JP2006261891A - Radio tag communication device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio tag communication device which is capable of controlling and directing its communication directivity in an optimal direction independently of its attitude. <P>SOLUTION: The radio tag communication device 12 is equipped with a gravity sensor 62 and a geomagnetic sensor 64 which detect the attitudes of array antennas 36 and 40 on the basis of the prescribed coordinates, a transmission PAA wait control unit 34 and a receiving PAA wait control unit 54 which control the directivity of communication with the radio tag 14 corresponding to the attitudes detected by the gravity sensor 62 and the geomagnetic sensor 64, so that a main lobe can be kept in a prescribed direction even if the radio tag communication device 12 is varied in attitude. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、無線にて情報の書き込みや読み出しができる無線タグとの間で通信を行う無線タグ通信装置に関し、特に、通信指向性制御の改良に関する。   The present invention relates to a wireless tag communication device that performs communication with a wireless tag capable of wirelessly writing and reading information, and more particularly to improvement of communication directivity control.

所定の情報が記憶された小型の無線タグ(応答器)から所定の無線タグ通信装置(質問器)により非接触にて情報の読み出しを行うRFID(Radio Frequency Identification)システムが知られている。このRFIDシステムは、無線タグが汚れている場合や見えない位置に配置されている場合であっても無線タグ通信装置との通信によりその無線タグに記憶された情報を読み出すことが可能であることから、商品管理や検査工程等の様々な分野において実用が期待されている。   2. Description of the Related Art An RFID (Radio Frequency Identification) system is known in which information is read out in a non-contact manner by a predetermined wireless tag communication device (interrogator) from a small wireless tag (responder) that stores predetermined information. This RFID system is capable of reading information stored in a wireless tag by communication with the wireless tag communication device even when the wireless tag is dirty or disposed at an invisible position. Therefore, practical use is expected in various fields such as merchandise management and inspection processes.

上記無線タグ通信装置の一態様として、検知範囲である室等の所定位置に対して移動可能に設けられた携帯式無線タグ通信装置(ハンディスキャナ)が提案されている。例えば、特許文献1に記載された携帯端末がそれである。この技術によれば、利用者が携帯して用いやすい軽量且つ小型の無線タグ通信装置を提供できるとされている。   As one aspect of the above-described RFID tag communication apparatus, a portable RFID tag communication apparatus (handy scanner) provided to be movable with respect to a predetermined position such as a room that is a detection range has been proposed. For example, this is the portable terminal described in Patent Document 1. According to this technology, it is said that a lightweight and small-sized RFID tag communication device that can be easily carried and used by a user can be provided.

特開2001−307032号公報JP 2001-307032 A

しかし、前記従来の技術のような携帯式無線タグ通信装置の通信可能距離を可及的に延ばすためには、通信指向性を変更し得るアンテナを用いてメインローブ方向を制御することが考えられるが、利用者が携帯式無線タグ通信装置を傾けることによりメインローブ方向もまた傾いてしまう等、装置自体の姿勢によって相対的に通信状態が変動してしまうことから、最適の通信状態を成立させ難いという弊害があった。このため、装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御し得る無線タグ通信装置の開発が求められていた。   However, in order to extend the communicable distance of the portable wireless tag communication device as in the conventional technique as much as possible, it is conceivable to control the main lobe direction using an antenna that can change the communication directivity. However, when the user tilts the portable RFID tag communication device, the main lobe direction also tilts, and the communication state relatively changes depending on the posture of the device itself, so that the optimum communication state is established. There was an evil that it was difficult. For this reason, there has been a demand for the development of a wireless tag communication device that can control the communication directivity in an optimum direction regardless of the posture of the device itself.

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御し得る無線タグ通信装置を提供することにある。   The present invention has been made in the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a wireless tag communication apparatus capable of controlling communication directivity in an optimum direction regardless of the attitude of the apparatus itself. There is.

斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、アンテナを一体的に備え、無線タグに向けて送信信号を送信すると共に、その送信信号に応じてその無線タグから返信される返信信号を受信してその無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置であって、前記無線タグ通信装置に備えられ、所定の座標を基準として前記アンテナの姿勢を検出する姿勢センサと、その姿勢センサにより検出される姿勢に応じて前記通信の指向性方向を制御する指向性制御部とを、有することを特徴とするものである。   In order to achieve such an object, the gist of the present invention is that an antenna is integrally provided, a transmission signal is transmitted to a wireless tag, and a response is returned from the wireless tag according to the transmission signal. A wireless tag communication device that receives a reply signal and communicates information with the wireless tag, and is provided in the wireless tag communication device, and detects the posture of the antenna based on predetermined coordinates And a directivity control unit that controls the directivity direction of the communication according to the posture detected by the posture sensor.

