JP2010237927A - Rfid tag reading apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、複数のRFIDタグに記憶されている情報を読取るRFIDタグ読取装置に関する。 The present invention relates to an RFID tag reader that reads information stored in a plurality of RFID tags.
従来、この種のRFIDタグ読取装置として特許文献1に記載のものが知られている。このものは、アンチコリジョン方式としてタイムスロットアロハ方式を用いたものである。ここで、タイムスロットアロハ方式について図7を参照して説明する。図7は、スロットアロハ方式を用いてRFIDタグ(以下、タグと略称する)に記録されている情報を読取る処理を示すシーケンス図である。
Conventionally, the thing of
RFIDタグ読取装置(以下、タグリーダと略称する)は、タグA〜Dの4つのタグと電波で通信を行うものとする。また、タイムスロット数は5個であるとする。タグリーダは、識別情報を返信させるための要求コマンドを各タグへ送信する(時間t1)。すると、要求コマンドを受信した各タグは、それぞれ乱数を用いて決定したいずれかのタイムスロットにおいて自身の識別情報をタグリーダへ返信する。 An RFID tag reader (hereinafter abbreviated as a tag reader) communicates with four tags A to D by radio waves. The number of time slots is assumed to be five. The tag reader transmits a request command for returning the identification information to each tag (time t1). Then, each tag that has received the request command returns its identification information to the tag reader in any time slot determined using a random number.
図7に示す例では、タグA,Dがそれぞれタイムスロットts0,ts4において識別情報をタグリーダへ返信している。しかし、タグB,Cは、同じタイムスロットts1を選択して識別情報を返信したため、衝突(コリジョン)が発生している。タグリーダは、タグB,Cから返信された信号のチェックコードや受信波形に基づいて、タグからの応答が異常であると判定する。 In the example shown in FIG. 7, tags A and D return identification information to the tag reader in time slots ts0 and ts4, respectively. However, since the tags B and C select the same time slot ts1 and return the identification information, a collision (collision) has occurred. The tag reader determines that the response from the tag is abnormal based on the check code and received waveform of the signals returned from the tags B and C.
続いて、タグリーダは、識別情報を返信してきたタグAに対して選択コマンドを送信すると(t2)、タグAは自身に記憶されている情報をタグリーダへ返信する。続いて、タグリーダは、タグDに対して選択コマンドを送信すると(t3)、タグDは自身に記憶されている情報をタグリーダへ返信する。続いて、タグリーダは、衝突の発生したタグB,Cに対して要求コマンドを再送信する(t4)。 Subsequently, when the tag reader transmits a selection command to the tag A that has returned identification information (t2), the tag A returns information stored in itself to the tag reader. Subsequently, when the tag reader transmits a selection command to the tag D (t3), the tag D returns information stored therein to the tag reader. Subsequently, the tag reader retransmits the request command to the tags B and C where the collision has occurred (t4).
この例では、タグB,Cがそれぞれタイムスロットts2,ts3において識別情報をタグリーダへ返信している。そして、タグリーダがタグBに選択コマンドを送信すると(t5)、タグBが情報をタグリーダへ返信する。続いて、タグリーダがタグCに選択コマンドを送信すると(t6)、タグCが情報をタグリーダへ返信する。続いて、タグリーダは再度要求コマンドを各タグへ送信し(t7)、衝突を含め応答がないことを確認した後、アンチコリジョン処理を終了する。 In this example, tags B and C return identification information to the tag reader in time slots ts2 and ts3, respectively. When the tag reader transmits a selection command to tag B (t5), tag B returns information to the tag reader. Subsequently, when the tag reader transmits a selection command to the tag C (t6), the tag C returns information to the tag reader. Subsequently, the tag reader transmits a request command to each tag again (t7), and after confirming that there is no response including a collision, the anti-collision process is terminated.
しかし、アンチコリジョン方式の場合、タグからの応答の衝突を少なくするためにタイムスロットの数を多くすると、通信に用いられないタイムスロット(時間)が発生するため、総てのタグの情報を読取るために要する時間が長くなる。また、逆に、その時間を短くするためにタイムスロットの数を少なくすると、衝突が多くなる。 However, in the case of the anti-collision method, if the number of time slots is increased in order to reduce the collision of responses from tags, time slots (time) that are not used for communication are generated, so that information on all tags is read. The time required for this is increased. Conversely, if the number of time slots is reduced in order to shorten the time, collisions increase.
そこでこの発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、複数のタグの情報を読取るタグリーダにおいて、衝突が少なく、読取り時間が短いタグリーダを実現することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to realize a tag reader that has few collisions and a short reading time in a tag reader that reads information from a plurality of tags.
