JP3584332B2

JP3584332B2 - Contactless identification system

Info

Publication number: JP3584332B2
Application number: JP02688297A
Authority: JP
Inventors: 禎人奥野; 好美神田
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1997-02-10
Filing date: 1997-02-10
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2017-02-10
Also published as: JPH10224279A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデータキャリアとリーダから成る非接触識別システムに関し、特に通信領域に複数のデータキャリアが存在する場合にデータキャリアを識別し、識別したデータキャリアとの間でデータ通信を行う非接触識別システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、組立搬送ラインでの部品，製品の識別や麻雀牌等の識別、スキー場のゲート、自動改札機等において搬送や入改札を機械化するためには、製品や通過する人を識別するシステムが必要となる。そこで特開平１−１５１８３１号に示されているように、識別対象物にメモリを有するメモリユニット（データキャリア）を設け、外部からデータ伝送によってこのようなメモリに必要な情報を書込んでおき、必要に応じてその情報を読出すようにした非接触識別システムが提案されている。
【０００３】
さて非接触識別システムにおいては、図８（ａ）に示すように複数のデータキャリア（ＤＣ）１０１−１〜１０１−４がリードライトヘッド（ＲＷＨ）１０２の通信領域に入ってくる場合がある。このような場合も正常にデータ通信をするため、各データキャリアを識別する必要がある。従来の識別システムでは、データキャリアを識別するために、あらかじめ夫々のデータキャリアに固有の識別番号を持たせ、リードライトヘッドから識別番号を知るためのコマンドを送信し、データキャリアからの識別番号のデータを受信するようにしている。このとき複数のデータキャリアが通信領域にあって、同時にデータキャリアから応答があると混信してリードライトヘッド側に正常に伝送できなくなる。このため各データキャリアは図８（ｂ）に示すようにこのコマンドを受信した後、乱数によって定まる時間後に応答し、各データキャリアの応答が重ならないようにした識別システムが知られている。
【０００４】
又特開平８−１６７３９号公報に示されているように、夫々のデータキャリアに固有の照合用データを設定しておき、複数のデータキャリアが通信領域にある場合に１ビットづつ照合用データを各データキャリアより返送させ、混信がある場合にいずれかの論理レベルをリードライトヘッド側から設定し、これと一致するデータキャリアのみを通信可能状態として特定のデータキャリアを識別するようにした方法が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような複数のデータキャリアを識別する方法にあっては、乱数で定まる所定時間後に各データキャリアからの応答を待受けるようにすると、常に最大応答時間まで待機する必要がある。従って全データキャリアとの交信を終了させるまでに長時間が必要であるという欠点があった。又乱数によって応答までの時間を制御する場合にも、複数のデータキャリアで通信が重なり合う可能性があるという欠点があった。
【０００６】
更に１ビットづつ照合用データを確認する方法にあっても、１ビットの送信毎に混信状態かどうかを識別する必要があり、データキャリアとリードライトヘッドとの通信が必要となるため、複数のデータキャリアを識別するためには長時間が必要であるという欠点があった。
【０００７】
請求項１〜６の発明はこのような従来の問題点に着目してなされたものであり、通信領域内にあるデータキャリアを同時に識別すること、及び識別した後に交信を短時間で終了できるようにすることを技術的課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１の発明は、データキャリアと、前記データキャリアからのデータを読出すリーダと、を有する非接触識別システムにおいて、前記データキャリアは、ＩＤコード領域を有するメモリと、前記ＩＤコードをデコードして仮識別番号を生成する仮識別番号生成手段と、多重コマンドの受信時に前記仮識別番号生成手段によって生成された仮識別番号を送信し、送信した仮識別番号と一致するデータが受信されたかどうかを判別する判別手段と、前記判別手段による一致判別時にＩＤコードを送信するＩＤコード送信手段と、を有し、前記リーダは、前記データキャリアのＩＤコードをデコートして返信することを要求する多重コマンドを送信する多重コマンド送信手段と、通信領域にあるデータキャリアからの重ね合わせられた仮識別番号から特定の仮識別番号のデータキャリアを選択し、選択したデータキャリアからのＩＤコードを受信することにより、データキャリアを識別するデータキャリア識別手段と、を具備することを特徴とするものである。
【０００９】
本願の請求項２の発明は、データキャリアと、前記データキャリアからのデータを読出すリーダと、を有する非接触識別システムにおいて、前記データキャリアは、ＩＤコード領域を有するメモリと、前記ＩＤコードのうち指定されたエリアをデコードして仮識別番号を生成する仮識別番号生成手段と、多重コマンドの受信時に前記仮識別番号生成手段によって生成された仮識別番号を送信し、送信した仮識別番号と一致するデータが受信されたかどうかを判別する判別手段と、前記判別手段による一致判別時にＩＤコードを送信するＩＤコード送信手段と、を有し、前記リーダは、データキャリアのＩＤコードのうちの所定のエリアをデコードして返信することを要求する多重コマンドを送信する多重コマンド送信手段と、通信領域にあるデータキャリアからの重ね合わせられた仮識別番号から特定の仮識別番号のデータキャリアを選択し、選択したデータキャリアからのＩＤコードを受信することにより、データキャリアを識別するデータキャリア識別手段と、を具備することを特徴とするものである。
【００１０】
