【発明の詳細な説明】
遠隔識別方法及びその装置
技術分野
本発明は、通常は移動可能なラベル(label)と呼ばれる対象物を、ラベルがラ
ンダムに出入り可能な質問領域(interrogation field)を有する質問装置により
遠隔識別するための遠隔識別方法及びその装置に関する。
背景技術
このような遠隔識別方法は、例えば人員の出入りのチェック、コンベヤベルト
上の手荷物や対象物、または生産ライン上の製品や工具の識別に適用可能である
。一般的に適用される対象としては、スーパーマーケットの勘定カウンタでの品
物の支払い、または自動課金(automatically debiting)による高速道路の通行料
金の支払い等がある。従来の例として、同一出願人によるWO-A-92-22040には、
質問機が質問領域内に存在するラベルにこれらのラベルを識別可能とするコード
を順次供給する方法が開示されている。この場合、ラベルは質問機の制御信号に
応答し、ラベルが現在識別されているコードがそれ自身のコードと異なっている
ことを検出した場合、このラベルはそれ自身をすぐに抑止し、他のラベルについ
て、識別されるラベルに対応する抑止されないラベルが１つになるまでラベルの
識別サイクルが継続された。ラベルの抑止(inhibited)とは、このラベルが既に
信号を発せずに非活動状態(mute)になることを意味する。識別サイクルが終了す
るときには、質問機からの単一コマンドで識別されたラベルは確定的(definitiv
ely)に抑止され、他のラベルはほんの一時的に抑止を解除(lift)された。その結
果、別のラベルを識別するために識別手順が再び初期化された。これらの操作は
、全ラベルを別々に識別するために必要に応じて何回も繰り返された。
この従来の識別方法は、いくつかの欠点を有していた。もっとも重大な欠
点は、これが単に受動的(passive)であり、質問領域内でのラベルの存在を単に
示したにすぎず、ラベルの存在を記録したり、他の装置やオペレータに示すこと
しかできなかったことである。また、この方法はラベルの識別処理速度がかなり
遅かった。特に、それ以上ラベルが存在しないことを保証するために、ラベルの
存在しない状態(off-load)での質問サイクルは、常に全てのラベルを識別し終わ
った後に実行された。この遅さのために、この方法を動的な環境の内で使用した
場合、質問領域を非常にすばやく通過するラベルを識別できない恐れがある。
従って、本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、ラベルが移動可能であ
り、質問機がラベルに対して特定の処理、すなわちコードと異なるラベルの内容
を読み出し及び／または情報の書き込みを行なうより多くの状況に対して、上記
WO-A-92-22040の種類の識別方法を適用し得るようにすることを目的とする。こ
れにより、ラベルのキャリヤ(label carrier)にアクセスするための条件を更新
すること、手荷物の正しい経路をチェックすること、および履歴ファイルを有す
るラベルに通過時間を書き込むことが可能となる。本発明の他の目的は、識別処
理を加速させることによりこの処理をより効果的にすると同時に、非常にすばや
く通過するラベルに対してチェック漏れが生じる恐れを減少させることである。
発明の開示
その最も一般的な形態において、質問装置の領域内に位置し、本発明による特
有のコードを有する、抑止され得るラベルを、質問機とラベルとの間の信号の送
受信から構成される質問を介して遠隔識別する方法は、ラベルのコードを順次読
み出すことによりラベルを識別するラベル識別ステップと、識別されたラベルが
領域内に留まる限りこのラベルを確定的に抑止するステップとを備え、あるラベ
ルを識別し、確定的に抑止する間に、質問機とこのラベルとの間で情報を伝達し
、他のラベルを一時的に抑止することを備えることを特徴とする。情報の伝達が
質問機による識別停止信号の送信により制御され、この識別停止信号が前記ラベ
ルのコードの全部又は一部を有するとい
う利点がある。
本発明の改良点は、コードをフラグメント(fragments)ごとに、好ましくはビ
ット単位(bit by bit)ごとに順次読み出すラベル識別ステップより前に、抑止さ
れていないラベルが、質問機の信号に応答して、それらの全てのコードを一斉に
送信する識別ステップを有することである。この識別ステップは、よく考えられ
るアプリケーションの単一ラベルの状況に特に適している。この改良により、フ
ラグメントごとの質問が回避される。他の改良点は、フラグメントごとでの識別
により、前記WO-A-92-22040の手順を最適化したことである。各識別ステップで
