JP2006014110A - Ｒｆｉｄタグ及びｒｆｉｄタグシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 多数の管理対象物を例え種類やサイズのバリエーションがあっても実時間でその存在位置と姿勢を検出し、管理することができるＲＦＩＤタグシステム及び無効としたＲＦＩＤ機能を正当な権限者のみにより復活することができるＲＦＩＤタグの提供。
【解決手段】 所定範囲の信号送受信距離との交信が可能なＲＦＩＤタグ１９を搭載して該ＲＦＩＤタグ１９との交信を行うＲＦＩＤタグシステムであって、前記信号送受信距離が部分的に重複する間隔で複数のアンテナエレメント１２をマトリクス状に配置したマトリクスアンテナ１１と、前記ＲＦＩＤタグ１９と交信中のアンテナエレメント１２のマトリクスアンテナ内座標位置をＲＦＩＤタグの位置と判定する位置判定ユニット１５とを備える。またＲＦＩＤタグは、該タグの識別ＩＤ及び暗証コードを用いて復活することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、商品等に貼り付けられるＲＦＩＤタグ及び該ＲＦＩＤタグを用いて商品の位置を検出することができるＲＦＩＤタグシステムに関する。

一般にＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）タグとは、電磁波により非接触で物体を識別するために用いられるものであって、自身の識別コードなどの情報が記録されており、電波を使って管理システムと情報を送受信する能力をもつ。このＲＦＩＤタグは、従来のバーコードに代わる商品識別・管理技術として研究が進められてきており、例えば商品に微小なＲＦＩＤタグを貼り付け又は内蔵させることにより、商品の流通経路をトレースするトレース機能が構想されている。

このＲＦＩＤタグの用途のひとつとして、店舗等におけるリアルタイムの在庫監視がある。従来技術による在庫監視は、一般には送受信距離の長い（数百ミリメートル以上）タイプのタグを用い、保管棚または保管スペース全体を対象に交信を行い、該当エリアに存在するＲＦＩＤタグが貼り付けられた管理対象商品の存在を一括して確認する方式が提案されている。

また他の従来技術による在庫監視としては、例えば下記特許文献１に記載された如く、冷蔵庫の内部を複数の区画に区切り、区画毎に複数の送受信アンテナを空間的に設け、そのアンテナ群と区画内部に配置されたＲＦＩＤタグとの交信による受信強度比または受信タイミング差からＲＦＩＤタグが配置された任意の概略の位置を求める方式や、特許文献２に記載された如く、陳列棚上の商品ケースが置かれる位置に対し、その位置に合わせて送受信アンテナを設け、周波数領域で送信電波を走査し、送受信アンテナ位置に商品ケースが置かれていた場合には、商品ケースに貼付された共振回路（共振タグ）との間で生じる共振現象から商品ケースの有無を検知し、陳列棚上の商品ケースの配置を知る方式が開示されている。

他方、ＲＦＩＤタグは、消費者向けの商品に添付された場合、トレース機能はプライバシー侵害の可能性が有るという問題があり、このために個人情報を守る観点から、エンドユーザに商品が渡った時点でＲＦＩＤの動作を停止させる機能が実用化されている。
特開２００２−８１８４８号公報 実開平７−２４１６６号公報

前述の特許文献１記載の技術は、価格が著しく高い長距離タイプのＲＦＩＤタグを用いる必要があり、多数の保管物に添付するのはコスト的に難しいと共に、電波が空間を伝搬するため、保管区画内に他の保管物が存在した場合、それらの保管物が誘電体や電磁遮蔽物として作用し、ＲＦＩＤタグの存在位置の検出に影響を及ぼすことが避けられず、保管スペースのどの位置に管理対象物が存在するかのロケーション管理が難しいと言う不具合があった。

また前記特許文献２記載の技術は、共振タグが同一種類の商品が納められた商品ケースに貼付されているため、陳列棚上での商品ケースの配置を検知することはできるものの、共振タグ自体に共振周波数の分解能に限界があるとともに、物理的に必要な共振回路の寸法の制約から、識別を行いたい個別の商品（商品ケースではなく）に貼付することができず、個別の商品の有無を検知することはできないと言う課題があった。更に当該技術は、商品ケースが置かれる位置にアンテナを配置しなければならないため、商品ケースの配置レイアウトが制限されると言う課題もあった。

他方、プライバシーの保護を目的として前記ＲＦＩＤタグの動作を停止させるために二度と機能しなくなる無効化スイッチを組み込んだ場合、無効化後のトレースが不可能となり、ＲＦＩＤタグのライフサイクルに渡るトレースが可能という長所を生かせず、例えば、無効化後に生じた商品の不具合を製造元が解析しようとしても、ＲＦＩＤ機能が無効化されているために、ＩＤ情報すら得ることができなくなると言う不具合があった。

本発明の目的は、前述の従来技術による不具合を除去することであり、安価なＲＦＩＤタグを用い、多数の管理対象物を例え種類やサイズのバリエーションがあっても実時間でその存在位置と姿勢を検出し、管理することができるＲＦＩＤタグシステム及び一旦無効としたＲＦＩＤ機能を正当な権限者のみにより復活することができる前記ＲＦＩＤタグシステムに有効なＲＦＩＤタグを提供することである。

前記目的を達成するために本発明は、所定の信号送受信範囲との交信が可能なＲＦＩＤタグを搭載して該ＲＦＩＤタグとの交信を行うＲＦＩＤタグシステムであって、前記信号送受信範囲が部分的に重複する間隔で複数のアンテナエレメントをマトリクス状に配置したマトリクスアンテナと、前記ＲＦＩＤタグと交信中のアンテナエレメントのマトリクスアンテナ内座標位置を用いてＲＦＩＤタグの位置と判定する位置判定ユニットとを備えることを第１の特徴とする

また本発明は、前記第１の特徴によるＲＦＩＤタグシステムの位置判定ユニットが、マトリクス状に配置されたアンテナエレメントの内、所定領域内においてＲＦＩＤタグと交信中のアンテナエレメントの位置を検出することを第２の特徴とし、前記いずれかのＲＦＩＤタグシステムにおいて、位置判定ユニットにより検出した複数のアンテナエレメントのマトリクスアンテナ内の座標位置を記憶する記憶手段を設けたことを第３の特徴とし、前記いずれかのＲＦＩＤタグシステムにおいて、マトリクス状に配置されたアンテナエレメント群を複数の領域（群）に物理的又は論理的に区分したことを第４の特徴とする。

更に本発明は、前記第１の特徴によるＲＦＩＤタグシステムにおいて、前記アンテナエレメントは順次走査され、設定された被検出領域の矩形領域情報を展開し、該走査領域を決定することを第５の特徴とする。

また本発明は、前記特徴１乃至５何れかのＲＦＩＤタグシステムにおいて、位置判定ユニットは、複数のアンテナエレメントがＲＦＩＤタグと交信中であることを検出したとき、前記複数のアンテナエレメントのマトリクスアンテナ内座標位置の重心位置をＲＦＩＤタグ位置と判定することを第６の特徴とし、前記何れかのＲＦＩＤタグシステムにおいて、ＲＦＩＤタグが添付された管理対象物の幾何学的な寸法を格納するデータベースを設け、前記位置判定ユニットが、複数のアンテナエレメントがＲＦＩＤタグと交信中であることを検出したとき、前記データベースから管理対象物の幾何学的な寸法を読みだして引き当て、認識マップ上で管理対象物の大きさが存在するものとして認識することを第７の特徴とし、前記第１乃至４の特徴の何れかのＲＦＩＤタグシステムにおいて、ＲＦＩＤタグが添付された管理対象物の幾何学的な寸法を格納するデータベースを設け、前記位置判定ユニットが、同一の管理対象物に貼付された複数のＲＦＩＤタグの位置を検出し、該検出座標から該管理対象物の姿勢を認識することを第８の特徴とする。