本願の請求項３の発明は、データキャリアと、前記データキャリアからのデータを読出すリーダと、を有する非接触識別システムにおいて、前記データキャリアは、ＩＤコード領域を有するメモリと、前記ＩＤコードのうち指定されたエリアをデコードして仮識別番号を生成する仮識別番号生成手段と、多重コマンドの受信時に前記仮識別番号生成手段によって生成された仮識別番号を送信し、送信した仮識別番号と一致するデータが受信されたかどうかを判別する判別手段と、前記判別手段による一致判別時にＩＤコードを送信するＩＤコード送信手段と、前記ＩＤコード送信手段によるＩＤコードの送信後にリーダとのデータ通信を行うデータ通信手段と、を有し、前記リーダは、データキャリアのＩＤコードのうちの所定のエリアをデコードして返信することを要求する多重コマンドを送信する多重コマンド送信手段と、通信領域にあるデータキャリアからの重ね合わせられた仮識別番号から特定の仮識別番号のデータキャリアを選択し、選択したデータキャリアからのＩＤコードを受信することにより、データキャリアを識別するデータキャリア識別手段と、選択したデータキャリアとの間でデータ通信を行うデータ通信手段と、を具備することを特徴とするものである。
【００１１】
本願の請求項４の発明では、前記データキャリアの判別手段は、前記リーダに送信した仮識別番号と受信した仮識別番号とが一致するかどうかを判別するものであり、前記リーダのデータキャリア識別手段は、選択したデータキャリアの仮識別番号を送信することを特徴とするものである。
【００１２】
本願の請求項５の発明では、前記データキャリアの判別手段は、仮識別番号に変換して前記リーダに送信したＩＤコードと受信したＩＤコードとが一致するかどうかを判別するものであり、前記リーダのデータキャリア識別手段は、選択したデータキャリアの仮識別番号をエンコードしてＩＤコードとして送信することを特徴とするものである。
【００１３】
本願の請求項６の発明では、前記リーダは、前記データキャリアから伝送されたＩＤコードの受信時にエラーが生じたとき前記多重コマンドの指定エリアを変更するエリア変更手段を更に有することを特徴とするものである。
【００１４】
このような特徴を有する本願の請求項１の発明によれば、メモリのＩＤコードをデコードして仮識別番号を生成し、多重コマンドに応じてリーダ側に返送する。リーダ側は多重コマンドを送信すると、通信領域内にある全てのデータキャリアからの応答が得られる。このとき仮識別番号が読出されるが、デコードされた仮識別番号は固有の位置の論理レベルを除いて共通の論理レベルを有している。従って特定の論理レベルでデータキャリアからの出力を変化させるようにしておくと、実際に通信領域にあるデータキャリアからの仮識別番号の応答は他のデータキャリアからの応答と混信せずに読取ることができる。従って応答のあったデータキャリアの論理レベルの位置に基づいてデータキャリアが識別できることとなる。又本願の請求項２〜６の発明では、ＩＤコードのうち指定されたエリアから仮識別番号を生成している。この場合にもデータキャリアからの仮識別番号の送信により、リーダ側は仮識別番号からデータキャリアを選択することができる。選択したデータキャリアからＩＤコードを更に送信することにより、データキャリアが識別できることとなる。又請求項６の発明では、複数のデータキャリアが同時にＩＤコードを送信した場合に、送信エラーが生じるため、指定エリアを変更することによりデータキャリアを識別するようにしている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の形態による非接触識別システムのデータキャリアの構成を示すブロック図である。本図においてデータキャリア１はコイルＬ１，コンデンサＣから成る共振回路２を有しており、この共振回路２に電源回路３，復調回路４及びシャント回路５が接続される。電源回路３は共振回路２に得られる信号を整流し平滑することによって、データキャリア１内の各部に電源を供給するものである。復調回路４はリーダライタから得られるコマンドやデータを復調して制御回路６に与えるものである。制御回路６は電源回路３より電源が供給されたときに、復調回路４より得られるコマンド及びデータに基づいて後述するように仮識別番号を生成し、仮識別番号の一致を判別してＩＤコードを送信し、データ通信時にはメモリ７にデータを書込むと共に、メモリ７よりデータを読出すものであり、後述するように仮識別番号生成手段６ａ，判別手段６ｂ及びＩＤコード送信手段の機能６ｃを有している。メモリ７より読出されたデータは直列信号に変換されてシャント回路５に与えられる。シャント回路５はデータキャリアが受信状態にあるときにキャリアの停止時に、共振回路２の両端の短絡状態を制御することにより残響を制御するものであって、その残響によりリーダライタ側に信号を伝送するものである。
【００１６】
一方図２に示すリーダライタ１１はコントローラ１２と送信回路１３，受信回路１４によって構成されている。送信回路１３は送信コイルＬ２を有しており、データの送信時には送信データに基づいてデューティ比を変化させ、受信時には一定のデューティ比でキャリアを断続するものである。受信回路１４は受信コイルＬ３を有しており、信号の受信時にキャリアの停止する期間において残響の有無を判別することによって、データキャリアからの信号を受信するものである。又コントローラ１２はデータキャリアと交信する前にＩＤコードのエリアを指定して多重コマンドを送信し、受信した仮識別番号から交信対象となるデータキャリアを選択し、特定のデータキャリアを選択してデータ通信を行うものである。コントローラ１２は後述するように多重コマンド送信手段１２ａ，データキャリア識別手段１２ｂとデータキャリア識別時にエラーがあればＩＤコードのエリアを変更するエリア変更手段１２ｃの機能を有している。ここで多重コマンドとは、データキャリアのＩＤコード又はその指定エリアをデコードしてリーダライタ側に返送することを要求するコマンドである。
【００１７】
さてこの実施の形態では、データキャリア１のメモリ７は図３に示すようにＩＤコードエリア７ａを含むシステムエリアとユーザエリアとから成り立っている。ＩＤコードエリア７ａは例えば４バイト領域に各データキャリアに固有のコードが設定されるものとする。ＩＤコードエリアを４バイトとすると、２^３２個のデータキャリアを識別することができる。そしてデータキャリアはこのＩＤコードの各バイトを２分割し、８ニブルをエリア１〜エリア８とし、その１つを仮識別番号の生成用データとして用いる。各エリアは４ビットのＩＤコードから成るが、そのうちの１つのエリアをデータライタ１１側から指定するものとする。そしてデータキャリア１のメモリ内には、指定されたエリアを仮識別番号の生成用データ（４ビット）とし、図４に示すようにこれをデコードして１６ビットの仮識別番号に展開した仮識別番号を保持しておく仮識別番号エリア７ｂを有している。デコードされた仮識別番号は、生成用データの「００００」〜「１１１１」の１６の種類のデータについて夫々特定のビットのみが１となり、他は全て０となるものである。
