JP2005341146A - Rfidタグ、車両用部品、車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】汎用性に優れたRFIDタグ並びにそのようなRFIDタグを活用した車両を提供する。
【解決手段】RFIDタグは、概略、電波の送受信を行うアンテナ1と、プログラムを切り替えることによって複数種類の信号処理を実行可能なソフトウェア無線通信手段(プログラマブルRF/IFアナログ回路2、プログラマブルAD/DAコンバータ3、プログラムメモリ4、プログラマブルディジタル信号処理部5)とを備える。用途に応じて読み込むプログラムを切り替えて、タグの機能および通信方式を変更する。
【選択図】図1
【解決手段】RFIDタグは、概略、電波の送受信を行うアンテナ1と、プログラムを切り替えることによって複数種類の信号処理を実行可能なソフトウェア無線通信手段(プログラマブルRF/IFアナログ回路2、プログラマブルAD/DAコンバータ3、プログラムメモリ4、プログラマブルディジタル信号処理部5)とを備える。用途に応じて読み込むプログラムを切り替えて、タグの機能および通信方式を変更する。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両用部品等に付されるRFIDタグに関する。
近年、RFIDシステムが注目を集めている。RFIDシステムでは、アンテナとICチップからなるRFIDタグ(以下、単に「タグ」ともいう。)を用い、無線通信によってデータの送受信を行う。RFIDシステムは非接触という利点を生かし、様々な用途への応用が期待されている。たとえば、特許文献1では、廃棄物封入容器の所在確認を行うシステムが開示され、特許文献2では、ラベル状のタグにより物品管理を行うシステムが開示されている。また、特許文献3では、電源を内蔵せず、無線電波からの電力で動作するRFIDタグが提案されている。特許文献4では、1つの無線通信装置で、RFIDタグとの通信および無線LANや携帯電話などの他の通信機器との通信を行う方法が提案されている。
特開2002−216086号公報
特開2002−104626号公報
特開2002−246947号公報
特開2002−353852号公報
上述のように、RFIDタグの用途はもっぱら物流・製造・品質管理における物品識別のみであり、その機能は識別番号を発信するなどの単純な機能に限られていた。それゆえ、従来のタグでは、識別番号の発信に必要十分な程度の低速な通信方式が採用されるのが通常であり、通信モジュールは専用のチップとして実装されていた。
通信モジュールを専用チップにすると小型化・低価格化などのメリットが得られるが、その反面、汎用性に欠けるものとなる。たとえば、タグとの通信に専用のリーダ/ライタが必要となったり、異なる方式のタグが混在する環境では一括して管理できなくなるなどの問題が生ずる。また、車両用部品のような部品または半製品に付されるタグに関しては、部品が単体で取り扱われている間(製造工程等)は利用機会があるが、部品が組み上げられ完成品となった時点でタグの役割が終わってしまい、市場やユーザーの側ではせっかくの無線通信機能をほとんど活用できないという問題もある。
タグの汎用性を向上するための一手法としては、タグ上に多数の通信モジュールを集積するという方法が考えられる。しかしながら、物理的およびコスト的な観点から、このような集積化手法はシリコン面積を浪費するため非常に効率が悪い。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、汎用性に優れたRFIDタグ並びにそのようなRFIDタグを活用した車両用部品及び車両を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明では以下の構成を採用する。
本発明に係るRFIDタグは、アンテナと、プログラムを切り替えることによって複数種類の信号処理を実行可能なソフトウェア無線通信手段と、を備える。
ここで、前記ソフトウェア無線通信手段が、各信号処理に対応する複数のプログラムが格納されるプログラムメモリと、前記プログラムメモリから読み込むプログラムを切り替えることによって、ディジタル信号処理の内容を変更するディジタル信号処理部と、前記プログラムメモリから読み込むプログラムを切り替えることによって、前記アンテナで送受する信号と前記ディジタル信号処理部で処理するディジタルデータとの間の変換方式を変更するAD/DA変換部と、前記プログラムメモリから読み込むプログラムを切り替えることによって、前記アンテナで送受する信号の周波数変換方式を変更する周波数変換部と、を有することが好ましい。