また、本発明は、所定範囲の信号送受信範囲との交信が可能なＲＦＩＤタグであって、不揮発性の、またはバッテリーバックアップにより実質的に不揮発化された書き換え不能な暗証コードと、書き換え可能か、または複数の１回だけ書き込み可能な動作のオン又はオフを設定する動作制御フラグとを記憶する記憶手段と、該記憶手段を参照してアンテナとの交信を制御するタグコントローラとを備え、該タグコントローラが、外部から動作オン又は動作オフコマンドと暗証コードとを受信したとき、前記記憶手段を参照して受信した暗証コードと記憶手段に記憶した暗証コードとが一致したとき、前記記憶手段に記憶した動作制御フラグのオン又はオフを書き換えることを第９の特徴とする。

更に本発明は、前記第９の特徴によるＲＦＩＤタグにおいて、前記記憶手段に記憶した暗証コードが複数であり、更に該複数の暗証コードが、それぞれ桁数が異なることを第１０の特徴とし、前記第８乃至第１０の特徴によるＲＦＩＤタグにおいて、前記タグコントローラは、動作の状態確認を行うコマンドを受信したとき、前記記憶手段の動作制御フラグを参照し、動作オン又はオフの状態であることを外部に送信することを第１１の特徴とする。

また本発明は、所定範囲の信号送受信範囲との交信が可能且つ不揮発性の書き換え不能な暗証コードと、書き換え可能か、または複数の１回だけ書き込み可能な動作のオン又はオフを設定する動作制御フラグとを記憶する記憶手段を含むＲＦＩＤタグと、該ＲＦＩＤタグを制御する制御システムとを備えるＲＦＩＤタグシステムであって、複数のＲＦＩＤタグの識別コードに対応した暗証コードを格納するデータベースを備え、前記制御システムが、前記ＲＦＩＤタグの識別コードをキーとしてデータベースを参照し、前記識別コードに対応した暗証コードを引き当て、前記識別コードと暗証コードを用いてＲＦＩＤタグの動作制御フラグを書き換えるコマンドを送信することを第１２の特徴とし、このＲＦＩＤタグシステムにおいて、過去に動作をオフに設定したＲＦＩＤタグの識別ＩＤと暗証コードと、前記記憶手段に格納した識別ＩＤと暗証コードとが一致したとき、前記動作制御フラグをオン状態に書き換えることを第１３の特徴とする。

本発明によるＲＦＩＤタグシステムは、ＲＦＩＤタグ及び該ＲＦＩＤタグと交信する複数のアンテナエレメントが配置されたマトリクスアンテナとを用い、多数の管理対象物を例え種類やサイズのバリエーションがあっても実時間でその存在位置と姿勢を検出し、管理することができる。

更に本発明によるＲＦＩＤタグ及びＲＦＩＤタグシステムは、該ＲＦＩＤタグのＩＤ及び暗証コードを用い、既に無効としたＲＦＩＤ機能を正当な権限者のみにより復活することができる。

以下、本発明によるＲＦＩＤタグ及びＲＦＩＤタグシステムの一実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は本実施形態によるＲＦＩＤタグシステムの構成を示す図、図２は図１に示した各ユニットのシーケンスを示すフローチャート、図３はアンテナマトリクス上の検出対象エリアを定義する様子を示す平面図、図４は各アンテナエレメントに対応した位置のＲＦＩＤタグの存在を検出するシーケンス図、図５は位置判定ユニットがＲＦＩＤタグの存在位置を認識したマップを表す平面図、図６は管理対象物に関するデータベースの情報項目の例を示す図、図７は上位コンピュータがデータベースから保管対象物の情報を引き当てる構成を示す図である。
＜第１実施形態の説明＞

本実施形態によるＲＦＩＤタグシステム１は、マトリクスアンテナ１１上のＲＦＩＤタグ１９等が貼り付けられた商品（図示せず）の位置を検出するものであって、ＲＦＩＤタグと交信するための複数のアンテナエレメント１２（送受信アンテナ）をＸＹ方向にマトリックス状に形成したマトリクスアンテナ１１と、該マトリクスアンテナ１１上のアンテナエレメント１２をスイッチングして個別に信号送受信機能のオン・オフを行うマルチプレクサユニット１３と、このマルチプレクサユニット１３に対して選択（信号送受信機能のオン＝アンテナを活性化するまたは励起する）するアンテナを指定するアンテナコントローラユニット１４と、該アンテナコントローラユニット１４が指定したアンテナエレメント１２の物理的な座標を含むアドレスとＲＦＩＤタグとの交信によって得られた情報から交信中のＲＦＩＤタグの位置を判定する位置判定ユニット１５と、ＲＦＩＤタグとの交信プロトコルを司り、得られた情報を上位コンピュータ（図示せず）に転送すると共に上位コンピュータからのコマンドや情報を受けるリーダ／ライタユニット１６と、前記各ユニットを制御するシステムコントローラ１０とから構成される。

アンテナエレメントの指向性は、空間の開けた側（マトリクスアンテナ１１の平面と直行する方向）に向かって、ほぼアンテナエレメントの物理的寸法で広がる。ただし、指向性パターンはアンテナマトリクス１１から離れるに従い若干広がっていく。このため、アンテナマトリクスに近接させて配置されたＲＦＩＤタグは、正対する１個のアンテナエレメントだけと交信が成立する。
本実施形態に使用されるＲＦＩＤタグ１７〜１９は、交信可能距離が例えば１ｍｍ〜５０ｍｍ程度の近接型のＲＦＩＤタグであって、アンテナエレメント１２の上に接触もしくは数十ミリ以下に近接したアンテナエレメントだけにより識別コードが読み取られるものである。

前記マトリクスアンテナ１１は、ポリイミドやエポキシ等のプリント基板材料を用い、基板上の導体箔をエッチングプロセスでアンテナやアンテナへの給電線を形成したシート状のアンテナであって、プリント基板製造プロセスと同じプロセスにより製作されるものであるが、これに限られるものではない。このマトリクスアンテナ１１は、商品等の管理対象物を保管する棚や床に敷き、その上にＲＦＩＤタグを底面に貼付した商品を置いて使用するが、壁紙の如く壁面に貼り付け、側面にＲＦＩＤタグを貼付した管理対象物を壁に沿って積み上げて使用しても良い。

本実施形態によるシステムコントローラ１０は、図１に示した各ユニットを制御するものであって、図２に示す如く、ＲＦＩＤタグとの交信に際し、マルチプレクサユニット１３がアンテナコントローラユニット１４からＲＦＩＤとの交信を行うべき座標（＝ＲＦＩＤの存在の有無を検出する座標である被検出座標）に存在するアンテナエレメントの位置情報（位置情報とリンクしたアンテナエレメントの識別ＩＤであってもよい）を受け取り（ステップＳＴ２１）、この位置情報に従ってマルチプレクサユニット１３が該当するアンテナエレメントをオン（活性化状態）することにより選択し（ステップＳＴ２２）、このアンテナエレメントの選択状態においてリーダ／ライタユニット１６が活性化されたアンテナエレメントを通じて、そのアンテナがカバーするエリア上のＲＦＩＤタグと交信を行う。この図２においては、交信の中でもっとも基本的なＲＦＩＤタグのＩＤ識別コードを得るためのコマンド、以下、誰何（すいか）コマンドを送信する（ステップＳＴ２３）。

