JP4527636B2 - Rfid質問器及びデータ通信方法 - Google Patents
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Description
ップに書き込まれている情報(例えば、ID情報)を読み取る。また、質問器は、しばしば、そのICチップに情報を書き込む。従って、以下、質問器のことを「リーダ/ライタ」と呼ぶことにする。また、応答器は、固有のID情報が書き込まれたICチップであり、ICタグ、無線ICタグ、RFIDタグ、電子タグ、無線タグ等のさまざまな名称で呼ばれているが、以下では、「無線タグ」と呼ぶことにする。
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; Part 1: Technical requirements and methods of measurement", ETSI EN 302 208-1, 2004-09, V1.1.1, p.10, 26
本発明の第一実施形態におけるリーダ/ライタについて、以下に説明する。
まず、第一実施形態におけるリーダ/ライタの装置構成について、図1を用いて説明する。図1は、第一実施形態におけるリーダ/ライタの装置構成を示すブロック図である。
降、MPUと表記する)101、局部発振器102、共用器103、送信部110、及び受信部120から構成される。そして、送信部110は、更に、符号化部111、AM(Amplitude Modulation)変調部112、フィルタ部113、アップコンバータ部114、アンプ部115を有する。また、受信部120は、更に、復号化部121、AM復調部122、フィルタ部123、ダウンコンバータ部124、アンプ部125を有する。
備えるようにしてもよい。
等への供給電力の停止、若しくはMPU101からの送信信号の送出の停止等により行われるようにしてもよい。制御部105は、以下の動作例で述べる送信制御を実現する。
次に、第一実施形態におけるリーダ/ライタの動作例について、図2を用いて説明する。図2は、第一実施形態におけるリーダ/ライタの送信制御の概要を示す図である。以下は、MPU101により実行される送信制御の説明である。
であることから、検出されたタイムアウトを無視し、再送等により送信を継続する。一方、リーダ/ライタ#2は、このタイムアウトを検出するタイミングがタイムアウト監視時間内にあることから、一定時間(T3)送信を停止する。これにより、リーダ/ライタ#1と通信中であった無線タグは、再びリーダ/ライタ#1からの信号のみが受信されるようになり通信可能状態となる。結果、リーダ/ライタ#1では、タイムアウト時間(TTO)時間経過後、無線タグとの通信が正常状態に戻る。ここでの、一定時間(T3)が本発明の送信休止時間に相当する。
以下、第一実施形態におけるリーダ/ライタの送信制御の処理フローについて、図3を用いて説明する。図3は、第一実施形態におけるリーダ/ライタの送信制御処理フローを示すフローチャートである
リーダ/ライタは、無線タグと通信する際に、まずキャリアセンスを行う(S100からS106)。リーダ/ライタは、初期チャネル(所定の周波数)を設定し(S100)、この設定されたチャネルにおける電波の受信電力を測定する(S101)。この設定されたチャネルにおける電波の受信電力が閾値より大きい場合には(S102;NO)、他のリーダ/ライタにより当該チャネルが使用されていると判断し、リーダ/ライタは先に設定したチャネルを別チャネルに変更する(S103)。
で送信処理は継続される。
ここで、上述した第一実施形態におけるリーダ/ライタの作用及び効果について述べる。
本発明の第二実施形態に係るリーダ/ライタについて以下に説明する。先に説明した第一実施形態では、送信開始時点を起点とするタイムアウト監視時間を設けることにより、タイムアウト監視時間内にタイムアウトが発生した場合に一定時間送信を停止し、再度キャリアセンスからやりなおすというものであった。第二実施形態におけるリーダ/ライタは、第一実施形態におけるタイムアウト監視時間をなくし、無線タグにおける干渉を回避しつつ、リーダ/ライタ間の送信機会を公平に与えるようにするものである。
第二実施形態に係るリーダ/ライタは、第一実施形態と同様の機能部から構成され、MPU101における送信制御の内容が異なる。従って、装置構成の説明は省略する。
第二実施形態におけるリーダ/ライタの動作例について、図4を用いて説明する。図4は、第二実施形態におけるリーダ/ライタが2台隣接設置運用されている場合の送信制御の概要を示す図である。以下は、MPU101により実行される送信制御の説明であり、MPU101は以下の動作が実現されるように各機能部を制御する。
