JP2010262489A - リーダライタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＣタグとの通信において、通信ができなかったときにあらためてリーダライタ装置の出力を上げる場合、再度通信処理が必要になり、処理遅延が発生する。また、常に最大出力で電波を発射していると電波干渉を誘引する。
【解決手段】ＩＣタグの処理内容に応じ、大きな電力を必要とするコマンドを実行するときは、出力が自動的に最大になることを特徴とするリーダライタ装置を提供する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ＩＣタグと無線通信を行うリーダライタ装置に関するものである。

ＩＣタグは、電磁波等によってリーダライタ装置とデータを送受信する。通信可否を決定する主要因は、ＩＣタグが動作するだけの電力をリーダライタ装置から獲得できるかであり、一般的にＩＣタグの動作電力は、動作する内容が書込み動作であった場合、読取り動作に比べて大きな動作電力が必要になる。確実な通信をするためにリーダライタ装置の発射する電力を調整することが多い。
しかしながら、リーダライタ装置の発射する電力が増大すると、電波干渉という弊害が生じるため、さまざまな発射電力の調整が行われている。発射電力は上位制御機器からの制御命令にて行われるのが一般的であるが、リーダライタ装置が自動的に調整する方法も検討されている。例えば、リーダライタの発射電力を最小レベルから通信可能となるまで、逐次、上げていく方法がある（特許文献１参照）。

またＩＣタグは、電力不足の状態では何も応答がないためリーダライタ装置からはＩＣタグの有無を検知できないため、別のセンサにて対象の有無を検知する機能を有し、対象を検知しているにもかかわらずＩＣタグと通信ができていない場合は、リーダライタの電力を上げるという方法がある(特許文献２参照)。

さらに上記の方法では、繰り返し処理を行うことにより、不要な時間、電力を必要とすることから、予め距離と必要とされる電力をパラメータテーブル化しておき、その距離から適正電力を選択する方法がある。(特許文献３参照)
また、不正盗聴を防止する等の目的で、リーダライタ装置からの命令により通信距離を制限することができる機能を有しているＩＣタグが存在する(特許文献４参照)。このＩＣタグが通信距離制限されている状態では、遠距離からの通信を制限するために一定以上の電力が供給されないとＩＣタグが動作しないようになっている。

特開２００８−１９７７８１号公報 特開２００７−２６４９１０号公報 特開２００５−３２８４５２号公報 特開２００６−２６８３５９号公報

しかしながら、特許文献１又は２で示される公知技術では、通信ができなかったときにあらためてリーダライタ装置の出力を上げることで通信を可能としているため、通信が成功するまでに複数回の試行が必要になり、通信が成功するまでの時間が長くなる。特にＩＣタグの消費電力が大きくなる書込み動作についてはその傾向は顕著である。

特許文献３で示される公知技術は、距離と電力を一意に規定している。しかしながらＩＣタグが必要とする動作電力は、動作内容により異なるため、一般的に使われる回数が多い読取り動作をもとに距離と電力の関係が設定されていると、書込み動作では電力不足が発生してしまう。また、書込み動作をもとに距離と電力の関係が設定されていると、読取り動作では、本来必要な電力以上の過大な電力で電波を発射するため電波干渉を誘引する。

上記課題を解決するために、本発明はＩＣタグへの動作内容により、出力を変更する。つまり、書込み動作を行う場合に、設定されている出力電力設定にかかわらず、自動的に最大出力にて電波を発射する。これにより、適正な出力電力値を得るまでの複数回の試行を不要とし、読取り動作においては、不要に大きな電力で電波を発射することを回避できる。

また、通信距離制限されている場合においても、ＩＣタグへの動作内容として、通信距離制限を解除する命令を発行するとき、および通信距離制限が設定されているかどうかを確認する命令を発行するときは、設定されている出力電力設定にかかわらず、自動的に最大出力にて電波を発射する。前記通信距離制限が設定されているかどうかを確認する命令を実行した結果、ＩＣタグが通信距離制限設定されていた場合は、設定されている出力電力設定にかかわらず、自動的に最大出力にて電波を発射する。