次いでシステムコントローラ１０は、前記誰何コマンドに対応したＲＦＩＤタグが存在し、その応答であるＩＤ識別コード等のＩＤ情報受信の有無を判定（ステップＳＴ２４）し、受信した場合には、同情報をリーダ／ライタユニット１６へ転送し（ステップＳＴ２５）、アンテナエレメント受信処理を終了する（ステップＳＴ２６）。前記ステップＳＴ２４において、受信されない場合には、不検出情報をリーダ／ライタユニット１６へ返信し（ステップＳＴ２６）、当該選択したアンテナエレメントによるのＲＦＩＤタグ交信処理を終了する（ステップＳＴ２７）。

この図２に示したシーケンスによれば、ステップＳＴ２２で指定された位置のアンテナエレメント１２近傍にＲＦＩＤタグが交信可能な範囲に置かれているか否かを判定することができ、このシーケンスをマトリクスアンテナ１１全体で繰り返すことによって、ＲＦＩＤタグの位置を検出することができ、この際のシーケンスを図３及び図４を用いて説明する。

図３は、マトリクスアンテナ１１上で、ＲＦＩＤタグを検出しようとする対象エリアを定義する様子を示すものであり、この定義は、システムコントローラ１０上のデフォルトデータ又は上位コンピュータからの指示によってなされる。

本実施形態においては、図３に示す如く、走査領域３１の開始点を（Ｓｔａｒｔ−Ｘ， Ｓｔａｒｔ−Ｙ）、終了点を（Ｅｎｄ−Ｘ， Ｅｎｄ−Ｙ）とした対象エリアを定義した後、図４に示す如く、システムコントローラ１０が、最初に選択するアンテナエレメントの座標に（Ｓｔａｒｔ−Ｘ， Ｓｔａｒｔ−Ｙ）を設定し（ステップＳＴ４１，４２）、次に図２で示したＲＦＩＤタグ交信処理（ステップＳＴ４３）を行った後、選択するアンテナエレメントのＸ座標を一つ進め（ステップＳＴ４４）、それがＥｎｄ−Ｘを超えていなければ（ステップＳＴ４５）、ステップ４３へ戻り、前記ステップＳＴ４５においてＥｎｄ−Ｘを超えていれば、Ｙ座標を一つ進めると共にＸ座標をＳｔａｒｔ−Ｘに戻し（ステップＳＴ４６）、次のＹ座標のアンテナエレメントのＲＦＩＤタグ交信処理（ステップＳＴ４３〜４５）をステップＳＴ４７によりＹ座標がＥｎｄ−Ｙを超えているまで繰り返し、Ｙ座標がＥｎｄ−Ｙを超えたときに処理を終了する（ステップＳＴ４８）。

この様に本実施形態によるシステムコントローラは１０は、予め走査領域３１を指定し、この指定領域の各座標のアンテナエレメント１２に対する図２に説明したＲＦＩＤタグ交信処理を順次繰り返すことによって、走査領域３１内のＲＦＩＤタグの位置を検出することができる。

尚、本実施形態においてシステムコントローラ１０が、検出を行う（走査を行う）エリアを限定する理由は、走査のパフォーマンスを向上させるためである。従って、本実施形態によれば、走査領域３１とマトリクスアンテナ１１が物理的に一致する必要はなく、これは定義外の領域のアンテナエレメントについては、現実の保管領域に合わせて切断可能であることを意味する。従って、マトリクスアンテナ１１を保管場所に合わせて個別に製造しなくとも、標準的な形状（配置）のアンテナマトリクスを製造し、切断することによって任意の形状の保管場所に対応することができる。このためマトリクスアンテナ１１は、大量生産に向いたプリント基板プロセスを用いて製造することができ、より広い保管領域に対しては複数のアンテナマトリクスを配置すればいいことは言うまでもない。

この図４に示したシーケンスにより、保管場所全体の走査を行い、各アンテナエレメントに対応した位置にＲＦＩＤタグ１７，１８，１９が存在するという情報が得られ、その様子を図５に示す。同図は、位置判定ユニット１６上の記憶領域に展開されたマップを示しており、保管領域全体を示すマップ５１内に、アンテナエレメントの位置に対応したセル５２、そして検出位置で検出されたＩＤ情報５７，５８，５９がマッピングされている状況を示している。このマッピングは、位置判定ユニット１６上にあっても良く、又は個別のアンテナでの検出情報に基づいて上位コンピュータ上にあっても良い。

この図５に示に示したＲＦＩＤタグの位置を含むマップ情報は、図７に示す上位コンピュータ７１がＲＦＩＤタグの位置特定システム１から入力した後、同コンピュータまたは同コンピュータが接続されるネットワーク上に記憶されたデータベース７２から管理対象物（商品）の情報７３を引き当て、ディスプレイ７４等の出力装置に出力される。前記管理対象物の情報７３を格納するデータベースのデータは、図６に示すように、ＩＤ識別情報をキーとして、商品名、パッケージサイズ、登録された保管位置等の保管対象物の情報が含まれる。

従って前述の実施形態によれば、商品棚等に敷かれたマトリクスアンテナ１１上のＲＦＩＤタグに対応した商品の有無、商品名、位置をディスプレイ７４上に表示することによって、管理者は実際の商品棚の目視による確認を行うことなく、販売により置かれていない商品名や数を知ることができると共に、例えば同一の商品名の商品の配列が乱れている等の情報を容易に知ることができ、これによって在庫管理や商品棚の整頓等を行うことができる。
＜他の実施形態の説明＞

次に本発明の他の実施形態を説明する。図８はマップに対応させて現実の保管領域を柵等で区切りる構成を示す平面図、図９は保管領域全体を複数の異なる区画に区切りる構成を示す平面図、図１０はマップで有限の大きさのある管理対象物が認識されている様子を示す図、図１１はアンテナエレメントに対して位置ずれを起こした状態のＲＦＩＤタグの情報が検出された状況を示す平面図、図１２はアンテナエレメントに対して位置ずれを起こした状態のＲＦＩＤタグの情報が検出された状況を示す平面拡大図、図１３はマップ上で同一のＩＤが複数個検出された結果を示すマップ図、図１４はアンテナエレメントに対して位置ずれを起こした状態のＲＦＩＤタグの情報が正しくセルの中間位置にアライメントされた状況で認識された結果を示すマップ図、図１５は回転ずれを起こした管理対象物に対して貼付された２個のＲＦＩＤタグが検出されている様子を示した平面図、図１６は回転ずれ量を求める方式を説明した平面図、図１７は回転ずれの管理対象物に対して貼付された２個のＲＦＩＤタグが検出されている様子を示した平面図、図１８は回転ずれを起こした管理対象物に対して貼付された３個のＲＦＩＤタグが検出されている様子を示した平面図、図１９は、本発明に係る回転ずれ量を求める方式を説明した平面図、図２０は、本発明に係る、回転ずれを起こした管理対象物が正しく回転された状態でマップ上に認識された状況を示す図である。
＜保管領域の説明＞

前述の第１実施形態においては、保管領域全体を平坦シートとしたマトリクスアンテナ１１を説明したが、本発明による保管領域は、図８に示す如く、前記図５に示したマップに対応させてマトリクスアンテナ１１上を格子状の柵８１等で物理的に区切り、一個のアンテナエレメント１２に対してそれぞれＲＦＩＤタグが貼付された商品が置かれる複数の区画を構成しても良い。この実施形態によれば、アンテナの位置と保管場所の区画が１対１で対応し、ＲＦＩＤタグ（商品）の位置を容易に特定することができる。