【００１８】
次にリーダライタとデータキャリアとのデータ通信の動作について説明する。図５はデータキャリア１の動作を示すフローチャートであり、図６はリーダライタ１１の動作を示すフローチャートである。リーダライタ１１はデータキャリアを識別するためにまずステップ２１において、ＩＤコードの特定のエリアを指定して多重コマンドを送信する。例えば第１バイトの上位４ビットのエリア１を指定して多重コマンドを送信するものとする。データ通信領域にあるデータキャリアはステップ３１においてこのコマンドを受信すると、夫々のエリア１のデータを仮識別番号の生成用データとしてデコードし、図４で示すように仮識別番号を生成する。例えば生成用データが「０００１」，「００１０」，「１１００」，「１１００」の４枚のデータキャリア１−１，１−２，１−３，１−４が１つのリーダライタの通信領域にある場合には、各データキャリアは夫々の仮識別番号をステップ３２において生成する。ここでデータキャリア１−１，１−２，１−３，１−４が生成する仮識別番号は、夫々「００００００００００００００１０」，「０００００００００００００１００」，「０００１００００００００００００」，「０００１００００００００００００」となる。次にデータキャリアはステップ３３に進んでこのデータを同時に返信する。
【００１９】
図７（ａ）はこの返信時にリーダライタ１１の送信回路１３よりデータキャリアに伝送する信号を示している。リーダライタ１１がデータを受信する際には、図示のように一定の周期で、例えば５０％のデューティ比でキャリアを断続させる。従って仮識別番号の返信時にはデータキャリア１−１，１−２，１−３，１−４のシャント回路５が夫々の仮識別番号に応じて共振回路の残響を制御するため、各データキャリアからは図７（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すように信号が出力される。この信号はリーダライタ１１の受信回路１４により同時に受信されるため、図７（ｆ）に示す信号が得られる。
【００２０】
一方リーダライタ１１はこのレスポンスを受信すると、キャリアが停止している間の残響の有無を判別する。そうすれば図７（ｇ）に示されるように、重ね合わされた仮識別番号が得られ、データ通信領域に少なくとも３つのデータキャリアが存在することが認識できる。
【００２１】
リーダライタ１１はこのようにしてデータキャリアの仮識別番号を識別した後、交信対象となるデータキャリアを選択する。通信領域にある全てのデータキャリアと通信する場合には、任意のビットが立っている１つの仮識別番号を選択し、その仮識別番号をエンコードして元の生成用データに逆変換する（ステップ２４）。そしてステップ２５に進んで元の生成用データを付けてデータキャリアに対してＩＤコードの読出コマンドを送信する。例えば生成用データ「０００１」のデータキャリア１−１を選択してＩＤコードの読出コマンドを送信する。
【００２２】
データキャリアはステップ３３からステップ３４に進んで、指定されたエリア、この場合にはエリア１のＩＤコードと、送られてきた４ビット分のＩＤコードとが一致するかどうかを判断する。これが一致しなければステップ３１に戻り、一致する場合にはステップ３５に進んでシステムエリアの４バイト分のＩＤコードを返送する。この場合にはデータキャリア１−１は指定エリアのＩＤコードエリアと一致するため、ステップ３５に進んでシステムエリアの全ＩＤコードの４バイトのデータを返信する。又他のデータキャリア１−２，１−３，１−４は一致しないため、ステップ３１に戻って多重コマンドを待受ける。リーダライタ１１はステップ２６に進んでこのデータを待受け、ステップ２７に進んでＣＲＣエラーがあるかどうかを判別する。ＣＲＣエラーがなければステップ２８に進んで受信されたＩＤコードを含んだリードコマンドやライトコマンドを伝送し、そのデータキャリア、この場合は１−１とのデータ通信を行う。そしてデータキャリア１−１との通信が終わると、ステップ２９においてデータキャリアにデータ通信終了コマンドを送信してステップ２１に戻って同様の処理を繰り返す。こうすれば以後は交信を終えたデータキャリア１−１からは応答がなくなり、ステップ２３において選択されていなかった他のデータキャリアを選択することができる。こうすればデータキャリア１−１に続けて、指定したエリア１のデータが重複していないデータキャリア１−２とも、同様にしてデータ通信を行うことができる。
【００２３】
そしてステップ２７においてＣＲＣエラーが残る場合には、指定したエリアのデータキャリアが重複している場合である。例えばデータキャリア１−３，１−４はＩＤコード全体では異なるが、エリア１だけについて見れば同一である。この場合には複数のデータキャリアがＩＤコードを返信するため、ステップ２７においてＣＲＣエラーが発生する。この場合にはステップ３０に進んで生成用データを抽出する指定エリアを変更してステップ２１に戻って同様の処理を繰り返す。こうすればデータキャリア１−３と１−４のようにエリア１ではＩＤコードが重複していても、他のエリアではＩＤコードが重複していない可能性が高いため、夫々のデータキャリアと個別にデータ通信を行うことができる。この場合には既に交信を終えていたデータキャリア、例えばＤＣ１−１，１−２はデータ通信を終了すると、多重コマンドがあっても応答をしないので、通信領域に複数のデータキャリアがあっても、比較的短時間で混信することなく順次データ通信を行うことができる。
【００２４】
ここでデータキャリアはステップ３１，３２において、多重コマンドを受信したときにＩＤコードをデコードして仮識別番号を生成する仮識別番号生成手段６ａの機能を達成しており、ステップ３３，３４において、仮識別番号生成手段６ａによって生成された仮識別番号と送信した仮識別番号と一致するデータが受信されたかどうかを判別する判別手段６ｂの機能を達成している。更にデータキャリアはステップ３５において、一致判別時にＩＤコードを送信するＩＤコード送信手段６ｃの機能を達成している。一方リーダライタはステップ２１において、多重コマンドを送信する多重コマンド送信手段１２ａの機能を達成しており、ステップ２２〜２６において、仮識別番号からデータキャリアを選択し、選択したデータキャリアのＩＤコードを読出すことによって、データキャリアを識別するデータキャリア識別手段１２ｂの機能を達成している。更にリーダライタはステップ２７，３０において、ＩＤコードの受信時にエラーが生じたとき多重コマンドの指定エリアを変更するエリア変更手段１２ｃの機能を達成している。