本発明のリーダライタ装置は、ＩＣタグへの書込み処理を迅速に行うことができる。

本実施例におけるシステム構成図である。 本実施例におけるデータ構成図である。 本実施例装置の制御フロー図である。

本発明の実施の形態を以下に図面を用いて説明する。

図１は、本実施例におけるシステム構成図である。１０１は制御機器、１０２はリーダライタ装置、１０３はＩＣタグである。リーダライタ装置には、制御機器からコマンドを受信する受信部と、出力電力値、タグ種別情報及び基本情報を格納する記憶部と、受信したコマンドから、そのコマンドに対応する出力電力値を抽出するリーダライタ制御部と、そのコマンドに対応する出力値でコマンドの電波を発射する発射部とを備えている。

図２は、本実施例におけるデータ構成図である。リーダライタ装置１０２には、出力電力値、タグ種別情報、および基本情報が格納されており、ＩＣタグ１０３には、タグ状態情報、タグＩＤ情報、タグユーザ情報が格納されている。出力電力値は、リーダライタ装置１０２が発射する電波の電力を決定する情報である。タグ種別情報は、リーダライタ装置１０２と通信するＩＣタグが、通信距離を制限することができる機能を有しているか、否かの情報である。基本情報は、リーダライタ装置１０２のファームウェアバージョンや使用するチャンネルの情報などである。タグ状態情報は、通信距離を制限することができる機能を有しているＩＣタグであった場合、通信距離制限されているか否かを示す情報である。ＩＣタグが通信距離を制限することができる機能を有していない場合は、本情報は存在しない。タグＩＤ情報は、ＩＤ（個体識別）情報であり、タグユーザ情報は、ユーザが任意の情報を読み書きするものであり、トレーサビリティシステムなどで利用される。

リーダライタ装置１０２は、制御機器１０１からのコマンドを受け動作する。前記コマンドは、リーダライタ装置１０２の出力電力値、タグ種別情報、および基本情報を読み書きするコマンドや、ＩＣタグ１０３のタグＩＤ情報やタグユーザ情報を読み書きするコマンド、タグ状態情報を読取りしたり、状態を変更したりするコマンドから成る。

図３は、本実施例の装置の制御フロー図である。以下、本制御フローに従い、本実施例の装置の動作を説明する。
リーダライタ装置１０２には初期設定として、制御機器１０１から出力電力値、タグ種別情報が既に設定されている。トレーサビリティシステムは、タグＩＤ情報、タグユーザ情報を読取りすることで実現されるので、制御機器１０１からリーダライタ装置１０２に発行されるコマンドの多くは、ＩＣタグ１０３のタグＩＤ情報、タグユーザ情報の読取りである。そこで前記、情報の読取りコマンドに適した出力電力値が、初期設定として設定されている。ここでは中が設定されているとする。タグ種別情報は、リーダライタ装置１０２が組み込まれているシステムで使用するＩＣタグが通信距離を制限することができる機能を有しているかを設定する。

リーダライタ装置１０２のリーダライタ制御部は、制御機器１０１からのコマンドを受ける（Ｓ２０１）と、まずタグ種別判定（ステップＳ２０２）により、設定されていたタグ種別情報が、通信距離制限機能を有しているのか否かで処理が分かれる。

ＩＣタグ１０３が通信距離制限機能を有していない場合、コマンド判定１（ステップＳ２０３）により実行する動作が、ＩＣタグ１０３への書込みコマンドか、読取りコマンドかを判定する。読取りコマンドであった場合、設定されている出力電力値で電波を発射（Ｓ２０４）してＩＣタグ１０３と通信（Ｓ２０５）する。書込みコマンドであった場合は、出力電力値を最大に変更（ステップＳ２０６）してから、電波を発射（ステップＳ２０４）し、ＩＣタグ１０３と通信（ステップＳ２０５）する。