は、フラグメントのシーケンスの送信は、最下位のフラグメントから最上位のフ
ラグメントへ、またはその逆に行なわれる。
従って、識別装置は、信号の送受信器と、信号から論理情報への変換及びその
逆の変換を行う変換器と、情報の論理処理をする手段とをそれぞれ有する質問装
置およびラベルを備え、ラベルはまたそれぞれ特有のコードを有し、質問装置は
信号のカタログ(catalogue of signals)を有する。本発明を実施する手段は、カ
タログに加えられた信号、例えば質問機と識別されたラベルとの間の情報の伝達
を開始する信号、ラベルの少なくともいくつかにそれらの全コードを同時に送信
させる信号、又は選択されたコマンドに応じて一方の順序又は反対の順序で互い
にラベルによる連続したフラグメントごとにコードを送信することを制御する二
つの信号を有することができる。
長所としては、フラグメントは、二値の要素、すなわち、ビットに対応する。
次に、以下の図面を用いて、本発明をより詳細に説明する。
図面の簡単な説明
第１図は、本発明の一実施形態を示した概略図であり、第２図は、質問装置及
びラベルの主要素を示すブロック図であり、第３図及び第４図は、質問装置及び
ラベルの動作を示すフローチャートである。
発明を実施するための最良の形態
第１図は、各送信する要素の出力及び質問機１の受信部の感度により定義され
る識別領域２の範囲内で、ラベルと交信可能な質問機１を示す。ラベルＥは、質
問機１の正面を連続的または非連続的なランダムな流れで、識別領域２を通過す
る。ここでは、例としてラベルＥ０からラベルＥ４までの５つのラベルが図示さ
れ、最初のラベルＥ０は既に識別領域２を出ており、後続の３つのラベルＥ１か
らラベルＥ３までが識別領域２の内にあり、最後のラベルＥ４が識別領域２に入
ろうとしている。ラベルＥは、選択されたアプリケーションに従って、図示され
ていない対象物又は人に貼られる。質問機１は、ここではプレート(plate)とし
て表されているが別の形状をとることもでき、ラベルＥのキャリヤを通過させる
開口部を有するアーチ型であってもよい。
次に、第２図を説明する。質問機は、質問機１とラベルＥとの間の誘導結合(i
nductive coupling)を行なう一次回路を構成し、主にアンテナを有し信号パター
ンを送受信する共振回路５と、共振回路５によって送信される信号パターンを変
調信号に変換する変調器６と、変調信号を復調する復調器７と、質問機１とラベ
ルＥとの間の識別処理ステップを制御すると共に、次に変調器６に供給される信
号パターンに変換される二値信号を生成し、またラベルＥから出力されて復調器
７で受信される信号を集め、二値情報に変換する論理手段(logic means)８と、
変調器６に接続されてラベルＥの機能を制御するＲＦ信号発生モジュール(radio
frequency signalqenerating module)９と、を備える。
一方、ラベルＥは、質問機とラベルとの間の誘導結合を行なう二次回路を構成
するアンテナを有し、ラベルの機能に必要なエネルギーを回復させるためにラベ
ルＥの電子機器(electronics)の公称動作電圧(nominaloperating voltage)で搬
送波(carrier)をフイルタリングして安定させると共に，質問機１により順次送
信される搬送波を整流する電源回復モジュール(power supply recovery module)
１１に接続された共振回路１０と、ラベルＥに十分な供給電圧が十分に長い間印
加されていることを確認す
ると共に、ラベルＥが質問機の領域２に入り、質問機１との情報交換処理の際に
ラベルをこの論理手段の役割を遂行する状熊にするためにラベルＥの論理手段を
初期化することができることを示すゼロ化モジュール(zeroingmodule)１２と、
搬送波の周波数を分割する(dividing)ことによりトランザクション(transaction
)のタイミングをとるためのクロック回復モジュール(clock recovery module)１
３と、共振回路１０により受信された信号からラベルの論理手段によって使用可
能な信号を抽出する復調器１４と、ラベルＥから質問機１へ情報を伝達する為の
変調器１５と、を備える。
これらのモジュール１１から１５までは、質問機１から受信した信号の判定、
処理、要求された信号の送信、および処理のシーケンス制御を行なう論理手段１
６に接続されている。論理手段１６は、一時抑止フリップフロップ(temporary i
nhibition flip-flop)１７（瞬時抑止とも言う）と確定的抑止フリップフロップ
(definitive inhibition flip-flop)１８とを制御することができ、またＥＥＰ