【００２５】
尚前述した実施の形態では、リーダライタ１１を用いているが、単にデータキャリアを識別するだけであればデータキャリアのメモリにデータを書込むための書込機能を有する必要はない。又この実施の形態では、データキャリアからのデータの読出し時に一定のデューティ比でキャリアを断続し、キャリアが停止している間の残響の有無によってデータキャリアからのデータを読出すようにしているが、このような通信方式に限らず、ＦＳＫ等他の通信方式においても本発明を適用することができる。
【００２６】
又この実施の形態では、メモリのＩＤコードエリアを複数のエリアに分割し、リーダライタ側から選択されたエリアをデコードして仮識別番号を生成しているが、比較的少数のデータキャリアを識別する場合にはＩＤコードをそのままデコードして仮識別番号とするようにしてもよい。この場合には複数のデータキャリアが同一通信領域にあっても、リーダライタがデータキャリアを選択した段階でデータキャリア側からＩＤデータを返送するときに受信エラーが起こる可能性がなく、そのままデータキャリアを識別することができる。又単にデータキャリアを識別する機能を有するものとしてもよく、この実施の形態のようにデータキャリアを識別した後データ通信を行うようにしてもよい。更に本実施の形態では、ステップ２４，２５においてリーダライタは受信した仮識別番号をＩＤコードに変換して全ＩＤコードの読出コマンドを送出しているが、選択したデータキャリアの仮識別番号をそのまま伝送して読出コマンドとしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本願の請求項１の発明によれば、複数のデータキャリアが同時に通信領域にある場合にも、ＩＤコードを仮識別番号にデコードしてこれを識別することにより、通信領域のデータキャリアを識別することができる。更に請求項２〜６の発明では、多数のデータキャリアを識別するためにＩＤコードの領域を大きくしていた場合にも、ＩＤコードのエリアを分割して特定のエリアのみを仮識別番号にデコードすることにより、短時間でデータキャリアを識別することができる。又請求項３の発明では、こうして識別したデータキャリアとの間でデータ通信を行うことができる。更に請求項６の発明では、ＩＤコードをデータキャリア側から送信する際に通信エラーが生じた場合に、他のエリアを選択することにより、短時間でデータキャリアの識別及びデータ通信が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による非接触識別システムのデータキャリアの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態による非接触識別システムのリーダライタの構成を示すブロック図である。
【図３】この実施の形態によるデータキャリアのメモリエリアを示す図である。
【図４】生成用データとこれによって生成される仮識別番号を示す図である。
【図５】この実施の形態によるリーダライタの動作を示すフローチャートである。
【図６】この実施の形態によるデータキャリアの動作を示すフローチャートである。
【図７】データキャリア識別時のリーダライタの出力及び各データキャリアからの出力とその受信データを示す波形図である。
【図８】従来の非接触識別システムにおいて複数のデータキャリアを識別する場合の説明図である。
【符号の説明】
１，１−１〜１−４データキャリア
２共振回路
３電源回路
４復調回路
５シャント回路
６制御回路
６ａ仮識別番号生成手段
６ｂ判別手段
６ｃＩＤコード送信手段
７メモリ
７ａＩＤコードエリア
７ｂ仮識別番号エリア
１１リーダライタ
１２コントローラ
１２ａ多重コマンド送信手段
１２ｂデータキャリア識別手段
１２ｃエリア変更手段
１３送信回路
１４受信回路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a contactless identification system including a data carrier and a reader, and more particularly to a contactless identification system that identifies a data carrier when a plurality of data carriers exist in a communication area and performs data communication with the identified data carrier. It is about.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to mechanize the transportation and entrance / exit at a gate of a ski resort, an automatic ticket gate, etc., there is a system for identifying a product and a passing person in order to identify parts and products on an assembly transportation line, identify a mahjong tile, etc. Required. Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-151831, a memory unit (data carrier) having a memory is provided for an object to be identified, and necessary information is written in such a memory by external data transmission. A non-contact identification system that reads out the information as needed has been proposed.