また本発明による保管領域は、アンテナと保管区画とを必ずしも１対１で対応する必要がないため、その区画サイズも組み合わせも自由自在である。従って本発明による保管領域は、例えば図９に示す如く、保管領域全体を広さが異なる複数の区画９１，９２〜９６の如く区切っても良い。これらの区画は、図８の如く物理的に実際の柵で区切っても良いし、または位置判定ユニット１６もしくは上位コンピュータ７１内部に仮想的且つ論理的にデータによって区切られた区画であっても良い。尚、図の例ではアンテナエレメント単位で区画を区切る例を示したが、これに限られるものではなく、アンテナエレメントをまたいで区切っても良く、更に矩形の区切りである必要もなく、任意の形状に区画を作成することができる。
＜商品位置判定の説明＞
＜正規位置配置の場合＞

前述の実施形態においては、アンテナエレメント１２とＲＦＩＤタグとのサイズが略同一の場合を説明したが、実際の商品展示においては、商品（梱包箱含む）のサイズに比べてＲＦＩＤタグのサイズが小さい場合が多い。例えば、図１０に示す如く、保管領域（またはアンテナマトリクス）１１上にＲＦＩＤタグ１０２が中央に貼付された実際の商品（管理対象物：太線で示す）が置かれることが多い。従って、ＲＦＩＤタグの検出位置だけをマッピングしたのでは、現実に管理対象物が占有する保管スペースとの間に乖離が生ずる。そこで、本発明では、図７に示したデータベース７２に複数の管理対象物の情報７３を格納しておき、該データベース７２の管理対象物の情報７３を基に管理対象物の現実の寸法を引き当て、図１１に示すように、マップ５１上で有限の大きさのある管理対象物１１１がＲＦＩＤタグ１１２をつけている状態として認識することが望ましい。

＜ＸＹ方向ズレの場合＞

このＲＦＩＤタグのサイズが商品サイズより大きい場合、区画の切り方と商品サイズ並びに商品に対するＲＦＩＤタグの貼り付け位置によっては、図１２に示すように位置ずれを起こした状態のＲＦＩＤタグ１２１の情報が検出される場合がある。

この図１２における位置ズレを起こした際のＲＦＩＤタグとアンテナエレメントを拡大したのが図１３であり、図示の如く、ＲＦＩＤタグは、アンテナエレメント１３２とアンテナエレメント１３１との間に位置ずれを起こして配置されている。この図１３には、それぞれのアンテナエレメント１３１及び１３２がカバーしている検出（交信）可能領域１３５，１３６を斜線で示している。

この図１３を参照すれば明らかな如く、アンテナエレメントの検出（交信）可能領域はそれぞれオーバーラップしている。このため、位置ずれを起こしているＲＦＩＤタグ１２１の検出は、アンテナエレメント１３１，１３２の両方で行われる。尚、図１３では位置ずれがＸ方向に発生した場合を示しているが、Ｙ方向、またはＸ，Ｙ両方向に発生している場合であっても、複数のアンテナエレメントで検出される状況に差はない。

この場合、システムがアンテナエレメントにより認識するマップは、図１４に示すように、同一のＩＤ１０２が符号１４１，１４２の如く複数個検出されている状況になる。ＩＤは各ＲＦＩＤ毎に異なるのため、本実施形態による位置判定ユニット１６は、同じＩＤが複数アンテナで検出された場合に１個のＲＦＩＤタグが位置ずれを起こしていると判断し、それぞれのアンテナエレメントの１３１，１３２の中間に位置していると判定し、図１５に示すように、現実の管理対象物（商品）１５１はセルの中間位置にＲＦＩＤタグ１５２がアライメントされた状況で検出されていると認識する。

尚、本実施形態による位置判定ユニット１６は、前述の様にＸＹ方向に位置ズレが生じて２個以上の複数のアンテナエレメントで同時に同一ＲＦＩＤタグが検出された場合、該当するアンテナエレメントの位置の重心位置を求めることによって、管理対象物（商品）の位置を判断することができる。
＜回転ズレの場合＞

また、実際の商品の展示においては、管理対象物の位置ずれはＸ、Ｙ方向の平行なずれだけでなく、回転を伴う場合もある。このため本実施形態による位置判定ユニット１６は、一個の管理対象物に対して複数のＲＦＩＤタグを貼付することによって、回転ズレを検出しても良い。例えば図１６に示した如く、矩形の管理対象物１６１の一辺の両端に貼り付け、図１６に示す如く、回転ずれを起こした管理対象物１６１の２個のＲＦＩＤタグ１６３，１６４を異なるアンテナエレメントが検出し、データベース７２上の管理対象物の情報７３からそのパッケージの現実の寸法及び貼り付け位置を基に、管理対象物１６１がどの様に回転されて置かれているかを検出することができる。

この場合、本実施形態による位置判定ユニット１６は、２個のＲＦＩＤタグが同一の管理対象物に貼付されたものであるというデータベース７２の情報から、図１７に示される状況を仮定し、２つのＲＦＩＤタグの検出座標からＩＮＶＴＡＮ（△Ｙ／△Ｘ）を算出し、回転ずれ量θを求める。尚、ＩＮＶＴＡＮは正接の逆関数である。また、同様にデータベース７２から管理対象物の寸法Ｌｘ，Ｌｙを引き当て、幾何的に管理対象物の中心位置１７１を求める。

前記管理対象物に貼り付けるＲＦＩＤタグの数は３ケ以上でも良く、例えば図１８の如く、管理対象物１８１の３隅に貼付された３個のＲＦＩＤタグ１６３，１６４、１８２が検出されることにより、回転ずれ量θを求める。この場合、本実施形態では３個のＲＦＩＤタグが同一の管理対象物に貼付されたものであるというデータベース７２の情報から、図１９に示される如く、矩形の管理対象物１８１の３隅に貼り付けられたＲＦＩＤタグ１６３，１６４、１８２の検出座標を基にＩＮＶＴＡＮ（△Ｙ／△Ｘ）を算出し、回転ずれ量θを求める。本実施形態の場合、管理対象物の寸法は、各ＲＦＩＤタグの検出位置間距離によって求めることもでき、これらの検出位置からＴｘ、Ｔｙを求め、幾何的に管理対象物の中心位置１７１を求めることができる。

こうして求められた回転位置ずれ量と合わせて、本発明では図２０に示すように、管理対象物２０１が回転した状態で保管されていると認識することができる。このときの管理対象物の中心位置は、前記図１７または図１９で求めた中心位置１７１である。
＜ＲＦＩＤタグの説明＞

前記実施形態によるＲＦＩＤタグは、一般の外部のアンテナエレメントからの電波等に応じて自己の識別ＩＤを発信するものであるが、本発明においては、前記機能をオン・オフする機能を付加しても良く、この実施形態を図２１以降を参照して説明する。図２１は本実施形態に係わるＲＦＩＤタグの内部構成図、図２２は前記ＲＦＩＤタグの制御システムを説明する構成図、図２３は本システムで使用するデータ群の構成を示す図、図２４は本実施形態に係わる制御システムが、ＲＦＩＤタグの動作をオフにするシーケンスを示す図、図２５は本ＲＦＩＤタグがリーダ／ライタ経由の交信要求に対して応答するシーケンス図、図２６は本ＲＦＩＤタグが状態を質問するコマンドに対して回答するシーケンス図、図２７は本発明に係わるＲＦＩＤタグがリーダ／ライタ経由の交信要求に対して応答するシーケンス図、図２８は本ＲＦＩＤタグがその動作をオンにするシーケンス図、図２９は本ＲＦＩＤタグがその動作をオンにするシーケンス図、図３０は個別ＩＤコード、個別暗証コード、カテゴリＩＤコード、カテゴリ暗証コードの関係を示す概念図、図３１は個別ＩＤコードの内部をメーカカテゴリ識別ＩＤコード、製品識別ＩＤコードとした例を説明した図、図３２はメーカカテゴリ暗証コードの内部を製品暗証コード、個別暗証コードとした例を説明した図、図３３は、上位の暗証コードを用いたオンコマンド処理のシーケンスを説明する図、図３４はＲＦＩＤタグの動作状況を確認する簡易手段が動作するシーケンスを説明する図、図３５はＲＦＩＤタグの動作状況を確認する簡易手段の実現例を説明する図である。
＜ＲＦＩＤタグ構成の説明＞

