JP2003124852A - 近距離無線通信システム、無線周波数識別通信装置及び無線周波数識別通信方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラム - Google Patents

近距離無線通信システム、無線周波数識別通信装置及び無線周波数識別通信方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラム

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JP2003124852A
JP2003124852A JP2001317327A JP2001317327A JP2003124852A JP 2003124852 A JP2003124852 A JP 2003124852A JP 2001317327 A JP2001317327 A JP 2001317327A JP 2001317327 A JP2001317327 A JP 2001317327A JP 2003124852 A JP2003124852 A JP 2003124852A
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Hirotaka Muramatsu
広隆 村松
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線周波数識別装置(RF−ID)を用いて
構成される近距離無線通信システムを提供する。 【解決手段】 無線周波数識別通信装置は、他の装置か
らの要求により自身の無線周波数識別情報を供給する無
線周波数識別情報保持部と、他の装置が持つ無線周波数
識別情報を読み取る無線周波数識別情報読み取り部と、
前記無線周波数識別情報保持部及び無線周波数識別情報
読み取り部による無線送受信動作を制御する制御部とを
備える。パケット種別に応じて、パケット送信手段とし
て無線周波数識別情報保持部と無線周波数情報読み取り
部を切り替えて用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナル・エリ
ア・ネットワーク(PAN)に代表されるような近距離
無線通信システム、無線周波数識別通信装置及び無線周
波数識別通信方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プ
ログラムに係り、特に、特定周波数の電波を受信したこ
とに応答して識別情報に相当する変調周波数の電波を発
信したり情報を記録することができる無線周波数識別装
置(RF−ID)を用いて構成される近距離無線通信シ
ステム、無線周波数識別通信装置及び無線周波数識別通
信方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラムに
関する。
【0002】更に詳しくは、本発明は、近接した機器間
での無線周波数識別情報の読み取りや保持動作によって
情報の共有化を行う近距離無線通信システム、無線周波
数識別通信装置及び無線周波数識別通信方法、記憶媒
体、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【0003】
【従来の技術】複数のコンピュータどうしを相互接続し
たLAN(Local Area Network)などのネットワーク環
境下では、ユーザ間で、コンピュータ資源を共有した
り、情報の共有や流通・配布・交換などの協働的作業を円
滑に行うことができる。
【0004】現在、人の身の回りに存在する複数の電子
機器間で小規模な無線ネットワークを構築して情報通信
並びに情報の共有を行なうために、パーソナル・エリア
・ネットワーク(PAN)の導入の検討が行なわれてい
る。
【0005】PANに代表されるような近距離通信シス
テムでは、電波や赤外線など、有線ケーブル以外の伝送
路を利用した無線通信路が有望である。何故ならば、オ
フィスなどの作業空間において有線ケーブルの大半を省
略することができ、パーソナル・コンピュータ(PC)
などの端末を比較的容易に移動させることができるから
である。
【0006】また、近隣に位置する比較的少数の装置で
構成される無線ネットワークは、アクセス・ポイントを
利用せずに、端末同士が直接通信を行う「アドホック通
信」により構築することが適当であると思料される。
【0007】他方、局所でのみ適用可能な無線通信手段
の一例として、無線周波数識別装置(RF−ID)を挙
げることができる。
【0008】無線周波数識別装置は、固有の識別情報を
含んだデバイスであり、特定周波数の電波を受信したこ
とに応答して識別情報に相当する変調周波数の電波(R
F−ID)を発振する動作特性を持ち、読み取り装置側
で無線タグの発振周波数を基にそれが何であるかを特定
することができる。
【0009】したがって、無線周波数識別装置すなわち
RF−IDタグを動物や人間、資産などのさまざまな物
体に添付するとともに、RF−IDタグに物体に関する
データを含ませておくことで、RF−ID読み取り装置
を介してこのデータを取得することにより、RF-ID
タグが添付された物体の位置を確認したり移動を追跡し
たり、自動的に識別したりすることができる。
【0010】通常、無線周波数識別装置は、アンテナ
と、アンテナ経由でデータを無線送信する送信部と、ア
ンテナで受信した無線信号を受信処理する受信部と、記
憶領域を提供するメモリを備えている。また、無線周波
数識別装置は、読み取り専用の場合もあれば、読み書き
可能の場合もある。無線周波数識別装置は、バッテリな
しで実現することができ、読み取り装置側から伝送され
る無線周波(RF)エネルギーからその動力を引き出
し、情報を送信するためのエネルギーとする機能を有し
ている。こうして、無線周波数識別装置は、RF−ID
読み取り装置により品物識別データを受信、格納、送信
できるようになる。
【0011】例えば、特開平6−123773号公報に
は、送受信及びメモリ機能を備えたICチップと、該チ
ップの駆動源と、アンテナとをパッケージ化して小型に
製作される無線周波数識別装置について開示されてい
る。この無線周波数識別装置によれば、物品などに関す
るさまざまのデータをアンテナ経由でICチップの受信
手段に送信し、その出力をメモリに蓄積しておくととも
に、必要に応じてメモリ内のデータを読み出して、アン
