせず、リーダ／ライタ装置と電子タグとの間の干渉を自律的に回避することを可能とするＲＦＩＤリーダ／ライタ装置およびＲＦＩＤリーダ／ライタ制御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】
上述した問題を解決し、目的を達成するため、本発明は、電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器であって、前記通信チャネル選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定手段と、前記無応答比率判定手段により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止手段とを備え、前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記発明において、前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該第一の所定時間の最後の一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かをさらに判定し、前記信号送信停止手段は、前記無応答比率判定手段により前記一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を、所定の判定時間において繰り返すことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記信号送信停止手段により前記電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止した場合に連続した送信停止回数を計数する送信停止回数計数手段と、前記第一の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第一の所定時間決定手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記第二の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第二の所定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記所定の判定時間を前記送信停止回数に応じて決定する所定の判定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記第一の所定時間決定手段は、前記第一の所定時間を前記送信停止回数とともに大きく決定することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記第二の所定時間決定手段は、前記第二の所定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、前記所定の判定時間決定手段は、前記所定の判定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器制御方法であって、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定工程と、前記無応答比率判定工程により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止工程とを含み、前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる比率が所定値を超えた場合に一定時間信号送信を停止することにより、複数のＲＦＩＤ質問器と電子タグとの間の干渉を抑制することが可能となるという効果を奏する。
【００１９】
また、本発明によれば、一定時間、電子タグへの信号送信を停止するか否かの判定を、第一の所定時間の最後の一定時間においてさらに行うので、第一の所定時間が長いＲＦＩＤ質問器の信号送信を優先して行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明によれば、所定の判定時間において第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を繰り返すので、所定の判定時間が短いＲＦＩＤ質問器の信号送信を優先して行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２１】
また、本発明によれば、第一の所定時間を連続して第二の所定時間だけ送信を停止させられた送信停止回数に応じて決定するので、連続送信停止回数が多いほど第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる比率が所定値を超える可能性を低く抑えることが可能となり、連続送信停止回数に応じて送信停止の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２２】
また、本発明によれば、第二の所定時間を連続送信停止回数に応じて決定するので、連続送信停止回数が多いほど第二の所定時間から早く復帰して電子タグへ信号送信を再開することが可能となり、連続送信停止回数に応じて送信再開の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２３】
また、本発明によれば、所定の判定時間を連続送信停止回数に応じて決定するので、連続送信停止回数が多いほど所定の判定時間を短くすることが可能となり、所定の判定時間において第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定される場合を抑制することが可能となり、連続送信停止回数に応じて送信停止の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２４】
また、本発明によれば、連続送信停止回数が多いほど第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる比率が所定値を超える可能性を低く抑えることとなり、連続送信停止回数に応じて送信停止の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２５】
また、本発明によれば、連続送信停止回数が多いほど第二の所定時間から早く復帰して電子タグへ信号送信を再開することとなり、連続送信停止回数に応じて送信再開の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２６】
また、本発明によれば、連続送信停止回数が多いほど所定の判定時間短くすることが可能となり、所定の判定時間において第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定される場合を抑制することとなり、連続送信停止回数に応じて送信停止の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に添付図面を参照し、本発明のＲＦＩＤ質問器およびＲＦＩＤ質問器制御方法に係る実施例を詳細に説明する。なお、以下の実施例では、ＲＦＩＤ質問器をＩＣタグリーダ／ライタ（以下、リーダ／ライタという）とし、ＲＦＩＤ応答器としての電子タグを、３〜４ｍ程度の最大通信距離のパッシブ型のＩＣ（Integrate Circuit）を埋め込んだものとして説明する。
【００２８】
先ず、実施例の説明に先立って、実施例の前提となる技術について説明する。図１〜５は、実施例の前提となるＲＦＩＤ技術に基づく一般的なリーダ／ライタを説明するための説明図である。図１は、複数のリーダ／ライタの制御を説明するための説明図である。複数のリーダ／ライタＲ／Ｗ＃１〜Ｒ／Ｗ＃４には、それぞれ対応付けられた複数のＩＣタグが存在している。リーダ／ライタＲ／Ｗ＃１〜Ｒ／Ｗ＃４には、それぞれ対応付けられた複数のＩＣタグと通信を行うこととなる。複数のリーダ／ライタＲ／Ｗ＃１〜Ｒ／Ｗ＃４は、１台の制御装置によって、集中制御されることとなる。このようにして複数のリーダ／ライタが、それぞれ通信対象として定められたＩＣと通信を行うことが可能となる。
【００２９】
次に、リーダ／ライタの構成について説明する。図２は、リーダ／ライタの構成を説明する機能ブロック図である。リーダ／ライタ７００は、ホスト・コンピュータに接続され、該ホスト・コンピュータとＩＣタグとの間での情報のやり取りを仲介する装置である。同図に示すように、リーダ／ライタ７００は、ＲＦ部５００と、ＩＣタグへ送信するコマンド生成およびＩＣタグから受信したコマンドの解析を行うＭＰＵ（Micro Processing Unit）部６００とを有する。ＲＦ部５００は、送信部１００と、受信部２００と、局部発振器３００と、アンテナ４０１を信号の送信および受信の双方に使用するための共用器４００とをさらに有し、アンテナ４０１が接続されている。
【００３０】
送信部１００は、符号化部１０１と、ＡＭ（Amplitude Modulation）変調部１０２と、フィルタ部１０３と、アップコンバート部１０４と、アンプ部１０５とをさらに有する。符号化部１０１は、ＭＰＵ部６００から入力されたコマンド（リード・コマンド、ライト・コマンドを含む）をマンチェスター符号などによって符号化する。ＡＭ変調部１０２は、アナログ信号でビットデータを送信するために、搬送波の振幅に強弱をつけ、この違いにそれぞれ“０”または“１”を割り当てることで、ビットデータを転送できるようにするように、符号化部１０１によって符号化されたコマンドの振幅変調を行う。
【００３１】
フィルタ部１０３は、ＡＭ変調部１０２によって振幅変調された搬送波の周波数選択を行う。アップコンバート部１０４は、フィルタ部１０３によって選択された周波数の搬送波の周波数を、局部発振器３００によって周波数変換の目的で出力される一定または可変周波数の発振出力を合成することによって、所望の周波数の高周波に変換する。アンプ部１０５は、アップコンバート部１０４によって高周波化された搬送波の利得を増幅する。この利得が上げられた搬送波は、共用器４００を介してアンテナ４０１から送出される。
【００３２】
受信部２００は、アンプ部２０１と、ダウンコンバート部２０２と、フィルタ部２０３と、ＡＭ復調部２０４と、復号化部２０５とを有する。共用器４００を介してアンテナ４０１から受信した受信搬送波は、先ずアンプ部２０１によって、利得が増幅される。これによって、微弱な受信搬送波が増幅されることとなる。ダウンコンバート部２０２は、アンプ部２０１により帯域制限された搬送波の周波数を、局部発振器３００によって出力される一定または可変周波数の発振出力と合成することによって、所望の周波数の低周波へ変換する。
【００３３】
フィルタ部２０３は、ダウンコンバート部２０２によって低周波変換された搬送波の周波数選択を行う。ＡＭ復調部２０４は、振幅復調を行い、受信波のビットデータからアナログ信号を復調する。復号化部２０５は、ＡＭ復調部２０４によってＡＭ復調されたベースバンド信号よりマンチェスター符号化等で符号化されたデータの復号を行う。復号化部２０５によって復号されたアナログ波は、ＭＰＵ部６００へ入力される。
【００３４】
次に、複数のリーダ／ライタを設置した場合の干渉について説明する。図３は、複数のリーダ／ライタを設置した場合の干渉を説明するための説明図である。同図に示すように、他のリーダ／ライタＲ／ＷまたはＩＣタグへ干渉を与える与干渉Ｒ／Ｗ７００ａがＩＣタグとの通信を受け持つ領域は領域ｒ１であり、この領域ｒ１内にＩＣタグ８００ａが存在している。また、他のリーダ／ライタＲ／Ｗから干渉を受ける被干渉Ｒ／Ｗ７００ｂがＩＣタグとの通信を受け持つ領域は領域ｒ２であり、この領域ｒ２内にＩＣタグ８００ｂが存在している。
【００３５】
複数のリーダ／ライタを設置した場合の干渉は、「リーダ／ライタ間干渉」と「リーダ／ライタ・タグ間干渉」とがある。「リーダ／ライタ間干渉」は、与干渉Ｒ／Ｗ７００ａと被干渉Ｒ／Ｗ７００ｂとが同一の周波数でＩＣタグと通信するために、通信信号の識別がつかなくなる問題である。しかし、この問題は、後述するように、従来から、リーダ／ライタ毎に異なるチャネル（周波数）を使用してＩＣタグと通信を行うことにより回避することができる。
【００３６】