以下、第二実施形態におけるリーダ/ライタの送信制御の処理フローについて、図6を用いて説明する。図6は、第二実施形態におけるリーダ/ライタの送信制御処理フローを示すフローチャートである。
ントされ(S602)、そのインクリメントされたタイムアウトカウンタ(N)に基づいて、以下の式により求められる。リーダ/ライタは、更に送信を行う場合、一定時間の送信停止後、キャリアセンスから再度やりなおす(S100)。
タイムアウトカウンタ(N)×
タイムアウトステップ値(T)
一方、通信タイムアウトが起こらず正常に送信されている場合(S601;NO)、リーダ/ライタは、最大連続送信時間が経過するまで送信を継続することができる(S604;YES)。
ここで、上述した第二実施形態におけるリーダ/ライタの作用及び効果について述べる。
ように制御される。よって、無線タグにおける干渉の回避を実現しつつ、リーダ/ライタ間で公平に送信機会が得られるようになる。
上述の第二実施形態では、タイムアウトが検出される度に長くなるようにタイムアウト時間が更新されるが、リーダ/ライタの送信するデータ毎に優先度を設け、その優先度に応じてタイムアウト時間を決定するようにしてもよい。例えば、データの優先度が高い場合には、タイムアウト時間が長くなるように制御される。また、リーダ/ライタ毎に優先度を設けるようにしてもよい。
本実施形態は次の発明を開示する。各項に開示される発明は、必要に応じて可能な限り組み合わせることができる。
無線タグと信号を送受する質問器において、
前記無線タグとの通信で用いられる複数のチャネルのうち空きチャネルを検出するキャリアセンス部と、
前記検出された空きチャネルを用いて前記無線タグへ信号を送信する送信部と、
前記無線タグとの通信における通信異常を検知する異常検知部と、
前記通信異常が検知された場合に、前記無線タグへの送信を中断し、所定の送信休止時間経過後に再度空きチャネルを検出し、該検出された空きチャネルを用いて無線タグへの信号送信を再開するよう制御する制御部と、
を備える質問器。
前記異常検知部は、前記通信異常を前記無線タグへの信号の送信開始時点から所定のタイムアウト時間内に検知する、付記1記載の質問器。
前記制御部は、
前記タイムアウト時間を前記無線タグへの送信の優先度に応じて変更する変更部を更に有し、
前記異常検知部は、
前記無線タグとの通信における異常が前記タイムアウト時間の間継続する場合に通信異常と検知する、
付記1記載の質問器。
前記変更部は、前記通信異常が検知された場合の送信中断の回数に応じて前記送信の優先度を決定する、付記3記載の質問器。
前記変更部は、前記通信異常が検知された場合の送信中断の回数が多くなるほど前記送信の優先度を上げ、前記優先度が高くなるほど前記タイムアウト時間が長くなるようにする、
付記4記載の質問器。
前記制御部は、前記無線タグへの連続送信時間が所定の最大連続送信時間を越える場合に、前記無線タグへの送信を終了するよう制御し、前記送信休止時間を前記最大連続送信時間と同程度の長さとする、
付記1記載の質問器。
無線タグと信号を送受する質問器におけるデータ通信方法であって、
前記無線タグとの通信で用いられる複数のチャネルのうち空きチャネルを検出するステップと、
前記検出された空きチャネルを用いて前記無線タグへ信号を送信するステップと、
前記無線タグとの通信における通信異常を検知する異常検知ステップと、
前記通信異常が検知された場合に、前記無線タグへの送信を中断し、所定の送信休止時間経過後に再度空きチャネルを検出し、該検出された空きチャネルを用いて無線タグへの信号送信を再開するよう制御する制御ステップと、
を備えるデータ通信方法。
前記異常検知ステップは、前記通信異常を前記無線タグへの信号の送信開始時点から所定のタイムアウト時間内に検知する、付記7記載のデータ通信方法。
前記制御ステップは、
前記タイムアウト時間を前記無線タグへの送信の優先度に応じて変更する変更ステップを更に有し、
前記異常検知ステップは、
前記無線タグとの通信における異常が前記タイムアウト時間の間継続する場合に通信異常と検知する、
付記7記載のデータ通信方法。
前記変更ステップは、前記通信異常が検知された場合の送信中断の回数に応じて前記送信の優先度を決定する、付記9記載のデータ通信方法。
前記変更ステップは、前記通信異常が検知された場合の送信中断の回数が多くなるほど前記送信の優先度を上げ、前記優先度が高くなるほど前記タイムアウト時間が長くなるようにする、
付記10記載のデータ通信方法。
前記制御ステップは、前記無線タグへの連続送信時間が所定の最大連続送信時間を越える場合に、前記無線タグへの送信を終了するよう制御し、前記送信休止時間を前記最大連続送信時間と同程度の長さとする、