上記の目的を達成するため、この発明の第1の特徴は、送信電波を複数のRFIDタグへ送信する送信手段と、前記複数のRFIDタグからの返信電波を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した返信電波に基づいて、その返信電波を送信したRFIDタグに記録されている情報を読取る読取手段と、を備えたRFIDタグ読取装置において、前記送信手段は、前記送信電波の出力を第1の出力から第2の出力へ次第に増大させながら前記複数のRFIDタグへ送信可能に構成されてなることにある。 In order to achieve the above object, a first feature of the present invention is that transmission means for transmitting transmission radio waves to a plurality of RFID tags, reception means for receiving return radio waves from the plurality of RFID tags, and the reception means Reading means for reading information recorded in the RFID tag that has transmitted the reply radio wave based on the reply radio wave received by the RFID tag reader, wherein the transmission means outputs the output of the transmission radio wave. It is configured to be able to transmit to the plurality of RFID tags while gradually increasing from one output to a second output.
上記の第1の特徴によれば、タグリーダは、送信電波の出力を第1の出力から第2の出力へ次第に増大させながら複数のタグへ送信可能に構成されてなるため、各タグのアンテナ性能が同一の場合にタグリーダとの距離が短いタグから順に応答させることができる。
したがって、上記の第1の特徴によれば、最初から最大出力で送信電波を送信して総てのタグを応答させるタグリーダと比較して、返信電波の衝突を少なくすることができる。
しかも、最初に応答するタグの数が少ないため、タグの数に比較してタイムスロットの数を少なくすることができるので、総てのタグの情報を読取るために要する時間を短くすることができる。
According to the first feature, the tag reader is configured to be able to transmit to a plurality of tags while gradually increasing the output of the transmission radio wave from the first output to the second output. Can be made to respond in order from the tag with the shortest distance to the tag reader.
Therefore, according to the first feature described above, it is possible to reduce collision of return radio waves compared to a tag reader that transmits a transmission radio wave with maximum output from the beginning and responds to all tags.
In addition, since the number of tags that respond first is small, the number of time slots can be reduced compared to the number of tags, so the time required to read all tag information can be shortened. .
また、この発明の第2の特徴は、前述の第1の特徴において、前記第1の出力は前記送信電波を送信可能な最小の出力であり、前記第2の出力は前記送信電波を送信可能な最大の出力であることにある。 According to a second feature of the present invention, in the first feature described above, the first output is a minimum output capable of transmitting the transmission radio wave, and the second output is capable of transmitting the transmission radio wave. It is to be the maximum output.
上記の第2の特徴によれば、タグリーダは、送信電波の出力を最小の出力から最大の出力へ次第に増大させながらタグへ送信することができるため、各タグのアンテナ性能が同一の場合にタグリーダと最も近い位置に存在するタグから最も遠い位置に存在するタグまで広範囲に亘って存在するタグから情報を読取ることができる。 According to the second feature, the tag reader can transmit the transmission radio wave to the tag while gradually increasing the output of the transmission radio wave from the minimum output to the maximum output. Therefore, the tag reader can be used when the antenna performance of each tag is the same. It is possible to read information from a tag existing over a wide range from a tag present at the nearest position to a tag located at the farthest position.
さらに、この発明の第3の特徴は、前述の第1または第2の特徴において、前記第1および第2の出力の少なくとも一方を変更する出力変更手段(S14)を備えることにある。 Furthermore, a third feature of the present invention is that, in the first or second feature described above, there is provided output changing means (S14) for changing at least one of the first and second outputs.
上記の第3の特徴によれば、タグリーダは、第1および第2の出力の少なくとも一方を変更する出力変更手段を備えるため、最も近い位置に存在するタグまでの距離と、最も遠い位置に存在するタグまでの距離とに応じて、送信信号の適切な出力範囲を設定することができるので、情報を読取ることのできないタグが発生するおそれがない。 According to the third feature, since the tag reader includes output changing means for changing at least one of the first and second outputs, the tag reader is present at the distance to the tag present at the nearest position and at the farthest position. Since an appropriate output range of the transmission signal can be set according to the distance to the tag to be performed, there is no possibility of generating a tag from which information cannot be read.
さらに、この発明の第4の特徴は、前述の第1ないし第3の特徴のいずれか1つにおいて、前記送信手段は、前記送信電波の出力を第1の出力から第2の出力へ次第に増大させながらタグへ送信してから、情報の読取対象となる総てのタグから情報を読取るまでを1回とした場合に、n(nは1以上の正の整数)回目において最初に応答があったタグに送信した送信電波の出力と略同じ出力を、(n+1)回目における前記第1の出力に設定するように構成されてなることにある。 Furthermore, a fourth feature of the present invention is that, in any one of the first to third features described above, the transmission means gradually increases the output of the transmission radio wave from the first output to the second output. In this case, there is a first response at the nth (n is a positive integer greater than or equal to 1) when the information is read once from all the tags to be read. The output is substantially the same as the output of the transmission radio wave transmitted to the tag, and is configured to be set as the first output at the (n + 1) th time.
