JP2002074279A - タグ情報読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 読み飛ばし率の削減、情報の正常な受信と処
理時間の短縮を同時に実現することのできるタグ情報読
み取り装置を提供する。 【解決手段】 本発明のタグ情報読み取り装置１は、受
信した電波を起動電源として応答信号を発信するタグ２
と通信してタグ情報の読み取り行う装置であって、異な
る指向性を有するアンテナ３ｘ、３ｙ、３ｚを複数具備
し、タグ２と通信するためのアクセスパラメータがアン
テナ毎に設定されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、受信した電波を起
動電源として応答信号を発信するタグに記憶された情報
を読み取るタグ情報読み取り装置に係り、特に読み飛ば
し率の削減、情報の正常な受信と処理時間の短縮とを同
時に実現することのできるタグ情報読み取り装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、工場から小売店に商品を配送する
ときの商品の仕分けを行う商品仕分け装置として、特開
平７−１１２８１８号公報があった。この公報に記載さ
れている商品中仕分け支援装置では、商品の行き先、種
別、数量などの情報が予め書き込まれたＩＤタグを各商
品に付加しておき、商品がコンベアで流れてくると、商
品に付加されたＩＤタグと無線通信することによって、
商品の行き先などを認識し、商品の仕分けを行ってい
た。

【０００３】この商品中仕分け支援装置で利用されてい
るＩＤタグは、受信した電波を起動電源として応答信号
を発信するものである。ところが、このＩＤタグは、受
信した電波を起動電源としているので、自己電源を有す
る記憶媒体と比較して送信電波が微弱であり、アクセス
可能範囲が非常に狭くなるばかりでなく、周囲の電波の
影響を受け易いという問題点があった。

【０００４】そこで、従来、このようなＩＤタグを利用
する場合には、以下のような対策をとって利用してい
た。

【０００５】まず、タグにアクセスするときの初期処理
として、アクセス可能領域内に存在する全てのタグの固
有ＩＤを取得するための命令としてマルチリードを送信
し、このとき電波環境などの悪化によって固有ＩＤの読
み飛ばしが発生しないように、新規の固有ＩＤを受信し
なくなってから、マルチリード繰り返しパラメータに設
定された回数だけ、マルチリードを繰り返し送信するよ
うにしていた。

【０００６】また、電波環境が良くない場合には、タグ
との間の情報の送受信が正常に行われずにエラーが発生
する場合があり、そのときには再度情報の送受信を行う
エラーリトライを、エラーリトライパラメータで設定さ
れた回数だけ繰り返すようにしていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、タグと
通信する各アンテナには指向性があるので、周辺の電波
ノイズに対して全てのアンテナが均一に影響を受けてい
るわけではない。

【０００８】また、タグの向きにも偏りがあるため、各
アンテナでアクセス可能なタグの数にも、アンテナ毎に
よって異なっている。

【０００９】ところが、従来ではマルチリード繰り返し
パラメータやエラーリトライパラメータは、全てのアン
テナに共通の値が設定されていたので、パラメータの値
が、ある方向には適正であっても、他の方向には適正な
値ではないという問題点があった。

【００１０】例えば、ｘ軸方向ではアクセス可能なタグ
が多いので、マルチリードを多く繰り返す必要があって
も、ｙ軸方向ではアクセス可能なタグが少ないので、マ
ルチリードを繰り返す必要がないという場合があった。
この場合には、マルチリード繰り返しパラメータの値を
大きく設定してしまうと、ｙ軸方向では無駄なマルチリ
ードを何回も送信することになるので、処理時間が長く
なってしまうという問題点が生じ、逆にマルチリード繰
り返しパラメータの値を小さく設定すると、ｘ軸方向で
は読み飛ばしが発生するという問題点が生じることにな
っていた。

【００１１】同様に、エラーリトライパラメータについ
ても、電波環境の良い方向と悪い方向で同じ値を設定す
ることによって、同様の問題が生じていた。

【００１２】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、読み飛ばし率の削減、情報の正常な
受信と処理時間の短縮とを同時に実現することのできる
タグ情報読み取り装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明であるタグ情報読み取り装置
は、受信した電波を起動電源として応答信号を発信する
タグと通信することによって、このタグに記憶された情
報を読み取るタグ情報読み取り装置であって、異なる指
向性を有するアンテナを複数具備し、前記タグと通信す
るためのアクセスパラメータが前記アンテナ毎に設定さ
れていることを特徴とする。