ＲＯＭメモリ（読み出しモード及び、場合によっては書き込みモードでも電気的
に消去及びプログラム可能な読み出し専用メモリ）であるメモリ１９に最終的に
接続される。
これらの論理手段１６と論理手段８とは、質問機とラベルとの間の情報交換に
必要なタイミングの管理も提供する。このタイミングは、手段(means)によって
、例えばクロックに関係したカウンタによって行われる。
交換された情報は、二値信号に対応する。いずれの場合でも、ラベルＥはそれ
らのコードを送信しなければらならず、要求に応じて同時に送信するか、ビット
単位で送信する。ハフマン型コード(Huffman-type coding)を用いた一実施形態
によれば、質問機１は６個の信号を送信するが、そのうち４個の信号は３データ
ビットを持ち、２個の信号は２データビットを持つ。これらを表１に示す。
質問の開始を示す質問開始信号は、確定的に抑止されていない全てのラベルＥ
にそれらのコードを同時に送信させる。
二つの識別シーケンスの開始を示すシーケンス開始信号は、確定的に抑止され
ていないラベルＥに、それらのコードを最上位ビットから（通常の方向でコード
を読む）または最下位ビットから（通常とは反対方向でコードを読む）始め、ビ
ット単位で送信する。識別されたラベルのコードに従う、コードを確認するため
のコード確認信号は、このラベルに関して特定の処理が行なわれることを示す。
この確認信号は、処理を初期化する信号に対応する。最後に、０と１の型の情報
は、現在読み出されているラベルのコードの内に、１に等しいビットが見出せな
いか、または、見出せたことを示す。この情報の受信の際に、質問機により送信
された前記情報に対応しない先に読み出されたビットのラベルは、一時的に抑止
される。
次に、表２に、第１図の一実施形態についての識別方法を示し、詳細に説明す
る。ラベルＥ１からＥ４まではそれぞれコードとして０００１１と、０１１００
と，０１０１０と，００１１１とを有するが、質問領域２を出て再び入ってはこ
ないラベルＥ０にコードを付与することは不要である。ラベルＥ４は、質問のシ
ーケンス中に質問機の領域に入ってくる。 第３図及び第４図のフローチャートにそれぞれ質問機及びラベルについてこの
識別方法をより明瞭に示した。
各識別サイクルは、質問開始信号により始まり、抑止されていないラベルはそ
れらの全ての識別コードを一斉に送信する。このステップにより、単一信号が送
信されたかどうか、一方、信号の重複があるかどうかを認識することができる。
前者の場合、すなわち質問領域２内でまだ識別されるべき単一のラベルＥがある
場合、識別は瞬時になされ、他の手続きを要することなくこのラベルと質問機１
との間の情報伝達を開始することができる。後者の場合には、出願人による前記
WO-A-92-22040に類似した方法に従って各ラベルＥの連続的な識別が行なわれる
。この方法は、ビット単位ごとでのコードの読み出しと、現在識別されているラ
ベルの先に読み出されたビットが全て０に等しいかどうかに応じて型０か型１か
の信号の送信と、を備える。型１の信号が送信される場合、先に読み出されたビ
ットが０あったラベルは一時的に抑止され、他のラベルに対して質問が続く。本
発明の重要な利点は、
従来の方法では確実に全てのラベルを読み出すことが必要であったが、質問開始
信号により、ただ一つのラベルが残っている場合や、すでに一つも残っていない
場合に、識別シーケンスに依存することを回避することである。
両方向にコードの読み出しを制御するためにシーケンス開始信号を交互させる
ことにより、上位のコードを有するラベルＥの体系的な識別が偏らないようにし
て、他のラベルが識別されることなく質問領域２を出ることを抑止するという効
果が得られる。常に最上位ビットの読み出しから開始されるならば、三つの０で
始まるコードを有するラベルＥは、ラベルＥ２、Ｅ３更にはＥ４の後に読み出さ
れることになり認識に長い時間を必要とし、その結果、質問領域を未認識の状態
で出ることがある。全ラベルＥが識別され、確定的に抑止されると、質問開始信
号はいかなる応答も生じず、質問領域２に新しいラベルＥが入ってくることを待
つ間は、再び信号を送信するときまで質問機１は休止する。
【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項
【提出日】平成１０年１１月１６日（１９９８．１１．１６）
【補正内容】
点は、これが単に受動的(passive)であり、質問領域内でのラベルの存在を単に
示したにすぎず、ラベルの存在を記録したり、他の装置やオペレータに示すこと