本発明に係る車両用部品は、上記RFIDタグが付されたことを特徴とする。
本発明に係る車両は、上記RFIDタグが付された車両用部品を複数備えることを特徴とする。
ここで、車両用部品に付されたRFIDタグが、その車両用部品に関する情報を送信する機能を有することが好ましい。
また、車両用部品に付された複数のRFIDタグが、所定の順番で信号の伝送を行う車両内ネットワークを形成する機能を有することも好ましい。
さらに、前記RFIDタグが、第1の送信先となるRFIDタグを認識できない場合に、その旨の情報を信号に付加した上で第2の送信先となるRFIDタグに信号を伝送する機能を有しているとよい。
車両用部品がセンサーを有し、その車両用部品に付されたRFIDタグが前記センサーの検知結果を前記車両内ネットワークを通じて伝送する機能を有することも好ましい。
前記RFIDタグが直交拡散符号を用いて周波数拡散を行う機能を有し、各車両用部品のRFIDタグに互いに異なる直交拡散符号が割り当てられていることも好ましい。
前記RFIDタグが周波数変調を行う機能を有し、各車両用部品のRFIDタグに互いに異なる周波数が割り当てられていることも好ましい。
前記RFIDタグが、実行する機能もしくは通信するデータに応じて通信方式を切り替えることも好ましい。
本発明によれば、汎用性に優れたRFIDタグを提供することができる。よってRFIDタグを種々のアプリケーションに活用したり、各アプリケーションにおいて効率的な通信を行うことが可能となる。
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
(RFIDタグの構成)
図1は本発明の一実施形態に係るRFIDタグのハードウェア構成を示すブロック図である。RFIDタグは、概略、電波の送受信を行うアンテナ1と、プログラムを切り替えることによって複数種類の信号処理を実行可能なソフトウェア無線通信手段(プログラマブルRF/IFアナログ回路2、プログラマブルAD/DAコンバータ3、プログラムメモリ4、プログラマブルディジタル信号処理部5)とを備える。さらに本実施形態では、
マルチプレクサ6、データメモリ7,8、プログラマブルADコンバータ9、I/Oインタフェース10が設けられている。タグへの電源供給方法としてはパッシブ方式とアクティブ方式とがあるが、ここでは再充電可能な充電式電池(不図示)により電源供給を行うものとする。
図1は本発明の一実施形態に係るRFIDタグのハードウェア構成を示すブロック図である。RFIDタグは、概略、電波の送受信を行うアンテナ1と、プログラムを切り替えることによって複数種類の信号処理を実行可能なソフトウェア無線通信手段(プログラマブルRF/IFアナログ回路2、プログラマブルAD/DAコンバータ3、プログラムメモリ4、プログラマブルディジタル信号処理部5)とを備える。さらに本実施形態では、
マルチプレクサ6、データメモリ7,8、プログラマブルADコンバータ9、I/Oインタフェース10が設けられている。タグへの電源供給方法としてはパッシブ方式とアクティブ方式とがあるが、ここでは再充電可能な充電式電池(不図示)により電源供給を行うものとする。
プログラマブルディジタル信号処理部(以下、単に「ディジタル信号処理部」という)5は、ディジタル信号処理を実行する回路であり、例えばFPGA、DSPもしくはCPUによって構成される。プログラマブルAD/DAコンバータ(以下、単に「AD/DAコンバータ」という)3は、アンテナ1で送受する信号とディジタル信号処理部5で処理するディジタルデータとの間の変換を行うAD/DA変換部である。プログラマブルRF/IFアナログ回路(以下、単に「RF/IFアナログ回路」という)2は、アンテナ1で送受する信号の周波数変換等を行う周波数変換部である。
データメモリ7は復調データを一時的に格納するワークメモリであり、RAMによって構成される。一方、データメモリ8はRFIDタグが装着される部品に関する情報(例えば、部品の固有識別情報、設計情報、製造情報等)が格納される不揮発性メモリであり、例えばフラッシュROMによって構成される。I/Oインタフェース10は、車載制御装置(ECU)等の外部機器との間での情報の入出力を実現する回路である。また、プログラマブルADコンバータ(以下、単に「ADコンバータ」という)9は、部品に設けられたセンサーから入力される検知信号(アナログ信号)をディジタルデータに変換する回路である。RFIDタグが外部機器やセンサーに接続されない場合には、I/Oインタフェース10やADコンバータ9を設ける必要はない。