[0003]
Now, in the contactless identification system, a plurality of data carriers (DC) 101-1 to 101-4 may enter the communication area of the read / write head (RWH) 102 as shown in FIG. Even in such a case, it is necessary to identify each data carrier for normal data communication. In the conventional identification system, in order to identify a data carrier, a unique identification number is assigned to each data carrier in advance, a command for identifying the identification number is transmitted from the read / write head, and the identification number from the data carrier is transmitted. Try to receive data. At this time, if a plurality of data carriers are present in the communication area and there is a response from the data carriers at the same time, interference occurs and transmission to the read / write head side cannot be performed normally. Therefore, as shown in FIG. 8B, an identification system is known in which each data carrier receives this command and responds after a time determined by a random number so that the responses of the data carriers do not overlap.
[0004]
Further, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-16739, unique collation data is set for each data carrier, and when a plurality of data carriers are in the communication area, the collation data is bit by bit. A method is used in which each data carrier is returned, and if there is interference, one of the logical levels is set from the read / write head side, and only the data carrier that matches this is identified as a communicable state to identify the specific data carrier. Proposed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a method for identifying a plurality of data carriers, if a response from each data carrier is to be waited for after a predetermined time determined by a random number, it is necessary to always wait until the maximum response time. Therefore, there is a disadvantage that it takes a long time to complete communication with all data carriers. Also, when the time until the response is controlled by a random number, there is a drawback that the communication may overlap with a plurality of data carriers.
[0006]
Further, even in the method of confirming the collation data one bit at a time, it is necessary to identify whether or not the radio signal is in an interference state each time one bit is transmitted, and communication between the data carrier and the read / write head is required. There is a disadvantage that it takes a long time to identify the data carrier.
[0007]
The inventions of claims 1 to 6 have been made in view of such conventional problems, and can simultaneously identify data carriers in a communication area, and can end communication in a short time after identification. Is a technical issue.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 of the present application is directed to a contactless identification system including a data carrier and a reader for reading data from the data carrier, wherein the data carrier includes a memory having an ID code area, and the ID code. A temporary identification number generating means for decoding and generating a temporary identification number; transmitting a temporary identification number generated by the temporary identification number generating means upon receiving a multiplex command; and receiving data matching the transmitted temporary identification number. And a ID code transmitting means for transmitting an ID code when the discrimination is made by the discriminating means. The reader requests that the ID code of the data carrier be decoded and returned. A multiplex command transmitting means for transmitting a multiplex command to be transmitted, and a superimposed temporary command from a data carrier in a communication area. Data carrier identification means for identifying a data carrier by selecting a data carrier having a specific temporary identification number from another number and receiving an ID code from the selected data carrier. is there.
[0009]
The invention according to claim 2 of the present application is directed to a non-contact identification system including a data carrier and a reader for reading data from the data carrier, wherein the data carrier includes a memory having an ID code area, A temporary identification number generating means for decoding a designated area to generate a temporary identification number, and transmitting the temporary identification number generated by the temporary identification number generating means at the time of receiving the multiplex command, and Determining means for determining whether or not matching data has been received; and ID code transmitting means for transmitting an ID code at the time of determining the match by the determining means. A multiplex command transmitting means for transmitting a multiplex command requesting to decode and return the area of Data carrier identification means for identifying a data carrier by selecting a data carrier with a specific temporary identification number from the superimposed temporary identification numbers from the data carriers and receiving an ID code from the selected data carrier. It is characterized by doing.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the non-contact identification system including a data carrier and a reader for reading data from the data carrier, the data carrier includes a memory having an ID code area; A temporary identification number generating means for decoding a designated area to generate a temporary identification number, and transmitting the temporary identification number generated by the temporary identification number generating means at the time of receiving the multiplex command, and Determining means for determining whether or not matching data has been received; ID code transmitting means for transmitting an ID code at the time of matching determination by the determining means; and data communication with the reader after transmitting the ID code by the ID code transmitting means. And a data communication means for performing communication, wherein the reader decodes a predetermined area of the ID code of the data carrier. And a multiplex command transmitting means for transmitting a multiplex command requesting to send and return a data carrier, and selecting and selecting a data carrier having a specific temporary identification number from a superimposed temporary identification number from a data carrier in the communication area. Data carrier identification means for identifying a data carrier by receiving an ID code from the selected data carrier, and data communication means for performing data communication with the selected data carrier. It is.
[0011]
In the invention of claim 4 of the present application, the data carrier discriminating means discriminates whether the temporary identification number transmitted to the reader matches the received temporary identification number, and the data carrier identification of the reader is performed. The means transmits the temporary identification number of the selected data carrier.