しかし、「リーダ／ライタ・タグ間干渉」は、与干渉Ｒ／Ｗ７００ａからの送信コマンドに、該与干渉Ｒ／Ｗ７００ａが通信対象とする領域ｒ１以外の領域に存在するＩＣタグが応答することによって、このＩＣタグが本来通信を行うべきリーダ／ライタからの送信コマンドに応答しなくなるという問題である。具体的には、与干渉Ｒ／Ｗ７００ａからのコマンド送信に対して、領域ｒ１内に存在するＩＣタグ８００ａが応答するのみならず、被干渉Ｒ／Ｗ７００ｂの領域ｒ２に存在するＩＣタグ８００ｂまでもが応答してしまい、ＩＣタグ８００ｂは被干渉Ｒ／Ｗ７００ｂからの送信コマンドに無応答となってしまう。本発明は、かかる「リーダ／ライタ・タグ間干渉」を解消するためになされた。
【００３７】
ところで、前述の「リーダ／ライタ間干渉」を解消するために、従来から、リーダ／ライタからのコマンド送信時間の最大値に制限を設け（最大連続送信時間Ｔ1：Ｔ1＝４秒）、さらに、コマンド送信時間の最大値が経過した後に、キャリアセンスを行うためにコマンド送信を停止する最小送信停止時間Ｔ2（Ｔ2＝５０ミリ秒または１００ミリ秒）を設けることによって、他のリーダ／ライタが割り込んでキャリアセンスを行って他のチャネルで送信開始することを可能としている。図４は、送信デューティとキャリアセンスを説明するための説明図である。送信デューティとは、リーダ／ライタからのコマンド送信時間をいい、キャリアセンスとは、コマンド送信のチャネルを選択する処理である。
【００３８】
同図に示すように、最大連続送信時間Ｔ1の間のコマンドの送信が終了後、最小送信停止時間Ｔ2だけコマンドの送信が停止される。この時間内にキャリアセンス（ＣＳ）が実施される。このキャリアセンスによってリーダ／ライタはチャネルを獲得し、再びコマンドの送信を、最大連続送信時間Ｔ1の間に亘って行う。さらに、最大連続送信時間Ｔ1の間のコマンドの送信が終了後、最小送信停止時間Ｔ2だけコマンドの送信が停止され、この時間内にキャリアセンス（ＣＳ）が実施される。このキャリアセンスによってリーダ／ライタはチャネルを獲得し、また再びコマンドの送信を、最大連続送信時間Ｔ1の間に亘って行うこととなる。
【００３９】
次に、キャリアセンス処理について説明する。図５は、キャリアセンス処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、リーダ／ライタ７００のＭＰＵ部６００は、初期チャネル（周波数）を設定する（ステップＳ１０１）。続いて、ＭＰＵ部６００は、当該チャネルの受信電波の受信電力を測定し（ステップＳ１０２）、この受信電波の受信電力が所定のしきい値（例えば、−７４ｄＢｍ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【００４０】
受信電力がしきい値以下であると判定された場合に（ステップＳ１０３肯定）、ステップＳ１０４へ移る。一方、受信電力がしきい値以下であると判定されなかった場合に（ステップＳ１０３否定）、ステップＳ１０９へ移る。続いて、ＭＰＵ部６００は、待機時間であるバックオフ時間をランダムに設定する（ステップＳ１０４）。続いて、ＭＰＵ部６００は、ステップＳ１０４で設定されたバックオフ時間内の受信電力を測定する（ステップＳ１０５）。
【００４１】
続いて、ＭＰＵ部６００は、バックオフ時間内の測定電力がしきい値（例えば、−７４ｄＢｍ）以下であるか否かを判定し（ステップＳ１０６）、受信電力が所定のしきい値以下であると判定された場合に（ステップＳ１０６肯定）、ステップＳ１０７へ移る。一方、受信電力がしきい値以下であると判定されなかった場合に（ステップＳ１０６否定）、ステップＳ１０９へ移る。
【００４２】
ステップＳ１０７では、ＭＰＵ部６００は、最大連続送信時間Ｔ1以下の時間に亘ってコマンドを送信する。続いて、ＭＰＵ部６００は、最小送信停止時間Ｔ2以上の時間に亘ってコマンド送信を停止する（ステップＳ１０８）。この処理が終了すると、ステップＳ１０１へ移る。一方、ステップＳ１０９では、チャネル（周波数）を変更する。この処理が終了すると、ステップＳ１０２へ移る。
【実施例】
【００４３】
以下に図６〜９を参照して、本発明に係る実施例を説明する。先ず、実施例に係るリーダ／ライタのＭＰＵ部の構成について説明する。図６は、実施例に係るリーダ／ライタのＭＰＵ部の構成を示す機能ブロック図である。なお、実施例に係るリーダ／ライタのＭＰＵ部以外の構成は、図２に示したとおりである。
【００４４】
実施例のＭＰＵ部６００は、主制御部６０１と、送信部６０２と、受信部６０３とをさらに有する。主制御部６０１は、ＭＰＵ部６００の制御をつかさどる制御処理部であって、レベル測定部６０１ａと、無応答検出部６０１ｂと、空きチャネル判定部６０１ｃと、チャネル設定部６０１ｄと、タイムアウト時間設定部６０１ｅと、送信休止時間設定部６０１ｆと、タイムアウト判定継続時間設定部６０１ｇと、送信制御部６０１ｈとを有する。
【００４５】
レベル測定部６０１ａは、ＩＣタグから受信した受信信号（応答信号）のレベル（出力強度）を測定し、個の測定結果を空きチャネル判定部６０１ｃへ出力する。無応答検出部６０１ｂは、タイムアウト判定継続時間内でＩＣタグからの応答がないことを検出し、タイムアウト時間においてＩＣタグが無応答となる回数の比率が第１の所定値を超え、かつタイムアウト時間の最後の一定時間である第２タイムアウト判定時間においてＩＣタグが無応答となる回数の比率が第２の所定値を超えるか否かを判定する。この判定結果がタイムアウトであると判定されたものであった場合に、タイムアウト回数に１を加算して、タイムアウト時間設定部６０１ｅ、送信休止時間設定部６０１ｆおよびタイムアウト判定継続時間設定部６０１ｇへタイムアウト回数とともにタイムアウト情報を出力する。
【００４６】
空きチャネル判定部６０１ｃは、未使用の周波数帯のチャネルを探索して選択する処理を行う。チャネル設定部６０１ｄは、空きチャネル判定部６０１ｃによって選択されたチャネルを、ＩＣタグへのコマンド送信のために割り当てる設定を行う。チャネル設定部６０１ｄによって設定された設定チャネルの情報は、周波数設定のためにＲＦ部５００へ出力される。
【００４７】
タイムアウト時間設定部６０１ｅは、無応答検出部６０１ｂによって出力されたタイムアウト回数およびタイムアウト情報に基づいて、タイムアウト時間を設定する。タイムアウト回数をＮto（回）とすると、タイムアウト時間Ｔto（ミリ秒）は、次式によって求められる。タイムアウト時間設定部６０１ｅは、次式で求められたタイムアウト時間を送信制御部６０１ｈへ出力する。但し、［Ｒ］はガウス記号であり、実数Ｒを超えない最大の整数を表す。
【００４８】
【数１】
【００４９】
このように一様乱数Ｔrnd（ミリ秒）を抽出してＴtoに付加するようにすると、異なるリーダ／ライタが、同一のタイミングで最初のコマンド送信を開始した場合に、タイムアウト回数Ｎtoが同一となり、以後Ｔto、Ｔsleep、Ｔctが同一になって、半永久的に互いに干渉しあうという不都合の発生を極力抑制して回避することが可能となる。
【００５０】
なお、上記（１）式の一実施態様として、Ｔstepを“２”、ΔＴを“１０〜２０ミリ秒”、Ｔinitを“５ミリ秒”、Ｔrnd_maxを“５ミリ秒”とすることが好適である。
【００５１】
送信休止時間設定部６０１ｆは、無応答検出部６０１ｂによって出力されたタイムアウト回数およびタイムアウト情報に基づいて、送信休止時間を設定する。タイムアウト回数をＮtoとすると、送信休止時間Ｔsleepは、次式によって求められる。タイムアウト時間設定部６０１ｅは、次式で求められた送信休止時間を送信制御部６０１ｈへ出力する。
【００５２】
【数２】
【００５３】
なお、上記（２）式の一実施態様として、Ｔsleep_initを“４秒”とすることが好適である。
【００５４】
タイムアウト判定継続時間設定部６０１ｇは、無応答検出部６０１ｂによって出力されたタイムアウト回数およびタイムアウト情報に基づいて、タイムアウト判定継続時間を設定する。タイムアウト回数をＮtoとすると、タイムアウト判定継続時間Ｔctは、次式によって求められる。タイムアウト時間設定部６０１ｅは、次式で求められたタイムアウト判定継続時間を送信制御部６０１ｈへ出力する。
【００５５】
【数３】
【００５６】
なお、Ｔrndは、リーダ／ライタの優先度、即ち、タイムアウト回数Ｎtoに応じて異なる範囲から抽出されることとしてもよい。換言すれば、上記Ｔrnd_maxは、タイムアウト回数Ｎtoに応じて異なることとしてもよい。このようにすると、タイムアウト回数Ｎtoが同一である異なるリーダ／ライタが、同一のタイミングで最初のコマンド送信を開始した場合に、以後Ｔto、Ｔsleep、Ｔctが同一になり、半永久的に互いに干渉しあうという不都合の発生をさらに抑制して回避することが可能となる。
【００５７】
送信制御部６０１ｈは、外部からの制御コマンドに応じて、タイムアウト時間設定部６０１ｅによって設定されたタイムアウト時間Ｔtoを基準としてタイムアウトを検出し、送信休止時間設定部６０１ｆによって設定された送信休止時間Ｔsleepだけコマンドの送信を休止し、タイムアウト判定継続時間設定部６０１ｇによって設定されたタイムアウト判定継続時間Ｔctだけタイムアウトを繰り返して検出するように、コマンドの送信制御情報を送信部６０２へ出力する。
【００５８】
上記によれば、リーダ／ライタは、キャリアセンスにより空きチャネルを検出してコマンド送信を開始した後、ＩＣタグとの通信が出来ないことを検出した場合に、ＩＣタグにおいて干渉が発生しているとみなしてコマンド送信を休止する。この干渉の検出を次の様に行うこととなる。先ず、タイムアウト時間Ｔtoにおいて、リーダ／ライタからのコマンドに対してＩＣタグが無応答となる比率が第１の一定値より大きいか否かを評価する。この評価に基づき、ＩＣタグが無応答となる比率が第１の一定値より大きい場合、再度確認のため、タイムアウト時間Ｔtoの最後の第２タイムアウト時間Ｔcheck時間においてＩＣタグが無応答となる比率をさらに求め、この比率が第２の一定値より大きいときのみ干渉検出と判定する（これを干渉検出処理という）。干渉検出時は、タイムアウト処理として送信休止時間ＴsleepだけＩＣタグに対するコマンド送信を休止し、送信休止時間Ｔsleep経過後に再度キャリアセンスを行う。干渉が検出されなかった場合は、この干渉検出処理をコマンド送信開始時点からタイムアウト判定継続時間Ｔctの間で繰り返す。タイムアウト判定継続時間Ｔct以降は干渉検出処理を行わないため、タイムアウト判定継続時間Ｔctの間でタイムアウトしなかったリーダ／ライタは、最大連続送信時間Ｔ1を上限として継続通信が可能となる。但し、必要が無ければＴ1に達する前に通信を終了することとしてもよい。
【００５９】
前述の（１）式に基づく制御により、タイムアウト回数Ｎtoが多いリーダ／ライタはタイムアウト時間Ｔtoが大きくなるため、タイムアウト回数Ｎtoの値が小さい他のリーダ／ライタに較べてタイムアウトが起こりにくくなるとともに、これら他のリーダ／ライタはタイムアウトにより送信を休止するため、コマンド送信の機会を得る確率を大きくすることができる。また、前述の（２）および（３）式に基づく制御により、タイムアウト回数Ｎtoが多いリーダ／ライタはキャリアセンスの頻度を大きくするとともに、タイムアウト判定継続時間Ｔctを制限することによりタイムアウトを起こりにくくしている。このようにして、設置環境が変わるたびに煩雑な設定を行うことを必要とせず、リーダ／ライタとＩＣタグとの間の干渉を自律的に回避することを可能とする。
【００６０】
送信部６０２は、ホスト・コンピュータからＩＣタグへ送信する送信情報としてのコマンドを、送信制御部６０１ｈからの送信制御情報に基づいて送信制御して、ＲＦ部５００へ出力する。受信部６０３は、ＲＦ部５００を介して受信したＩＣタグからの受信信号を、受信データとしてホスト・コンピュータへ受け渡す。
【００６１】
次に、実施例に係るキャリアセンス処理について説明する。図７は、実施例に係るキャリアセンス処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、リーダ／ライタ７００のＭＰＵ部６００のチャネル設定部６０１ｄは、初期チャネル（周波数）を設定する（ステップＳ２０１）。続いて、ＭＰＵ部６００のレベル測定部６０１ａは、当該チャネルの受信電波の受信電力を測定し（ステップＳ２０２）、この受信電波の受信電力がしきい値（例えば、−７４ｄＢｍ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