テナを介して無線で外部に供給することができる。した
がって、物品などの存在や位置を迅速且つ容易に確認し
たり追跡することが可能である。
【0012】現在、非接触型の無線周波数識別装置(R
F−ID)は、入退室を管理するシステムや、物流にお
ける物品識別システム、食堂などでの料金清算のシステ
ム、CDやソフトウエアなどの販売店での無断持ち出し
防止システムなど、多数のシステムで幅広く利用されて
いる。
【0013】図9には、RF−IDタグとRF−ID読
み取り装置を用いた無線通信システムの仕組みを図解し
ている。同図に示すように、まず、RF−IDタグから
データを読み取りたいRF−RD読み取り装置1側から
は所定周波数の無線信号が送信される。これに対し、R
F−IDタグ側では、受信電力により起電力を発生し
て、RF−IDを送信することができる。これは、RF
−ID読み取り装置側から発信される信号に対してRF
-IDタグ側が反応して返答するという単純な仕組みで
ある。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】図9に示すような構成
では、2台以上のRF−ID読み取り装置間で直接通信
を行う仕組みは用意されていない。このため、複数のR
F−ID読み取り装置間で、各RF−ID読み取り装置
が持つ情報を共有するには、例えば図10に示すよう
に、各RFID読み取り装置を有線などでネットワーク
接続するとともに、共有のデータベース・サーバを構築
する必要があった。これは、RF−IDタグの簡便性に
比し、機動性に欠けるという問題がある。
【0015】あるいは、図11に示すように、RF−I
D読み取り装置にPHS(PersonalHandyphone Syste
m)やPDC(Personal Digital Cellular)、GSM
(Global System for Mobile communication)などの他
の無線アクセス手段を装備させて、無線ネットワーク経
由でRF−ID読み取り装置間の情報共有を実現すると
いう方法も考案される。しかしながら、この場合、RF
−ID自体は簡素で低コストな技術であるにも拘わら
ず、RF−ID読み取り装置の大型化は免れない上に、
コスト増大も招来してしまう。
【0016】本発明は、このような技術的課題に鑑みた
ものであり、その目的は、特定周波数の電波を受信した
ことに応答して識別情報に相当する変調周波数の電波を
発信したり情報を記録することができる無線周波数識別
装置(RF−ID)を用いて構成される、優れた近距離
無線通信システム、無線周波数識別通信装置及び無線周
波数識別通信方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プ
ログラムを提供することにある。
【0017】本発明の更なる目的は、無線周波数識別装
置を無線通信手段として用いることにより、アクセス・
ポイントを利用せずに端末同士が直接通信を行うアドホ
ック通信を実現することができる、優れた近距離無線通
信システム、無線周波数識別通信装置及び無線周波数識
別通信方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラ
ムを提供することにある。
【0018】本発明の更なる目的は、近接した機器間で
の無線周波数識別情報の読み取りや保持動作によって、
無線周波数識別情報読み取り装置間の情報の共有化を簡
単な構成で実現することができる、優れた近距離無線通
信システム、無線周波数識別通信装置及び無線周波数識
別通信方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラ
ムを提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上記
課題を参酌してなされたものであり、その第1の側面
は、自身の無線周波数識別情報を保持するとともに他の
装置からの要求により該無線周波数識別情報を供給する
無線周波数識別情報保持部と、他の装置が持つ無線周波
数識別情報を読み取る無線周波数識別情報読み取り部
と、前記無線周波数識別情報保持部及び無線周波数識別
情報読み取り部による無線送受信動作を制御する制御部
とを備えた複数の無線周波数識別通信装置で構成される
ことを特徴とする近距離無線通信システムである。
【0020】但し、ここで言う「システム」とは、複数
の装置(又は特定の機能を実現する機能モジュール)が
論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュ
ールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない。
【0021】近距離無線通信システムを構成する各無線
周波数識別装置においては、前記制御部は、パケットの
種別に応じて、パケット送信手段として前記無線周波数
識別情報保持部と前記無線周波数識別情報読み取り部を
切り替えて用いるようになっている。
【0022】すなわち、前記無線周波数識別情報読み取
り部は、送信要求パケット、データ送信パケット、セッ
ション終了パケットの送信時においてパケット送信手段
として動作する。また、前記無線周波数識別情報保持部
は、確認肯定応答パケット並びに確認否定応答パケット
の送信時においてパケット送信手段として動作するよう
になっている。
【0023】したがって、本発明の第1の側面に係る近
距離無線通信システムによれば、無線周波数識別装置を
無線通信手段として用いることにより、無線周波数識別
情報読み取り装置間での情報の共有化を簡単な構成で実
現することができる。また、アクセス・ポイントを利用
せずに端末同士が直接通信を行うアドホック通信を実現
することができる。
【0024】このような近距離無線通信システムにおい
ては、ユーザは回線使用料を支払う必要がないので、ユ
ーザ同士の口コミ通信によるサポート・エリアの拡大が
期待される。
【0025】また、無線周波数識別情報保持部は非常に
小型に構成されるので、一般的な情報端末が無線周波数
識別情報保持部を搭載することにより装置が大型化した
りコストが増大することはない。
【0026】また、受信側の端末では、前記無線周波数
識別情報保持部は、他の装置からの送信パケットを構成
する電波から無線周波エネルギを動力として引き出し
て、ACK、NACKの返答をRF−IDタグ部で行な
うことができるので、送信電力を必要としない。
【0027】また、本発明の第2の側面は、近距離無線