[0012]
In the invention of claim 5 of the present application, the data carrier discriminating means discriminates whether or not the ID code transmitted to the reader after being converted to a temporary identification number matches the received ID code. The data carrier identification means of the reader is characterized in that the temporary identification number of the selected data carrier is encoded and transmitted as an ID code.
[0013]
In the invention according to claim 6 of the present application, the reader further comprises an area changing means for changing the designated area of the multiplex command when an error occurs when receiving the ID code transmitted from the data carrier. Things.
[0014]
According to the first aspect of the present invention having such a feature, the ID code in the memory is decoded to generate a temporary identification number, which is returned to the reader in response to the multiplex command. When the reader transmits a multiplex command, responses from all data carriers within the communication area are obtained. At this time, the temporary identification number is read out, but the decoded temporary identification number has a common logical level except for a logical level at a unique position. Therefore, if the output from the data carrier is changed at a specific logical level, the response of the temporary identification number from the data carrier actually in the communication area can be read without interference with the response from another data carrier. Can be. Therefore, the data carrier can be identified based on the position of the logical level of the data carrier that has responded. In the inventions of claims 2 to 6 of the present application, the provisional identification number is generated from the specified area of the ID code. Also in this case, by transmitting the temporary identification number from the data carrier, the reader side can select the data carrier from the temporary identification number. By further transmitting the ID code from the selected data carrier, the data carrier can be identified. In the invention of claim 6, when a plurality of data carriers transmit the ID code simultaneously, a transmission error occurs. Therefore, the data carrier is identified by changing the designated area.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a data carrier of a contactless identification system according to an embodiment of the present invention. In the figure, a data carrier 1 has a resonance circuit 2 composed of a coil L1 and a capacitor C, and a power supply circuit 3, a demodulation circuit 4 and a shunt circuit 5 are connected to the resonance circuit 2. The power supply circuit 3 supplies power to each unit in the data carrier 1 by rectifying and smoothing a signal obtained by the resonance circuit 2. The demodulation circuit 4 demodulates a command or data obtained from the reader / writer and gives it to the control circuit 6. When power is supplied from the power supply circuit 3, the control circuit 6 generates a temporary identification number based on the command and data obtained from the demodulation circuit 4 as described later, determines whether the temporary identification numbers match, and determines the ID code. During the data communication, the data is written into the memory 7 and the data is read from the memory 7. As will be described later, the temporary identification number generating means 6a, the discriminating means 6b, and the function 6c of the ID code transmitting means are transmitted. Have. Data read from the memory 7 is converted into a serial signal and applied to the shunt circuit 5. The shunt circuit 5 controls reverberation by controlling the short-circuit state of both ends of the resonance circuit 2 when the data carrier is in a receiving state and the carrier stops, and transmits a signal to the reader / writer side by the reverberation. To do.
[0016]
On the other hand, the reader / writer 11 shown in FIG. 2 includes a controller 12, a transmission circuit 13, and a reception circuit 14. The transmission circuit 13 has a transmission coil L2, which changes the duty ratio based on the transmission data at the time of data transmission, and interrupts the carrier at a constant duty ratio at the time of reception. The receiving circuit 14 has a receiving coil L3, and receives a signal from a data carrier by determining the presence or absence of reverberation during a period in which the carrier stops when a signal is received. Before communicating with the data carrier, the controller 12 transmits a multiplex command by designating an ID code area, selects a data carrier to be communicated from the received temporary identification number, selects a specific data carrier, and selects a data carrier. It performs communication. As will be described later, the controller 12 has a function of a multiplex command transmitting unit 12a, a data carrier identifying unit 12b, and an area changing unit 12c for changing an area of an ID code if an error occurs during data carrier identification. Here, the multiplex command is a command requesting that the ID code of the data carrier or the designated area thereof be decoded and returned to the reader / writer side.
[0017]
In this embodiment, the memory 7 of the data carrier 1 comprises a system area including an ID code area 7a and a user area as shown in FIG. In the ID code area 7a, for example, a code unique to each data carrier is set in a 4-byte area. When the ID code area 4 bytes, it is possible to identify 2 ³² data carriers. Then, the data carrier divides each byte of the ID code into two, and sets eight nibbles to areas 1 to 8, one of which is used as data for generating a temporary identification number. Each area is composed of a 4-bit ID code, and one of the areas is designated from the data writer 11 side. In the memory of the data carrier 1, the designated area is used as temporary identification number generation data (4 bits), which is decoded and expanded into a 16-bit temporary identification number as shown in FIG. It has a temporary identification number area 7b for holding numbers. The decoded temporary identification numbers are those in which only specific bits are 1 for each of the 16 types of data “0000” to “1111” of the generation data, and all others are 0.
[0018]
Next, the operation of data communication between the reader / writer and the data carrier will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the data carrier 1, and FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the reader / writer 11. In step 21, the reader / writer 11 transmits a multiplex command by designating a specific area of an ID code in order to identify a data carrier. For example, it is assumed that a multiplex command is transmitted by designating area 1 of the upper 4 bits of the first byte. When the data carrier in the data communication area receives this command in step 31, it decodes the data in each area 1 as data for generating a temporary identification number, and generates a temporary identification number as shown in FIG. For example, four data carriers 1-1, 1-2, 1-3, and 1-4 whose generation data are "0001", "0010", "1100", and "1100" are in the communication area of one reader / writer. In some cases, each data carrier generates a respective temporary identification number in step 32. Here, the temporary identification numbers generated by the data carriers 1-1, 1-2, 1-3, and 1-4 are "0000000000000010", "0000000000000100", "0001000000000000", and "0001000000000000", respectively. Next, the data carrier proceeds to step 33 and returns this data at the same time.