【００１４】この請求項１の発明によれば、読み飛ばし
率の削減、情報の正常な受信と処理時間の短縮を同時に
実現することができる。

【００１５】請求項２に記載の発明であるタグ情報読み
取り装置のアクセスパラメータは、マルチリード繰り返
しパラメータであることを特徴とする。

【００１６】この請求項２の発明によれば、読み飛ばし
率の削減と処理時間の短縮を同時に実現することができ
る請求項３に記載の発明であるタグ情報読み取り装置の
アクセスパラメータは、エラーリトライパラメータであ
ることを特徴とする。

【００１７】この請求項３の発明によれば、情報の正常
な受信と処理時間の短縮を同時に実現することができる

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るタグ情報読み
取り装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。

【００１９】図１に示すように、本発明のタグ情報読み
取り装置１は、商品に付着されたタグ２と無線通信を行
うためのアンテナ３ｘ、３ｙ、３ｚと、各方向のアンテ
ナに切り替えを行うアンテナ切り替え装置４と、タグ２
との無線通信を制御してタグ２に記憶された情報を読み
取る制御装置５と、タグ２との無線通信に必要な情報を
記憶する記憶手段６と、読み取られた情報を表示するデ
ィスプレイ７とから構成されている。

【００２０】さらに、制御装置５は、アクセス可能領域
内に存在しているタグの固有ＩＤを取得するための命令
であるマルチリードを送信するマルチリード送信手段１
１と、タグから送信された固有ＩＤに基づいてタグと通
信し、タグ情報の読み取りを行うタグ情報読み取り手段
１２と、タグから送信されたタグ情報の受信をエラーし
たときにエラーリトライを行うエラーリトライ手段１３
とを含んでいる。

【００２１】なお、制御装置５は、各種の処理を行うた
めのＣＰＵと、この処理の命令を記憶する記憶手段とを
含む通常のコンピュータシステムによって構成され、制
御装置５で行われる各処理の命令やタイミング制約は記
憶手段に保持されており、必要に応じてＣＰＵにロード
され、実行がなされる。

【００２２】次に、タグ２は、受信した電波を起動電源
として、その電波の信号を解析し、その信号に対する応
答信号を自ら送信する記憶媒体であって、非接触で情報
の読み書きを行うことができるものである。従って、自
己電源を持っている記憶媒体と比較すると、送信電波は
微弱であり、また電波に対する指向性があるため、複数
のアンテナを用いてアクセスする必要がある。

【００２３】また、アンテナは、図２に示すように、ｘ
軸方向に指向性を有するアンテナ３ｘと、ｙ軸方向に指
向性を有するアンテナ３ｙと、ｚ軸方向に指向性を有す
るアンテナ３ｚとから構成され、各アンテナ３ｘ、３
ｙ、３ｚは、タグ２の付けられた商品が移動してくるコ
ンベアに対して図２に示すように設置されている。この
図２のように、アンテナ３ｘ、３ｙ、３ｚを設置するの
は、タグには指向性があるので、タグがアクセス可能領
域内に存在しても、アンテナの指向性が一方向だけであ
ると、アクセスすることができない場合があるからであ
る。

【００２４】従って、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の各方向にアン
テナを設置し、それぞれのアンテナで補完し合うことに
よって、アクセス領域内にある全てのタグとアクセスす
ることを可能にしている。ただし、各方向のアンテナで
アクセスすることのできるタグの数は一定ではなく、偏
りが生じる。例えば、８割のタグがアンテナ３ｘと通信
を行い、残りの２割のタグがアンテナ３ｙ、アンテナ３
ｚと通信するというように、タグがアクセスするアンテ
ナの方向には偏りがある。