【００６２】
受信電力がしきい値以下であると判定された場合に（ステップＳ２０３肯定）、ステップＳ２０４へ移る。一方、受信電力がしきい値以下であると判定されなかった場合に（ステップＳ２０３否定）、ステップＳ２０８へ移る。続いて、ＭＰＵ部６００は、待機時間であるバックオフ時間をランダムに設定する（ステップＳ２０４）。続いて、ＭＰＵ部６００のレベル測定部６０１ａは、ステップＳ２０４で設定されたバックオフ時間内の受信電力を測定する（ステップＳ２０５）。
【００６３】
続いて、ＭＰＵ部６００のレベル測定部６０１ａは、バックオフ時間内の測定電力がしきい値（例えば、−７４ｄＢｍ）以下であるか否かを判定し（ステップＳ２０６）、受信電力がしきい値以下であると判定された場合に（ステップＳ２０６肯定）、ステップＳ２０７へ移る。一方、受信電力がしきい値以下であると判定されなかった場合に（ステップＳ２０６否定）、ステップＳ２０８へ移る。
【００６４】
ステップＳ２０７では、ＭＰＵ部６００の送信制御部６０１ｈは、コマンド送信を開始する。続いて、ＭＰＵ部６００の無応答検出部６０１ｂは、タイムアウト判定継続時間Ｔctが未経過であって、タイムアウト時間ＴtoにおけるＩＣタグの無応答率が第１の所定値を超え、かつ第２タイムアウト時間ＴcheckにおけるＩＣタグの無応答率が第２の所定値を超えるか否かを判定する（ステップＳ２０９）。
【００６５】
タイムアウト判定継続時間Ｔctが未経過であって、タイムアウト時間ＴtoにおけるＩＣタグの無応答率が第１の所定値を超え、かつ第２タイムアウト時間ＴcheckにおけるＩＣタグの無応答率が第２の所定値を超えると判定された場合に（ステップＳ２０９肯定）、ステップＳ２１０へ移り、タイムアウト判定継続時間Ｔctが経過、またはタイムアウト時間ＴtoにおけるＩＣタグの無応答率が第１の所定値以下、または第２タイムアウト時間ＴcheckにおけるＩＣタグの無応答率が第２の所定値以下と判定された場合に（ステップＳ２０９否定）、ステップＳ２１３へ移る。
【００６６】
ステップＳ２１０では、タイムアウト回数Ｎtoに１を加算する。続いて、前述の（１）〜（３）式に基づいて、タイムアウト時間Ｔto、送信休止時間Ｔsleep、タイムアウト判定継続時間Ｔctを設定する（ステップＳ２１１）。続いて、送信休止時間Ｔsleepの時間に亘ってコマンド送信を停止する（ステップＳ２１２）。この処理が終了すると、ステップＳ２０１へ移る。
【００６７】
一方、ステップＳ２１３では、ＭＰＵ部６００の送信制御部６０１ｈは、ステップＳ２０７でコマンド送信を開始してから最大連続送信時間Ｔ1が経過したか否かを判定し（ステップＳ２１３）、最大連続送信時間Ｔ1が経過したと判定された場合に（ステップＳ２１３肯定）、ステップＳ２１４へ移り、最大連続送信時間Ｔ1が経過したと判定されなかった場合に（ステップＳ２１３否定）、ステップＳ２０９へ移る。
【００６８】
ステップＳ２１４では、タイムアウト時間Ｔto、送信休止時間Ｔsleep、タイムアウト判定継続時間Ｔct、タイムアウト回数Ｎtoの全て初期化する。続いて、最小送信停止時間Ｔ2以上の時間に亘ってコマンド送信を停止する（ステップＳ２１５）。この処理が終了すると、ステップＳ２０１へ移る。
【００６９】
次に、実施例のタイムアウト時の動作を説明する。図８は、実施例のタイムアウト時の動作を説明するための説明図である。同図に示すように、キャリアセンスを行い、ＩＣタグに対してコマンド送信を開始した後の１回目のＴtoの干渉検出でタイムアウトし、Ｔsleepの間、コマンド送信の休止を行っている。Ｔsleep経過直後のキャリアセンスで２回目のコマンド送信を開始し、Ｔctの間で干渉検出が無かったため、最大連続送信時間Ｔ1までＩＣタグと通信を行うこととなる。
【００７０】
次に、実施例の動作例（リーダ／ライタが３台の場合）を説明する。図９は、実施例の動作例（リーダ／ライタが３台の場合）を説明するための説明図である。同図は、リーダ／ライタにおけるＭtoが、１台目のリーダ／ライタでは“１”、２台目のリーダ／ライタでは“０”、３台目のリーダ／ライタでは“０”の場合を示している。なお、Ｍtoは、タイムアウト回数Ｎtoに応じて大きくなる数値であり、前述の（１）式で定義されるものである。
【００７１】
１台目のリーダ／ライタおよび２台目のリーダ／ライタは、ほぼ同時にコマンド送信を開始し、互いの干渉により双方共にタイムアウトしている。一方、３台目のリーダ／ライタは、これらより少し遅れて送信を開始したため、最初の６回の干渉検出処理では干渉が検出されず、１台目のリーダ／ライタがＴsleep後に再度送信を開始したために、この干渉を受けて７回目の干渉検出処理でタイムアウトしている。
【００７２】
２台目のリーダ／ライタは、Ｔsleep後に再度コマンド送信を開始しているが、Ｔsleepの長さが１台目のリーダ／ライタより大きいため、１台目のリーダ／ライタは既に２回目のコマンド送信開始からＴct以上経過しており、１台目のリーダ／ライタからの干渉を検出して再度タイムアウトしている。この例のように、タイムアウト回数Ｎtoが大きいリーダ／ライタは、これより小さいタイムアウト回数Ｎtoを有するリーダ／ライタよりも優先して送信が可能となる。
【００７３】
上記実施例によれば、各リーダ／ライタが互いに有線ネットワークを用いて連携することなく、各リーダ／ライタの自律制御による時分割動作によりＩＣタグにおける干渉の低減を図ることができる。また、設置環境が変化しても、自動的・自律的に環境に適応するように適応制御させることが可能となる。
【００７４】
なお、上記実施例で説明した各処理は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータ、サーバ又はワークステーションなどのコンピュータシステムで実行することによって実現することができる。
【００７５】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で、更に種々の異なる実施例で実施されてもよいものである。また、実施例に記載した効果は、これに限定されるものではない。
【００７６】
また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。
【００７７】
この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【００７８】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【００７９】
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（もしくはＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro controller Unit））にて実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【００８０】
（付記１）電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器であって、
前記通信チャネル選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定手段と、
前記無応答比率判定手段により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止手段と
を備え、
前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とするＲＦＩＤ質問器。
【００８１】
（付記２）前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該第一の所定時間の最後の一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かをさらに判定し、
前記信号送信停止手段は、前記無応答比率判定手段により前記一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止することを特徴とする付記１に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８２】
（付記３）前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を、所定の判定時間において繰り返すことを特徴とする付記１または２に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８３】
（付記４）前記信号送信停止手段により前記電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止した場合に連続した送信停止回数を計数する送信停止回数計数手段と、
前記第一の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第一の所定時間決定手段と
をさらに備えたことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８４】
（付記５）前記第二の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第二の所定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする付記３または４に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８５】
（付記６）前記所定の判定時間を前記送信停止回数に応じて決定する所定の判定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする付記３、４または５に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８６】
（付記７）前記第一の所定時間決定手段は、前記第一の所定時間を前記送信停止回数とともに大きく決定することを特徴とする付記４、５または６に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８７】
（付記８）前記第二の所定時間決定手段は、前記第二の所定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする付記５、６または７に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８８】
（付記９）前記所定の判定時間決定手段は、前記所定の判定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする付記６、７または８に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８９】
（付記１０）前記第一の所定時間決定手段は、前記第一の所定時間を次式に基づいて決定することを特徴とする付記７、８または９に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９０】
【数４】
【００９１】
（付記１１）前記一様乱数は、前記送信停止回数に基づく信号送信の優先度に応じて異なる範囲から選択されることを特徴とする付記１０に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９２】
（付記１２）前記第二の所定時間決定手段は、前記第二の所定時間を次式に基づいて決定することを特徴とする付記８〜１１のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９３】
【数５】
【００９４】
（付記１３）前記所定の判定時間決定手段は、前記所定の判定時間を次式に基づいて決定することを特徴とする付記９〜１２のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９５】
【数６】
【００９６】
