JP2001283171A - Rfidタグ装置 - Google Patents

Rfidタグ装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】セキュリティーシステムで使用され、紛失した
り盗難に遭ったときに、紛失や盗難を管理会社あるいは
管理センターに連絡して無効化している間に使用される
危険を防ぐことのできるRFIDタグ装置の提供をする
こと。 【解決手段】質問器1からの信号に第1RFIDタグ2
と第2RFIDタグ3で応答する構成として、質問器1
からの信号1aに含まれているIDを第2RFIDタグ
3が確認して、第2RFIDタグ3に応答手段でIDを
確認し、前記IDが確認できたらだ1RFIDタグが質
問器1に応答信号2sで信号を送信して、質問器1が信
号2aのIDを確認して認証する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オフィスビルのセ
キュリティーシステム、集合住宅の出入、あるいはキャ
ッシュカードの個人確認のために広く普及している非接
触型のICカード(以下RFIDタグと言う)で、RF
IDタグが盗難にあったり、紛失した時の不正使用を防
止する高いレベルの非接触型ICカードのRFIDタグ
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】オフィスビルのセキュリティーシステ
ム、集合住宅の出入、キャッシュカードの個人認証のた
めに使用される広く普及しているRFIDタグがISO
規格にても規格化され広く普及し広く利用されている。
【0003】従来、この種のRFICタグは個人の識別
を行うデータが、セキュリティーシステムの質問器から
RFIDタグに無線によりIDを確認して、個人の認証
を行うので紛失したときにRFIDタグを第三者が持っ
て確認を受けてもセキュリティーシステムはIDを認証
するために、紛失したときは管理者にRFIDタグのI
Dを直ちに無効にしてもらう必要があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来型のRFIDタグにあっては、持ち主がカード
を紛失した事に気が付いた時点で、管理会社に電話して
直ぐにID等を含めたカードのキャンセルをする事が出
来るが、紛失した時点から持ち主がどのくらいの時間を
経過して紛失に気がついたかが問題で、気がつくまでの
間にすでにRFIDタグが使用されている危険性もあ
る。
【0005】本発明は、このような問題を解決するため
に、個人が持っているRFIDタグをセキュリティーシ
ステムの質問器からの無線によるRFIDタグに対する
認証を従来は1枚のRFIDタグで受信してIDを質問
器に応答する構造であったが、RFIDタグを複数に分
割して、複数のRFIDタグが確認をした後に質問器の
ID確認に応答するRFIDタグ装置とする。
【0006】そして、本発明の目的は、このRFIDタ
グ装置において、RFIDタグを分割することでRFI
Dタグの所有者が別々のところにRFタグを保持して、
1枚のRFIDタグを盗まれたり、紛失したときにおい
て第三者が従来のように使用したとしても、セキュリテ
ィーシステムの質問器に応答することが出来ない構成と
して個人の認証を拒否する安全性の高いRFIDタグ装
置を提供をすることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のRFIDタグ
は、外部の質問器との間で無線により送受信して応答す
るRFIDタグ装置を、前記外部との質問器との間で直
接応答動作を行う第1RFIDタグと、前記第1RFタ
グとは別に設けられ、当該第1RFIDタグとの間で確
認応答動作を行う第2RFIDタグとから構成し、前記
第1RFIDタグが外部からの質問器より質問された場
合、前記第1RFIDタグが第2RFIDタグに対して
識別情報の質問を送信し、第2RFIDタグが識別情報
を確認して第1RFIDタグに識別情報確認応答の送信
を行い、第1RFIDタグが第2RFIDタグの確認を
した後に前記質問器に応答を行うことができる。この構
成により、セキュリティーシステムからの質問に対して
従来は1枚のRFIDカードで応答してIDの確認をし
ていたが、質問器からの質問に対して、同時に保持して
いる複数のRFIDカードが連携した動作をしないと質
問器にIDを応答できないので、第1RFIDタグを胸