[0019]
FIG. 7A shows a signal transmitted from the transmission circuit 13 of the reader / writer 11 to the data carrier at the time of this reply. When the reader / writer 11 receives data, the carrier is intermittently transmitted at a constant period, for example, at a duty ratio of 50% as shown in the figure. Therefore, when returning the temporary identification numbers, the shunt circuits 5 of the data carriers 1-1, 1-2, 1-3, and 1-4 control the reverberation of the resonance circuit according to the respective temporary identification numbers. Output signals as shown in FIGS. 7B, 7C, 7D, and 7E. Since this signal is received simultaneously by the receiving circuit 14 of the reader / writer 11, the signal shown in FIG. 7F is obtained.
[0020]
On the other hand, upon receiving this response, the reader / writer 11 determines whether or not reverberation has occurred while the carrier is stopped. Then, as shown in FIG. 7 (g), a superimposed temporary identification number is obtained, and it can be recognized that at least three data carriers exist in the data communication area.
[0021]
After identifying the temporary identification number of the data carrier in this way, the reader / writer 11 selects a data carrier to be communicated with. When communicating with all the data carriers in the communication area, one temporary identification number with an arbitrary bit set is selected, and the temporary identification number is encoded and inversely converted into the original generation data (step 24). Then, the process proceeds to step 25, where an ID code read command is transmitted to the data carrier with the original generation data. For example, the data carrier 1-1 of the generation data "0001" is selected, and the ID code read command is transmitted.
[0022]
The data carrier proceeds from step 33 to step 34, and determines whether or not the ID code of the designated area, in this case, area 1, matches the transmitted 4-bit ID code. If they do not match, the process returns to step 31, and if they match, the process proceeds to step 35, where the ID code of 4 bytes in the system area is returned. In this case, since the data carrier 1-1 matches the ID code area of the designated area, the process proceeds to step 35 to return 4-byte data of all ID codes of the system area. Since the other data carriers 1-2, 1-3 and 1-4 do not match, the flow returns to step 31 to wait for a multiplex command. The reader / writer 11 proceeds to step 26 to wait for this data, and proceeds to step 27 to determine whether there is a CRC error. If there is no CRC error, the process proceeds to step 28 to transmit a read command or a write command including the received ID code, and perform data communication with the data carrier, in this case 1-1. When the communication with the data carrier 1-1 ends, a data communication end command is transmitted to the data carrier in step 29, and the process returns to step 21 to repeat the same processing. In this way, there is no response from the data carrier 1-1 which has completed the communication thereafter, and another data carrier not selected in step 23 can be selected. In this way, the data communication can be similarly performed with the data carrier 1-2 where the data of the designated area 1 does not overlap after the data carrier 1-1.
[0023]
If the CRC error remains in step 27, it means that the data carriers in the designated area overlap. For example, the data carriers 1-3 and 1-4 are different in the entire ID code, but are the same when only the area 1 is viewed. In this case, since a plurality of data carriers return ID codes, a CRC error occurs in step 27. In this case, the process proceeds to step 30 to change the designated area from which the generation data is extracted, and returns to step 21 to repeat the same processing. In this way, even if the ID code is duplicated in area 1 as in data carriers 1-3 and 1-4, there is a high possibility that the ID code is not duplicated in other areas. Data communication. In this case, the data carrier that has already completed communication, for example, DC1-1 and 1-2, does not respond to the multiplex command even if there is a multiplex command when the data communication is completed. Data communication can be performed sequentially without interference in a relatively short time.
[0024]
Here, in steps 31 and 32, the data carrier achieves the function of the provisional identification number generating means 6a for decoding the ID code and generating the provisional identification number when the multiplex command is received, and in steps 33 and 34, The function of the determining means 6b for determining whether or not data matching the temporary identification number generated by the temporary identification number generating means 6a and the transmitted temporary identification number is received is achieved. Further, in step 35, the data carrier achieves the function of the ID code transmitting means 6c for transmitting the ID code at the time of matching determination. On the other hand, the reader / writer achieves the function of the multiplex command transmitting means 12a for transmitting the multiplex command in step 21, and in steps 22 to 26, selects the data carrier from the temporary identification number and changes the ID code of the selected data carrier. By reading, the function of the data carrier identification means 12b for identifying the data carrier is achieved. Further, in steps 27 and 30, the reader / writer achieves the function of the area changing means 12c for changing the designated area of the multiplex command when an error occurs when receiving the ID code.
[0025]
In the above-described embodiment, the reader / writer 11 is used, but it is not necessary to have a writing function for writing data in the memory of the data carrier if only the data carrier is identified. Further, in this embodiment, when reading data from the data carrier, the carrier is intermittently switched at a constant duty ratio, and data is read from the data carrier depending on the presence or absence of reverberation while the carrier is stopped. The present invention is not limited to such a communication system, but can be applied to other communication systems such as FSK.