通信を行うための無線周波数識別通信装置であって、自
身の無線周波数識別情報を保持するとともに他の装置か
らの要求により該無線周波数識別情報を供給する無線周
波数識別情報保持部と、他の装置が持つ無線周波数識別
情報を読み取る無線周波数識別情報読み取り部と、前記
無線周波数識別情報保持部及び無線周波数識別情報読み
取り部による無線送受信動作を制御する制御部と、を具
備することを特徴とする無線周波数識別通信装置であ
る。
【0028】ここで、前記制御部は、パケットの種別に
応じて、パケット送信手段として前記無線周波数識別情
報保持部と前記無線周波数識別情報読み取り部を切り替
えて用いるようになっている。
【0029】すなわち、前記無線周波数識別情報読み取
り部は、送信要求パケット、データ送信パケット、セッ
ション終了パケットの送信時においてパケット送信手段
として動作する。また、前記無線周波数識別情報保持部
は、確認肯定応答パケット並びに確認否定応答パケット
の送信時においてパケット送信手段として動作するよう
になっている。
【0030】したがって、本発明の第2の側面に係る無
線周波数識別装置を複数用いて近距離無線通信ネットワ
ークを構築することにより、無線周波数識別装置間での
情報の共有化を簡単な構成で実現することができる。
【0031】このような近距離無線通信システムにおい
ては、ユーザは回線使用料を支払う必要がないので、ユ
ーザ同士の口コミ通信によるサポート・エリアの拡大が
期待される。
【0032】また、無線周波数識別情報保持部は非常に
小型に構成されるので、一般的な情報端末が無線周波数
識別情報保持部を搭載することにより装置が大型化した
りコストが増大することはない。
【0033】また、受信側の端末では、前記無線周波数
識別情報保持部は、他の装置からの送信パケットを構成
する電波から無線周波エネルギを動力として引き出し
て、ACK、NACKの返答をRF−IDタグ部で行な
うことができるので、送信電力を必要としない。
【0034】また、本発明の第3の側面は、無線周波数
識別情報を用いてデータ通信を行う無線周波数識別通信
方法であって、他の装置が持つ無線周波数識別情報を読
み取るステップと、該読み取った無線周波数識別情報を
保持するステップと、保持している無線周波数識別情報
を他の装置に供給するステップと、を具備することを特
徴とする無線周波数識別通信方法である。
【0035】したがって、本発明の第3の側面に係る無
線周波数識別通信方法を用いて複数の無線周波数識別装
置間で近距離無線通信ネットワークを構築することによ
り、無線周波数識別装置間での情報の共有化を簡単な構
成で実現することができる。
【0036】また、本発明の第4の側面は、無線周波数
識別情報を用いてデータ通信を行う処理をコンピュータ
・システム上で実行するように記述されたコンピュータ
・ソフトウェアをコンピュータ可読形式で物理的に格納
した記憶媒体であって、前記コンピュータ・ソフトウェ
アは、他の装置が持つ無線周波数識別情報を読み取るス
テップと、該読み取った無線周波数識別情報を保持する
ステップと、保持している無線周波数識別情報を他の装
置に供給するステップと、を具備することを特徴とする
記憶媒体である。
【0037】本発明の第4の側面に係る記憶媒体は、例
えば、さまざまなプログラム・コードを実行可能な汎用
コンピュータ・システムに対して、コンピュータ・ソフ
トウェアをコンピュータ可読な形式で提供する媒体であ
る。このような媒体は、例えば、CD(Compact Disc)
やFD(Floppy Disk)、MO(Magneto-Optical dis
c)などの着脱自在で可搬性の記憶媒体である。あるい
は、ネットワーク(ネットワークは無線、有線の区別を
問わない)などの伝送媒体などを経由してコンピュータ
・ソフトウェアを特定のコンピュータ・システムに提供
することも技術的に可能である。
【0038】本発明の第4の側面に係る記憶媒体は、コ
ンピュータ・システム上で所定のコンピュータ・ソフト
ウェアの機能を実現するための、コンピュータ・ソフト
ウェアと記憶媒体との構造上又は機能上の協働的関係を
定義したものである。換言すれば、本発明の第4の側面
に係る記憶媒体を介して所定のコンピュータ・ソフトウ
ェアをコンピュータ・システムにインストールすること
によって、コンピュータ・システム上では協働的作用が
発揮され、本発明の第3の側面に係る無線周波数識別情
報通信方法と同様の作用効果を得ることができる。
【0039】また、本発明の第5の側面は、無線周波数
識別情報を用いてデータ通信を行う処理をコンピュータ
・システム上で実行するように記述されたコンピュータ
・プログラムであって、他の装置が持つ無線周波数識別
情報を読み取るステップと、該読み取った無線周波数識
別情報を保持するステップと、保持している無線周波数
識別情報を他の装置に供給するステップと、を具備する
ことを特徴とするコンピュータ・プログラムである。
【0040】本発明の第5の側面に係るコンピュータ・
プログラムは、コンピュータ・システム上で所定の処理
を実現するようにコンピュータ可読形式で記述されたコ
ンピュータ・プログラムを定義したものである。換言す
れば、本発明の第5の側面に係るコンピュータ・プログ
ラムをコンピュータ・システムにインストールすること
によって、コンピュータ・システム上では協働的作用が
発揮され、本発明の第3の側面に係る無線周波数識別情
報通信方法と同様の作用効果を得ることができる。
【0041】本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、
後述する本発明の実施例や添付する図面に基づくより詳
細な説明によって明らかになるであろう。
【0042】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施例を詳解する。
【0043】図1には、本発明の一実施形態に係るRF
−ID通信装置10の構成を模式的に示している。
【0044】同図に示すように、このRF−ID通信装
置10は、所定周波数の無線信号を送受信するRF−I
D読み取り部のアンテナ11と、RF―IDタグ部のア
ンテナ11’と、他のRF−ID通信装置からのRF−
IDタグを読み取るRF−ID読み取り部12と、RF
−ID通信装置10自身の識別情報を保持するRF−I
Dタグ部13と、RF−ID通信装置10全体の動作を