（付記１４）前記無応答比率判定手段により前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定が、前記所定の判定時間において繰り返され、全ての該判定において該第一の所定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えなかったと判定された場合に、前記第一の所定時間決定手段により決定された該第一の所定時間、前記第二の所定時間決定手段により決定された前記第二の所定時間および前記所定の判定時間決定手段により決定された前記所定の判定時間を初期化する初期化手段をさらに備えたことを特徴とする付記６〜１３のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９７】
（付記１５）電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器制御方法であって、
前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定工程と、
前記無応答比率判定工程により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止工程と
を含み、
前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とするＲＦＩＤ質問器制御方法。
【００９８】
（付記１６）前記無応答比率判定工程は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該第一の所定時間の最後の一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かをさらに判定し、
前記信号送信停止工程は、前記無応答比率判定工程により前記一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止することを特徴とする付記１５に記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【００９９】
（付記１７）前記無応答比率判定工程は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を、所定の判定時間において繰り返すことを特徴とする付記１５または１６に記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【０１００】
（付記１８）前記信号送信停止工程により前記電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止した場合に連続した送信停止回数を計数する送信停止回数計数工程と、
前記第一の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第一の所定時間決定工程と
をさらに含んだことを特徴とする付記１５〜１７のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【０１０１】
（付記１９）前記第二の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第二の所定時間決定工程をさらに含んだことを特徴とする付記１７または１８に記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【０１０２】
（付記２０）前記所定の判定時間を前記送信停止回数に応じて決定する所定の判定時間決定工程をさらに含んだことを特徴とする付記１７、１８または１９に記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、設置環境が変わるたびに煩雑な設定を行うことを必要とせず、リーダ／ライタ装置と電子タグとの間の干渉を自律的に回避したい場合に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】複数のリーダ／ライタの制御を説明するための説明図である。
【図２】リーダ／ライタの構成を示す機能ブロック図である。
【図３】複数のリーダ／ライタを設置した場合の干渉を説明するための説明図である。
【図４】送信デューティとキャリアセンスを説明するための説明図である。
【図５】キャリアセンス処理手順を示すフローチャートである。
【図６】実施例に係るリーダ／ライタのＭＰＵ部の構成を示す機能ブロック図である。
【図７】実施例に係るキャリアセンス処理手順を示すフローチャートである。
【図８】実施例のタイムアウト時の動作を説明するための説明図である。
【図９】実施例の動作例（リーダ／ライタが３台の場合）を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１００ 送信部
１０１ 符号化部
１０２ ＡＭ変調部
１０３ フィルタ部
１０４ アップコンバート部
１０５ アンプ部
２００ 受信部
２０１ アンプ部
２０２ ダウンコンバート部
２０３ フィルタ部
２０４ ＡＭ復調部
２０５ 復号化部
３００ 局部発振器
４００ 共用器
４０１ アンテナ
５００ ＲＦ部
６００ ＭＰＵ部
６０１ 主制御部
６０１ａ レベル測定部
６０１ｂ 無応答検出部
６０１ｃ 空きチャネル判定部
６０１ｄ チャネル設定部
６０１ｅ タイムアウト時間設定部
６０１ｆ 送信休止時間設定部
６０１ｇ タイムアウト判定継続時間設定部
６０１ｈ 送信制御部
６０２ 送信部
６０３ 受信部
７００ リーダ／ライタ
８００ａ ＩＣタグ
８００ｂ ＩＣタグ
Ｒ／Ｗ リーダ／ライタ
７００ａ 与干渉Ｒ／Ｗ
７００ｂ 被干渉Ｒ／Ｗ
ｒ１、ｒ２ 領域
Ｎto タイムアウト回数
Ｔ1 最大連続送信時間
Ｔ2 最小送信停止時間
Ｔto タイムアウト時間
Ｔcheck 第２タイムアウト時間
Ｔct タイムアウト判定継続時間
Ｔsleep 送信休止時間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な周波数を選択するキャリアセンスを行うＲＦＩＤ質問器およびＲＦＩＤ質問器制御方法に関し、特に、ＲＦＩＤ質問器と電子タグとの間の干渉を自律的に回避することを可能とするＲＦＩＤ質問器およびＲＦＩＤ質問器制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）は、ユビキタス社会で注目されている技術の一つであり、このＲＦＩＤを応用したシステムは、リーダ／ライタ装置、リーダ装置などの質問器と、電子タグ、無線ＩＣタグ、無線タグ、ＲＦＩＤタグである応答器とから構成される。例えば、物品へ取り付けた電子タグ内の情報をリーダ／ライタ装置で読み書きすることによって、物品管理を行うＲＦＩＤシステムが知られている。
【０００３】
このようなＲＦＩＤシステムは、電子タグと通信を行うインターフェースである複数のリーダ／ライタ装置を有し、複数の電子タグを各リーダ／ライタ装置に対応付け、各リーダ／ライタ装置がこの応付けられた電子タグと通信することによって電子タグ内の情報を読み書きすることができるようになっている。
【０００４】
ここで、複数のリーダ／ライタ装置が同一の周波数の電波で通信を行う場合に、互いに干渉しあうというリーダ／ライタ装置間の干渉問題がある。これに対して、例えば、非特許文献１に示されるように、各リーダ／ライタ装置が通信開始前にキャリアセンスを行い空きチャネル（周波数）を探索し、空きチャネルを使用することによって、リーダ／ライタ装置間の干渉を回避することが可能となる。かかるキャリアセンスを行うシステムでは、信号を連続して送信可能な最大連続送信時間と、該最大連続送信時間終了後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが規定され、信号送信待ちのリーダ／ライタ装置は、信号送信中のリーダ／ライタ装置の送信停止時間中にチャネルを獲得する機会が得られるため、チャネルを公平に使用することができる。
【非特許文献１】European Telecommunications Standards Institute，“Electromagnetic compatibility and Radio spectrum Matters（ERM）；Radio Frequency Identification Equipment operating in the band 865 MHz to 868 MHz with power levels up to 2 W;Part1:Technical requirements and methods of measurement”，ETSI EN 302 208-1，V1.1.1，P.9，10，26
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記非特許文献１に代表される従来技術では、近傍に配置された複数のリーダ／ライタ装置が同時に送信を行った場合、電子タグにおいてこれら複数のリーダ／ライタ装置からの信号が受信されることがあり、このとき電子タグは、正常にデータを受信できないという、リーダ／ライタ装置と電子タグとの間の干渉の問題がある。これは、電子タグが周波数選択性を持たないため、各リーダ／ライタ装置がキャリアセンスを行って異なる周波数を用いて送信しても、電子タグは何れのリーダ／ライタ装置からの信号であっても反応してしまうことによる。
【０００６】
これに対し、例えば、これら複数のリーダ／ライタ装置の送信が時間的に重ならないように時分割動作の集中制御を行うことが有効である。しかし、事前に各リーダ／ライタ装置からの干渉の影響度を把握して制御方法を決めなければならないため、設置環境が変わるたびに煩雑な設定を行う必要があるという問題点を有する。
【０００７】
本発明は、上記問題点（課題）を解消するためになされたものであって、設置環境が変わるたびに煩雑な設定を行うことを必要とせず、リーダ／ライタ装置と電子タグとの間の干渉を自律的に回避することを可能とするＲＦＩＤリーダ／ライタ装置およびＲＦＩＤリーダ／ライタ制御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】
上述した問題を解決し、目的を達成するため、本発明は、電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器であって、前記通信チャネル選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定手段と、前記無応答比率判定手段により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止手段とを備え、前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記発明において、前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該第一の所定時間の最後の一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かをさらに判定し、前記信号送信停止手段は、前記無応答比率判定手段により前記一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を、所定の判定時間において繰り返すことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記信号送信停止手段により前記電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止した場合に連続した送信停止回数を計数する送信停止回数計数手段と、前記第一の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第一の所定時間決定手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記第二の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第二の所定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記所定の判定時間を前記送信停止回数に応じて決定する所定の判定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記第一の所定時間決定手段は、前記第一の所定時間を前記送信停止回数とともに大きく決定することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記第二の所定時間決定手段は、前記第二の所定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、前記所定の判定時間決定手段は、前記所定の判定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器制御方法であって、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定工程と、前記無応答比率判定工程により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止工程とを含み、前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる比率が所定値を超えた場合に一定時間信号送信を停止することにより、複数のＲＦＩＤ質問器と電子タグとの間の干渉を抑制することが可能となるという効果を奏する。