ポケットに入れるカード型、ネームカード、胸につける
バッジの中に入れ構成として、第2RFIDタグを他の
キャッシュカードと一緒に財布の中にいれておけば、同
時にRFIDタグの紛失の危険性が低下するのと、何れ
かのRFIDカードを紛失するとIDの確認をしてもら
えない変わりに、何れかの一方のRFIDタグを取得し
た第3者は個人認証をすることができない。
【0008】本発明のRFIDタグの別の態様は、前記
第1RFIDタグが外部の質問器からの信号により起動
し、第2RFIDタグとデータ確認を行う手段を備えた
ことを特徴とする請求項1記載のRFIDタグ装置。こ
の構成により、セキュリティーシステムの質問器からの
信号を受信した第1RFIDタグは質問器の信号を確認
すると、第2RFIDタグに受信したときとは異なった
周波数と変調方式で第2RFIDタグに送信し、第2R
FIDタグは受信して第2RFIDタグのIDを付加し
て応答する信号を第1RFIDタグに送信する。第1R
FIDタグは第2RFIDタグからの信号を受信してI
Dを確認した後に、質問器に対してIDを送信してRF
IDタグの認証をする。
【0009】本発明のRFIDタグのまた別の態様は、
前記RFIDタグが外部の質問器からの受信信号で起動
し、質問器と第1RFIDタグと、第1RFIDタグと
第2RFIDタグとが異なるインターフェースで確認の
データ交換を行う。この構成により、質問器からの信号
を第1RFIDタグのみが受信でき、また、第2RFI
Dタグは質問器からの信号には反応できない構成で、第
1RFIDタグの信号のみに応答できる信号インターフ
ェースとして、RFIDタグを複数にしてセキュリティ
ーレベルを向上させる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
用いて説明する。図1、図2、は本発明に係わるRFI
Dタグに実施形態を示す図である。図1に示された本発
明に係わるRFIDタグ装置24は、第1RFIDタグ
2と第2RFIDタグ3を持った人が質問器1の前に来
ると、質問器1より第1RFIDタグ2に信号1aによ
る確認手段と、第1RFIDタグ2が質問器1の信号1
aを受信し第2RFタグへ信号2gを送信して第2RF
IDタグ3が受信した信号2gにIDを付加して第1R
FIDタグ2に信号3aを返信するID確認手段と、第
1RFIDタグ2が質問器1に応答する信号2aを送信
する応答手段にて質問器1がIDを認証してドア−4の
施錠を開く。質問器1からの信号1aは第1RFタグ2
のアンテナ部2bで受信して、RF部2cにて信号1a
の信号を検波して質問器1のIDを確認し、第2RFI
Dタグ3への信号インターフェースに変更した信号とし
てRF部2eよりアンテナ部2fに供給して信号2gと
して第2RFIDタグ3に送信する。
【0011】ID確認手段は、第2RFIDタグ3が第
1RFIDタグ2からの信号2gをアンテナ部3bにて
受信し、RF部3cからID部3dに信号を出力して、
RFIDタグ3のIDを入力した信号2gに付加してR
F部3cに出力し、RF部3cは信号をアンテナ部3b
に送りアンテナ部3bより信号3aとして第1RFID
タグ2にIDを送信する。
【0012】応答手段は、第2RFIDタグ3からの信
号3aをアンテナ部2fにて受信してID部2dで第2
RFIDタグ3のIDを確認した後に第1RFIDタグ
2のIDを付加した信号2aとして質問器1に応答信号
として送信する。質問器1は第1RFIDタグ2からの
信号2aよりIDを認証して、例えばドア−4の開鍵を
して第1RFIDタグ2と第2RFIDタグ3を持てい
る訪問者を入出室できるようにする。
【0013】例えば、ドア−4に入りたい訪問者が、第
1RFIDタグ2を落としたり紛失してドア−4の前に
立ったときに、センサー1gで来訪者を認識すると、質
問器1は信号1aを送信する。訪問者は第1RFIDタ
グ2を持っていないので、信号1aを第2RFIDタグ
3が受信するが、第1RFIDタグ2とまったく異なる
受信インターフェースであるため、第2RFIDタグ3
は質問器1のID要求に応答できない。また、訪問者が
第2RFIDタグ3を紛失した状態て、第1RFIDタ
グ2だけを持ってドア−4の前に来ると、第1RFID
タグ2が質問器1の信号1aを受信し確認手段の手順に
従い第2RFIDタグ3に対して信号2gを送信する
が、第2RFIDタグ3が無いために第1RFIDタグ
2にID確認手段となる信号3aが来ないために質問器