統括的にコントロールする制御部14と、RF−ID通
信装置10に対するユーザ・コマンドを受容したり処理
情報を表示出力するなどのユーザ・インターフェース部
15と、電源部16で構成される。なお、図示しない
が、RF−ID通信装置10は、RF−IDタグに書き
込みを行うRF−ID書き込み部をさらに備えていても
よい。
【0045】RF-ID読み取り部12は、RTS(送
信要求)パケット、DATA(データ送信)パケット、
ES(セッション終了)パケットを電波にしてアンテナ
11を介して送出するとともに、他のRF−ID通信装
置から送られてきたACK・NACKパケットを再生す
る動作を行なう。
【0046】RF−IDタグ部13は、他のRF−ID
通信装置から送られてきたRTSパケット、DATAパ
ケットの電波をアンテナ11'を介して受信し、且つ、
RF(無線周波)エネルギからその動力を引き出し、A
CKパケットやNACKパケットを送信するためのエネ
ルギーとする機能を有する。RF−IDタグ部13は、
受信したDATAパケットの情報をRF−ID読み取り
部12に転送する。また、RF−IDタグ部13は、R
F−ID読み取り部12にて読み取られたデータを受信
することもある。
【0047】制御部14は、例えば、マイクロコンピュ
ータで構成される。制御部14は、プログラム・ロード
や作業データの保持に利用されるRAM(Random Acces
s Memory)や、プログラム・コードなどを恒久的に格納
するROM(Read Only Memory)(いずれも図示しな
い)。などを備えている。
【0048】ユーザ・インターフェース部15は、音声
・ディスプレイなどを通してユーザに情報を提供する。
また、ボタン、キーボードなどを介してユーザからの要
求を受け付ける。
【0049】電源部16は、制御部14やユーザ・イン
ターフェース部15、RF-ID読み取り部12に対し
て駆動電力を供給する。
【0050】ここで、RF−ID読み取り装置が他のR
F−ID装置のRF−IDタグからRF−IDを読み取
るための動作について、図2を参照しながら説明する。
図示の例では、無線送受信のために電磁授受方式が採用
されている。
【0051】同図において、参照番号101は、RF−
IDのタグであり、タグ・チップ102とアンテナ10
3で構成される。
【0052】アンテナ103には、半波長のダイポール
・アンテナなどが使用される。また、タグ・チップ10
2は、変調部110と、整流・復調部112と、メモリ
部113で構成される。
【0053】RF−IDタグ読み取り装置100より送
信された電波foは、アンテナ103で受信され、整流
・復調部110に入力される。ここで、電波foは整流
され、直流電源に変換されると同時に、この電源により
復調機能が動作開始して、RF−IDタグ101に対す
る読み取り信号であることが認識される。発生した電源
は、メモリ部113及び変調部110にも供給される。
【0054】メモリ部113は、内部にあらかじめ格納
されたID情報を読み出して、変調部110に送信デー
タとして送る。変調部110は、ダイオード・スイッチ
111で構成され、送信データにより、ダイオード・ス
イッチ111はオン/オフ動作を繰り返す。すなわち、
データが1の場合は、オンとなり、アンテナ103はア
ンテナ・インピーダンス(例えば、50オーム)で終端
される。
【0055】このとき、RF−IDタグ読み取り装置1
00からの電波はRF―IDタグ101側で吸収され
る。データが0の場合は、オフとなり、ダイオード・ス
イッチ111はオープン状態となり、同時にアンテナ1
03の終端もオープン状態となる。このとき、タグ読み
取り装置100からの電波は反射され、送信元に戻るこ
とになる。
【0056】このような通信方法は「バック・スキャッ
タ方式」と呼ばれる。こうして、RF−IDタグ101
は無電源で内部の情報をRF−IDタグ読み取り装置1
00側に送ることが可能となる。
【0057】一方、RF−IDタグ読み取り装置100
は、タグ読み取りモジュール104と、このタグ読み取
りモジュール104に接続されたアンテナ105で構成
され、携帯情報端末などのホスト機器106に接続して
使用される。ホスト機器106は、例えば、パーソナル
・コンピュータ(PC)やPDAなどの情報端末で構成
され、ユーザが対話入力を行うためのユーザ・インター
フェースを提供する。
【0058】ホスト機器106は、まず、RF−IDタ
グ101の読み取り指示をホスト・インタフェース部1
21を経由して通信制御部120に通知する。
【0059】ベースバンド処理部119は、通信制御部
120からのタグの読み取りコマンドを受け取ると、送
信データに編集を行い、フィルタリングを行った後、A
SK変調部117にベースバンド信号を送る。ASK変
調部117は、周波数シンセサイザ116の周波数fo
でASK変調を行う。
【0060】周波数シンセサイザ116の周波数設定
は、通信制御部120によって行われる。一般に、RF
−IDタグからの信号の定在波やマルチパスの軽減のた
めに、RF−IDタグへの送信周波数は、ホッピングし
て用いられる。このホッピングの指示も通信制御部12
0によって行われる。ASK変調がかけられた送信信号
は、サーキュレータ114を経由して、アンテナ105
よりRF−IDタグ101に向けて放射される。
【0061】先に述べたように、バック・スキャッタ方
式で戻って来たRF−IDタグ101からの反射信号
は、RF−IDタグ読み取り装置100から送信された
信号と同一周波数である。この信号は、RF−IDタグ
読み取り装置100のアンテナ105で受信され、ミキ
サー115に入力される。
【0062】ミキサー115には、送信時と同じローカ
ル周波数foが入力されるため、ミキサー115の出力
には、RF−IDタグ101側で変調をかけた信号が現
れることになる。
【0063】復調部118では、この信号から1/0の
データに復調を行い、ベースバンド処理部119に送
る。ベースバンド処理部119では、データをデコード
し、RF−IDタグ101内のメモリ部113に格納さ
れていたデータを取り出す。このデータは、通信制御部
120の指示に従い、ホスト・インタフェース部121
からホスト機器106に転送される。
【0064】以上のようにして、RF−IDタグ読み取
り装置100は、RF−IDタグ101内の情報を読み
出すことができる。RF−IDタグ読み取り装置100
は、一般的には、RF−IDタグ書き込み装置としても