上記の第4の特徴によれば、n回目において最初に応答があったタグに送信した送信電波の出力と略同じ出力で(n+1)回目において送信電波の送信を開始することができる。
したがって、送信電波を最小出力から次第に増大させる必要がないため、総てのタグの情報を読取るために要する時間を短くすることができる。
According to the fourth feature described above, transmission of the transmission radio wave can be started at the (n + 1) th time with substantially the same output as the output of the transmission radio wave transmitted to the tag that responded first in the nth time.
Therefore, since it is not necessary to gradually increase the transmission radio wave from the minimum output, it is possible to shorten the time required to read all tag information.
さらに、この発明の第5の特徴は、前述の第1ないし第4の特徴のいずれか1つにおいて、前記送信手段は、読取対象となるタグの数を入力するタグ数入力手段を備えており、前記タグ数入力手段により入力された前記タグの数が、予め設定されている設定値を超えている場合は、前記送信電波の出力を前記第1の出力から第2の出力へ次第に増大させながら前記タグへ送信し、前記タグの数が前記設定値以下の場合は、前記送信電波の出力を少なくとも前記第1の出力よりも大きくして前記タグへ送信するように構成されてなることにある。 Further, according to a fifth feature of the present invention, in any one of the first to fourth features described above, the transmission means includes tag number input means for inputting the number of tags to be read. If the number of tags input by the tag number input means exceeds a preset value, the output of the transmission radio wave is gradually increased from the first output to the second output. However, when the number of tags is less than or equal to the set value, the output of the transmission radio wave is set to be larger than at least the first output and transmitted to the tag. is there.
情報の読取りを行うタグの数が、予め設定されている設定値よりも多い場合は、応答したタグからの返信電波が衝突する確率が高くなる。
そこで、そのような場合は、上記の第5の特徴のように、送信電波を第1の出力から第2の出力へ次第に増大させながらタグへ送信することにより、送信電波の1回の送信に対して応答するタグの数を少なくすることができるため、応答したタグからの返信電波が衝突する確率を低くすることができる。
When the number of tags from which information is read is larger than a preset value, there is a high probability that the return radio waves from the responding tag will collide.
Therefore, in such a case, as in the fifth feature described above, by transmitting the transmission radio wave to the tag while gradually increasing the transmission radio wave from the first output to the second output, the transmission radio wave can be transmitted once. Since the number of tags that respond to the response can be reduced, the probability that the return radio waves from the responding tags collide can be reduced.
また、情報の読取りを行うタグの数が設定値以下の場合は、タグからの応答が衝突する確率が低い。
そこで、そのような場合は、上記の第5の特徴のように、送信電波の出力を少なくとも第1の出力よりも大きくしてタグへ送信することにより、送信電波の1回の送信に対して応答するタグの数を多くすることができるため、総てのタグの情報を読取るために要する時間を短くすることができる。
Further, when the number of tags from which information is read is less than or equal to the set value, the probability that the responses from the tags collide is low.
Therefore, in such a case, as in the fifth feature described above, by transmitting the transmission radio wave to the tag at least larger than the first output, the transmission radio wave can be transmitted once. Since the number of responding tags can be increased, the time required to read all tag information can be shortened.
さらに、この発明の第6の特徴は、前述の第5の特徴において、前記読取手段は、情報を読取ったタグの数を計数し、その計数したタグの数が、前記タグ数入力手段により入力されたタグの数と一致した場合に前記情報の読取りを終了するように構成されてなることにある。 Furthermore, a sixth feature of the present invention is that, in the fifth feature described above, the reading means counts the number of tags from which information has been read, and the counted number of tags is input by the tag number input means. The reading of the information is configured to end when the number of tags matches.
上記の第6の特徴によれば、情報を読取ったタグの数が、タグ数入力手段により入力されたタグの数と一致した場合に情報の読取りを終了するため、入力されたタグの数よりも多いタグから情報を読取るおそれがない。 According to the sixth feature, since the reading of information is terminated when the number of tags from which information is read matches the number of tags input by the tag number input means, There is no risk of reading information from many tags.
さらに、この発明の第7の特徴は、前述の第5または第6の特徴において、前記計数したタグの数が、前記タグ数入力手段により入力されたタグの数を超えた場合に所定の報知を行う報知手段を備えることにある。 Furthermore, a seventh feature of the present invention is that, in the fifth or sixth feature, a predetermined notification is made when the number of counted tags exceeds the number of tags input by the tag number input means. It is in providing a notification means for performing.