本実施形態に係わるＲＦＩＤタグの制御方式およびそのシステムの実施例を図２1から図３５を用いて説明する。図２１に示すＲＦＩＤタグ２１１は、タグ識別コード２１２と動作制御フラグ２１３と暗証コード２１４とタグコントローラ２１５とを内蔵し、タグコントローラ２１５の制御下で動作する様に構成され、図２２に示す如く、リーダ／ライタ２２２を介して上位コンピュータ２２３と接続して各種データ交信を行うものである。尚、前記上位コンピュータ２２３は、ＲＦＩＤタグの利用形態によってはＰＯＳ等の店舗端末であっても良い。

この上位コンピュータ２２３は、図２３に示す如く、個々のＲＦＩＤタグに付与されている複数の識別コード群２３１と、その個別の識別コードとリンクしたＲＦＩＤタグを添付された管理対象物の個別情報群２３２と、前記個別の識別コードとリンクした個別の暗証コード群３３３とにアクセスすることができる。これら情報は、上位コンピュータ２２３内に保管されていてもいいし、またはネットワークを経由してアクセスできるのであってもいい。
＜ＲＦＩＤタグのオフ動作の説明＞

この様に構成された本システムは、上位コンピュータ２２３からの指示によってＲＦＩＤタグの動作をオン・オフするものであり、まず制御システムが、ＲＦＩＤタグの動作をオフ（ＯＦＦ）にするシーケンスを図２４に示す。本シーケンスは、図に示す如く、ＲＦＩＤタグ２１１がリーダ／ライタ２２２を経由し、オフ設定の対象とするＲＦＩＤタグを特定するための識別コード（またはＩＤコード）とオフ機能をＲＦＩＤタグが受け入れるための暗証コードが付与されたオフコマンドを受信（ステップＳＴ２４１）すると、タグコントローラ２１５が前記オフコマンドにより指示されたＩＤが自己のＩＤか否かの判定を行う（ステップＳＴ２４２）。

このステップＳＴ２４２において受信したＩＤコードが自己宛のオフコマンドであった場合、タグコントローラ２１５は、暗証コードを比較して暗証コードが一致するか否かの判定（ステップＳＴ２４３）を行い、一致した場合、前記動作制御フラグ２１３をオフにセットする（ステップＳＴ２４４）。

前記動作フラグ２１３は、単一の、書き換え可能なメモリであっても、または複数の一回だけ書き込み可能なメモリであってもよい。複数の一回だけ書き込み可能なメモリの場合の動作は以下のように行う。ＲＦＩＤタグに第１から第４までのメモリがある場合に、一つも書き込まれていない場合は状態オン、第１のメモリに書き込まれていた場合は状態オフ、第２のメモリに書き込まれていた場合は状態オン……と定義する。これにより、書き換え可能なメモリではなくても、状態オンと状態オフを作り出せる。

このように本実施形態におけるオフコマンドの実行のためには、ＩＤコードと暗証コードの両方が一致する必要があり、無数に存在するＩＤコード毎に異なる暗証コードが設定され、データとしてＩＤコードとリンクされた暗証コードが図示しないデータベース等に保管される。これらの暗証コード及びＩＤコードは、管理対象物の納品と共に物流の上流である問屋やメーカーから送られることや、ＲＦＩＤタグの製造元のＲＦＩＤタグメーカが管理する情報センタに保管されることが考えられる。後者の場合には、オフ機能の実行ごとにネットワーク経由で暗証コードを取り寄せる。

本実施形態におけるＲＦＩＤタグのオフ動作は、例えば製品である管理対象物が正規に購入されたことを、レジに配されたＰＯＳシステムが検知したときが好適である。
＜ＲＦＩＤタグ確認の説明＞

次いで本実施形態によるＲＦＩＤタグのリーダ／ライタ経由の交信要求に対して応答するシーケンスを図２５を参照して説明する。本実施形態によるＲＦＩＤタグ２１１は、まず、リーダ／ライタ２２２からのＩＤコードを問いかけるコマンドである誰何（すいか）コマンドを受信（ステップＳＴ２５１）したとき、タグコントローラ２１５が動作制御フラグ２１３を参照し、該動作制御フラグ２１３がオンであるか否かの判定（ステップＳＴ２５２）を行い、オンのとき、自分のＩＤコードを送出（ステップＳＴ２５３）し、処理を終了する（ステップＳＴ２５４）。

次いでリーダ／ライタ２２２は、図２５に示したシーケンスにおいて返信が無い場合に、ＲＦＩＤタグ（またはシステム）が故障しているのか、ＲＦＩＤタグがそもそも貼付されていないのか、それとも動作制御フラグがオフになっているのかを区別できないため、図２６に示すように、状態を質問する状態コマンドを用意し、リーダ／ライタ２２２から前記状態コマンドを受信（ステップＳＴ２６１）したとき、タグコントローラ２１５が動作制御フラグ２１３を参照して該フラグがオンであるか否かを判定（ステップＳＴ２６２）し、動作制御フラグがオンのときに“ＯＮ”状態である旨を返信し（ステップＳＴ２６３）、動作制御フラグがオフの場合“ＯＦＦ”状態である旨を返信（ステップＳＴ２６４）し、処理を終了する（ステップＳＴ２６５）。

即ちシステムは、図２５で示したＩＤコードを問いかけるコマンドである誰何（すいか）コマンドによってシステムに応答し、この応答がないとき、状態コマンドによってＲＦＩＤタグ（またはシステム）が故障／ＲＦＩＤタグがそもそも貼付されていない／動作制御フラグがオフになっているのかを区別するため、状態コマンドに応じて動作制御フラグ２１３がオンかオフかの問い合わせを行う様に動作する。

尚、前記実施形態においては、図２５に示した誰何コマンドと状態コマンドの両者を用いる例を説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、図７に示す如く、誰何コマンドを受信（ステップＳＴ２７１）したときに動作制御フラグ２１３がオンか否かを判定（ステップＳＴ２７２）し、オンのときに自己ＩＤを送信（ステップＳＴ２７３）し、オフのときに“ＯＦＦ”状態の返信（ステップＳＴ２７４）を行う様に構成しても良い。このシーケンスによれば、応答がないときはＲＦＩＤタグ等が故障又は貼付されていないと判定することができる。

また本実施形態による誰何コマンドを用いた場合の動作制御フラグのオフ動作は、ＩＤコードと暗証コードの両方の送出が必要なことから、オフコマンドと誰何コマンドがペアで実行され、図２８にその上位コンピュータ２３側のシーケンスで示す。

このシーケンスは、上位が誰何コマンドを送出（ステップＳＴ２８２）し、対象とするＲＦＩＤタグのＩＤコードを受信（ステップＳＴ２８３）すると、次にそのＩＤコードに該当する暗証コードを検索（ステップＳＴ２８４）して暗証コードを入手し、その暗証コードとＩＤコードを送信（ステップＳＴ２８５）することにより、実行される。
＜オン動作の説明＞

さて、例えば一旦販売された商品が返品され、その返品商品の履歴を記録する必要が生じた場合／不具合が出た商品の履歴を調査する場合／盗難物の履歴を調査する等のやむ得ない事情で動作制御フラグ２１３を再びオン状態に戻す必要があり、この動作制御フラグをオンにする動作を次に説明する。