使用することが可能であり、ホスト機器106側の指定
データをRF−IDタグ101内のメモリ部113に書
き込むことができる。
【0065】図3〜図5には、図1に示した構成を備え
た2台のRF−ID通信装置10−1及び10−2間で
無線アクセスを行うための処理手順を示している。
【0066】このうち図3には、一方のRF−ID通信
装置10−1から送信要求が発生したときに、他方のR
F−ID通信装置10−2が受信状態にある場合の処理
手順を示している。
【0067】送信要求の起こったRF−ID通信装置1
0−1側では、RF−IDタグ部13−1がIFS_t
ag1A時間の間、何も受信しなければ、RF−ID読
み取り部12−1からRTS_1A(送信リクエスト)
パケットを送信する。ここで、IFS_tag1A時間
は、送受信の切り替えや伝播遅延などを考慮した時間に
ランダムに与えられたランダム・バックオフ時間を足し
たものである。
【0068】他方のRF−ID通信装置10−2側で
は、RF−IDタグ部13−2でRTS_1Aパケット
を受信すると、受信データに対して誤り検出を行なう。
そして、受信データにエラーがなければ、自局を受信モ
ードに固定するとともに、タイムアップ・カウンタT_
end1Bを起動して、RF−IDタグ部13−2から
ACK_1B(受信完了)パケットを送信する。
【0069】以後、RF−ID通信装置10−2は、D
ATA_1Aパケットの受信が完了するか、又は、T_e
nd1Bがタイムオーバーするまでの間は、途中で送信
要求が起こったとしても、これを保留する。また、受信
データにエラーがあれば、タイムアップ・カウンタT_
end1Bの起動は行なわず、RF−IDタグ部13−
2からNACK_1B(再送要求)パケットを送信す
る。
【0070】RF−ID通信装置10−1は、RTS_
1Aパケットを送信した後、RF−ID読み取り部12
−1がIFS_reader1A1時間の間にACK_1
Bパケットを受信したことに応答して、RF−ID読み
取り部12−1からDATA_1Aパケットを送信す
る。
【0071】ここで、DATA_1Aは、RF−ID読
み取り部12−1の全情報であってもよいし、一部の情
報であってもよい。
【0072】また、RF−ID通信装置10−1は、R
F−ID読み取り部12−1がIFS_reader1
A1時間の間に何も受信しないか、若しくは、NACK
_1Bパケットを受信したら、RF−ID読み取り部1
2−1からRTS_1Aパケットを再送信する。
【0073】RF−ID通信装置10−2側では、タイ
ムアップ・カウンタT_end1Bがタイムオーバーす
る前に、RF−IDタグ部13−2にてDATA_1A
パケットを受信したら、受信データに対して誤り検出を
行なう。そして、エラーがなければ、RF−IDタグ部
13−2よりACK_1Bパケットを送信する。他方、
エラーが検出されれば、RF−IDタグ部13−2より
NACK_1Bパケットを送信する。
【0074】RF−ID通信装置10−1は、DATA
_1Aパケットを送信した後、RF−ID読み取り部1
2−1がIFS_reader1A2時間内にACK_1
Bパケットを受信したら、データの送信を完了する。ま
た、RF−ID通信装置10−1は、IFS_read
er1A2時間内に何も受信しないか、若しくは、NA
CK_1Bパケットを受信したら、RF−ID読み取り
部12−1からDATA_1Aパケットを再送信する。
【0075】また、図4には、一方のRF−ID通信装
置10−1から送信した送信要求パケットが他方のRF
−ID通信装置10−2において受信エラーであった場
合の処理手順を示している。
【0076】送信要求の起こったRF−ID通信装置1
0−1側では、RF−IDタグ部13−1がIFS_t
ag2A時間の間、何も受信しなければ、RF−ID読
み取り部12−1からRTS_2A(送信リクエスト)
パケットを送信する。
【0077】他方のRF−ID通信装置10−2側で
は、RF−IDタグ部13−2でRTS_1Aパケット
を受信すると、受信データに対して誤り検出を行なう。
そして、受信データにエラーを検出したことに応答し
て、タイムアップ・カウンタの起動は行なわず、RF−
IDタグ部13−2からNACK_2B(再送要求)パ
ケットを送信する。
【0078】RF−ID通信装置10−1は、RF−I
D読み取り部12−1がIFS_reader2A1時
間の間にNACKパケットを受信したら、RF−ID読
み取り部12−1から再送パケットRTS_2A2を送
信する。
【0079】RF−ID通信装置10−2側では、RF
−IDタグ部13−2でRTS_2A2パケットを受信
すると、受信データに対して誤り検出を行なう。そし
て、受信データにエラーがなければ、自局を受信モード
に固定するとともに、タイムアップ・カウンタT_en
d2Bを起動して、RF−IDタグ部13−2からAC
K_2B1(受信完了)パケットを送信する。以後、R
F−ID通信装置10−2は、DATA_2A2パケッ
トの受信が完了するか、又は、T_end2Bがタイム
オーバーするまでの間は、途中で送信要求が起こったと
しても、これを保留する。
【0080】RF−ID通信装置10−1は、RTS_
2A2パケットを送信した後、RF−ID読み取り部1
2−1がIFS_reader2A2時間の間にACK_
2B1パケットを受信したことに応答して、RF−ID
読み取り部12−1からDATA_2Aパケットを送信
する。
【0081】RF−ID通信装置10−2側では、タイ
ムアップ・カウンタT_end2Bがタイムオーバーす
る前に、RF−IDタグ部13−2にてDATA_2A
パケットを受信したら、受信データに対して誤り検出を
行なう。そして、エラーがなければ、RF−IDタグ部
13−2よりACK_2B2パケットを送信する。
【0082】RF−ID通信装置10−1は、DATA
_2Aパケットを送信した後、RF−ID読み取り部1
2−1がIFS_reader2A2時間内にACK_2
B2パケットを受信したら、データの送信を完了する。
【0083】また、図5には、一方のRF−ID通信装
置10−1から送信したデータ送信パケットが他方のR
F−ID通信装置10−2において受信エラーであった
場合の処理手順を示している。
【0084】送信要求の起こったRF−ID通信装置1
0−1側では、RF−IDタグ部13−1がIFS_t
ag3A時間の間、何も受信しなければ、RF−ID読