しかできなかったことである。また、この方法はラベルの識別処理速度がかなり
遅かった。特に、それ以上ラベルが存在しないことを保証するために、ラベルの
存在しない状態(off-load)での質問サイクルは、常に全てのラベルを識別し終わ
った後に実行された。この遅さのために、動的な環境の内でこの方法を使用した
場合、質問領域を非常にすばやく通過するラベルを識別できない恐れがある。
従って、本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、ラベルが移動可能であ
り、質問機がラベルに対して特定の処理、すなわちコードと異なるラベルの内容
を読み出し及び／または情報の書き込みを行なうより多くの状況に対して、上記
WO-A-92-22040の種類の識別方法を適用し得るようにすることを目的とする。こ
れにより、ラベルのキャリヤ(label carrier)にアクセスするための条件を更新
すること、手荷物の正しい経路をチェックすること、および履歴ファイルを有す
るラベルに通過時間を書き込むことが可能となる。本発明の他の目的は、識別処
理を加速させることによりこの処理をより効果的にすると同時に、非常にすばや
く通過するラベルに対してチェック漏れが生じる恐れを減少させることである。
発明の開示
その最も一般的な形態において、質問装置の領域内に位置し、本発明による特
有のコードを有する、抑止され得るラベルを、質問機とラベルとの間の信号の送
受信から構成される質問を介して遠隔識別する方法は、請求の範囲第１項に記載
されており、ラベルのコードを順次読み出すことによりラベルを識別するラベル
識別ステップと、識別されたラベルが領域内に留まる限りこのラベルを確定的に
抑止するステップとを備える。この方法は、さらに、あるラベルを識別し、確定
的に抑止する間に、質問機とこのラベルとの間で情報を伝達し他のラベルを一時
的に抑止することを備える。情報の伝達が質問機による識別停止信号の送信によ
り制御され、この識別停止信号が前記ラ
ベルのコードの全部又は一部を有するという利点がある。
コードをフラグメント(fragments)ごとに、好ましくはビット単位(bitby bit)
ごとに順次読み出すことを有するラベル識別ステップより前に、抑止されていな
いラベルが、質問機の信号に応答して、それらの全てのコードを一斉に送信する
識別ステップが実施される。この識別ステップは、よく考えられるアプリケーシ
ョンの単一ラベルの状況に特に適している。これにより、フラグメントごとでの
質問を不要にすることができる。他の改良点は、フラグメントごとでの識別によ
り、WO-A-92-2204の手順を最適化したことである。各識別ステップでは、フラグ
メントのシーケンスの送信は、最下位のフラグメントから最上位のフラグメント
へ、またはその逆に行なわれる。
従って、識別装置は、請求の範囲第４項によれば、信号送受信器と信号から論
理情報への変換及びその逆の変換を行う変換器と情報の論理処理をする手段とを
それぞれ有する質問装置およびラベルを備え、ラベルはまたそれぞれ特有のコー
ドを有し、質問装置は信号のカタログ(catalogue of signals)を有する。本発明
を実施する手段は、カタログに加えられた信号、例えば質問機と識別されたラベ
ルとの間の情報の伝達を開始する信号、ラベルの少なくともいくつかにそれらの
全コードを同時に送信させる信号、および識別されたラベルを確定的に抑止する
為の信号等を有することができる。この手段は、さらに、選択されたコマンドに
応じて一方の順序または反対の順序で互いに行い、次の連続したフラグメントご
とにコードを送信することを制御する二つの信号を有することができる。
長所としては、フラグメントは、二値の要素、すなわちビットに対応する。
近い従来技術としてはWO 94/27253AおよびWO 93/23767Aがある。前記WO 94/27
253Aには、数個の送信器から一つの信号受信器にランダムに送信されたメッセー
ジの受信方法が記載されており、受信器は、メッセージを受信してその後で送信
器の動作を一時的に抑止するためにメッセージに関する待ち行列を作る。前記WO
93/23767Aには、ラベルの同時識別方法があり、それらのコードをフラグメント
ごとで読み出し、識別されたラベルを明確に抑止することによって識別する方法
が記載されている。
次に、以下の図面を用いて、本発明をより詳細に説明する。
図面の簡単な説明
第１図は、本発明の一実施形態を示した概略図であり、第２図は、質問装置及
びラベルの主要素を示すブロック図であり、第３図及び第４図は、質問装置及び
ラベルの動作を示すフローチャートである。
発明を実施するための最良の形態