付記7記載のデータ通信方法。
100、1001、1002 RFIDリーダ/ライタ
101 マイクロプロセッサ(MPU)
102 局部発振器
103 共用器
105 制御部
106 タイマ(TIMER)
107 送受信処理部
108 キャリアセンス処理部
109 異常処理部
110 送信部
111 符号化部
112 AM変調部
113 フィルタ部
114 アップコンバータ部
115 アンプ部
120 受信部
121 復号化部
122 AM復調部
123 フィルタ部
124 ダウンコンバータ部
125 アンプ部
1003、1004 無線タグ
Claims (10)
- 無線タグと信号を送受する質問器において、
前記無線タグとの通信で用いられる複数のチャネルのうち空きチャネルを検出するキャリアセンス部と、
前記検出された空きチャネルを用いて前記無線タグへ信号を送信する送信部と、
前記無線タグとの通信における異常が所定タイムアウト時間継続した場合に、通信タイムアウトを検知する検知部と、
前記通信タイムアウトが検知された場合に、前記無線タグへの送信を中断し、該通信タイムアウトが検知されてから所定の送信休止時間経過後に再度空きチャネルを検出し、該検出された空きチャネルを用いて無線タグへの信号送信を再開するよう制御する制御部と、
を備えることを特徴とする質問器。 - 前記制御部は、前記無線タグへの信号の送信開始時点から所定のタイムアウト監視時間内に前記検知部により通信タイムアウトが検知された場合に、前記無線タグへの送信を中断し、通信タイムアウトが検知されてから前記所定の送信休止時間経過後に再度空きチャネルを検出し、該所定のタイムアウト監視時間外に、前記検知部により通信タイムアウトが検知された場合には、前記無線タグへの送信を継続することを特徴とする請求項1記載の質問器。
- 前記制御部は、
前記所定タイムアウト時間を前記無線タグへの送信の優先度に応じて変更する変更部を更に有し、
前記検知部は、
前記無線タグとの通信における異常が前記所定タイムアウト時間の間継続する場合に、通信タイムアウトを検知する、
請求項1記載の質問器。 - 前記変更部は、前記通信タイムアウトが検知される度に前記所定タイムアウト時間を長くすることを特徴とする請求項3記載の質問器。
- 前記制御部は、前記無線タグへの連続送信時間が所定の最大連続送信時間を越える場合に、前記無線タグへの送信を終了するよう制御し、前記所定の送信休止時間を該所定の最大連続送信時間と同程度の長さとする、
ことを特徴とする請求項1記載の質問器。 - 無線タグと信号を送受する質問器におけるデータ通信方法であって、
前記無線タグとの通信で用いられる複数のチャネルのうち空きチャネルを検出するステップと、
前記検出された空きチャネルを用いて前記無線タグへ信号を送信するステップと、
前記無線タグとの通信における異常が所定タイムアウト時間継続した場合に、通信タイムアウトを検知する検知ステップと、
前記通信タイムアウトが検知された場合に、前記無線タグへの送信を中断し、該通信タイムアウトが検知されてから所定の送信休止時間経過後に再度空きチャネルを検出し、該検出された空きチャネルを用いて無線タグへの信号送信を再開するよう制御する制御ステップと、
を備えるデータ通信方法。 - 前記検知ステップは、前記無線タグへの信号の送信開始時点から所定のタイムアウト監視時間内に前記検知ステップにより通信タイムアウトが検知された場合に、前記無線タグへの送信を中断し、通信タイムアウトが検知されてから前記所定の送信休止時間経過後に再度空きチャネルを検出し、該所定のタイムアウト監視時間外に、前記検知ステップにより通信タイムアウトが検知された場合には、前記無線タグへの送信を継続することを特徴とする請求項6記載のデータ通信方法。
- 前記制御ステップは、
前記所定タイムアウト時間を前記無線タグへの送信の優先度に応じて変更する変更ステップを更に有し、
前記検知ステップは、
前記無線タグとの通信における異常が前記所定タイムアウト時間の間継続する場合に、通信タイムアウトを検知する、
請求項6記載のデータ通信方法。 - 前記変更ステップは、前記通信タイムアウトが検知される度に前記所定タイムアウト時間を長くすることを特徴とする請求項8記載のデータ通信方法。
- 前記制御ステップは、前記無線タグへの連続送信時間が所定の最大連続送信時間を越える場合に、前記無線タグへの送信を終了するよう制御し、前記所定の送信休止時間を該所定の最大連続送信時間と同程度の長さとする、
ことを特徴とする請求項6記載のデータ通信方法。
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