【００１９】
また、本発明によれば、一定時間、電子タグへの信号送信を停止するか否かの判定を、第一の所定時間の最後の一定時間においてさらに行うので、第一の所定時間が長いＲＦＩＤ質問器の信号送信を優先して行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明によれば、所定の判定時間において第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を繰り返すので、所定の判定時間が短いＲＦＩＤ質問器の信号送信を優先して行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２１】
また、本発明によれば、第一の所定時間を連続して第二の所定時間だけ送信を停止させられた送信停止回数に応じて決定するので、連続送信停止回数が多いほど第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる比率が所定値を超える可能性を低く抑えることが可能となり、連続送信停止回数に応じて送信停止の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２２】
また、本発明によれば、第二の所定時間を連続送信停止回数に応じて決定するので、連続送信停止回数が多いほど第二の所定時間から早く復帰して電子タグへ信号送信を再開することが可能となり、連続送信停止回数に応じて送信再開の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２３】
また、本発明によれば、所定の判定時間を連続送信停止回数に応じて決定するので、連続送信停止回数が多いほど所定の判定時間を短くすることが可能となり、所定の判定時間において第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定される場合を抑制することが可能となり、連続送信停止回数に応じて送信停止の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２４】
また、本発明によれば、連続送信停止回数が多いほど第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる比率が所定値を超える可能性を低く抑えることとなり、連続送信停止回数に応じて送信停止の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２５】
また、本発明によれば、連続送信停止回数が多いほど第二の所定時間から早く復帰して電子タグへ信号送信を再開することとなり、連続送信停止回数に応じて送信再開の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００２６】
また、本発明によれば、連続送信停止回数が多いほど所定の判定時間短くすることが可能となり、所定の判定時間において第一の所定時間において電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定される場合を抑制することとなり、連続送信停止回数に応じて送信停止の優先制御を行うことが可能となるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に添付図面を参照し、本発明のＲＦＩＤ質問器およびＲＦＩＤ質問器制御方法に係る実施例を詳細に説明する。なお、以下の実施例では、ＲＦＩＤ質問器をＩＣタグリーダ／ライタ（以下、リーダ／ライタという）とし、ＲＦＩＤ応答器としての電子タグを、３〜４ｍ程度の最大通信距離のパッシブ型のＩＣ（Integrate Circuit）を埋め込んだものとして説明する。
【００２８】
先ず、実施例の説明に先立って、実施例の前提となる技術について説明する。図１〜５は、実施例の前提となるＲＦＩＤ技術に基づく一般的なリーダ／ライタを説明するための説明図である。図１は、複数のリーダ／ライタの制御を説明するための説明図である。複数のリーダ／ライタＲ／Ｗ＃１〜Ｒ／Ｗ＃４には、それぞれ対応付けられた複数のＩＣタグが存在している。リーダ／ライタＲ／Ｗ＃１〜Ｒ／Ｗ＃４には、それぞれ対応付けられた複数のＩＣタグと通信を行うこととなる。複数のリーダ／ライタＲ／Ｗ＃１〜Ｒ／Ｗ＃４は、１台の制御装置によって、集中制御されることとなる。このようにして複数のリーダ／ライタが、それぞれ通信対象として定められたＩＣと通信を行うことが可能となる。
【００２９】
次に、リーダ／ライタの構成について説明する。図２は、リーダ／ライタの構成を説明する機能ブロック図である。リーダ／ライタ７００は、ホスト・コンピュータに接続され、該ホスト・コンピュータとＩＣタグとの間での情報のやり取りを仲介する装置である。同図に示すように、リーダ／ライタ７００は、ＲＦ部５００と、ＩＣタグへ送信するコマンド生成およびＩＣタグから受信したコマンドの解析を行うＭＰＵ（Micro Processing Unit）部６００とを有する。ＲＦ部５００は、送信部１００と、受信部２００と、局部発振器３００と、アンテナ４０１を信号の送信および受信の双方に使用するための共用器４００とをさらに有し、アンテナ４０１が接続されている。
【００３０】
送信部１００は、符号化部１０１と、ＡＭ（Amplitude Modulation）変調部１０２と、フィルタ部１０３と、アップコンバート部１０４と、アンプ部１０５とをさらに有する。符号化部１０１は、ＭＰＵ部６００から入力されたコマンド（リード・コマンド、ライト・コマンドを含む）をマンチェスター符号などによって符号化する。ＡＭ変調部１０２は、アナログ信号でビットデータを送信するために、搬送波の振幅に強弱をつけ、この違いにそれぞれ“０”または“１”を割り当てることで、ビットデータを転送できるようにするように、符号化部１０１によって符号化されたコマンドの振幅変調を行う。
【００３１】
フィルタ部１０３は、ＡＭ変調部１０２によって振幅変調された搬送波の周波数選択を行う。アップコンバート部１０４は、フィルタ部１０３によって選択された周波数の搬送波の周波数を、局部発振器３００によって周波数変換の目的で出力される一定または可変周波数の発振出力を合成することによって、所望の周波数の高周波に変換する。アンプ部１０５は、アップコンバート部１０４によって高周波化された搬送波の利得を増幅する。この利得が上げられた搬送波は、共用器４００を介してアンテナ４０１から送出される。
【００３２】
受信部２００は、アンプ部２０１と、ダウンコンバート部２０２と、フィルタ部２０３と、ＡＭ復調部２０４と、復号化部２０５とを有する。共用器４００を介してアンテナ４０１から受信した受信搬送波は、先ずアンプ部２０１によって、利得が増幅される。これによって、微弱な受信搬送波が増幅されることとなる。ダウンコンバート部２０２は、アンプ部２０１により帯域制限された搬送波の周波数を、局部発振器３００によって出力される一定または可変周波数の発振出力と合成することによって、所望の周波数の低周波へ変換する。
【００３３】
フィルタ部２０３は、ダウンコンバート部２０２によって低周波変換された搬送波の周波数選択を行う。ＡＭ復調部２０４は、振幅復調を行い、受信波のビットデータからアナログ信号を復調する。復号化部２０５は、ＡＭ復調部２０４によってＡＭ復調されたベースバンド信号よりマンチェスター符号化等で符号化されたデータの復号を行う。復号化部２０５によって復号されたアナログ波は、ＭＰＵ部６００へ入力される。
【００３４】
次に、複数のリーダ／ライタを設置した場合の干渉について説明する。図３は、複数のリーダ／ライタを設置した場合の干渉を説明するための説明図である。同図に示すように、他のリーダ／ライタＲ／ＷまたはＩＣタグへ干渉を与える与干渉Ｒ／Ｗ７００ａがＩＣタグとの通信を受け持つ領域は領域ｒ１であり、この領域ｒ１内にＩＣタグ８００ａが存在している。また、他のリーダ／ライタＲ／Ｗから干渉を受ける被干渉Ｒ／Ｗ７００ｂがＩＣタグとの通信を受け持つ領域は領域ｒ２であり、この領域ｒ２内にＩＣタグ８００ｂが存在している。
【００３５】
複数のリーダ／ライタを設置した場合の干渉は、「リーダ／ライタ間干渉」と「リーダ／ライタ・タグ間干渉」とがある。「リーダ／ライタ間干渉」は、与干渉Ｒ／Ｗ７００ａと被干渉Ｒ／Ｗ７００ｂとが同一の周波数でＩＣタグと通信するために、通信信号の識別がつかなくなる問題である。しかし、この問題は、後述するように、従来から、リーダ／ライタ毎に異なるチャネル（周波数）を使用してＩＣタグと通信を行うことにより回避することができる。
【００３６】
しかし、「リーダ／ライタ・タグ間干渉」は、与干渉Ｒ／Ｗ７００ａからの送信コマンドに、該与干渉Ｒ／Ｗ７００ａが通信対象とする領域ｒ１以外の領域に存在するＩＣタグが応答することによって、このＩＣタグが本来通信を行うべきリーダ／ライタからの送信コマンドに応答しなくなるという問題である。具体的には、与干渉Ｒ／Ｗ７００ａからのコマンド送信に対して、領域ｒ１内に存在するＩＣタグ８００ａが応答するのみならず、被干渉Ｒ／Ｗ７００ｂの領域ｒ２に存在するＩＣタグ８００ｂまでもが応答してしまい、ＩＣタグ８００ｂは被干渉Ｒ／Ｗ７００ｂからの送信コマンドに無応答となってしまう。本発明は、かかる「リーダ／ライタ・タグ間干渉」を解消するためになされた。
【００３７】
ところで、前述の「リーダ／ライタ間干渉」を解消するために、従来から、リーダ／ライタからのコマンド送信時間の最大値に制限を設け（最大連続送信時間Ｔ1：Ｔ1＝４秒）、さらに、コマンド送信時間の最大値が経過した後に、キャリアセンスを行うためにコマンド送信を停止する最小送信停止時間Ｔ2（Ｔ2＝５０ミリ秒または１００ミリ秒）を設けることによって、他のリーダ／ライタが割り込んでキャリアセンスを行って他のチャネルで送信開始することを可能としている。図４は、送信デューティとキャリアセンスを説明するための説明図である。送信デューティとは、リーダ／ライタからのコマンド送信時間をいい、キャリアセンスとは、コマンド送信のチャネルを選択する処理である。
【００３８】
同図に示すように、最大連続送信時間Ｔ1の間のコマンドの送信が終了後、最小送信停止時間Ｔ2だけコマンドの送信が停止される。この時間内にキャリアセンス（ＣＳ）が実施される。このキャリアセンスによってリーダ／ライタはチャネルを獲得し、再びコマンドの送信を、最大連続送信時間Ｔ1の間に亘って行う。さらに、最大連続送信時間Ｔ1の間のコマンドの送信が終了後、最小送信停止時間Ｔ2だけコマンドの送信が停止され、この時間内にキャリアセンス（ＣＳ）が実施される。このキャリアセンスによってリーダ／ライタはチャネルを獲得し、また再びコマンドの送信を、最大連続送信時間Ｔ1の間に亘って行うこととなる。
【００３９】
次に、キャリアセンス処理について説明する。図５は、キャリアセンス処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、リーダ／ライタ７００のＭＰＵ部６００は、初期チャネル（周波数）を設定する（ステップＳ１０１）。続いて、ＭＰＵ部６００は、当該チャネルの受信電波の受信電力を測定し（ステップＳ１０２）、この受信電波の受信電力が所定のしきい値（例えば、−７４ｄＢｍ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【００４０】