上記構成のRFIDタグにおける復調処理(受信処理)は次のように行われる。まず、変調された高周波信号がアンテナ1で受信される。その高周波信号は、RF/IFアナログ回路2によって低雑音信号増幅が施されるとともに、IF(中間周波数)またはベースバンド周波数に周波数変換される。IFまたはベースバンドアナログ信号は、AD/DAコンバータ3によってディジタルデータに変換された後にディジタル信号処理部5に供給される。ディジタル信号処理部5によってディジタル復調、伝送路復号化、フレーム・パケット分解、情報源復号化が行われた後、復調データがデータメモリ7に書き込まれる。また、復調データにプログラムやプログラムメモリ制御信号が含まれている場合には、復調データがプログラムメモリ4に供給され、そのプログラムもしくは制御信号に応じた処理が実行される。さらに、復調データはI/Oインタフェース10を経由して外部機器に転送されることもある。
信号の変調処理(送信処理)は次のように行われる。マルチプレクサ6には、データメモリ8に格納された部品に関する情報、ADコンバータ9によりディジタルデータに変換されたセンサーの検知信号、データメモリ7に格納された復調データ、I/Oインタフェース10を経由して外部から入力されたデータなどが入力される。マルチプレクサ6は、これらの入力データから変調すべきデータを選択し、ディジタル信号処理部5に転送する。ディジタル信号処理部5において、情報源符号化、パケット・フレーム生成、伝送路符号化、ディジタル変調処理が施され、変調信号が生成される。変調信号はAD/DAコンバータ3にてアナログ信号に変換され、IF/RFアナログ回路2において高周波への周波数変換と電力増幅が行われる。その後、アンテナ1によって電波として送信される。
RF/IFアナログ回路2、AD/DAコンバータ3、ディジタル信号処理部5はいずれもプログラマブルデバイスである。これらを制御するプログラムはプログラムメモリ4に格納されている。プログラムメモリ4には、複数種類の信号処理に対応した種々のプログラムが格納されており、各デバイスはプログラムメモリ4から読み込むプログラムを切り替えることによって処理内容を変更可能である。
プログラムには、大きく分けて、RFIDで送受するデータの情報処理を担う機能プログラムと、無線通信に関する処理を担う通信処理プログラムとがある。機能プログラムを切り替えることによって、RFIDタグは用途(アプリケーション)に応じた種々の機能を実現する(詳しくは後述する)。また、通信処理プログラムは、アプリケーション毎に最適な通信方式を実現するものである。具体的には、通信処理プログラムによって、送受信のキャリア周波数、送信電力、受信増幅器利得、AD/DAコンバータサンプリング周波数、変復調方式、符号化方式、符号化率、伝送シンボルレート、伝送ビットレート、フレームとパケットのフォーマット、MACの方式を決定している。
プログラムを切り替える方法には2つの方式がある。プログラムメモリ4に予めプログラムが格納されている場合には、外部機器または隣接したRFIDタグから制御信号を送ることによって、各プログラマブルデバイスに読み込むプログラムを指示すればよい。プログラムメモリ4に存在しない新たなプログラムの場合には、外部機器または隣接したRFIDタグからプログラム自体を伝送し、それをプログラムメモリ4に格納して実行させることもできる。
このように、本実施形態のRFIDタグでは、プログラムを切り替えることによってタグの機能を自由に変更でき、またそのプログラムも自由に追加できるので、RFIDタグの汎用性が飛躍的に向上する。さらに、アプリケーションに応じてRFIDタグに必要とされる最適な通信方式を選択でき、データ伝送を効率的に行うことができるとともに、消費電力の低減を図ることも可能となる。
したがって、本実施形態のRFIDタグによれば、専用のリーダ/ライタを用いた物品識別のみならず、様々なアプリケーションへの利用を図ることができる。以下、車両用部品を例に挙げ、上記RFIDタグを用いたアプリケーションの一例について説明する。
(アプリケーション1:製造時)