上記の第7の特徴によれば、情報を読取ったタグの数が、タグ数入力手段により入力されたタグの数を超えたことを報知することができる。
したがって、このタグリーダの操作者は、読取りを予定していた数よりも多いタグが読取られたことを知ることができる。
According to said 7th characteristic, it can alert | report that the number of the tags which read information exceeded the number of the tags input by the tag number input means.
Therefore, the operator of this tag reader can know that more tags have been read than the number scheduled to be read.
この発明に係る実施形態について図を参照して説明する。図1は、この実施形態に係るタグリーダの主な電気的構成をブロックで示す説明図である。なお、この実施形態におけるタグリーダ1およびタグ20は、EPC(Electronic Product Code)のGen2(Global Class1 Generation2)通信規格に従って通信を行うものとする。
An embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing the main electrical configuration of the tag reader according to this embodiment in blocks. Note that the
[タグリーダの主な電気的構成]
図1に示すように、タグリーダ1は、主制御部2と、送信回路3と、受信回路4と、メモリ5と、送受信アンテナ6と、増幅回路7と、サーキュレータ8と、電源回路9と、電池10と、表示部11と、キー操作部12と、フィルタ回路13と、制御回路14とを備える。
[Main electrical configuration of tag reader]
As shown in FIG. 1, the
キー操作部12は、読取りを開始するときに操作するトリガースイッチ、読取りたいタグの数などのデータを入力するためのテンキーなどから構成されている。表示部11は、液晶表示装置などにより構成されており、タグリーダ1の動作状態やタグ20から読取った情報などを表示する他、読取ったタグの数が予め設定されている数を超えたことを示す表示を行う。
The
主制御部2は、CPU、ROMおよびRAMなどから構成されており、キー操作部12から与えられる操作信号に応じてタグリーダ1の動作を制御する。また、主制御部2は、送信回路3へデータを出力する処理、受信回路4から入力したデータの処理、送信電波の出力電圧の初期値を設定する処理、その初期値を更新する処理、送信電波の出力電圧を次第に増大させる制御、情報を読取ったタグ数の計数処理、この計数処理によって計数されたタグ数と予め入力されたタグ数とが異なることを報知する処理などを実行する。
The
送信回路3は、その詳細な構成については図示しないが、主制御部2から出力されたデータを変調用の信号に変換する変換回路と、この変換回路からの信号をASK(Amplitude Shift Keying)変調する変調回路とを備える。増幅回路7は、変調回路からの信号を所定の増幅率で増幅する。制御回路14は、増幅回路7が出力する増幅信号の出力電圧を制御するための制御電圧を増幅回路7へ出力する。制御回路14は、主制御部2からの制御コマンドに従って制御電圧を増幅回路7へ出力する。
Although the detailed configuration of the
主制御部2のROMには、図2に示す制御コマンドテーブル2aが記憶されている。制御コマンドテーブル2aは、最小制御電圧〜最大制御電圧に対応する制御コマンドを読出し可能に設定してなる。この実施形態では、制御コマンドテーブル2aは、最小制御電圧Vc1から最大制御電圧Vc8まで8段階の制御電圧に対応する制御コマンドD1〜D8を記憶してなる。制御電圧Vc1〜Vc8は、増幅回路7の最小出力電圧V1〜最大出力電圧V8に対応している。
A control command table 2 a shown in FIG. 2 is stored in the ROM of the
増幅回路7は、制御回路14からの制御電圧に応じて増幅信号の出力電圧を変えるように構成されており、増幅回路7が増幅信号の出力電圧を変えることにより、送信電波の出力電力が変わるようになっている。
フィルタ回路13は、増幅回路7からの信号のうち必要な周波数の信号だけを通過させる。
The
The
サーキュレータ8は、フィルタ回路13から出力された高周波信号の逆方向への流れを防止する。つまり、フィルタ回路13側から入力した高周波信号を送受信アンテナ6へ出力し、送受信アンテナ6から入力した高周波信号を受信回路4側に出力する。そして、送受信アンテナ6は、高周波信号を無線信号としてタグ20へ送信し、また、タグ20からの無線信号を受信する。
The
受信回路4は、その詳細な構成については図示しないが、送受信アンテナ6によって受信され、サーキュレータ8から出力された信号を復調する復調回路と、この復調回路からの信号を2値化する2値化回路と、この2値化回路からのデジタルデータに基づいてタグ20からの応答信号を復元する復元回路とを備える。
電源回路9は、電池10から供給される電源に基づいて、表示部11および各回路へ動作電源を供給する。
Although the detailed configuration of the receiving
The
メモリ5は、図3に示す制御コマンド記憶領域5aを備えており、その制御コマンド記憶領域5aは、主制御部2が制御コマンドテーブル2aから選択した制御コマンドを更新可能に記憶する。また、メモリ5は、読み取りたいタグ数として操作者が入力したタグ数と、実際に読取ったタグ数とを記憶する。この実施形態では、メモリ5は、格納されたデータを書換え可能なメモリであり、例えば、EEPROMなどのフラッシュメモリ、または、RAMである。
The
[タグの主な電気的構成]