受信電力がしきい値以下であると判定された場合に（ステップＳ１０３肯定）、ステップＳ１０４へ移る。一方、受信電力がしきい値以下であると判定されなかった場合に（ステップＳ１０３否定）、ステップＳ１０９へ移る。続いて、ＭＰＵ部６００は、待機時間であるバックオフ時間をランダムに設定する（ステップＳ１０４）。続いて、ＭＰＵ部６００は、ステップＳ１０４で設定されたバックオフ時間内の受信電力を測定する（ステップＳ１０５）。
【００４１】
続いて、ＭＰＵ部６００は、バックオフ時間内の測定電力がしきい値（例えば、−７４ｄＢｍ）以下であるか否かを判定し（ステップＳ１０６）、受信電力が所定のしきい値以下であると判定された場合に（ステップＳ１０６肯定）、ステップＳ１０７へ移る。一方、受信電力がしきい値以下であると判定されなかった場合に（ステップＳ１０６否定）、ステップＳ１０９へ移る。
【００４２】
ステップＳ１０７では、ＭＰＵ部６００は、最大連続送信時間Ｔ1以下の時間に亘ってコマンドを送信する。続いて、ＭＰＵ部６００は、最小送信停止時間Ｔ2以上の時間に亘ってコマンド送信を停止する（ステップＳ１０８）。この処理が終了すると、ステップＳ１０１へ移る。一方、ステップＳ１０９では、チャネル（周波数）を変更する。この処理が終了すると、ステップＳ１０２へ移る。
【実施例】
【００４３】
以下に図６〜９を参照して、本発明に係る実施例を説明する。先ず、実施例に係るリーダ／ライタのＭＰＵ部の構成について説明する。図６は、実施例に係るリーダ／ライタのＭＰＵ部の構成を示す機能ブロック図である。なお、実施例に係るリーダ／ライタのＭＰＵ部以外の構成は、図２に示したとおりである。
【００４４】
実施例のＭＰＵ部６００は、主制御部６０１と、送信部６０２と、受信部６０３とをさらに有する。主制御部６０１は、ＭＰＵ部６００の制御をつかさどる制御処理部であって、レベル測定部６０１ａと、無応答検出部６０１ｂと、空きチャネル判定部６０１ｃと、チャネル設定部６０１ｄと、タイムアウト時間設定部６０１ｅと、送信休止時間設定部６０１ｆと、タイムアウト判定継続時間設定部６０１ｇと、送信制御部６０１ｈとを有する。
【００４５】
レベル測定部６０１ａは、ＩＣタグから受信した受信信号（応答信号）のレベル（出力強度）を測定し、個の測定結果を空きチャネル判定部６０１ｃへ出力する。無応答検出部６０１ｂは、タイムアウト判定継続時間内でＩＣタグからの応答がないことを検出し、タイムアウト時間においてＩＣタグが無応答となる回数の比率が第１の所定値を超え、かつタイムアウト時間の最後の一定時間である第２タイムアウト判定時間においてＩＣタグが無応答となる回数の比率が第２の所定値を超えるか否かを判定する。この判定結果がタイムアウトであると判定されたものであった場合に、タイムアウト回数に１を加算して、タイムアウト時間設定部６０１ｅ、送信休止時間設定部６０１ｆおよびタイムアウト判定継続時間設定部６０１ｇへタイムアウト回数とともにタイムアウト情報を出力する。
【００４６】
空きチャネル判定部６０１ｃは、未使用の周波数帯のチャネルを探索して選択する処理を行う。チャネル設定部６０１ｄは、空きチャネル判定部６０１ｃによって選択されたチャネルを、ＩＣタグへのコマンド送信のために割り当てる設定を行う。チャネル設定部６０１ｄによって設定された設定チャネルの情報は、周波数設定のためにＲＦ部５００へ出力される。
【００４７】
タイムアウト時間設定部６０１ｅは、無応答検出部６０１ｂによって出力されたタイムアウト回数およびタイムアウト情報に基づいて、タイムアウト時間を設定する。タイムアウト回数をＮto（回）とすると、タイムアウト時間Ｔto（ミリ秒）は、次式によって求められる。タイムアウト時間設定部６０１ｅは、次式で求められたタイムアウト時間を送信制御部６０１ｈへ出力する。但し、［Ｒ］はガウス記号であり、実数Ｒを超えない最大の整数を表す。
【００４８】
【数１】
【００４９】
このように一様乱数Ｔrnd（ミリ秒）を抽出してＴtoに付加するようにすると、異なるリーダ／ライタが、同一のタイミングで最初のコマンド送信を開始した場合に、タイムアウト回数Ｎtoが同一となり、以後Ｔto、Ｔsleep、Ｔctが同一になって、半永久的に互いに干渉しあうという不都合の発生を極力抑制して回避することが可能となる。
【００５０】
なお、上記（１）式の一実施態様として、Ｔstepを“２”、ΔＴを“１０〜２０ミリ秒”、Ｔinitを“５ミリ秒”、Ｔrnd_maxを“５ミリ秒”とすることが好適である。
【００５１】
送信休止時間設定部６０１ｆは、無応答検出部６０１ｂによって出力されたタイムアウト回数およびタイムアウト情報に基づいて、送信休止時間を設定する。タイムアウト回数をＮtoとすると、送信休止時間Ｔsleepは、次式によって求められる。タイムアウト時間設定部６０１ｅは、次式で求められた送信休止時間を送信制御部６０１ｈへ出力する。
【００５２】
【数２】
【００５３】
なお、上記（２）式の一実施態様として、Ｔsleep_initを“４秒”とすることが好適である。
【００５４】
タイムアウト判定継続時間設定部６０１ｇは、無応答検出部６０１ｂによって出力されたタイムアウト回数およびタイムアウト情報に基づいて、タイムアウト判定継続時間を設定する。タイムアウト回数をＮtoとすると、タイムアウト判定継続時間Ｔctは、次式によって求められる。タイムアウト時間設定部６０１ｅは、次式で求められたタイムアウト判定継続時間を送信制御部６０１ｈへ出力する。
【００５５】
【数３】
【００５６】
なお、Ｔrndは、リーダ／ライタの優先度、即ち、タイムアウト回数Ｎtoに応じて異なる範囲から抽出されることとしてもよい。換言すれば、上記Ｔrnd_maxは、タイムアウト回数Ｎtoに応じて異なることとしてもよい。このようにすると、タイムアウト回数Ｎtoが同一である異なるリーダ／ライタが、同一のタイミングで最初のコマンド送信を開始した場合に、以後Ｔto、Ｔsleep、Ｔctが同一になり、半永久的に互いに干渉しあうという不都合の発生をさらに抑制して回避することが可能となる。
【００５７】
送信制御部６０１ｈは、外部からの制御コマンドに応じて、タイムアウト時間設定部６０１ｅによって設定されたタイムアウト時間Ｔtoを基準としてタイムアウトを検出し、送信休止時間設定部６０１ｆによって設定された送信休止時間Ｔsleepだけコマンドの送信を休止し、タイムアウト判定継続時間設定部６０１ｇによって設定されたタイムアウト判定継続時間Ｔctだけタイムアウトを繰り返して検出するように、コマンドの送信制御情報を送信部６０２へ出力する。
【００５８】
上記によれば、リーダ／ライタは、キャリアセンスにより空きチャネルを検出してコマンド送信を開始した後、ＩＣタグとの通信が出来ないことを検出した場合に、ＩＣタグにおいて干渉が発生しているとみなしてコマンド送信を休止する。この干渉の検出を次の様に行うこととなる。先ず、タイムアウト時間Ｔtoにおいて、リーダ／ライタからのコマンドに対してＩＣタグが無応答となる比率が第１の一定値より大きいか否かを評価する。この評価に基づき、ＩＣタグが無応答となる比率が第１の一定値より大きい場合、再度確認のため、タイムアウト時間Ｔtoの最後の第２タイムアウト時間Ｔcheck時間においてＩＣタグが無応答となる比率をさらに求め、この比率が第２の一定値より大きいときのみ干渉検出と判定する（これを干渉検出処理という）。干渉検出時は、タイムアウト処理として送信休止時間ＴsleepだけＩＣタグに対するコマンド送信を休止し、送信休止時間Ｔsleep経過後に再度キャリアセンスを行う。干渉が検出されなかった場合は、この干渉検出処理をコマンド送信開始時点からタイムアウト判定継続時間Ｔctの間で繰り返す。タイムアウト判定継続時間Ｔct以降は干渉検出処理を行わないため、タイムアウト判定継続時間Ｔctの間でタイムアウトしなかったリーダ／ライタは、最大連続送信時間Ｔ1を上限として継続通信が可能となる。但し、必要が無ければＴ1に達する前に通信を終了することとしてもよい。
【００５９】
前述の（１）式に基づく制御により、タイムアウト回数Ｎtoが多いリーダ／ライタはタイムアウト時間Ｔtoが大きくなるため、タイムアウト回数Ｎtoの値が小さい他のリーダ／ライタに較べてタイムアウトが起こりにくくなるとともに、これら他のリーダ／ライタはタイムアウトにより送信を休止するため、コマンド送信の機会を得る確率を大きくすることができる。また、前述の（２）および（３）式に基づく制御により、タイムアウト回数Ｎtoが多いリーダ／ライタはキャリアセンスの頻度を大きくするとともに、タイムアウト判定継続時間Ｔctを制限することによりタイムアウトを起こりにくくしている。このようにして、設置環境が変わるたびに煩雑な設定を行うことを必要とせず、リーダ／ライタとＩＣタグとの間の干渉を自律的に回避することを可能とする。
【００６０】
送信部６０２は、ホスト・コンピュータからＩＣタグへ送信する送信情報としてのコマンドを、送信制御部６０１ｈからの送信制御情報に基づいて送信制御して、ＲＦ部５００へ出力する。受信部６０３は、ＲＦ部５００を介して受信したＩＣタグからの受信信号を、受信データとしてホスト・コンピュータへ受け渡す。
【００６１】
次に、実施例に係るキャリアセンス処理について説明する。図７は、実施例に係るキャリアセンス処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、リーダ／ライタ７００のＭＰＵ部６００のチャネル設定部６０１ｄは、初期チャネル（周波数）を設定する（ステップＳ２０１）。続いて、ＭＰＵ部６００のレベル測定部６０１ａは、当該チャネルの受信電波の受信電力を測定し（ステップＳ２０２）、この受信電波の受信電力がしきい値（例えば、−７４ｄＢｍ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
【００６２】
受信電力がしきい値以下であると判定された場合に（ステップＳ２０３肯定）、ステップＳ２０４へ移る。一方、受信電力がしきい値以下であると判定されなかった場合に（ステップＳ２０３否定）、ステップＳ２０８へ移る。続いて、ＭＰＵ部６００は、待機時間であるバックオフ時間をランダムに設定する（ステップＳ２０４）。続いて、ＭＰＵ部６００のレベル測定部６０１ａは、ステップＳ２０４で設定されたバックオフ時間内の受信電力を測定する（ステップＳ２０５）。
【００６３】
続いて、ＭＰＵ部６００のレベル測定部６０１ａは、バックオフ時間内の測定電力がしきい値（例えば、−７４ｄＢｍ）以下であるか否かを判定し（ステップＳ２０６）、受信電力がしきい値以下であると判定された場合に（ステップＳ２０６肯定）、ステップＳ２０７へ移る。一方、受信電力がしきい値以下であると判定されなかった場合に（ステップＳ２０６否定）、ステップＳ２０８へ移る。
【００６４】
ステップＳ２０７では、ＭＰＵ部６００の送信制御部６０１ｈは、コマンド送信を開始する。続いて、ＭＰＵ部６００の無応答検出部６０１ｂは、タイムアウト判定継続時間Ｔctが未経過であって、タイムアウト時間ＴtoにおけるＩＣタグの無応答率が第１の所定値を超え、かつ第２タイムアウト時間ＴcheckにおけるＩＣタグの無応答率が第２の所定値を超えるか否かを判定する（ステップＳ２０９）。
【００６５】
タイムアウト判定継続時間Ｔctが未経過であって、タイムアウト時間ＴtoにおけるＩＣタグの無応答率が第１の所定値を超え、かつ第２タイムアウト時間ＴcheckにおけるＩＣタグの無応答率が第２の所定値を超えると判定された場合に（ステップＳ２０９肯定）、ステップＳ２１０へ移り、タイムアウト判定継続時間Ｔctが経過、またはタイムアウト時間ＴtoにおけるＩＣタグの無応答率が第１の所定値以下、または第２タイムアウト時間ＴcheckにおけるＩＣタグの無応答率が第２の所定値以下と判定された場合に（ステップＳ２０９否定）、ステップＳ２１３へ移る。
【００６６】
ステップＳ２１０では、タイムアウト回数Ｎtoに１を加算する。続いて、前述の（１）〜（３）式に基づいて、タイムアウト時間Ｔto、送信休止時間Ｔsleep、タイムアウト判定継続時間Ｔctを設定する（ステップＳ２１１）。続いて、送信休止時間Ｔsleepの時間に亘ってコマンド送信を停止する（ステップＳ２１２）。この処理が終了すると、ステップＳ２０１へ移る。
【００６７】