1に対して応答手段の信号2gを送信できない。
【0014】次に、図2を用いて本実施形態の確認手
段、ID確認手段及び応答手段について説明する。質問
器1の前に訪問者が立つと質問器1に備えた人センサー
1gが前に来たことを検知して制御部1eに対して確認
手段としての信号1aを送信する。信号1aは、使用周
波数13.56MHzで10%との浅い振幅変調で質問
器1からIDの確認する信号を送る。次に、信号1aを
受信したRF部2cの受信回路5は他の周波数との選別
をLCの共振回路あるいは安定性のよい固体フイルター
により周波数を選択して検波回路10出力して、質問器
1からのIDデータを検波して、4bitから8bit
あるいはそれ以上のデータを検波により再現してID確
認回路11に出力する。
【0015】次に、第1RFIDタグ2は、質問器1か
らの信号1aに変調されていたIDを検波して、第1R
FIDタグ2の質問器1にIDぼ応答をすることを求め
られていることを、信号1aのIDデータから理解する
と、ID発生回路に出力して、入力したIDを用いる
か、共振子によるIDを発生させて変調回路に第1RD
IFタグのIDの変調信号として変調回路8に出力す
る。同時に、図3に示すように、受信回路5からの出力
はリミッター回路6を通過した波形6aの様に質問器1
の信号1aのAM変調分を除去してほぼ無変変調の高周
波波形として遅延回路7を通過させ、最低でも信号1a
が終了するまでの時間の遅延7aに遅延を与えて、信号
1aのデータ伝送時間が終了した後に信号7bにID発
生回路12からの信号で100%のA1変調を行い信号
2gとする。
【0016】信号2gはID発生回路12からの一定周
期の変調あるいは信号2gの100%変調波形の間隔a
を一定周期の変調、位相変調あるいは間隔aをランダム
に変化させる変調等による変調とする。 信号2gの変
調は第2RFIDタグ3から応答してきた信号からID
発生回路12の変調信号でIDを確認後に変調を相殺す
ることが出来るからである。
【0017】次に、100%変調された信号は送信回路
9でアンテナ2f−1に供給されて信号2gを出力す
る。第2RFIDタグ3は信号2gをアンテナ3b−1
で受信後LCや固体フイルターで選択的に受信して、制
御部3dにて複数の共振子で構成される遅延共振子22
を通過する。遅延共振子22は信号2gが通過するとき
に、内部にある共振子が100%変調されたAM変調波
の間隔aを間隔bや間隔cに時間軸で変調して、間隔b
=1、間隔c=0とすれば、信号3aはAM変調の間隔
から、b、c、b、cの間隔から10101のデータに
変調したことになる。遅延共振子22に第2RFIDタ
グ3のIDを間隔aを変調する方法でおこなうことで、
パッシブ回路でIDを付加することができる。
【0018】変調された第2RFIDタグ3の信号3a
は第2RFタグ3が受信した信号2gが終了した時間か
ら起動するように、IDを付加する遅延共振子22で遅
延3eで遅延してIDが付加された信号3aをアンテナ
3b−2から送信する。次に、第2RFIDタグ3の信
号3aをアンテナ2f−2で受信した第1RFIDタグ
2は信号3aをLCや固体フイルターで選択受信して検
波回路14の位相検波にて第2RFIDタグ3のIDを
再生したデータにより、第2RFIDタグ3のIDであ
ることをID確認回路13で確認する。
【0019】次に、ID確認回路13で確認した結果を
ID発生回路12に入力して、信号1aを遅延回路7に
て遅延させた信号7aに一部をRFIDタグ2の信号2
aの搬送波として用いるために、第2RFIDタグ3か
らの信号3aの終了時間からさらに遅延16aの時間を
遅延回路16にて遅延させて、変調回路17にて第2R
FIDタグ3からのIDの確認をしたIDからID発生
回路12にてIDを発生させて、変調回路17にてAM
変調して信号2aとして送信回路18とアンテナ2b−
2にて質問器1に信号2aとして送信する。 次に、第
1RFIDタグ2からの信号2aを受信した質問器1の
アンテナ1fから受信部1cに信号2aを送り、受信部
1cは質問器1からの確認のたに送信した信号1aが第
1RFIDタグ2と第2RFIDタグ3を経由してきた
ことを復調した信号2aに変調されている信号を復調し
て得られたIDより確認した後に、信号あるいはデータ
をコンピュータ23に送り訪問者の認証した後にドア−
4の開錠を行う。
【0020】質問器1から第1RFIDタグ2と第2R
FIDタグ3を経由して、質問器1に応答される信号2