図4は、タグの主な電気的構成をブロックで示す説明図である。タグ20は、パッシブタイプのタグであり、ICチップ21を搭載している。ICチップ21は、送受信アンテナ22と、整流回路23と、復調回路24と、変調回路25と、制御回路26と、メモリ27とを備える。
[Main electrical configuration of tag]
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the main electrical configuration of the tag in blocks. The
整流回路23は、タグリーダ1から送信された送信電波が送受信アンテナ22を介して入力されると、その入力された送信電波の搬送波を整流して動作用電源を生成し、制御回路26およびその他の構成要素に供給する。復調回路24は、搬送波に重畳されている受信データを復調して制御回路26に出力する。メモリ27は、タグ20が取付けられている物品などに関する情報(以下、タグ情報という)、他のタグと識別するための識別情報などが書換え可能に格納されている。
When the transmission radio wave transmitted from the
制御回路26は、整流回路23から動作用電源が供給されると、メモリ27から情報を読出して送信データとして変調回路25に出力し、変調回路25は、搬送波をメモリ27から読出された送信データで変調して返信電波を作成し、その返信電波を送受信アンテナ22からタグリーダ1へ返信する。
When the operation power is supplied from the
[出力電圧制御]
次に、タグリーダ1の主制御部2が増幅回路7の出力電圧を制御するために実行する出力電圧制御について説明する。図5は、その出力電圧制御の流れを示すフローチャートであり、図6は図5の続きを示すフローチャートである。なお、タグリーダ1は、アンチコリジョン方式としてタイムスロットアロハ方式を用いる。また、各タグ20のアンテナ性能は同一であるものとする。
[Output voltage control]
Next, output voltage control executed by the
タグリーダ1の電源が立ち上がると、主制御部2は、メモリ5に記憶されている制御コマンドなどのデータを消去するなどの初期設定を実行する(図5のステップ(以下、ステップをSと略す)1)。続いて、このタグリーダ1の操作者が、キー操作部12を操作し、読み取りたいタグ数Rを入力すると、主制御部2は、その入力されたタグ数Rをメモリ5に設定する(S2)。
When the power of the
続いて、主制御部2は、トリガースイッチがONしたか否かを判定し(S3)、ONしたと判定した場合は(S3:Yes)、読取りが初回であることを示す初回フラグをONする(S4)。続いて、主制御部2は、先のS2において入力されたタグ数Rが、予めタグリーダ固有のタグ数としてROMに記憶されている設定値Rthを超えているか否かを判定する(S5)。この実施形態では、設定値Rthはタイムスロット数である。
Subsequently, the
ここで、主制御部2は肯定判定すると(S5:Yes)、送信電波の出力電圧Vを最小出力電圧V1に設定する処理を行う(S6)。つまり、主制御部2は制御コマンドテーブル2a(図2)を参照し、制御コマンドD1を読出し、その読出した制御コマンドD1を制御コマンド記憶領域5a(図3)に記憶する。これは、読み取りたいタグ数Rが設定値Rthを超えている場合は、初回から送信電波の出力電圧を高くすると、タグ20からの応答が衝突する確率が高くなることから、初回は最小出力電圧で送信電波を送信し、応答するタグの数が少なくなるように制御するためである。
If the
続いて、主制御部2は、識別情報の返信を要求するための識別情報要求信号をタグ20へ送信する処理を行う(S8)。つまり、主制御部2は、識別情報要求信号を作成するためのデータを送信回路3へ出力する。送信回路3は、搬送波を主制御部2から入力したデータによって変調し、その変調した信号を増幅回路7へ出力する。また、主制御部2は、先のS6において制御コマンド記憶領域5aに記憶した制御コマンドD1を読出し、その読出した制御コマンドを制御回路14へ出力する。
Subsequently, the
これにより、制御回路14は制御コマンドD1に対応する制御電圧Vc1を増幅回路7へ出力する。そして、増幅回路7は、送信回路3から入力した信号を、制御電圧Vc1に対応する出力電圧V1にまで増幅し、それをフィルタ回路13へ出力する。フィルタ回路13を通過した増幅信号は、サーキュレータ8を介して送受信アンテナ6から、情報要求信号を示す送信電波としてタグ20へ送信される。
As a result, the
続いて、主制御部2は、先のS8において制御コマンドを出力してから所定時間内にタグ20から応答があったか否かを判定する(S9)。つまり、出力電圧V1にて送信した送信電波を受信したタグ20から、識別情報が重畳された返信電波を受信したか否かを判定する。ここで、主制御部2は返信電波を受信していないと判定すると(S9:No)、現在の出力電圧Vが最大出力電圧V8に達しているか否かを判定し(S19)、最大出力電圧V8に達していないと判定すると(S19:No)、現在の出力電圧Vを一段階高い出力電圧に更新する(S20)。
Subsequently, the
たとえば、現在の出力電圧が最小出力電圧V1である場合は、その最小出力電圧V1をそれよりも一段階高い出力電圧V2に更新する。そして、主制御部2は、S20において更新された出力電圧にて識別情報送信要求信号をタグ20へ送信する(S8)。そして、いずれのタグ20からも応答がない場合は(S9:No)、再度、出力電圧を一段階高くする(S19:No,S20)。
For example, if the current output voltage is the minimum output voltage V1, the minimum output voltage V1 is updated to an output voltage V2 that is one step higher than that. Then, the