み取り部12−1からRTS_3A(送信リクエスト)
パケットを送信する。
【0085】他方のRF−ID通信装置10−2側で
は、RF−IDタグ部13−2でRTS_1Aパケット
を受信すると、受信データに対して誤り検出を行なう。
そして、受信データにエラーがなければ、自局を受信モ
ードに固定するとともに、タイムアップ・カウンタT_
end3Bを起動して、RF−IDタグ部13−2から
ACK_1B(受信完了)パケットを送信する。
【0086】RF−ID通信装置10−1は、RTS_
3Aパケットを送信した後、RF−ID読み取り部12
−1がIFS_reader3A1時間の間にACK_3
Bパケットを受信したことに応答して、RF−ID読み
取り部12−1からDATA_3A1パケットを送信す
る。
【0087】RF−ID通信装置10−2側では、タイ
ムアップ・カウンタT_end3Bがタイムオーバーす
る前に、RF−IDタグ部13−2にてDATA_3A
1パケットを受信したら、受信データに対して誤り検出
を行なう。そして、エラーを検出したことに応答して、
RF−IDタグ部13−2よりNACK_3Bパケット
を送信する。
【0088】RF−ID通信装置10−1側では、RF
−ID読み取り部12−2がIFS_reader3A
2時間の間にNACKパケットを受信したら、RF−I
Dタグ部13−2から再送パケットDATA_3A2を
送信する。
【0089】RF−ID通信装置10−2側では、DA
TA_3Aパケットを受信できずにタイムアップ・カウ
ンタT_end3Bが所定の時間をオーバーした場合、
T_end3Bをリセットして、RF−ID読み取り部
12−3よりES_3B(セッション終了)パケットを
送信する。
【0090】RF−ID通信装置10−1側では、DA
TA_3A2パケットを送信した後、RF−IDタグ部
13−1がIFS_reader3A3時間の間にセッ
ション終了パケットES_3Bを受信したら、音声やデ
ィスプレイなどを通して自局の使用者に送信が正常に行
なわれなかったことを告げるとともに、データ送信を終
了する。
【0091】図3〜図5を参照しながら説明してきたよ
うに、RF−ID通信装置10−1のRF−ID読み取
り部12−1のデータを受信したRF−ID通信装置1
0−2のRF−IDタグ部は、受信したデータを自身の
RF−ID読み取り部12−2に転送する。これによっ
て、RF−ID通信装置10−1とRF−ID通信装置
10−2間では、RF−ID読み取り部の情報が共有さ
れることになる。
【0092】図3〜図5に示したようなパケット送受信
の処理手順は、実際には、双方のRF−ID通信装置1
0−1及び10−2の制御部14が所定のプログラム・
コードを実行するという形態で実現される。制御部14
は、データ送信を行なう「データ送信モード」と、デー
タ受信を行なう「データ受信モード」と、データ送信モ
ードとデータ受信モードのどちらのモードを選択するか
判断する「ニュートラル・モード」という3種類の動作
モードを備えている。
【0093】図6〜図8には、RF−ID通信装置10
内の制御部14において実行される処理動作をフローチ
ャートの形式で示している。
【0094】このうち図6には、ニュートラル・モード
下において制御部14が実行する処理動作をフローチャ
ートの形式で示している。
【0095】制御部14は、まず、現在データ送信要求
があるかどうか確認する(ステップS1)。
【0096】データ送信要求がある場合には、制御部1
4は、次いで、RF−IDタグ部13がデータを受信中
であるかどうかを確認する(ステップS2)。
【0097】データ送信要求がある場合、RF−IDタ
グ部13がIFS_tag時間の間データを受信しなけ
れば、制御部14はデータ送信モードに移る(ステップ
S3)。
【0098】一方、データ送信要求がないか、若しくは
RF−IDタグ部13が受信中である場合、制御部14
はRTS(送信要求)パケットを受け付ける(ステップ
S4)。そして、制御部14は、RTSパケットのCR
Cチェックを行なう(ステップS5)。
【0099】ここで、RTSパケットにエラー有りと判
定した場合、制御部14はRF−IDタグ部13にNA
CK(再送要求)パケットの送信を要求する(ステップ
S6)。
【0100】また、RTSパケットにエラー無しと判定
した場合には、制御部14は、RFIDタグ部4−3に
ACK(受信完了)パケットの送信を要求し、タイムア
ップ・カウンタT4を起動させて、データ受信モードに
移る(ステップS7)。
【0101】また、図7には、データ送信モード下にお
いて制御部14が実行する処理動作をフローチャートの
形式で示している。
【0102】データ送信モード下では、制御部14は、
まず、RF−ID読み取り部12にRTSパケットの送
信要求を出す(ステップS11)。
【0103】次いで、制御部14は、RF−ID読み取
り部12による受信を受け付ける(ステップS12)。
【0104】このとき、RF−ID読み取り部12がI
FS_rts時間の間データを受信しなければ、制御部
14はRF−ID読み取り部12にRTSパケットの再
送を要求する(ステップS13)。
【0105】また、RF−ID読み取り部12がNAC
Kパケットを受信したならば、制御部14は、RF−I
D読み取り部12にRTSパケットの再送を要求する
(ステップS14)。
【0106】また、RF−ID読み取り部12がACK
パケットを受信したならば、制御部14は、RF−ID
読み取り部12にDATAパケットの送信を要求する
(ステップS15)。
【0107】制御部14はRF−ID読み取り部12若
しくはRFIDタグ部13によるデータ受信を受け付け
る(ステップS16)。
【0108】RFID読み取り部12若しくはRFID
タグ部13がIFS_data時間の間にデータを受信
しなければ、制御部14は、RF−ID読み取り部12
にDATAパケットの再送を要求する(ステップS1
7)。
【0109】ステップS18では、RF−ID読み取り
部が受信したパケットがACK課否かを判別する。そし
て、RF−ID読み取り部12がNACKパケットを受
信したならば、制御部14は、RF−ID読み取り部1
2にDATAパケットの再送を要求する。
【0110】また、RF−ID読み取り部12がACK
パケットを受信したならば、制御部14は、データ送信
モードを完了し、ニュートラル・モードに移る。
【0111】また、RF−IDタグ部13がESパケッ