図2は、車両用部品の製造工程の一例を示している。図2では、組立ロボット20がベルトコンベア21上に配置された車両用部品22の認識情報(例えば部品番号)を識別し、その情報に応じた組立処理を行う様子を示している。車両用部品22にはRFIDタグ23が付されており、組立ロボット20にはリーダ/ライタ24が設けられている。
図2は、車両用部品の製造工程の一例を示している。図2では、組立ロボット20がベルトコンベア21上に配置された車両用部品22の認識情報(例えば部品番号)を識別し、その情報に応じた組立処理を行う様子を示している。車両用部品22にはRFIDタグ23が付されており、組立ロボット20にはリーダ/ライタ24が設けられている。
このような用途の場合、タグ23のプログラムメモリ4からは、リーダ/ライタ24の要求に応答して認識情報を発信する機能プログラムが読み込まれ、実行される。また、認識情報の送信だけなら比較的低シンボルレートの通信方式で足りるため、通信プログラムとしては、ASK、BPSKもしくはQPSKのシングルキャリア方式のものが実行される。
(アプリケーション2:製造時)
図3は、車両用部品の製造工程の他の例を示している。本例では、組立ロボット20がベルトコンベア21上に配置された車両用部品22から、部品の用途・仕様、車種、取り付け位置、取り付け方法等の詳細な情報を取得し、それらの情報に基づき柔軟な組立処理を実施する。
図3は、車両用部品の製造工程の他の例を示している。本例では、組立ロボット20がベルトコンベア21上に配置された車両用部品22から、部品の用途・仕様、車種、取り付け位置、取り付け方法等の詳細な情報を取得し、それらの情報に基づき柔軟な組立処理を実施する。
このような用途の場合、プログラムメモリ4からは、リーダ/ライタ24の要求に応答して上記詳細な情報をデータメモリ8から読み込み、必要に応じて情報を加工し発信するための機能プログラムが読み込まれる。かかる機能には認識情報のみを送信するのに比べて高速かつ信頼性の高い通信処理が求められるので、通信プログラムとしては、シンボルレートが比較的高速な16QAMもしくは64QAMのシングルキャリア変調方式または
OFDM方式を利用するとよい。また高信頼化のためにARQによる再送制御を行うとよい。
OFDM方式を利用するとよい。また高信頼化のためにARQによる再送制御を行うとよい。
(アプリケーション3:検査時)
次に、RFIDタグを利用して、規定の部品が全て取り付けられたか否かの全品検査を行う方法について説明する。車両の各構成部品にはそれぞれ、図4に示すように、RFIDタグが付されている。なお、同図では18個のタグt0〜t17を装着した例を示しているが、タグの個数はこれに限るものではなく、数十〜数万個のタグを装着してもよい。
次に、RFIDタグを利用して、規定の部品が全て取り付けられたか否かの全品検査を行う方法について説明する。車両の各構成部品にはそれぞれ、図4に示すように、RFIDタグが付されている。なお、同図では18個のタグt0〜t17を装着した例を示しているが、タグの個数はこれに限るものではなく、数十〜数万個のタグを装着してもよい。
本アプリケーションでは、複数のRFIDタグが所定の順番で信号の伝送を行う車両内ネットワーク(一筆書きネットワーク)を形成する。タグ同士の接続関係(データ送信先)は、予め各タグのデータメモリ8もしくは機能プログラムに登録しておくか、もしくは、伝送するパケット内に送信順を記述しておく。本例では、図5に示すように、t0→t1→t2→・・・→t16→t17の順番にリンクが張られるものとする。また、送信先としては複数の候補が設定されており、例えばタグt0の場合は、第1の送信先候補としてt1が、第2の送信先候補としてt2が割り当てられている。
上記構成において、まず始点となるタグt0がパケットを生成し、そのパケットを車両内ネットワークを通じて次のタグt1に送信する。そして、タグt1はパケットを受信すると、そのパケットを次のタグt2に送信する。これを順次繰り返すことでパケットが各タグを通過していく。
パケット伝送の途中、図5のように欠損しているタグt13があると、その直前のタグt12は第1の送信先(タグt13)の認識に失敗する。送信先の認識は、例えばACKの有無によって判断すればよい。この場合、タグt12は、タグt13が認識できない旨の情報(例えばタグt13の認識情報)をデータパケット内の欠損リストに書き加えた上で、そのパケットを第2の送信先となるタグt14に送信する。