つまり、主制御部2は、いずれかのタグ20から応答があるまで、出力電圧を最小電圧V1から一段階ずつ高くして行く。そして、いずれかのタグ20から応答があると(S9:Yes)、そのタグ20から受信した返信電波を復調して識別情報の読取りを行う(S10)。続いて、主制御部2は、タグ情報の返信を要求するためのタグ情報要求信号をタグ20へ送信する処理を行う(S11)。
That is, the
具体的には、主制御部2は、タグ情報要求信号を作成するためのデータを送信回路3へ出力する。送信回路3は、搬送波を主制御部2から入力したデータによって変調し、その変調した信号を増幅回路7へ出力する。また、主制御部2は、先のS6において制御コマンド記憶領域5aに記憶した制御コマンドに対応する出力電圧よりも一段高い出力電圧に対応する制御コマンドを制御コマンドテーブル2aから読出し、それを制御コマンド記憶領域5aに記憶する。これにより、前回制御コマンド記憶領域5aに記憶されていた制御コマンドが新たな制御コマンドに更新される。
Specifically, the
たとえば、図3に示すように、制御コマンド記憶領域5aに記憶されている制御コマンドD1は、新たな出力電圧が選択される毎に制御コマンドD2,D3・・というように更新される。
そして、制御コマンド記憶領域5aに記憶されている制御コマンドD1を読出し、その読出した制御コマンドを制御回路14へ出力する。
For example, as shown in FIG. 3, the control command D1 stored in the control command storage area 5a is updated as a control command D2, D3... Each time a new output voltage is selected.
Then, the control command D1 stored in the control command storage area 5a is read, and the read control command is output to the
これにより、制御回路14は制御コマンドD1に対応する制御電圧Vc1を増幅回路7へ出力する。そして、増幅回路7は、送信回路3から入力した信号を、制御電圧Vc1に対応する出力電圧V1にまで増幅し、それをフィルタ回路13へ出力する。フィルタ回路13を通過した増幅信号は、サーキュレータ8を介して送受信アンテナ6から、タグ情報要求信号を示す送信電波としてタグ20へ送信される。
As a result, the
続いて、主制御部2は、先のS11において送信したタグ情報要求信号を受信したタグ20から返信された返信電波を受信し(S12)、その受信した返信電波に重畳されているタグ情報を読取る(S13)。
続いて、主制御部2は、読取り数計数値Rcに1を加算する(図6のS14)。この読取り数計数値は、実際にタグ情報を読取ったタグの数を計数した数値である。続いて、主制御部2は、読取り数計数値Rcが、先のS2において入力した読み取りたいタグ数Rに達したか否かを判定する(S15)。
Subsequently, the
Subsequently, the
ここで、主制御部2は、読取り数計数値Rcが読み取りたいタグ数Rに達していないと判定すると(S15:No)、初回フラグがONしているか否かを判定し(S16)、肯定判定すると(S16:Yes)、現在の送信電波の出力電圧を次回の読取りにおいて最初に用いる初期電圧に設定する(S17)。たとえば、現在の送信電波の出力電圧、つまりいずれかのタグ20から初めて応答があったときに、そのタグ20へ識別情報要求信号を送信したときの送信電波の出力電圧がV3であった場合は、出力電圧V3を次回の読取りにおいて最初に用いる初期電圧に設定する。
If the
つまり、次回の読取りにおいて、読取対象となる各タグのうち、タグリーダ1との距離が最も近いタグ20は、前回と同じ距離に存在する確率が高いため、前回の読取りにおいて最初に応答のあったタグ20へ送信した送信電波の出力電圧を次回の読取りにおいて最初に使用する出力電圧に設定する。
これにより、いずれかのタグ20から応答があるまで出力電圧を最小出力電圧から一段階ずつ高くして行く処理を省略することができるため、その分読取り時間を短くすることができる。
That is, in the next reading, among the tags to be read, the
As a result, it is possible to omit the process of increasing the output voltage step by step from the minimum output voltage until there is a response from any one of the
続いて、主制御部2は、初回の読取りを終了したため、初回フラグをOFFする(S18)。続いて、主制御部2は、再度、識別情報要求信号を送信し(図5のS8)、いずれかのタグ20から応答があるまで出力電圧を一段階ずつ高くする処理を実行し、その結果、応答のあったタグ20から識別情報およびタグ情報を読取る処理を実行する。
Subsequently, the
そして、主制御部2は、読取り数計数値Rcが読み取りたいタグ数Rに達したと判定すると(図6のS15:Yes)、今回の読取り処理を終了し、次回、読み取りたいタグ数Rが入力されるまで待機する。
When the
以上のように、読み取りたいタグ数Rが設定値Rth、つまりタイムスロット数を超えている場合は、最初に送信電波を最小の出力電圧V1で送信し、いずれかのタグ20から応答があるまで一段階ずつ出力電圧を高くするため、一度に多くのタグ20が応答することにより、衝突が発生する確率を低くすることができる。
As described above, when the tag number R to be read exceeds the set value Rth, that is, the number of time slots, the transmission radio wave is first transmitted with the minimum output voltage V1 until a response is received from any