一方、ステップＳ２１３では、ＭＰＵ部６００の送信制御部６０１ｈは、ステップＳ２０７でコマンド送信を開始してから最大連続送信時間Ｔ1が経過したか否かを判定し（ステップＳ２１３）、最大連続送信時間Ｔ1が経過したと判定された場合に（ステップＳ２１３肯定）、ステップＳ２１４へ移り、最大連続送信時間Ｔ1が経過したと判定されなかった場合に（ステップＳ２１３否定）、ステップＳ２０９へ移る。
【００６８】
ステップＳ２１４では、タイムアウト時間Ｔto、送信休止時間Ｔsleep、タイムアウト判定継続時間Ｔct、タイムアウト回数Ｎtoの全て初期化する。続いて、最小送信停止時間Ｔ2以上の時間に亘ってコマンド送信を停止する（ステップＳ２１５）。この処理が終了すると、ステップＳ２０１へ移る。
【００６９】
次に、実施例のタイムアウト時の動作を説明する。図８は、実施例のタイムアウト時の動作を説明するための説明図である。同図に示すように、キャリアセンスを行い、ＩＣタグに対してコマンド送信を開始した後の１回目のＴtoの干渉検出でタイムアウトし、Ｔsleepの間、コマンド送信の休止を行っている。Ｔsleep経過直後のキャリアセンスで２回目のコマンド送信を開始し、Ｔctの間で干渉検出が無かったため、最大連続送信時間Ｔ1までＩＣタグと通信を行うこととなる。
【００７０】
次に、実施例の動作例（リーダ／ライタが３台の場合）を説明する。図９は、実施例の動作例（リーダ／ライタが３台の場合）を説明するための説明図である。同図は、リーダ／ライタにおけるＭtoが、１台目のリーダ／ライタでは“１”、２台目のリーダ／ライタでは“０”、３台目のリーダ／ライタでは“０”の場合を示している。なお、Ｍtoは、タイムアウト回数Ｎtoに応じて大きくなる数値であり、前述の（１）式で定義されるものである。
【００７１】
１台目のリーダ／ライタおよび２台目のリーダ／ライタは、ほぼ同時にコマンド送信を開始し、互いの干渉により双方共にタイムアウトしている。一方、３台目のリーダ／ライタは、これらより少し遅れて送信を開始したため、最初の６回の干渉検出処理では干渉が検出されず、１台目のリーダ／ライタがＴsleep後に再度送信を開始したために、この干渉を受けて７回目の干渉検出処理でタイムアウトしている。
【００７２】
２台目のリーダ／ライタは、Ｔsleep後に再度コマンド送信を開始しているが、Ｔsleepの長さが１台目のリーダ／ライタより大きいため、１台目のリーダ／ライタは既に２回目のコマンド送信開始からＴct以上経過しており、１台目のリーダ／ライタからの干渉を検出して再度タイムアウトしている。この例のように、タイムアウト回数Ｎtoが大きいリーダ／ライタは、これより小さいタイムアウト回数Ｎtoを有するリーダ／ライタよりも優先して送信が可能となる。
【００７３】
上記実施例によれば、各リーダ／ライタが互いに有線ネットワークを用いて連携することなく、各リーダ／ライタの自律制御による時分割動作によりＩＣタグにおける干渉の低減を図ることができる。また、設置環境が変化しても、自動的・自律的に環境に適応するように適応制御させることが可能となる。
【００７４】
なお、上記実施例で説明した各処理は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータ、サーバ又はワークステーションなどのコンピュータシステムで実行することによって実現することができる。
【００７５】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で、更に種々の異なる実施例で実施されてもよいものである。また、実施例に記載した効果は、これに限定されるものではない。
【００７６】
また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。
【００７７】
この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【００７８】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【００７９】
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（もしくはＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro controller Unit））にて実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【００８０】
（付記１）電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器であって、
前記通信チャネル選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定手段と、
前記無応答比率判定手段により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止手段と
を備え、
前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とするＲＦＩＤ質問器。
【００８１】
（付記２）前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該第一の所定時間の最後の一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かをさらに判定し、
前記信号送信停止手段は、前記無応答比率判定手段により前記一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止することを特徴とする付記１に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８２】
（付記３）前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を、所定の判定時間において繰り返すことを特徴とする付記１または２に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８３】
（付記４）前記信号送信停止手段により前記電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止した場合に連続した送信停止回数を計数する送信停止回数計数手段と、
前記第一の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第一の所定時間決定手段と
をさらに備えたことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８４】
（付記５）前記第二の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第二の所定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする付記３または４に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８５】
（付記６）前記所定の判定時間を前記送信停止回数に応じて決定する所定の判定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする付記３、４または５に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８６】
（付記７）前記第一の所定時間決定手段は、前記第一の所定時間を前記送信停止回数とともに大きく決定することを特徴とする付記４、５または６に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８７】
（付記８）前記第二の所定時間決定手段は、前記第二の所定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする付記５、６または７に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８８】
（付記９）前記所定の判定時間決定手段は、前記所定の判定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする付記６、７または８に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００８９】
（付記１０）前記第一の所定時間決定手段は、前記第一の所定時間を次式に基づいて決定することを特徴とする付記７、８または９に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９０】
【数４】
【００９１】
（付記１１）前記一様乱数は、前記送信停止回数に基づく信号送信の優先度に応じて異なる範囲から選択されることを特徴とする付記１０に記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９２】
（付記１２）前記第二の所定時間決定手段は、前記第二の所定時間を次式に基づいて決定することを特徴とする付記８〜１１のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９３】
【数５】
【００９４】
（付記１３）前記所定の判定時間決定手段は、前記所定の判定時間を次式に基づいて決定することを特徴とする付記９〜１２のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９５】
【数６】
【００９６】
（付記１４）前記無応答比率判定手段により前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定が、前記所定の判定時間において繰り返され、全ての該判定において該第一の所定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えなかったと判定された場合に、前記第一の所定時間決定手段により決定された該第一の所定時間、前記第二の所定時間決定手段により決定された前記第二の所定時間および前記所定の判定時間決定手段により決定された前記所定の判定時間を初期化する初期化手段をさらに備えたことを特徴とする付記６〜１３のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【００９７】
（付記１５）電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器制御方法であって、
前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定工程と、
前記無応答比率判定工程により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止工程と
を含み、
前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とするＲＦＩＤ質問器制御方法。
【００９８】
（付記１６）前記無応答比率判定工程は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該第一の所定時間の最後の一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かをさらに判定し、
前記信号送信停止工程は、前記無応答比率判定工程により前記一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止することを特徴とする付記１５に記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【００９９】
（付記１７）前記無応答比率判定工程は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を、所定の判定時間において繰り返すことを特徴とする付記１５または１６に記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【０１００】
（付記１８）前記信号送信停止工程により前記電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止した場合に連続した送信停止回数を計数する送信停止回数計数工程と、
前記第一の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第一の所定時間決定工程と