このようにして車両内ネットワークを一巡させたパケットを終点のタグt17から取得し、そのパケット内の欠損リストを参照することによって、欠損しているRFIDタグ(部品)を検出することができる。欠損リストの確認および欠損タグの検出は、車両とは別体の検査装置で実行してもよいし、車載制御装置で実行してもよい。
本アプリケーションでは、パケットの受け渡しや送信先の有無確認を高速に行うために、復調が簡単に行えるシングルキャリアASK変調方式が有効である。
(アプリケーション4:検査時)
図6に全品検査の別の方法を示す。ここでは、RFIDタグに割り当てた拡散符号を利用して部品の全品検査を行う。
図6に全品検査の別の方法を示す。ここでは、RFIDタグに割り当てた拡散符号を利用して部品の全品検査を行う。
個々の車両用部品に取り付けられたRFIDタグには、各部品の認識番号に一対一に対応した拡散符号が割り当てられる。図6の例では、18個のRFIDタグにそれぞれC0〜C17の直交した固有の拡散符号が割り当てられている。各RFIDタグは、自身の拡散符号Cxを用いて周波数拡散方式の変調を行い、部品の認識情報等を発信する機能をもつ。
それぞれのRFIDタグから発信された電波は、復調・検査装置60のアンテナ61で一括して受信される。復調・検査装置60は各RFIDタグから受信した電波を復調し、検査を実施する。復調・検査装置60には、RFIDタグに割り当てられた拡散符号とそのRFIDタグが装着された部品の情報とが関連付けられた状態で登録されている。すな
わち、各拡散符号は既知であり、かつ直交しているために、全てのRFIDタグが同時に変調信号を発信しても、受信側ではそれぞれの拡散符号を用いて逆拡散処理を行うことによってRFIDタグ毎に区別して独立に固有の情報を復調することができるのである。
わち、各拡散符号は既知であり、かつ直交しているために、全てのRFIDタグが同時に変調信号を発信しても、受信側ではそれぞれの拡散符号を用いて逆拡散処理を行うことによってRFIDタグ毎に区別して独立に固有の情報を復調することができるのである。
図7に復調・検査装置60の構成を示す。復調・検査装置60は、アンテナ61、RF/IFアナログ回路62、AD変換器63、相関器64、レベル比較器65、選択回路66を有している。相関器64とレベル比較器65は、各拡散符号に対応するように、RFIDタグ(部品)の個数分だけ設けられている。
アンテナ61で受信された高周波信号は、RF/IFアナログ回路62によって信号増幅および周波数変換が行われた後に、AD変換器63によってディジタル信号に変換される。そのディジタル信号は、相関器64によって各RFIDタグが使用する直交拡散コードによる逆拡散が行われる。受信信号内に対応する拡散符号による変調信号が存在していれば、その拡散符号に対応する相関器64の出力レベルは相対的に高くなる。逆に存在していない場合はその出力レベルは相対的に低くなる。選択回路66は、レベルの低い相関器出力を探して対応する相関器64の符号の番号を出力する。このようにして取り付けられていない部品を高速に特定することができる。
本アプリケーションにおいては、RFIDタグのプログラムメモリ内に周波数拡散方式による変調器を実現するためのプログラムを予め格納しておく。そして検査時には当該プログラムをプログラムメモリから読み出してプログラマブルなアナログ回路、AD/DAコンバータ、ディジタル信号処理部にダウンロードして、変調器を実現する。
(アプリケーション5:検査時)
図8に全品検査の別の方法を示す。上記アプリケーション4では直交拡散符号を利用して全品検査を行ったが、本アプリケーション5では直交周波数を利用して全品検査を行う。
図8に全品検査の別の方法を示す。上記アプリケーション4では直交拡散符号を利用して全品検査を行ったが、本アプリケーション5では直交周波数を利用して全品検査を行う。
個々の車両用部品に取り付けられたRFIDタグには、各部品の認識番号に一対一に対応した周波数が割り当てられる。図8の例では、18個のRFIDタグにそれぞれf0〜f17の直交した固有の周波数が割り当てられている。各RFIDタグは、自身の周波数fxを用いてシングルキャリア方式の変調を行い、部品の認識情報を発信する機能をもつ。