また、主制御部2は、読み取りたいタグ数Rが設定値Rthを超えていない、つまり設定値Rth以下であると判定した場合は(図5のS5:No)、読み取りたいタグ数Rがタイムスロット数以下であることから、タグ20からの応答が衝突する確率が低いため、送信電波の出力電圧を最大出力電圧V8に設定する(S7)。
If the
このように、読み取りたいタグ数Rがタイムスロット数以下である場合は、送信電波を最大出力電圧で送信することにより、総てのタグからタグ情報を読取るために要する時間を短くすることができる。 Thus, when the number of tags R to be read is equal to or less than the number of time slots, the time required to read tag information from all tags can be shortened by transmitting the transmission radio wave at the maximum output voltage. .
また、主制御部2は、送信電波の出力電圧Vが最大出力電圧V8に達していると判定した場合は(S19:Yes)、読取り数計数値Rcから読み取りたいタグ数Rを減算した結果が正であるか否か、つまり実際に読取ったタグの数Rcが予定していたタグの数Rよりも多いか、あるいは一致するかを判定する(S21)。
When the
ここで、主制御部2は、実際に読取ったタグの数が予定していたタグの数よりも多いと肯定判定すると(S21:>0)、読取りの異常を報知する(S22)。たとえば、表示部11(図1)の画面に異常を知らせるメッセージを表示したり、タグリーダ1の所定箇所に配置された異常報知用のLEDを点灯または点滅させることにより、読取りの異常を操作者に報知する。また、主制御部2は、実際に読取ったタグの数Rcが予定していたタグの数Rと一致すると判定した場合は(S21:=0)、今回のルーチンを終了する。これにより、予定していたタグの数よりも多いタグから情報を読取るおそれがない。
Here, if the
[その他の実施形態]
(1)送信電波の最小出力電圧および最大出力電圧の少なくとも一方を変更する出力変更回路を設けることもできる。たとえば、制御コマンドテーブル2a(図2)をフラッシュROMなどのデータ書換え可能な記憶媒体に記憶しておき、タグリーダ1と通信可能に接続されたコンピュータからデータ書換えの指示を行い、制御コマンドテーブル2aに設定されている最小電圧V1および最大電圧V8の少なくとも一方を書換える。また、タグリーダ1のキー操作部12を操作することにより、上記の書換えを行うように構成することもできる。
[Other Embodiments]
(1) An output changing circuit that changes at least one of the minimum output voltage and the maximum output voltage of the transmission radio wave can be provided. For example, the control command table 2a (FIG. 2) is stored in a data rewritable storage medium such as a flash ROM, and a data rewrite instruction is issued from a computer connected to the
このように、上記の出力変更回路を設けることにより、タグ20の受信感度または送信出力などの仕様が変化した場合であっても、その仕様の変化に対応することができる。
なお、上記の出力変更回路が請求項3に記載の出力変更手段に対応する。
As described above, by providing the output change circuit described above, even if the specification such as the reception sensitivity or transmission output of the
The output changing circuit corresponds to the output changing means described in
(2)前述の実施形態では、読み取りたいタグ数Rが設定値Rth以下の場合は、送信電波の出力電圧を最大電圧に設定したが、少なくとも最小電圧よりも高い電圧に設定することもできる。この場合、出力電圧が不足して、いずれのタグ20からも応答がなかった場合は、応答があるまでS20において出力電圧を一段階ずつ高くすることができるため、出力電圧を最大電圧に設定しなかったことにより、読取り漏れが発生するおそれはない。
(2) In the above-described embodiment, when the tag number R to be read is equal to or less than the set value Rth, the output voltage of the transmission radio wave is set to the maximum voltage. However, it can be set to a voltage higher than at least the minimum voltage. In this case, if the output voltage is insufficient and there is no response from any of the
(3)前述の実施形態では、アンチコリジョン方式としてタイムスロットアロハ方式を用いた場合を説明したが、スロットマーカー方式、ビットコリジョン方式およびバイナリツリー方式などの方式を用いることもできる。 (3) In the above-described embodiment, the case where the time slot Aloha method is used as the anti-collision method has been described. However, a method such as a slot marker method, a bit collision method, and a binary tree method can also be used.