ＩＣタグ１０３が通信距離制限機能を有している場合、コマンド判定２（ステップＳ２０７）で実行しようとしているコマンドが通信距離制限解除のコマンドか否かを判別する。通信距離制限解除のコマンドであった場合、出力電力値を最大に変更（ステップＳ２０６）してから電波を発射（ステップＳ２０４）し、ＩＣタグ１０３と通信（ステップＳ２０５）する。通信距離制限解除以外のコマンドであった場合、タグ状態判定１（ステップＳ２０８）でＩＣタグ１０３が通信距離制限されている状態か否かが判明しているか判定する。判明していない場合は、出力電力値を最大に変更（ステップＳ２０６）してから、電波を発射（ステップＳ２０４）し、ＩＣタグ１０３へ通信距離設定状態確認コマンドを発行（ステップＳ２０９）する。判明している場合は、タグ状態判定２（ステップＳ２１０）でＩＣタグ１０３が通信距離制限されているか否かを判定し、通信距離制限されている場合は、出力電力値を最大に変更（ステップＳ２０６）してから電波を発射（ステップＳ２０４）し、ＩＣタグ１０３と通信（ステップＳ２０５）する。通信距離制限されていない場合は、コマンド判定１（ステップＳ２０３）にて、実行するコマンドが、ＩＣタグ１０３への書込みコマンドか、読取りコマンドかを判定し、以降、ＩＣタグ１０３が通信距離制限機能を有していない場合と同様の処理を行う。

以上により、リーダライタ装置１０２は、ＩＣタグ１０３への動作内容、つまり制御機器１０１からのコマンドにより、ＩＣタグ１０３が大きな電力を必要としているときを迅速に判定し、そのときのみ、大きな電力の電波を発射することが可能となる。

なお、本実施例では、通信距離を制限されたＩＣタグに対して自動的に最大出力で電波を発射する、という処理を実施しているが、ＩＣタグに具備されている通信距離制限機能は、通常、電波法で認可された最大出力においても不正盗聴を防止できるレベルに設定されている、逆に言うとある程度の電力がＩＣタグに供給されなければＩＣタグが動作できない前提で設計されているため、自動的に最大出力で電波を発射するということは、ＩＣタグとの通信を適切に行えるようになり、かつ不正盗聴防止機能は確保されることを意味する。

本実施例により、ＩＣタグへの書込み処理を迅速に行うことができる。そのため、読み書きが混在して行われるデータキャリー型のＩＣタグシステムなどで有効である。また、ＩＣタグがリーダライタ装置からの命令により通信距離を制限することができる機能を有しているときでも、必要な処理は、迅速に実施できるようになる。

本発明は、ＩＣタグへの書込み処理、およびＩＣタグが通信距離制限機能を有している場合の通信に利用可能である。

１０１ 制御機器
１０２ リーダライタ装置
１０３ ＩＣタグ

Claims (5)

1. ＩＣタグと無線通信を行うリーダライタ装置において、
   前記ＩＣタグへのコマンド情報毎に対応する出力電力値を格納する記憶部と、
   前記ＩＣタグへの前記コマンド情報を受信する受信部と、
   前記受信したコマンド情報に対応する出力電力値を前記記憶部から抽出する制御部と、
   前記抽出した出力電力値で電波を発射する発射部と、
   を有することを特徴とするリーダライタ装置。
2. 請求項１に記載のリーダライタ装置において、
   前記ＩＣタグが通信距離を制限することができる機能を有しているときは、通信距離制限解除の命令の電波を最大出力で発射することを特徴とするリーダライタ装置。
3. 請求項１に記載のリーダライタ装置において、
   前記ＩＣタグが通信距離を制限することができる機能を有しているときは、通信距離の制限状態を確認するコマンドの電波を最大出力で発射することを特徴とするリーダライタ装置。
4. 請求項３に記載のリーダライタ装置において、
   前記通信距離制限状態を確認する命令の通信を最初に行うことを特徴とするリーダライタ装置。
5. 請求項２乃至４に記載のリーダライタ装置において、
   前記ＩＣタグが、通信距離の制限がされているときは、最大出力でコマンドの電波を発射することを特徴とするリーダライタ装置。

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