それぞれのRFIDタグから発信された電波は、復調・検査装置80のアンテナ81で一括して受信される。復調・検査装置80は各RFIDタグから受信した電波を復調し、検査を実施する。復調・検査装置80には、RFIDタグに割り当てられた周波数とそのRFIDタグが装着された部品の情報とが関連付けられた状態で登録されている。すなわち、各周波数は既知であり、かつ直交しているために、全てのRFIDが同時に変調信号を発信しても、受信側ではそれぞれの周波数に同調させて復調を行うことによって、RFID毎に区別して独立に固有の情報を復調することができるのである。
図9に復調・検査装置80の構成を示す。復調・検査装置80は、アンテナ81、RF/IFアナログ回路82、AD変換器83、電力計算器84、選択回路85を有している。電力計算器84は、各周波数に対応するように、RFIDタグ(部品)の個数分だけ設けられている。
アンテナ81で受信された高周波信号は、RF/IFアナログ回路82によって信号増幅および周波数変換が行われた後に、AD変換器83によってディジタル信号に変換される。それぞれの電力計算器84では、各RFIDタグが使用する周波数の電力測定が行わ
れる。受信信号内に対応する周波数による変調信号が存在していれば、その電力計算器84の出力レベルは相対的に高くなる。逆に存在していない場合はその出力レベルは相対的に低くなる。選択回路85は、レベルの低い電力出力を探して対応する周波数の番号を出力する。このようにして取り付けられていない部品を高速に特定することができる。
れる。受信信号内に対応する周波数による変調信号が存在していれば、その電力計算器84の出力レベルは相対的に高くなる。逆に存在していない場合はその出力レベルは相対的に低くなる。選択回路85は、レベルの低い電力出力を探して対応する周波数の番号を出力する。このようにして取り付けられていない部品を高速に特定することができる。
本アプリケーションにおいては、RFIDタグのプログラムメモリ内に上記機能を有する変調器を実現するためのプログラムを予め格納しておく。そして検査時には当該プログラムをプログラムメモリから読み出してプログラマブルなアナログ回路、AD/DAコンバータ、ディジタル信号処理部にダウンロードして、変調器を実現する。
(アプリケーション6:保守時)
図10に、RFIDタグを活用した安全運転支援のためのセンサーネットワークの構成例を示す。
図10に、RFIDタグを活用した安全運転支援のためのセンサーネットワークの構成例を示す。
本例の車両は、図10のように、超音波や高周波信号を利用して物体が近接したことを検出する距離計測センサー100、車両の後方と前方の風景を写す画像センサー101、タイヤの空気圧を測定する空気圧センサー102などの各種センサーが設けられた部品を備えている。当該部品に装着されたRFIDタグは、プログラマブルADコンバータ9を介して、センサーの検知結果(アナログ信号)を受け取る機能をもつ。また車両には、エンジン制御やブレーキ制御等を担う車載制御装置(ECU)103、および、警告を出力する警報装置104が設けられる。
車両内に設けられたRFIDタグのうち一部のタグは車載制御装置103と有線又は無線による通信を行うことができるが、他のタグは構成上の制約(有線で接続できないなど)や距離的な制約(電波が届かないなど)により車載制御装置103と直接には通信することができない。そこで、本アプリケーションでは、複数のRFIDタグで車両内ネットワークを構成し、あるタグに入力された検知結果を他のタグを経由して車載制御装置103まで伝達するような機能を実現する。
例えば、走行中に距離計測センサー100が物体の近接を感知した場合、その情報がRFIDタグに入力される。そのRFIDタグは他のRFIDタグを経由してセンサーの情報を車載制御装置103に転送する。車載制御装置103は、警報装置104により運転者および周囲に注意を促す。
また、タイヤのパンクなどによって空気圧に異常が感知された場合、その情報は上述したのと同様な方法によって車載制御装置103に伝送される。車載制御装置103は、この場合も警告音などによって運転者に注意を促すか、エンジンを制御して回転数を低下させて事故に至るのを自動的に防止する。
画像センサー101の動画像情報は伝送レートの比較的高い変調方式を用いていくつかのRFIDタグを経由して車載制御装置103に伝送される。車載制御装置103では画像処理・画像認識アルゴリズムによって、例えば、センターラインを基準にして車の走行路線がずれていないかを常に監視し、大幅に外れていた場合には運転者と周囲に警告を発して注意を促す。または画像内に人や物体が急に現れた場合、警報音を発して、かつ、衝突を回避するためにブレーキを制御して急停車させる。