【００２５】また、記憶手段６は、タグ２から送信され
た固有ＩＤやタグ情報を記憶するとともに、タグとの通
信に必要なアクセスパラメータを記憶している。ここで
は、アクセスパラメータとして、マルチリード繰り返し
パラメータとエラーリトライパラメータとを記憶してい
る。ここで、マルチリード繰り返しパラメータとは、ア
クセス領域内に存在しているタグの固有ＩＤを取得する
ための命令であるマルチリードに対してタグからの応答
がなかったときに、マルチリードを繰り返し送信する回
数を設定するパラメータである。また、エラーリトライ
パラメータは、タグから送信されたタグ情報の受信にエ
ラーが発生したときに、タグ情報の受信を繰り返し行う
回数を設定したパラメータである。

【００２６】そして、このようなアクセスパラメータ
は、各アンテナ毎に設定されて、記憶されている。

【００２７】次に、図３のフローチャートに基づいて本
実施形態のタグ情報読み取り装置１によるタグ情報の読
み取り処理について説明する。

【００２８】ここでは、図４に示すように、１つのアン
テナ３ｘに対して、アクセス可能な向きと距離に５つの
タグＴ１、Ｔ２、・・・、Ｔ５が存在している場合につ
いて説明する。また、図４に示すタグＴ１、Ｔ２、・・
・、Ｔ５との間のタグ情報の読み取り処理の一例を図５
に示す。

【００２９】図３に示すように、まずアンテナ切り替え
装置４によって、各方向のアンテナ３ｘ、３ｙ、３ｚの
中から１つの方向のアンテナ、ここではまずｘ軸方向に
指向性のあるアンテナ３ｘに切り換える（Ｓ３０１）。

【００３０】そして、切り換えられたアンテナ３ｘから
は、アクセス可能領域内に存在しているタグの固有ＩＤ
を取得するための命令であるマルチリードが送信される
（Ｓ３０２、Ｓ５０１）。

【００３１】そして、このマルチリードを受信したタグ
は乱数によって決定した一定の遅延時間が経過した後に
固有ＩＤをそれぞれ送信する（Ｓ５０２）。図５では、
タグＴ１、Ｔ５、Ｔ２が最初のマルチリードに応答して
固有ＩＤの送信を行っている。

【００３２】そして、タグ情報読み取り装置１では、タ
グからの応答があったかどうかを判断し（Ｓ３０３）、
応答があった場合には送信されてきた固有ＩＤを受信し
て記憶手段６に保存し（Ｓ３０４）、次のマルチリード
を送信する（Ｓ３０２、Ｓ５０３）。

【００３３】次のマルチリードでは、タグＴ４、Ｔ２が
それぞれ応答して、固有ＩＤを返送し（Ｓ５０４）、タ
グ情報読み取り装置１ではこれらの固有ＩＤを受信して
記憶手段６に保存して（Ｓ３０４）、さらにマルチリー
ドを送信する（Ｓ３０２、Ｓ５０５）。

【００３４】このように、タグ情報読み取り装置１で
は、マルチリードに対するタグからの応答がある間は、
繰り返しマルチリードを送信する。

【００３５】そして、マルチリードに対してタグが１つ
も応答しなかったら（Ｓ３０３）、記憶手段６に記憶さ
れているマルチリード繰り返しパラメータのｘ軸方向の
値を参照して、応答のなかったマルチリードの回数がマ
ルチリード繰り返しパラメータで設定された値以下であ
るか否かを判断する（Ｓ３０５）。

【００３６】そして、マルチリード繰り返しパラメータ
以下のときには、再びステップＳ３０２に戻ってマルチ
リードを送信し（Ｓ３０２、Ｓ５０６）、再度タグから
の応答がなければマルチリード繰り返しパラメータの値
に達するまでマルチリードを繰り返し送信する。

【００３７】図５では、マルチリード繰り返しパラメー
タが「３」に設定されているので、マルチリードに対し
て３回応答がなければ、マルチリードの送信は終了す
る。各タグはマルチリードに一度応答すると、次からの
マルチリードには応答しなくなるように設定されている
ので、タグからの応答がなくなると、すべてのタグが応
答済であると判断することができる。

【００３８】ところが、マルチリードを繰り返す回数が
少ないと、電波ノイズが多いような場合には、すべての
タグが応答していないのに、マルチリードを終了させて
しまう読み飛ばしが発生する恐れがある。