第１図は、各送信する要素の出力及び質問機１の受信部の感度により定義され
る識別領域２の範囲内で、ラベルと交信可能な質問機１を示す。ラベルＥは、質
問機１の正面を連続的または非連続的なランダムな流れで、識別領域２を通過す
る。ここでは、例としてラベルＥ０からラベルＥ４までの５つのラベルが図示さ
れ、最初のラベルＥ０は既に識別領域２を出ており、後続の３つのラベルＥ１か
らラベルＥ３までが識別領域２の内にあり、最後のラベルＥ４が識別領域２に入
ろうとしている。ラベルＥは、選択されたアプリケーションに従って、図示され
ていない対象物又は人に貼られる。質問機１は、ここではプレート(plate)とし
て表されているが別の形状をとることもでき、ラベルＥのキャリヤを通過させる
開口部を有するアーチ型であってもよい。
次に、第２図を説明する。質問機は、質問機１とラベルＥとの間の誘導結合(i
nductive coupling)を行なう一次回路を構成し、主にアンテナを有し信号パター
ンを送受信する共振回路５と、共振回路５によって送信される信号パターンを変
調信号に変換する変調器６と、変調信号を復調する復調器７と、質問機１とラベ
ルＥとの間の識別処理ステップを制御すると共に、次に変調器６に供給される信
号パターンに変換される二値信号を生成し、またラベルＥから出力されて復調器
７で受信される信号を集め二値情報に変換する論理手段８と、変調器６に接続さ
れてラベルＥの機能を制御するＲＦ信号発生モジュール(radiofrequency signal
generating module)９と、を備える。
一方、ラベルＥは、質問機とラベルとの間の誘導結合を行なう二次回路を構成
するアンテナを有し、ラベルの機能に必要なエネルギーを回復させるためにラベ
ルＥの電子機器(electronics)の公称動作電圧(nominaloperating voltage)で搬
送波(carrier)をフイルタリングして安定させると共に、質問機１により順次送
信される搬送波を整流する電源回復モジュール(power supply recovery module)
１１に接続された共振回路１０と、ラベルＥに十分な供給電圧が十分に長い間印
加されていることを確認す
請求の範囲
１．質問装置（１）の領域（２）内に位置し、特有のコードを有する、抑止され
得るラベル（Ｅ）を、質問機とラベルとの間の信号の送受信により遠隔識別する
方法において、
あるラベルが質問装置（１）の領域（２）内で単独であるとき質問機の単一信
号に応答して単一ラベルのコードを読み出すことにより迅速な識別を可能にする
単一ラベルの状況に適した識別ステップと、
幾つかのラベルが前記領域（２）内に同時に存在することを前記質問装置（１
）が検出した場合、まだ識別されていない他のラベルを一時的に抑止する一方で
該ラベルのそれぞれのコードを順次読み出すステップと、
前記質問装置と識別されたばかりのラベルとの間で情報を伝達するステップと
、
該識別されたばかりのラベルを確定的に抑止するステップと、
を有することを特徴とする遠隔識別方法。
２．前記識別されたばかりのラベルのコードの少なくとも全部又は一部を有する
信号の送信をするステップを有し、さらに前記情報を伝達するステップに先行し
てそれに影響するラベルを識別し、確認するステップ
を備えたことを特徴とする請求の範囲第１項記載の遠隔識別方法。
３．ラベルが任意の態様で識別装置（１）の領域（２）に入り、さらにそこから
出ることができる場合に、前記コードを順次読み出すことにより前記ラベルを識
別するステップが、該ラベルのそれぞれに対して、一方のコード読み出し方向ま
たは他方のコード読み出し方向で行なわれることを特徴とする請求の範囲第１項
記載の遠隔識別方法。
４．質問装置を用いてラベルの遠隔識別を行なう装置において、
信号カタログを有する該質問装置（１）とそれぞれ特有のコード及びメモリを有
する該ラベル（Ｅ）とが、信号送受信器（５，１０）と、信号から論理情報への
変換及びその逆の変換を行なう変換器（６，７，１４，１５）と、論理情報を処
理する為の手段（８，１６）とを備え、該信号カタログが、一
方の読み出し方向でフラグメントごとのラベルのコードの送信を要求する信号と
、ラベルの少なくとも幾つかによるそれらの全てのコードの送信を要求する信号
と、前記質問機と前記識別されたばかりのラベルとの間の情報の伝達を開始させ
る信号と、該識別されたばかりのラベルを確定的に抑止する信号と、を有するこ
とを特徴とする遠隔識別装置。
５．前記信号カタログが、先の読み出し方向と逆の読み出し方向でのフラグメン
トごとのラベルのコードの送信を要求する第二の信号を有することを特徴とする
請求の範囲第４項記載の遠隔識別装置。