aは、質問器1からの輻射された電波を受信した電力を
用いて、データの終了する時間差を遅延回路で調整した
構成としているため、第1RFIDタグ2と第2RFI
Dタグ3は電源を必要としない装置となっている。しか
し、質問器1と第1RFIDタグ2の間及び第1RFI
Dタグ2と第2RFIDタグ3の距離を長くして使用し
たい場合には第1RFIDタグ2に電源を備えて信号の
増幅を行うことも行われる。
【0021】次に、第1RFIDタグ2は、質問器1か
らの信号1aを受信すると、信号1aにAM変調されて
いるIDをID確認回路11で確認して第1RFIDタ
グ2のIDをID発生回路12で発生させている構造と
なっているので、第1RFIDタグ2が質問器1と同じ
周波数の電波を受信してもID発生回路12がIDを発
生させて変調回路8にて変調動作をしないので、送信回
路9からは信号1aが遅延回路7で遅延された信号7b
が出力するので、第2RFIDタグ3の信号2gと異な
る信号を付加していない信号のため信号2aとして出力
しない。あるいは、第1RFIDタグ2が受信した信号
1gからID確認回路11でIDを読み取れないとき
は、遅延回路7の出力を短絡して遅延回路7から変調回
路8と遅延回路7に信号7bを出力しない構成として、
第1RFIDタグ2の対象とする質問器1以外の電波や
信号に対して無応答とすることができる。
【0022】また、第2RFIDタグ3が信号2gと同
じ周波数を受信しても、第1RFIDタグ2のIDによ
り100%変調された信号2gに対して複数の遅延共振
素子22で位相を変化させた信号3aを受信した第1R
FIDタグ2のID確認回路13が第2RFIDタグ3
の信号と判定しないと質問器1に対してのID発生回路
12が動作しないので信号2aが起動しない。
【0023】以上の動作で、第1RFIDタグ2は質問
器1からのIDを確認して第2RFIDタグ3に信号を
送信する構成としている。また、第1RFIDタグ2は
連続したAM変調信号からIDを確認して信号2gを出
力する構成で、第2RFIDタグ3は100%変調の信
号を受信する構成で第1RFIDタグ2と通信を行う構
成で、第2RFIDタグ3とは異なる送受信インターフ
ェースとして構成している。
【0024】次に、図4を用いて質問器1とRFIDタ
グとの間の動作についてフローを説明する。
【0025】RFIDタグを持った訪問者が質問器1の
近くに来ると人体センサー1gにより人が来たことを検
知して、質問器1に確認の動作開始する。ステップF1
においては電波発信してRFIDタグの確認をする。ス
テップF2においては第1RFIDタグが質問器1から
の信号が有るかどうか確認しYesなら次のステップF
3へ移行する一方、Noであれば質問器1から電波が来
るまで待つ。ステップF3においては第1RFIDタグ
が第2RFIDタグに確認の信号により呼びかけをす
る。
【0026】 ステップF4においては第2RFIDタ
グが応答手段で第1RFIDタグに信号を送信して、第
1RFIDタグは第2RFIDタグから応答があるか否
かをチェックし、応答ありの確認をすると質問器1に信
号を送信する。しかし、第1RFIDタグが第2RFI
Dタグの応答を確認できないときはステップF8に移行
して質問器1に回答を出さない(或いは質問器1にNo
の回答を送る)ことで、質問器1の信号を無視して応答
信号を出さないので質問器1は確認不成立として動作し
ない。
【0027】ステップF5においては第2RFIDタグ
からのIDを第1RFIDタグが確認する。ステップF
6においては第2RFIDタグの第1RFIDタグへの
応答が正しいと、第1RFIDタグは質問器1に信号を
送信する。しかし、第2RFIDの応答が正しくないと
第1RFIDタグは動作を停止して、質問器1の信号を
無視して応答信号を出さないので質問器1は確認不成立
として動作しない。ステップF7はにおいて第2RFI
Dタグからの信号のIDを確認して質問器1に期待して
いるIDを付加した信号を応答する。最後に、質問器1
がRFIDタグからの期待している信号のIDの確認を
コンピュータが確認すると人物の訪問時間の記録やドア
−の開鍵の動作をする。
【0028】なお、RFIDタグの第1RFIDタグは
内部にID確認や送受信装置を持つので、ID確認回
路、ID発生回路、ID確認回路のメモリー、送受信回
路に能動素子を入れる等して電源を必要とする場合は共
通電源あるいは部分的に電源を電池により供給して機能