【００３９】逆に、タグの数が少ないにも関わらず、マ
ルチリードを繰り返す回数を多くし過ぎると、処理時間
が無駄に長くなってしまう。

【００４０】従って、マルチリード繰り返しパラメータ
の設定は、電波ノイズの状態やタグの数を考慮して設定
しなければならないが、電波ノイズやタグの数はアンテ
ナの方向によって全く異なった状態になるので、マルチ
リード繰り返しパラメータの設定はアンテナ毎に行う必
要がある。

【００４１】したがって、本実施形態のタグ情報読み取
り装置１によれば、マルチリード繰り返しパラメータを
アンテナ毎に設定しているので、読み飛ばし率の削減と
処理時間の短縮とを両立することができる。

【００４２】こうして、マルチリードによってアクセス
可能領域内に存在するタグが認識されると、タグに記録
されているタグ情報の読み取りが開始される。

【００４３】まず、アクセス可能領域内にあるタグの中
から１つのタグを選択し（Ｓ３０６）、記憶手段６に記
憶されている固有ＩＤに基づいてタグ情報の読み取り要
求を送信する（Ｓ３０７、Ｓ５０８）。図５では、タグ
Ｔ１が最初に選択され、固有ＩＤ１に基づいて情報の読
み取り要求が送信されている。

【００４４】そして、この読み取り要求に応答して、タ
グは記録されているタグ情報を送信し（Ｓ５０９）、タ
グ情報読み取り装置１は、このタグ情報を受信する。

【００４５】このとき、タグ情報読み取り装置１は、タ
グ情報の受信がエラーであるか否かを判断し（Ｓ３０
８）、エラーでないときにはそのタグ情報を読み取って
記憶手段６に格納するとともにディスプレイ７に表示す
る（Ｓ３０９）。

【００４６】そして、すべてのタグの情報の読み取りが
終了したか否かを判断し（Ｓ３１０）、終了していなけ
ればステップＳ３０６に戻って、次のタグを選択してタ
グ情報の読み取りを繰り返し行う。図５では、タグＴ２
（Ｓ５１０、Ｓ５１１）、タグＴ３（Ｓ５１２、Ｓ５１
３）、タグＴ４（Ｓ５１４、Ｓ５１５）に対して同様の
処理を行ってタグ情報の読み取りが行われている。

【００４７】そして、タグＴ５のタグ情報の読み取りで
は（Ｓ５１６、Ｓ５１７）、タグ情報の受信がエラーで
あると判断されたので（Ｓ３０８）、記憶手段６に記憶
されているエラーリトライパラメータのｘ軸方向の値を
参照し、エラーリトライの回数がエラーリトライパラメ
ータで設定された値以下であるか否かを判断する（Ｓ３
１１）。

【００４８】そして、エラーリトライパラメータの値以
下のときには、ステップＳ３０７に戻って再び情報の読
み取り要求を送信して（Ｓ３０７、Ｓ５１８）、繰り返
しタグ情報の読み取りが行われる（Ｓ５１９、Ｓ５２
０、Ｓ５２１）。この情報の読み取りは、エラーリトラ
イパラメータの値に達するか、あるいはエラーリトライ
パラメータの値に達する前に情報の読み取りに成功する
まで繰り返される。

【００４９】図５では、エラーリトライパラメータの値
が「３」と設定されており、２回目のエラーリトライに
よってタグＴ５のタグ情報を受信することができたこと
を示している。

【００５０】ここで、エラーリトライの回数が少ない
と、電波ノイズが多いような場合には、正常にタグ情報
を受信できない恐れがあり、逆にエラーリトライの回数
を多くし過ぎると、処理時間が無駄に長くなってしま
う。

【００５１】従って、エラーリトライパラメータの設定
は、電波ノイズの状態を考慮して設定しなければならな
いが、電波ノイズはアンテナの方向によって全く異なっ
た状態になるので、エラーリトライパラメータの設定は
アンテナ毎に行う必要がある。

【００５２】したがって、本実施形態のタグ情報読み取
り装置１によれば、エラーリトライパラメータをアンテ
ナ毎に設定しているので、タグ情報の正常な受信と処理
時間の短縮とを両立することができる。

【００５３】こうして、エラーリトライパラメータの値
に達するか、あるいはエラーリトライパラメータの値に
達する前に情報の読み取りに成功したら、次にすべての
タグのタグ情報の読み取りが終了したか否かを判断する
（Ｓ３１０）。