この動作は、まず図２９に示す如く、ＲＦＩＤタグ２１１のタグコントローラ２１５がリーダ／ライタ２２２を介してオンＮコマンドを受信（ステップＳＴ２９１）したとき、該オンコマンドに含まれるＩＤコードが自己のＩＤか否かを判定（ステップＳＴ２９２）し、自己のＩＤと一致したとき暗証コードが自己と一致するか否かの判定（ステップＳＴ２９３）を行い、一致したときに動作制御フラグ２１３をオンに設定（ステップＳＴ２９４）し、前記ステップＳＴ２９３又は２９４においてＩＤや暗証コードと一致しないときには処理を終了する様に動作する。
＜ＩＤコード認識動作＞

前記動作制御フラグをオンとする場合には、オフ状態の対象ＲＦＩＤタグが誰何コマンドを実行しないために、ＩＤコードを知る方法が無いという問題が発生する。本発明では、この問題に対して、階層構造のＩＤコードと暗証コードを設けることにより対処する。

これを順を追って説明すると、まず、小売店の店頭等で、取り扱っている物流量が限られている状況を想定した場合、オフコマンドを設定したＲＦＩＤタグの個数も限られているので、小売店では、過去にオフコマンドを発行したＩＤコードとその暗証コードをしらみつぶしに送出する。または、対象の商品をキーに、過去にオフコマンドを発行したＩＤコードとその暗証コードから範囲を絞って送出する。これにより、時間はかかるものの、実用的な時間の範囲で動作制御フラグをオンにすることが出来る。

また、オフコマンドを実行した店舗が不明等の状況で、前記過去にオフコマンドを発行したＩＤコードとその暗証コードが入手できないような状況を想定した場合、全くの手がかりなしにデータをしらみつぶしに送っても、現実的な時間の範囲で動作制御フラグをオンにすることが出来ない。

このため本実施形態においては、管理対象のあるカテゴリ（例えば製品の種別またはメーカ自体）に対して一括に作用させるように構成した上位の暗証コード及びＩＤコードの組を用意し、この上位の暗証コード及びＩＤコードの組を使用することによって、個別の識別ＩＤが不明であっても、目的の管理対象物の動作制御フラグをオンにすることが出来る。

前記上位の暗証コード及びＩＤコードは、管理対象物の製造元またはＲＦＩＤタグの製造元だけが知る情報として厳重に保管され、セキュリティを向上させるために、暗所番号コードの桁数を、個別ＩＤコード用に比べて多くしておくことが望ましい。

例えば、図３０に示すごとく、個別ＩＤコード３１５に比べて桁数が短くなるカテゴリＩＤコード（例えば製品識別ＩＤコード３１３やメーカカテゴリ識別ＩＤコード３１１）に合わせて、カテゴリ暗証コード（例えば製品暗証コード３１４やメーカカテゴリ暗証コード３１２）の桁数を多くすることが望ましい。

更に本実施形態においては、ＲＦＩＤタグ上での識別コードや暗証コードが占めるメモリ領域を節約するため、一部を共用し、例えば図３１に示すごとく、個別ＩＤコード全体１０１の内の上位部分をメーカカテゴリ識別ＩＤ、さらに下位まで延長した部分を製品識別ＩＤ、その間の部分を製品識別ＩＤとすることが望ましい。同様に暗証コードについても、図３２に示すごとく、メーカカテゴリ暗証コード全体４３１の内の上位部分を製品暗証コードとし、さらにその上位を個別暗証コードとし、この間の部分を製品暗証コードとしても良い。
＜第三者の不正防止＞

また前記実施形態によれば不正な第三者が、しらみつぶしでの暗証コード解読を行うことが考えられる。このため本実施形態においては、図３３に示す如く、ＲＦＩＤタグ２１１のタグコントローラ２１５が、前記上位の暗証コードを用いたオンコマンド処理については、オンコマンドの処理時間を意図的に長くすることにより、しらみつぶしのコード解読が現実的な時間では不可能にしておくことが望ましい。このシーケンスは、図３３に示す如く、ＲＦＩＤタグのタグコントローラ２１５が、上位暗証コードを用いたオンコマンドを受信する（ステップＳＴ４２１）と、上位暗証コードに対応した経過時間のループを回り（ステップＳＴ４２２）、その後にオンコマンド処理（ステップＳＴ４２３）を行うことにより達成される。
＜動作制御フラグの設定の確認＞

また、実際のシステムおいては、動作制御フラグがオフであることを確認する簡便な手段を用意することが、本システムの信頼性を向上させるために有効である。このような確認手段は、図３４に示すシーケンスで動作し、起動するとまず、誰何コマンド等のＲＦＩＤが動作開始するコマンドを送信（ステップＳＴ４４１）し、次に該ステップＳＴ４４１のコマンドに対応して受信があるかを判定（ステップＳＴ４４２）し、この判定において、動作中を示す受信があれば、チェックすべきＲＦＩＤタグは動作中であるとして「動作中」を示す表示（ステップ１４３）い、前記ステップＳＴ４４１で正常に受信することができず、且つ動作中をあらわす受信が一定時間待っても受信できない場合（ステップＳＴ４４４）、ＲＦＩＤタグは非動作中として「タグ動作がオフ」であることを表す表示を行う。

この確認装置４５１は、例えば図３５に示す如く、携帯性を良くするためにカード状に構成し、電源となる太陽電池セル４５２と、ＲＦＩＤタグと交信するためのアンテナ４５３と、ＲＦＩＤタグが動作中であるか否かの確認を開始するための確認開始スイッチ４５４と、確認結果を表示する表示器１５５及び１５６と、図示しない制御回路とを備え、該制御回路が前記図４３に示したシーレンスに従って動作し、その結果に応じて表示器４５５又は４５６を点灯させる様に構成されている。

これら表示器４５５及び４５６は、ＲＦＩＤタグの動作確認を行うものであった場合、動作がＯＫ、すなわち動作オン状態ならば「ＯＫ」または正常を表す表示が点灯し、動作がＮＧ、すなわち動作オフ状態ならば「ＮＧ」または異常を表す表示が点灯する。一方、確認装置４５１が、ＲＦＩＤタグの停止によるプライバシー確保の確認を行うものであった場合、動作オン状態ならばプライバシー確保がなされていないことを示す「ＮＧ」または異常を表す表示が点灯し、動作オフ状態ならばプライバシー確保がなされていることを示す「ＯＫ」または正常を表す表示が点灯する。尚、図３５に示した確認装置４５１の形状は、他の形状でもあっても良い。

この様に本実施形態によるＲＦＩＤタグは、上位装置からの指令によって、動作制御フラグのオン・オフを行うことができ、これによって例えばタグを添付した商品が一般顧客に販売された際には機能をオフとし、その返品商品の履歴を記録する必要が生じた場合／不具合が出た商品の履歴を調査する場合／盗難物の履歴を調査する等のやむ得ない事情で動作制御フラグ２１３を再びオン状態に戻す必要が生じた場合に対応することができる。

尚、本発明によるＲＦＩＤタグタグシステム及びタグは次に述べる実施形態としても表すことができる。
＜実施形態１＞

ＲＦＩＤタグとの交信を行うＲＦＩＤタグシステムにおいて、シート状の基材に多数のアンテナエレメントをマトリクス状に形成したマトリクスアンテナと、該マトリクスアンテナ中の個別のアンテナエレメントを順次にまたは任意に切り替えるマルチプレクサユニットと、該マルチプレクサユニットに対して選択するアンテナエレメントを指定するアンテナコントローラユニットと、該アンテナコントローラユニットが指定したアンテナエレメントの物理的な座標情報から交信中のＲＦＩＤタグの位置を判定する位置判定ユニットと、該ＲＦＩＤタグとの交信プロトコルを制御し、得られた情報を上位コンピュータに転送するとともに、上位コンピュータからのコマンドや情報を受けるリーダ／ライタユニットと、各ユニットを制御するシステムコントローラから構成されることを特徴とするＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態２＞