[0026]
Further, in this embodiment, the ID code area of the memory is divided into a plurality of areas, and the area selected from the reader / writer side is decoded to generate the temporary identification number. In this case, the ID code may be decoded as it is to provide a temporary identification number. In this case, even if a plurality of data carriers are in the same communication area, there is no possibility that a reception error occurs when the ID data is returned from the data carrier when the reader / writer selects the data carrier. Can be identified. Further, it may have a function of simply identifying a data carrier, and data communication may be performed after identifying a data carrier as in this embodiment. Further, in the present embodiment, in steps 24 and 25, the reader / writer converts the received temporary identification number into an ID code and sends out a read command for all ID codes. However, the temporary identification number of the selected data carrier remains unchanged. It may be transmitted and used as a read command.
[0027]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, even when a plurality of data carriers are in the communication area at the same time, the ID code is decoded into a temporary identification number to identify the temporary identification number. The data carrier of the area can be identified. Further, according to the second to sixth aspects of the present invention, even when the ID code area is enlarged to identify a large number of data carriers, the ID code area is divided and only a specific area is decoded into a temporary identification number. By doing so, the data carrier can be identified in a short time. According to the third aspect of the present invention, data communication can be performed with the thus identified data carrier. Further, according to the invention of claim 6, when a communication error occurs when transmitting the ID code from the data carrier side, by selecting another area, it is possible to identify the data carrier and perform data communication in a short time. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a data carrier of a contactless identification system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a reader / writer of the contactless identification system according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a memory area of a data carrier according to the embodiment.
FIG. 4 is a diagram showing generation data and a temporary identification number generated by the generation data.
FIG. 5 is a flowchart showing an operation of the reader / writer according to the embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing an operation of the data carrier according to the embodiment.
FIG. 7 is a waveform diagram showing an output of the reader / writer at the time of data carrier identification, an output from each data carrier, and received data thereof.
FIG. 8 is a diagram illustrating a case where a plurality of data carriers are identified in a conventional contactless identification system.
[Explanation of symbols]
1, 1-1 to 1-4 Data carrier 2 Resonance circuit 3 Power supply circuit 4 Demodulation circuit 5 Shunt circuit 6 Control circuit 6a Temporary identification number generation means 6b Identification means 6c ID code transmission means 7 Memory 7a ID code area 7b Temporary identification number Area 11 reader / writer 12 controller 12a multiplex command transmitting means 12b data carrier identifying means 12c area changing means 13 transmitting circuit 14 receiving circuit

Claims

In a contactless identification system having a data carrier and a reader for reading data from the data carrier,
The data carrier comprises:
A memory having an ID code area;
Temporary ID number generating means for decoding the ID code to generate a temporary ID number;
Transmitting the temporary identification number generated by the temporary identification number generating means at the time of receiving a multiplex command, determining means for determining whether data matching the transmitted temporary identification number has been received,
ID code transmission means for transmitting an ID code at the time of coincidence determination by the determination means,
The reader,
Multiplex command transmitting means for transmitting a multiplex command requesting to decode and return the ID code of the data carrier;
Data carrier identification for identifying a data carrier by selecting a data carrier having a specific temporary identification number from a superimposed temporary identification number from a data carrier in a communication area and receiving an ID code from the selected data carrier. Means for contactless identification.

In a contactless identification system having a data carrier and a reader for reading data from the data carrier,
The data carrier comprises:
A memory having an ID code area;
Temporary ID number generating means for decoding a designated area of the ID code to generate a temporary ID number;
Transmitting the temporary identification number generated by the temporary identification number generating means at the time of receiving a multiplex command, determining means for determining whether data matching the transmitted temporary identification number has been received,
ID code transmission means for transmitting an ID code at the time of coincidence determination by the determination means,
The reader,
Multiplex command transmitting means for transmitting a multiplex command requesting to decode and return a predetermined area of the ID code of the data carrier;
Data carrier identification for identifying a data carrier by selecting a data carrier having a specific temporary identification number from a superimposed temporary identification number from a data carrier in a communication area and receiving an ID code from the selected data carrier. Means for contactless identification.

In a contactless identification system having a data carrier and a reader for reading data from the data carrier,
The data carrier comprises:
A memory having an ID code area;
Temporary ID number generating means for decoding a designated area of the ID code to generate a temporary ID number;
Transmitting the temporary identification number generated by the temporary identification number generating means at the time of receiving a multiplex command, determining means for determining whether data matching the transmitted temporary identification number has been received,
ID code transmitting means for transmitting an ID code at the time of matching determination by the determining means,
Data communication means for performing data communication with the reader after transmitting the ID code by the ID code transmission means,
The reader,
Multiplex command transmitting means for transmitting a multiplex command requesting to decode and return a predetermined area of the ID code of the data carrier;
Data carrier identification for identifying a data carrier by selecting a data carrier having a specific temporary identification number from a superimposed temporary identification number from a data carrier in a communication area and receiving an ID code from the selected data carrier. Means,
A data communication means for performing data communication with the selected data carrier.

The data carrier determination means is for determining whether the temporary identification number transmitted to the reader matches the received temporary identification number,
The contactless identification system according to any one of claims 1 to 3, wherein the data carrier identification means of the reader transmits a temporary identification number of the selected data carrier.

The data carrier determination means determines whether or not the ID code transmitted to the reader after being converted to a temporary identification number matches the received ID code,
The contactless identification system according to any one of claims 1 to 3, wherein the data carrier identification means of the reader encodes a temporary identification number of the selected data carrier and transmits it as an ID code. .

4. The non-contact device according to claim 2, wherein the reader further includes an area changing unit that changes a designated area of the multiplex command when an error occurs during reception of the ID code transmitted from the data carrier. Identification system.