【００５４】そして、すべてのタグの情報の読み取りが
終了しているときには、次にすべての方向、ここではｘ
軸、ｙ軸、ｚ軸のすべての方向のアンテナについて、タ
グ情報の読み取りが終了しているか否かを判断し（Ｓ３
１２）、終了していないときにはステップＳ３０１に戻
って、次の方向のアンテナに切り換えてタグ情報の読み
取りが再び行われ、すべての方向についてタグ情報の読
み取りが完了しているときには、タグ情報読み取り装置
１によるタグ情報の読み取り処理は終了する。

【００５５】このように、本実施形態のタグ情報読み取
り装置１では、マルチリード繰り返しパラメータやエラ
ーリトライパラメータなどのアクセスパラメータを、各
アンテナ毎に設定したので、読み飛ばし率の削減やタグ
情報の正常な受信、処理時間の短縮を同時に実現するこ
とができる。

【００５６】ここで、表１に電波ノイズと正常にアクセ
スするための各パラメータ値およびそのときの処理時間
の関係を示す。

【００５７】

【表１】 この表１に示すように、電波ノイズが少ないときには各
パラメータの値は小さくても正常にアクセスすることが
でき、かつ処理時間も短くなる。しかし、電波ノイズが
多いときには、各パラメータの値を大きくすることによ
って正常にアクセスすることができるが、この場合には
処理時間が長くなってしまう。

【００５８】次に、表２にアンテナに対するタグの数と
マルチリード繰り返しパラメータとの関係を示す。

【００５９】

【表２】 この表２に示すように、マルチリード繰り返しパラメー
タの値を小さくすると処理時間は短くなるが、タグの数
が多いときには読み飛ばし率が高くなってしまう。一
方、マルチリード繰り返しパラメータの値を大きくする
と、タグの数に関係なく読み飛ばし率は低くなるが、タ
グ数が少ないときにも処理時間が長くなってしまう。

【００６０】このように、表１、表２に示した電波ノイ
ズ、タグ数、アクセスパラメータの関係を考慮して、各
アンテナ毎にパラメータの値を設定することによって、
読み飛ばし率の削減、タグ情報の正常な受信と処理時間
の短縮を同時に実現することができる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のタグ情報
読み取り装置によれば、読み飛ばし率の削減、タグ情報
の正常な受信と処理時間の短縮を同時に実現することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるタグ情報読み取り装置の一実施形
態の構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示すアンテナ３ｘ、３ｙ、３ｚの一例を
示す図である。

【図３】図１に示すタグ情報読み取り装置１におけるタ
グ情報の読み取り処理を説明するためのフローチャート
である。

【図４】アンテナとタグとの関係の一例を示す図であ
る。

【図５】アンテナとタグとの間で行われる通信の一例を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ タグ情報読み取り装置 ２、Ｔ１、Ｔ２、・・・Ｔ５ タグ ３ｘ、３ｙ、３ｚ アンテナ ４ アンテナ切り替え装置 ５ 制御装置 ６ 記憶手段 ７ ディスプレイ １１ マルチリード送信手段 １２ 情報読み取り手段 １３ エラーリトライ手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B058 CA15 KA24 5B072 AA01 AA02 CC06 CC08 CC13 DD10 HH01 HH11 HH20 5J021 AA03 AA06 DB04 EA04 FA20 FA29 FA30 FA31 GA02 GA08 HA05 5K012 AB05 AC07 AC10 BA02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信した電波を起動電源として応答信号
   を発信するタグと通信することによって、このタグに記
   憶された情報を読み取るタグ情報読み取り装置であっ
   て、 異なる指向性を有するアンテナを複数具備し、前記タグ
   と通信するためのアクセスパラメータが前記アンテナ毎
   に設定されていることを特徴とするタグ情報読み取り装
   置。
2. 【請求項２】 前記アクセスパラメータは、マルチリー
   ド繰り返しパラメータであることを特徴とする請求項１
   に記載のタグ情報読み取り装置。
3. 【請求項３】 前記アクセスパラメータは、エラーリト
   ライパラメータであることを特徴とする請求項１または
   ２に記載のタグ情報読み取り装置。