1・・タグリーダ(RFIDタグ読取装置)、2・・主制御部、
2a・・制御コマンドテーブル、5・・メモリ、14・・制御回路、
20・・タグ(RFIDタグ)。
1. Tag reader (RFID tag reader) 2. Main controller
2a ... Control command table, 5 ... Memory, 14 ... Control circuit,
20 .. Tag (RFID tag).
Claims (7)
前記複数のRFIDタグからの返信電波を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した返信電波に基づいて、その返信電波を送信したRFIDタグに記録されている情報を読取る読取手段と、を備えたRFIDタグ読取装置において、
前記送信手段は、
前記送信電波の出力を第1の出力から第2の出力へ次第に増大させながら前記複数のRFIDタグへ送信可能に構成されてなることを特徴とするRFIDタグ読取装置。 A transmission means for transmitting transmission radio waves to a plurality of RFID tags;
Receiving means for receiving return radio waves from the plurality of RFID tags;
An RFID tag reader comprising: a reading unit that reads information recorded on an RFID tag that has transmitted the return radio wave based on the return radio wave received by the receiving unit;
The transmission means includes
An RFID tag reader configured to transmit to the plurality of RFID tags while gradually increasing the output of the transmission radio wave from the first output to the second output.
前記送信電波の出力を第1の出力から第2の出力へ次第に増大させながらRFIDタグへ送信してから、情報の読取対象となる総てのRFIDタグから情報を読取るまでを1回とした場合に、n(nは1以上の正の整数)回目において最初に応答があったRFIDタグに送信した送信電波の出力と略同じ出力を、(n+1)回目における前記第1の出力に設定するように構成されてなることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載のRFIDタグ読取装置。 The transmission means includes
When transmitting from the first output to the RFID tag while gradually increasing the output of the transmission radio wave from the first output to reading the information from all the RFID tags to be read of information once In addition, the output substantially the same as the output of the transmission radio wave transmitted to the RFID tag that responded first in the nth (n is a positive integer of 1 or more) times is set as the first output in the (n + 1) th time. The RFID tag reader according to any one of claims 1 to 3, wherein the RFID tag reader is configured as follows.
前記送信手段は、
前記タグ数入力手段により入力された前記RFIDタグの数が、予め設定されている設定値を超えている場合は、前記送信電波の出力を前記第1の出力から第2の出力へ次第に増大させながら前記RFIDタグへ送信し、前記RFIDタグの数が前記設定値以下の場合は、前記送信電波の出力を少なくとも前記第1の出力よりも大きくして前記RFIDタグへ送信するように構成されてなることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1つに記載のRFIDタグ読取装置。 It has tag number input means for inputting the number of RFID tags to be read,
The transmission means includes
When the number of the RFID tags input by the tag number input means exceeds a preset set value, the output of the transmission radio wave is gradually increased from the first output to the second output. However, when the number of RFID tags is equal to or less than the set value, the output of the transmission radio wave is set to be larger than at least the first output and transmitted to the RFID tag. The RFID tag reader according to any one of claims 1 to 4, wherein the RFID tag reader is provided.
情報を読取ったRFIDタグの数を計数し、その計数したRFIDタグの数が、前記タグ数入力手段により入力されたRFIDタグの数と一致した場合に前記情報の読取りを終了するように構成されてなることを特徴とする請求項5に記載のRFIDタグ読取装置。 The reading means includes
It is configured to count the number of RFID tags that have read information, and to finish reading the information when the counted number of RFID tags matches the number of RFID tags input by the tag number input means. The RFID tag reader according to claim 5, wherein
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