距離計測センサー100やタイヤの空気圧センサー102から送信される情報伝送量は少ないため、ASK、BPSK、QPSKを使用したシングルキャリア変調方式を用いればよい。一方、画像センサー101の場合は情報伝送量が非常に大きいために16QAMまたは64QAMを使用したシングルキャリア変調方式または、BPSKやQPSKを使
用したマルチキャリアOFDM変調方式を使用することが好ましい。いずれの場合も再送制御を併用して、情報伝送の高信頼化を図るとよい。
用したマルチキャリアOFDM変調方式を使用することが好ましい。いずれの場合も再送制御を併用して、情報伝送の高信頼化を図るとよい。
このようにセンサー出力データの無線伝送はセンシング信号の種類によって最適な通信方式が異なる。ソフトウェア無線通信技術をRFIDタグに適用することによって、センサー出力データを伝送可能な最適な通信システムを当該RFIDタグ上に実現でき、効率の良いセンサーネットワークを構築できる。なお、本アプリケーションにおいて、アプリケーション3と同様の一筆書きネットワークを利用することも好ましい。
(アプリケーション7:保安時)
駐車時に、車載制御装置が、アプリケーション3と同様の方法で部品の欠損(盗難)を確認したり、アプリケーション6と同様の方法で車両に取り付けられた振動センサーの情報を収集する。そして、車載制御装置は、部品の欠損もしくは衝撃を感知した場合に、ブザー等で大音量の警報を発するか、またはインターネット経由でユーザーにメールを送信して欠損部品の情報などを通知する。これにより、RFIDタグを活用して車両や車両用部品の盗難防止を行うこともできる。
駐車時に、車載制御装置が、アプリケーション3と同様の方法で部品の欠損(盗難)を確認したり、アプリケーション6と同様の方法で車両に取り付けられた振動センサーの情報を収集する。そして、車載制御装置は、部品の欠損もしくは衝撃を感知した場合に、ブザー等で大音量の警報を発するか、またはインターネット経由でユーザーにメールを送信して欠損部品の情報などを通知する。これにより、RFIDタグを活用して車両や車両用部品の盗難防止を行うこともできる。
以上述べたように、本実施形態のRFIDタグによれば、汎用性に優れたRFIDタグを提供することができ、RFIDタグを種々のアプリケーションに活用したり、各アプリケーションにおいて効率的な通信を行うことが可能となる。
なお、上記実施形態は本発明の一具体例を例示したものにすぎない。本発明の範囲は上記実施形態に限られるものではなく、その技術思想の範囲内で種々の変形が可能である。
1 アンテナ
2 プログラマブルRF/IFアナログ回路
3 プログラマブルAD/DAコンバータ
4 プログラムメモリ
5 プログラマブルディジタル信号処理部
6 マルチプレクサ
7 データメモリ
8 データメモリ
9 プログラマブルADコンバータ
10 I/Oインタフェース
20 組立ロボット
21 ベルトコンベア
22 車両用部品
23 RFIDタグ
24 リーダ/ライタ
60 復調・検査装置
61 アンテナ
62 RF/IFアナログ回路
63 AD変換器
64 相関器
65 レベル比較器
66 選択回路
80 復調・検査装置
81 アンテナ
82 RF/IFアナログ回路
83 AD変換器
84 電力計算器
85 選択回路
100 距離計測センサー
101 画像センサー
102 空気圧センサー
103 車載制御装置
104 警報装置
t0〜t17 RFIDタグ
C0〜C17 拡散符号
f0〜f17 周波数
2 プログラマブルRF/IFアナログ回路
3 プログラマブルAD/DAコンバータ
4 プログラムメモリ
5 プログラマブルディジタル信号処理部
6 マルチプレクサ
7 データメモリ
8 データメモリ
9 プログラマブルADコンバータ
10 I/Oインタフェース
20 組立ロボット
21 ベルトコンベア
22 車両用部品
23 RFIDタグ
24 リーダ/ライタ
60 復調・検査装置
61 アンテナ
62 RF/IFアナログ回路
63 AD変換器
64 相関器
65 レベル比較器
66 選択回路
80 復調・検査装置
81 アンテナ
82 RF/IFアナログ回路
83 AD変換器
84 電力計算器
85 選択回路
100 距離計測センサー
101 画像センサー
102 空気圧センサー