をさらに含んだことを特徴とする付記１５〜１７のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【０１０１】
（付記１９）前記第二の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第二の所定時間決定工程をさらに含んだことを特徴とする付記１７または１８に記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【０１０２】
（付記２０）前記所定の判定時間を前記送信停止回数に応じて決定する所定の判定時間決定工程をさらに含んだことを特徴とする付記１７、１８または１９に記載のＲＦＩＤ質問器制御方法。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、設置環境が変わるたびに煩雑な設定を行うことを必要とせず、リーダ／ライタ装置と電子タグとの間の干渉を自律的に回避したい場合に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】複数のリーダ／ライタの制御を説明するための説明図である。
【図２】リーダ／ライタの構成を示す機能ブロック図である。
【図３】複数のリーダ／ライタを設置した場合の干渉を説明するための説明図である。
【図４】送信デューティとキャリアセンスを説明するための説明図である。
【図５】キャリアセンス処理手順を示すフローチャートである。
【図６】実施例に係るリーダ／ライタのＭＰＵ部の構成を示す機能ブロック図である。
【図７】実施例に係るキャリアセンス処理手順を示すフローチャートである。
【図８】実施例のタイムアウト時の動作を説明するための説明図である。
【図９】実施例の動作例（リーダ／ライタが３台の場合）を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１００ 送信部
１０１ 符号化部
１０２ ＡＭ変調部
１０３ フィルタ部
１０４ アップコンバート部
１０５ アンプ部
２００ 受信部
２０１ アンプ部
２０２ ダウンコンバート部
２０３ フィルタ部
２０４ ＡＭ復調部
２０５ 復号化部
３００ 局部発振器
４００ 共用器
４０１ アンテナ
５００ ＲＦ部
６００ ＭＰＵ部
６０１ 主制御部
６０１ａ レベル測定部
６０１ｂ 無応答検出部
６０１ｃ 空きチャネル判定部
６０１ｄ チャネル設定部
６０１ｅ タイムアウト時間設定部
６０１ｆ 送信休止時間設定部
６０１ｇ タイムアウト判定継続時間設定部
６０１ｈ 送信制御部
６０２ 送信部
６０３ 受信部
７００ リーダ／ライタ
８００ａ ＩＣタグ
８００ｂ ＩＣタグ
Ｒ／Ｗ リーダ／ライタ
７００ａ 与干渉Ｒ／Ｗ
７００ｂ 被干渉Ｒ／Ｗ
ｒ１、ｒ２ 領域
Ｎto タイムアウト回数
Ｔ1 最大連続送信時間
Ｔ2 最小送信停止時間
Ｔto タイムアウト時間
Ｔcheck 第２タイムアウト時間
Ｔct タイムアウト判定継続時間
Ｔsleep 送信休止時間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器であって、
前記通信チャネル選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定手段と、
前記無応答比率判定手段により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止手段と
を備え、
前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とするＲＦＩＤ質問器。
【請求項２】
前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該第一の所定時間の最後の一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かをさらに判定し、
前記信号送信停止手段は、前記無応答比率判定手段により前記一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項３】
前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を、所定の判定時間において繰り返すことを特徴とする請求項１または２に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項４】
前記信号送信停止手段により前記電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止した場合に連続した送信停止回数を計数する送信停止回数計数手段と、
前記第一の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第一の所定時間決定手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項５】
前記第二の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第二の所定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項３または４に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項６】
前記所定の判定時間を前記送信停止回数に応じて決定する所定の判定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項３、４または５に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項７】
前記第一の所定時間決定手段は、前記第一の所定時間を前記送信停止回数とともに大きく決定することを特徴とする請求項４、５または６に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項８】
前記第二の所定時間決定手段は、前記第二の所定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする請求項５、６または７に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項９】
前記所定の判定時間決定手段は、前記所定の判定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする請求項６、７または８に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項１０】
電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器制御方法であって、
前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定工程と、
前記無応答比率判定工程により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止工程と
を含み、
前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とするＲＦＩＤ質問器制御方法。
【請求項１】
電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器であって、
前記通信チャネル選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定手段と、
前記無応答比率判定手段により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止手段と
を備え、
前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とするＲＦＩＤ質問器。
【請求項２】
前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該第一の所定時間の最後の一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かをさらに判定し、
前記信号送信停止手段は、前記無応答比率判定手段により前記一定時間において該電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項３】
前記無応答比率判定手段は、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かの判定を、所定の判定時間において繰り返すことを特徴とする請求項１または２に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項４】
前記信号送信停止手段により前記電子タグへの信号送信を前記第二の所定時間だけ停止した場合に連続した送信停止回数を計数する送信停止回数計数手段と、
前記第一の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第一の所定時間決定手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項５】
前記第二の所定時間を前記送信停止回数に応じて決定する第二の所定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項３または４に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項６】
前記所定の判定時間を前記送信停止回数に応じて決定する所定の判定時間決定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項３、４または５に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項７】
前記第一の所定時間決定手段は、前記第一の所定時間を前記送信停止回数とともに大きく決定することを特徴とする請求項４、５または６に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項８】
前記第二の所定時間決定手段は、前記第二の所定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする請求項５、６または７に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項９】
前記所定の判定時間決定手段は、前記所定の判定時間を前記送信停止回数に反して小さく決定することを特徴とする請求項６、７または８に記載のＲＦＩＤ質問器。
【請求項１０】
電子タグへ信号を連続して信号を送信する最大連続送信時間と、該最大連続送信時間経過後に信号送信を停止する最小送信停止時間とが定められ、該最小送信停止時間において該電子タグに対する信号送信に先立って該信号送信に使用する適切な通信チャネルを選択する通信チャネル選択処理を行うＲＦＩＤ質問器制御方法であって、
前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたか否かを判定する無応答比率判定工程と、
前記無応答比率判定工程により、前記周波数選択処理を行って信号送信を開始した後に、前記第一の所定時間において前記電子タグからの応答が無応答となる回数の比率が所定値を超えたと判定された場合に、該電子タグへの信号送信を第二の所定時間だけ停止する信号送信停止工程と
を含み、
前記第二の所定時間経過後に、前記電子タグへの信号送信を再開するために、前記通信チャネル選択処理を行うことを特徴とするＲＦＩＤ質問器制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−７２５０８（Ｐ２００８−７２５０８Ａ）
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４９８３２（Ｐ２００６−２４９８３２）
【出願日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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