トを受信したならば、制御部14は、データ送信モード
を完了し、ユーザ・インターフェイス部15にデータ送
信が失敗したことを告知し、ニュートラルモードに移行
する。
【0112】また、図8には、データ受信モード下にお
いて制御部14が実行する処理動作をフローチャートの
形式で示している。
【0113】データ受信モード下では、制御部14は、
まず、タイムアップ・カウンタT4がT_endを超え
ていないかどうか判定する(ステップS21)。
【0114】タイムアップ・カウンタT4がT_end
を超えている場合には、制御部14は、RF−ID読み
取り部12にES(セッション終了)パケットの送信を
要求し、ニュートラル・モードに移行する(ステップS
22)。
【0115】また、タイムアップ・カウンタT4がT_
endを超えない間、制御部14は、RF−IDタグ部
13でDATAパケットの受信を受け付ける(ステップ
S23)。
【0116】そして、RFIDタグ部13でDATAパ
ケットを受信したならば、制御部14はCRCチェック
を行なう(ステップS24)。
【0117】RF−IDタグ部13で受信したDATA
パケットにエラー有りと判定したら、制御部14は、R
FIDタグ部13にNACKパケットの送信を要求する
(ステップS25)。
【0118】また、RF−IDタグ部13で受信したD
ATAパケットにエラー無しと判定したら、制御部14
は、RF−IDタグ部13にACKパケットの送信を要
求し、データ受信モードを完了してからニュートラル・
モードに移行する(ステップS26)。
【0119】[追補]以上、特定の実施例を参照しなが
ら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発
明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施例の修正や
代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示とい
う形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記
載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨
を判断するためには、冒頭に記載した特許請求の範囲の
欄を参酌すべきである。
【0120】
【発明の効果】以上詳記したように、本発明によれば、
特定周波数の電波を受信したことに応答して識別情報に
相当する変調周波数の電波を発信したり情報を記録する
ことができる無線周波数識別装置(RF−ID)を用い
て構成される、優れた近距離無線通信システム、無線周
波数識別通信装置及び無線周波数識別通信方法、記憶媒
体、並びにコンピュータ・プログラムを提供することが
できる。
【0121】また、本発明によれば、無線周波数識別装
置を無線通信手段として用いることにより、アクセス・
ポイントを利用せずに端末同士が直接通信を行うアドホ
ック通信を実現することができる、優れた近距離無線通
信システム、無線周波数識別通信装置及び無線周波数識
別通信方法、記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラ
ムを提供することができる。
【0122】本発明によれば、RF−IDタグ部とRF
−ID読み取り部とを備えた簡素なRF−ID通信装置
同士で直接無線通信を行なうことが可能となり、また、
RF−ID読み取り部の情報の共有化を簡易な構成で実
現することができる。
【0123】本発明に係るRF−ID通信装置は、基地
局などのインフラ設備を必要としないRF−ID通信装
置同士のアドホックな短距離無線通信を実現することが
できるので、ユーザは回線使用料を支払う必要がない。
したがって、ユーザ同士の口コミ通信によるサポート・
エリアの拡大が期待される。
【0124】RF−IDタグ自体は非常に小型に実装さ
れるので、RF−ID通信装置がRF−IDタグ部を搭
載したことにより端末装置が大型化することはほとんど
ない。
【0125】また、RF−IDタグは安価であるため、
RF−ID通信装置がRF−IDタグ部を装備したこと
により装置コストが増大することはほとんどない。
【0126】また、本発明に係る近距離無線通信では、
受信側の端末はACK、NACKの返答をRF−IDタ
グ部で行なうため、送信電力を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るRF−ID通信装置
10の構成を模式的に示した図である。
【図2】RF−IDタグからRF−IDを読み取る動作
を説明するための機能ブロック図を示した図である。
【図3】図1に示した構成を備えた2台のRF−ID通
信装置10−1及び10−2間で無線アクセスを行うた
めの処理手順を示したチャートであり、より具体的に
は、一方のRF−ID通信装置10−1から送信要求が
発生したときに、他方のRF−ID通信装置10−2が
受信状態にある場合の処理手順を示したチャートであ
る。
【図4】図1に示した構成を備えた2台のRF−ID通
信装置10−1及び10−2間で無線アクセスを行うた
めの処理手順を示したチャートであり、より具体的に
は、一方のRF−ID通信装置10−1から送信した送
信要求パケットが他方のRF−ID通信装置10−2に
おいて受信エラーであった場合の処理手順を示したチャ
ートである。
【図5】図1に示した構成を備えた2台のRF−ID通
信装置10−1及び10−2間で無線アクセスを行うた
めの処理手順を示したチャートであり、より具体的に
は、一方のRF−ID通信装置10−1から送信したデ
ータ送信パケットが他方のRF−ID通信装置10−2
において受信エラーであった場合の処理手順を示したチ
ャートである。
【図6】RF−ID通信装置10内の制御部14におい
て実行される処理動作を示したフローチャートであり、
より具体的には、ニュートラル・モード下において制御
部14が実行する処理動作を示したフローチャートであ
る。
【図7】RF−ID通信装置10内の制御部14におい
て実行される処理動作を示したフローチャートであり、
より具体的には、データ送信モード下において制御部1
4が実行する処理動作を示したフローチャートである。
【図8】RF−ID通信装置10内の制御部14におい
て実行される処理動作を示したフローチャートであり、
より具体的には、データ受信モード下において制御部1