前記システムコントローラは、上位コンピュータからの被検出領域の矩形領域情報を展開し、前記アンテナコントローラが走査する領域を決定する特徴がある実施形態１記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態３＞
前記位置判定ユニット内部に、検出されたＲＦＩＤタグの位置情報を記憶する認識マップ領域を備えたことを特徴とする実施形態１または２に記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態４＞
前記マトリクスアンテナ上に柵を設け、該マトリクスアンテナ上の領域を複数の区画に分割したことを特徴とする実施形態１から３に記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態５＞
前記マトリクスアンテナ上の柵は、仮想的なものであり、前記認識マップ領域上をデータで区分したものであることを特徴とする実施形態１から４に記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態６＞

前記区分された領域は、異なる大きさで、複数であることを特徴とする実施形態４または５に記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態７＞
前記位置判定ユニットは、同一のＲＦＩＤタグが検出された複数のアンテナエレメントの座標の重心位置をＲＦＩＤタグの検出位置と認識することを特徴とする実施形態１から６に記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態８＞
前記位置判定ユニットは、検出されたＲＦＩＤタグが添付された管理対象物の幾何学的な寸法をデータベースから検索して引き当て、認識マップ上で管理対象物の大きさが存在するものとして認識することを特徴とする実施形態１から７に記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態９＞
前記位置判定ユニットは、同一の管理対象物に貼付された複数のＲＦＩＤタグの位置を検出し、該検出座標から該管理対象物の姿勢を認識することを特徴とする前記実施形態１から８に記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態１０＞

個別の識別ＩＤコードを交信可能なＲＦＩＤタグにおいて、実質的に不揮発性の書き換え可能なフラグと、該フラグの状態を参照し、動作オン状態の場合に交信を行うことを決定するタグコントローラと、動作ＯＮまたは動作ＯＦＦコマンドを受信した場合に、ＲＦＩＤタグ内部に書き込まれた暗証コードを参照し、認証がとれた場合には、前記書き換え可能なフラグを動作オンまたは動作オフ状態に該フラグを書き換えるタグコントローラとを持つことを特徴とするＲＦＩＤタグ。
＜実施形態１１＞
前記暗証コードは、複数個備えたことを特徴とする前記実施形態１０に記載のＲＦＩＤタグ。
＜実施形態１２＞
前記複数の暗証コードは、それぞれ桁数が異なることを特徴とする前記実施形態１１記載のＲＦＩＤタグ。
＜実施形態１３＞
前記識別ＩＤコードは、複数個備えたことを特徴とする前記実施形態１０又は１１又は１２に記載のＲＦＩＤタグ。
＜実施形態１４＞
前記複数のＩＤコードは、それぞれ桁数が異なることを特徴とする前記実施形態１３記載のＲＦＩＤタグ。
＜実施形態１５＞

動作の状態確認を行うコマンドを受信した場合には、前記書き換え可能なフラグの状態を参照し、動作オン状態の場合にはオンの状態である旨を送信し、動作オフ状態の場合にはオフの状態である旨を送信するタグコントローラを備えたことを特徴とする前記実施形態１０から１４記載のＲＦＩＤタグ。
＜実施形態１６＞
個別の識別ＩＤコードを交信可能なＲＦＩＤタグにおいて、不揮発性の書き換え可能なフラグと、該フラグの状態を参照し、動作オン状態の場合に交信を行うことを決定するタグコントローラと、動作オンまたは動作オフコマンドを受信した場合に、ＲＦＩＤタグ内部に書き込まれた暗証コードを参照し、認証がとれた場合には、前記書き換え可能なフラグを動作オンまたは動作オフ状態に該フラグを書き換えるタグコントローラとを持つことを特徴とするＲＦＩＤタグを用いるＲＦＩＤシステムにおいて、該個別のＲＦＩＤタグの識別コードをキーとしてデータベースを参照し、該個別の識別コードに関連づけられた個別の暗証コードを引き当て、該個別の識別コードと該個別の暗証コードをペアにして、該ＲＦＩＤタグの前記書き換え可能なフラグを書き換えるコマンドを送信する制御システムを備えたことを特徴とするＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態１７＞

前記コマンドは動作をオフ状態に設定するコマンドであり、動作をオン状態に設定するコマンドは、過去に該システムによって動作をオフに設定したＲＦＩＤタグの個別の識別ＩＤと個別の暗証コードのペアにして該ＲＦＩＤタグの前記書き換え可能なフラグを書き換えるコマンドを構成する制御システムを備えたことを特徴とする、前記実施形態１６記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態１８＞
前記過去に該システムによって動作をオフに設定したＲＦＩＤタグの個別の識別ＩＤと個別の暗証コードのペアは、過去のログまたはペアを作成した記録から引き出されたもので、該引き出された複数のデータを、該ＲＦＩＤタグの前記書き換え可能なフラグが書き換えられるまで順次送信する制御システムを備えたことを特徴とする、前記実施形態１７に記載のＲＦＩＤタグシステム。
＜実施形態１９＞
前記データベースは、管理対象物の移動に同期して、物流の上流からネットワークまたは媒体により配布されたものであることを特徴とする前記実施形態１６から１８記載のＲＦＩＤタグシステム。

本発明によるＲＦＩＤタグシステムは、実時間で動作可能な商品の棚卸や保管場所の特定を含む在庫管理へ適用することができる。例えば、販売店倉庫の商品保管棚へ本発明を適用すれば、必要な商品の保管場所がリアルタイムで監視でき、出庫の際に探し回らなくても済む、また、予定外の場所の移動を検出するアルゴリズムと組み合わせれば、盗難防止システムとしても利用できる。

更に本発明によるＲＦＩＤタグシステムは、管理対象物のサイズまたは管理対象区画の大きさが変化しても、それに追従できる特徴があり、スペース効率を重視する保管エリアでは大きな威力を発揮する。例えば、図書館の書庫に本発明を適用し、本棚にアンテナマトリクスを敷き詰めれば、本の厚み（もしくはサイズのバリエーション）に関わらず、本に添付されたＲＦＩＤタグの情報を検出できるので、目的の本の存在箇所が検索可能なシステムをスペース効率よく実現することが出来る。そのリアルタイム性を生かし、図書の貸し出しシステムと連動することにより、閲覧中（貸し出されてはいないが、本棚からは取り出されている状態）かどうかを判定することも出来るシステムとなる。

他方本発明によるＲＦＩＤタグは、個人消費者向けの製品の、プライバシー保護に配慮した流通管理に用いる。個人消費者向けの製品が、小売店から個人消費者に渡る時点で、小売店の店頭に置いてＲＦＩＤタグの動作を停止させ、個人のプライバシー保護を確実に行うと同時に、ＲＦＩＤタグの再動作を可能とすることによって、製品事故や盗難時の調査に有効なデータを提供することができる。