を高度化する構成も本発明に含まれる。
【0029】以上説明したように、本発明の実施の形態
によれば、セキュリティーシステムやキャッシュカード
あるいはその他の非接触のID確認システムに有効に使
用出きる。上記実施の形態では人物のID確認を例にと
って説明したが、荷物のID確認は外箱に第1RFID
タグを備えて、内部の品物に第2RFIDタグを備えて
おけば、内部に品物がない限り荷物のIDが確認できな
いので荷物のセキュリティーの向上にも役に立つ装置と
することができる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、高度な
セキュリティーシステムの個人の確認やキャッシュカー
ドのような非接触で行うRFIDタグで、RFIDタグ
を2枚に分割して保持し、すなわち第1のRFIDタグ
を胸のネームカードと共用したりあるいはバッジとし
て、第2のRFIDタグを財布に入れたり、鞄に入れた
り、時には別な人に持ってもらったりして、一つの動作
で2枚のRFIDタグを同時に紛失しない構成として、
RFIDタグの盗難や紛失に備えたセキュリティー装置
とすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係るRFIDタグを複
数用いたときの全体の動作を説明する説明図。
【図2】前記実施の形態に係る非接触RFIDタグの詳
細な説明で、特に第1RFタグと第2RFIDタグをパ
ッシブ構造で実現できる構成で説明する系統図。
【図3】前記実施の形態において図2の系統図の信号の
伝送状態を説明する図で、質問器からの信号エネルギー
を信号源として遅延回路を用いて無電源動作をするため
の信号の遅延状況の説明図
【図4】前記実施の形態に係るRFIDタグ装置全体の
動作を説明するフロー図
【符号の説明】
1 質問器 1a 信号 1b 送信部 1c 受信部 1e 制御部 1f アンテナ 2 第1RFIDタグ 2a 信号 2b アンテナ部 2c RF部 2d ID部 2e RF部 2f アンテナ部 2g 信号 3 第2RFIDタブ 3a 信号 3b アンテナ部 3c RF部 3d ID部 4 ドアー 5 受信回路 6 リミッター回路 6a 波形 7 遅延回路 7a 遅延 8 変調回路 9 送信回路 10 検波回路 11 ID確認回路 12 ID発生回路 13 ID確認回路 14 検波回路 15 受信回路 16 遅延回路 17 変調回路 18 送信回路 20 受信回路 21 送信回路 22 遅延共振子 23 コンピューター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2E250 AA03 AA07 AA12 BB09 CC12 DD03 FF35 FF36 FF44 FF53 GG09 5B035 AA13 BB09 BC01 CA23

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 質問器との間で無線により送受信して応
    答するRFIDタグ装置を、前記質問器との間で直接応
    答動作を行う第1RFIDタグと、前記第1RFIDタ
    グとは別に設けられ、前記第1RFIDタグとの間で確
    認応答動作を行う第2RFIDタグとから構成し、 前記第1RFIDタグが前記質問器より質問された場
    合、前記第1RFIDタグが前記第2RFIDタグに対
    して識別情報の質問を送信し、前記第2RFIDタグが
    識別情報を確認して前記第1RFIDタグに識別情報確
    認応答の送信を行い、前記第1RFIDタグが前記第2
    RFIDタグの確認をした後に前記質問器に応答を行う
    ことを特徴とするRFIDタグ装置。
  2. 【請求項2】 前記第1RFIDタグが質問器からの信
    号により起動し、前記第2RFIDタグとデータ確認を
    行う手段を備えたことを特徴とする請求項1記載のRF
    IDタグ装置。
  3. 【請求項3】 前記RFIDタグが前記質問器からの受
    信信号で起動し、前記質問器と前記第1RFIDタグ
    と、前記第1RFIDタグと前記第2RFIDタグとが
    異なるインターフェースで確認のデータ交換を行うこと
    を特徴とする請求項1と請求項2何れかに記載のRFI
    Dタグ装置。
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