4が実行する処理動作を示したフローチャートである。
【図9】RF−IDタグとRF−ID読み取り装置を用
いた無線通信システムの仕組み(従来例)を示した図で
ある。
【図10】各RFID読み取り装置を有線などでネット
ワーク接続するとともに共有のデータベース・サーバを
構築した様子を示した図である。
【図11】RF−ID読み取り装置にPHSやPDC、
GSMなどの他の無線アクセス手段を装備させて、無線
ネットワーク経由でRF−ID読み取り装置間の情報共
有を実現した様子を示した図である。
【符号の説明】
10…RF−ID通信装置 11…アンテナ 12…RF−ID読み取り部 13…RF−IDタグ部 14…制御部 15…ユーザ・インターフェース部 16…電源部 100…RF−IDタグ読み取り装置 101…RF−IDタグ,102…タグ・チップ 103…アンテナ,104…タグ読み取りモジュール 105…アンテナ,106…ホスト機器 110…変調部,111…ダイオード・スイッチ 112…整流・復調部,113…メモリ部 114…サーキュレータ,115…ミキサ 116…周波数シンセサイザ 117…ASK変調部,118…復調部 119…ベースバンド処理部,120…通信制御部 121…ホスト・インターフェース部

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】自身の無線周波数識別情報を保持するとと
    もに他の装置からの要求により該無線周波数識別情報を
    供給する無線周波数識別情報保持部と、他の装置が持つ
    無線周波数識別情報を読み取る無線周波数識別情報読み
    取り部と、前記無線周波数識別情報保持部及び無線周波
    数識別情報読み取り部による無線送受信動作を制御する
    制御部とを備えた複数の無線周波数識別通信装置で構成
    される、ことを特徴とする近距離無線通信システム。
  2. 【請求項2】前記制御部は、パケットの種別に応じて、
    パケット送信手段として前記無線周波数識別情報保持部
    と前記無線周波数識別情報読み取り部を切り替えて用い
    る、ことを特徴とする請求項1に記載の近距離無線通信
    システム。
  3. 【請求項3】前記無線周波数識別情報読み取り部は、送
    信要求パケット、データ送信パケット、セッション終了
    パケットの送信時においてパケット送信手段として動作
    する、ことを特徴とする請求項1に記載の近距離無線通
    信システム。
  4. 【請求項4】前記無線周波数識別情報保持部は、確認肯
    定応答パケット並びに確認否定応答パケットの送信時に
    おいてパケット送信手段として動作する、ことを特徴と
    する請求項1に記載の近距離無線通信システム。
  5. 【請求項5】前記無線周波数識別情報保持部は、他の装
    置からの送信パケットを構成する電波から無線周波エネ
    ルギを動力として引き出してパケット送信を行う、こと
    を特徴とする請求項1に記載の近距離無線通信システ
    ム。
  6. 【請求項6】近距離無線通信を行うための無線周波数識
    別通信装置であって、 自身の無線周波数識別情報を保持するとともに他の装置
    からの要求により該無線周波数識別情報を供給する無線
    周波数識別情報保持部と、 他の装置が持つ無線周波数識別情報を読み取る無線周波
    数識別情報読み取り部と、 前記無線周波数識別情報保持部及び無線周波数識別情報
    読み取り部による無線送受信動作を制御する制御部と、
    を具備することを特徴とする無線周波数識別通信装置。
  7. 【請求項7】前記制御部は、パケットの種別に応じて、
    パケット送信手段として前記無線周波数識別情報保持部
    と前記無線周波数識別情報読み取り部を切り替えて用い
    る、ことを特徴とする請求項6に記載の無線周波数識別
    通信装置。
  8. 【請求項8】前記無線周波数識別情報読み取り部は、送
    信要求パケット、データ送信パケット、セッション終了
    パケットの送信時においてパケット送信手段として動作
    する、ことを特徴とする請求項6に記載の無線周波数識
    別通信装置。
  9. 【請求項9】前記無線周波数識別情報保持部は、確認肯
    定応答パケット並びに確認否定応答パケットの送信時に
    おいてパケット送信手段として動作する、ことを特徴と
    する請求項6に記載の無線周波数識別通信装置。
  10. 【請求項10】前記無線周波数識別情報保持部は、他の
    装置からの送信パケットを構成する電波から無線周波エ
    ネルギを動力として引き出してパケット送信を行う、こ
    とを特徴とする請求項6に記載の無線周波数識別通信装
    置。
  11. 【請求項11】無線周波数識別情報を用いてデータ通信
    を行う無線周波数識別通信方法であって、 他の装置が持つ無線周波数識別情報を読み取るステップ
    と、 該読み取った無線周波数識別情報を保持するステップ
    と、 保持している無線周波数識別情報を他の装置に供給する
    ステップと、を具備することを特徴とする無線周波数識
    別通信方法。
  12. 【請求項12】無線周波数識別情報を用いてデータ通信
    を行う処理をコンピュータ・システム上で実行するよう
    に記述されたコンピュータ・ソフトウェアをコンピュー
    タ可読形式で物理的に格納した記憶媒体であって、前記
    コンピュータ・ソフトウェアは、 他の装置が持つ無線周波数識別情報を読み取るステップ
    と、 該読み取った無線周波数識別情報を保持するステップ
    と、 保持している無線周波数識別情報を他の装置に供給する
    ステップと、を具備することを特徴とする記憶媒体。
  13. 【請求項13】無線周波数識別情報を用いてデータ通信
    を行う処理をコンピュータ・システム上で実行するよう
    に記述されたコンピュータ・プログラムであって、 他の装置が持つ無線周波数識別情報を読み取るステップ
    と、 該読み取った無線周波数識別情報を保持するステップ
    と、 保持している無線周波数識別情報を他の装置に供給する
    ステップと、を具備することを特徴とするコンピュータ
    ・プログラム。
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