本発明の一実施形態によるＲＦＩＤタグシステムの構成を示す図。 図１に示した各ユニットのシーケンスを示すフローチャート。 アンテナマトリクス上の検出対象エリアを定義する様子を示す平面図。 各アンテナエレメントに対応した位置のＲＦＩＤタグの存在を検出するシーケンス図。 ＲＦＩＤタグの存在位置を認識したマップを表す平面図。 管理対象物に関するデータベースの情報項目の例を示す図。 データベースから保管対象物の情報を引き当てる構成を示す図。 マップに対応させて現実の保管領域を柵等で区切りる構成を示す平面図。 保管領域全体を複数の異なる区画に区切りる構成を示す平面図。 マップ上で管理対象物が認識されている様子を示す図。 位置ずれを起こしたＲＦＩＤタグの検出状況を示す平面図。 図１１の拡大図。 マップ上で同一のＩＤが複数個検出された結果を示すマップ図。 位置ずれを起こしたＲＦＩＤタグがセルの中間位置にアライメントされた状況を示すマップ図。 回転ずれを起こした管理対象物に対して貼付された２個のＲＦＩＤタグが検出されている様子を示した平面図。 回転ずれ量を求める方式を説明した平面図。 回転ずれの管理対象物に対して貼付された２個のＲＦＩＤタグが検出されている様子を示した平面図。 回転ずれの管理対象物に対して貼付された３個のＲＦＩＤタグが検出されている様子を示した平面図。 本発明に係る回転ずれ量を求める方式を説明した平面図。 回転ずれを起こした管理対象物が正しく回転された状態でマップ上に認識された状況を示す図。 本実施形態に係わるＲＦＩＤタグの内部構成図。 前記ＲＦＩＤタグの制御システムを説明する構成図。 本システムで使用するデータ群の構成を示す図。 制御システムがＲＦＩＤタグの動作をオフにするシーケンスを示す図。 リーダ／ライタ経由の交信要求に対して応答するシーケンス図。 本ＲＦＩＤタグが状態コマンドに対して回答するシーケンス図。 ＲＦＩＤタグがリーダ／ライタ経由の交信要求に対して応答するシーケンス図。 本ＲＦＩＤタグがその動作をオンにするシーケンス図。 本ＲＦＩＤタグがその動作をオンにするシーケンス図。 個別ＩＤ／個別暗証／カテゴリＩＤ／カテゴリ暗証コードの関係を示す概念図。 個別ＩＤコードの内部の例を説明する図。 メーカカテゴリ暗証コードの内部の例を説明する図。 上位の暗証コードを用いたオンコマンド処理のシーケンス図。 ＲＦＩＤタグの動作状況を確認する動作シーケンスを説明する図。 ＲＦＩＤタグの動作状況を確認する簡易手段の実現例を説明する図。

符号の説明

１０：システムコントローラ、１１：マトリクスアンテナ、１２：アンテナエレメント、１３：マルチプレクサユニット、１４：アンテナコントローラユニット、１５：位置判定ユニット、１６：リーダ／ライタユニット、ＲＦＩＤ１７〜１９：タグ、２３：上位コンピュータ、３１：走査領域、３２：個別情報群、３３：暗証コード群、７１：上位コンピュータ、７２：データベース、７４；ディスプレイ、８１：柵、１０１；コード全体、１１１：管理対象物（商品）、１１２〜１２１：タグ、１３１〜１３２：アンテナエレメント、１３５〜１３６：可能領域、１５５：表示器、１６１：管理対象物、１６３〜１６４：タグ、１７１：中心位置、１８１：管理対象物、２０１：管理対象物、２１２：タグ識別コード、２１３：動作制御フラグ、２１４：暗証コード、２１５：タグコントローラ、２２２：リーダ／ライタユニット、３１２：メーカカテゴリ暗証コード、３１４：製品暗証コード、４３１：メーカカテゴリ暗証コード全体、４５１：確認装置、４５２：太陽電池セル、４５３：アンテナ、４５４：確認開始スイッチ、４５５：表示器。

Claims (13)

1. 所定範囲の信号送受信距離との交信が可能なＲＦＩＤタグを搭載して該ＲＦＩＤタグとの交信を行うＲＦＩＤタグシステムであって、複数のアンテナエレメントをマトリクス状に配置したマトリクスアンテナと、前記ＲＦＩＤタグと交信中のアンテナエレメントのマトリクスアンテナ内座標位置をＲＦＩＤタグの位置と判定する位置判定ユニットとを備えることを特徴とするＲＦＩＤタグシステム。
2. 前記位置判定ユニットが、マトリクス状に配置されたアンテナエレメントの内、所定領域内においてＲＦＩＤタグと交信中のアンテナエレメントの位置を検出することを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグシステム。
3. 前記位置判定ユニットにより検出した複数のアンテナエレメントのマトリクスアンテナ内の座標位置を記憶する記憶手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグシステム。
4. 前記マトリクス状に配置されたアンテナエレメントを複数の領域に物理的又は論理的に区分したことを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグシステム。
5. 前記アンテナエレメントは順次走査され、設定された被検出領域の矩形領域情報を展開し、該走査領域を決定することを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグシステム。
6. 前記位置判定ユニットは、複数のアンテナエレメントがＲＦＩＤタグと交信中であることを検出したとき、前記複数のアンテナエレメントのマトリクスアンテナ内座標位置の重心位置をＲＦＩＤタグ位置と判定することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のＲＦＩＤタグシステム。
7. ＲＦＩＤタグが添付された管理対象物の幾何学的な寸法を格納するデータベースを設け、前記位置判定ユニットが、複数のアンテナエレメントがＲＦＩＤタグと交信中であることを検出したとき、前記データベースから管理対象物の幾何学的な寸法を読みだして引き当て、認識マップ上で管理対象物の大きさが存在するものとして認識することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のＲＦＩＤタグシステム。
8. ＲＦＩＤタグが添付された管理対象物の幾何学的な寸法を格納するデータベースを設け、前記位置判定ユニットが、同一の管理対象物に貼付された複数のＲＦＩＤタグの位置を検出し、該検出座標から該管理対象物の姿勢を認識することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のＲＦＩＤタグシステム。
9. 所定範囲の信号送受信距離との交信が可能なＲＦＩＤタグであって、実質的に不揮発性の書き換え不能な暗証コードと書き換え可能か、または複数の１回だけ書き込み可能な動作のオン又はオフを設定する動作制御フラグとを記憶する記憶手段と、該記憶手段を参照してアンテナとの交信を制御するタグコントローラとを備え、該タグコントローラが、外部から動作オン又は動作オフコマンドと暗証コードとを受信し、前記記憶手段を参照して受信した暗証コードと記憶手段に記憶した暗証コードとが一致したとき、前記記憶手段に記憶した動作制御フラグのオン又はオフを書き換えることを特徴とするＲＦＩＤタグ。
10. 前記記憶手段に記憶した暗証コードが複数であり、該複数の暗証コードが、それぞれ桁数が異なることを特徴とする請求項９記載のＲＦＩＤタグ。
11. 前記タグコントローラは、動作の状態確認を行うコマンドを受信したとき、前記記憶手段の動作制御フラグを参照し、動作オン又はオフの状態であることを外部に送信することを特徴とする請求項９乃至１０何れかに記載のＲＦＩＤタグ。
12. 所定範囲の信号送受信距離との交信が可能且つ不揮発性の書き換え不能な暗証コードと書き換え可能な動作のオン又はオフを設定する動作制御フラグとを記憶する記憶手段を含むＲＦＩＤタグと、該ＲＦＩＤタグを制御する制御システムとを備えるＲＦＩＤタグシステムであって、複数のＲＦＩＤタグの識別コードに対応した暗証コードを格納するデータベースを備え、前記制御システムが、前記ＲＦＩＤタグの識別コードをキーとしてデータベースを参照し、前記識別コードに対応した暗証コードを引き当て、前記識別コードと暗証コードを用いてＲＦＩＤタグの動作制御フラグを書き換えるコマンドを送信することを特徴とするＲＦＩＤタグシステム。
13. 過去に動作をオフに設定したＲＦＩＤタグの識別ＩＤと暗証コードと、前記記憶手段に格納した識別ＩＤと暗証コードとが一致したとき、前記動作制御フラグをオン状態に書き換えることを特徴とする前記請求項１２記載のＲＦＩＤタグシステム。
    

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