103 車載制御装置
104 警報装置
t0〜t17 RFIDタグ
C0〜C17 拡散符号
f0〜f17 周波数
Claims (11)
- アンテナと、
プログラムを切り替えることによって複数種類の信号処理を実行可能なソフトウェア無線通信手段と、
を備えたことを特徴とするRFIDタグ。 - 前記ソフトウェア無線通信手段が、
各信号処理に対応する複数のプログラムが格納されるプログラムメモリと、
前記プログラムメモリから読み込むプログラムを切り替えることによって、ディジタル信号処理の内容を変更するディジタル信号処理部と、
前記プログラムメモリから読み込むプログラムを切り替えることによって、前記アンテナで送受する信号と前記ディジタル信号処理部で処理するディジタルデータとの間の変換方式を変更するAD/DA変換部と、
前記プログラムメモリから読み込むプログラムを切り替えることによって、前記アンテナで送受する信号の周波数変換方式を変更する周波数変換部と、
を有することを特徴とする請求項1記載のRFIDタグ。 - 請求項1または2記載のRFIDタグが付されたことを特徴とする車両用部品。
- 請求項3記載の車両用部品を複数備えることを特徴とする車両。
- 車両用部品に付されたRFIDタグが、その車両用部品に関する情報を送信する機能を有することを特徴とする請求項4記載の車両。
- 車両用部品に付された複数のRFIDタグが、所定の順番で信号の伝送を行う車両内ネットワークを形成する機能を有することを特徴とする請求項4または5記載の車両。
- 前記RFIDタグが、第1の送信先となるRFIDタグを認識できない場合に、その旨の情報を信号に付加した上で第2の送信先となるRFIDタグに信号を伝送する機能を有することを特徴とする請求項6記載の車両。
- 車両用部品がセンサーを有し、
その車両用部品に付されたRFIDタグが前記センサーの検知結果を前記車両内ネットワークを通じて伝送する機能を有することを特徴とする請求項6または7記載の車両。 - 前記RFIDタグが拡散符号を用いて周波数拡散を行う機能を有し、
各車両用部品のRFIDタグに互いに直交する拡散符号が割り当てられていることを特徴とする請求項4〜8のうちいずれか1項記載の車両。 - 前記RFIDタグが周波数変調を行う機能を有し、
各車両用部品のRFIDタグに互いに直交する周波数が割り当てられていることを特徴とする請求項4〜8のうちいずれか1項記載の車両。 - 前記RFIDタグが、実行する機能もしくは通信するデータに応じて通信方式を切り替えることを特徴とする請求項4〜10のうちいずれか1項記載の車両。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004156383A JP2005341146A (ja) | 2004-05-26 | 2004-05-26 | Rfidタグ、車両用部品、車両 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004156383A JP2005341146A (ja) | 2004-05-26 | 2004-05-26 | Rfidタグ、車両用部品、車両 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005341146A true JP2005341146A (ja) | 2005-12-08 |
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ID=35494209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004156383A Withdrawn JP2005341146A (ja) | 2004-05-26 | 2004-05-26 | Rfidタグ、車両用部品、車両 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005341146A (ja) |
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- 2004-05-26 JP JP2004156383A patent/JP2005341146A/ja not_active Withdrawn
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