このように、本発明によれば、前記無線タグ通信装置に備えられ、所定の座標を基準として前記アンテナの姿勢を検出する姿勢センサと、その姿勢センサにより検出される姿勢に応じて前記通信の指向性方向を制御する指向性制御部とを、有することから、前記無線タグ通信装置の姿勢が変動した場合であってもメインローブ方向を所定の方向に維持することができる。すなわち、装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御し得る無線タグ通信装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, the wireless tag communication device is provided with the posture sensor that detects the posture of the antenna with reference to predetermined coordinates, and the communication of the communication according to the posture detected by the posture sensor. Since the directivity control unit that controls the directivity direction is provided, the main lobe direction can be maintained in a predetermined direction even when the attitude of the RFID tag communication apparatus varies. That is, it is possible to provide a wireless tag communication device that can control the communication directivity in an optimum direction regardless of the posture of the device itself.

ここで、好適には、前記無線タグ通信装置は、所定位置に対して移動可能に設けられた携帯式装置である。このようにすれば、利用者の取り扱いにより姿勢が変動し易い携帯式無線タグ通信装置に関して、装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御することができる。   Here, preferably, the RFID tag communication device is a portable device provided to be movable with respect to a predetermined position. In this way, the communication directivity can be controlled in the optimum direction regardless of the attitude of the portable radio tag communication apparatus whose attitude is likely to fluctuate due to handling by the user.

また、好適には、前記姿勢センサは、重力方向を基準として前記アンテナの傾斜を検出する傾斜センサである。このようにすれば、重力方向に関して装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御することができる。   Preferably, the posture sensor is a tilt sensor that detects the tilt of the antenna with reference to the direction of gravity. In this way, the communication directivity can be controlled in the optimum direction regardless of the attitude of the apparatus itself with respect to the direction of gravity.

また、好適には、前記姿勢センサは、地磁気方向を基準として前記アンテナの方位を検出する方位センサである。このようにすれば、地磁気方向に関して装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御することができる。   Preferably, the attitude sensor is an azimuth sensor that detects the azimuth of the antenna with reference to the geomagnetic direction. In this way, the communication directivity can be controlled in the optimum direction regardless of the attitude of the device itself with respect to the geomagnetic direction.

また、好適には、前記指向性制御部は、前記通信の指向性方向が所定の1方向となるように制御するものである。このようにすれば、装置自体の姿勢によらずに通信指向性を所定の1方向に制御することができる。   Preferably, the directivity control unit performs control so that the directivity direction of the communication is a predetermined one direction. In this way, communication directivity can be controlled in a predetermined direction regardless of the attitude of the apparatus itself.

また、好適には、前記指向性制御部は、前記通信の指向性方向が所定の複数方向の何れかとなるように制御するものである。このようにすれば、通信対象である無線タグが複数存在する場合等において、装置自体の姿勢によらずに通信指向性をそれら無線タグとの通信感度が最も高くなる方向に制御することができる。   Preferably, the directivity control unit performs control so that the communication directivity direction is any one of a plurality of predetermined directions. In this way, when there are a plurality of wireless tags to be communicated, the communication directivity can be controlled in the direction in which the communication sensitivity with the wireless tags is the highest regardless of the attitude of the device itself. .

また、好適には、前記指向性制御部の動作有無を切り換える切換機能を有するものである。このようにすれば、装置自体の姿勢変動に応じた通信指向性の制御が不要な場合において、簡便にその制御を停止させることができる。   In addition, preferably, it has a switching function for switching operation of the directivity control unit. In this way, when communication directivity control according to the attitude variation of the device itself is unnecessary, the control can be easily stopped.

また、好適には、前記アンテナは、前記送信信号の送信及び受信信号の受信に共用される複数のアンテナ素子を有するものである。このようにすれば、簡単な構成のアンテナにより好適に通信指向性の制御を行うことができる。   Preferably, the antenna has a plurality of antenna elements shared for transmission of the transmission signal and reception of the reception signal. In this way, communication directivity can be suitably controlled with an antenna having a simple configuration.

また、好適には、前記アンテナは、所定の方向に関してその指向性に関与する少なくとも3つのアンテナ素子を有するものである。このようにすれば、実用的な態様で前記通信指向性の制御を行うことができる。   Preferably, the antenna has at least three antenna elements involved in directivity with respect to a predetermined direction. In this way, the communication directivity can be controlled in a practical manner.

また、好適には、前記アンテナは、重力方向及び地磁気方向に関して1つのアンテナ素子を共有して5つのアンテナ素子を有し、それら重力方向及び地磁気方向を基準として前記通信の指向性方向を制御するものである。このようにすれば、実用的な態様で重力方向及び地磁気方向に関する通信指向性の制御を行うことができる。   Preferably, the antenna has five antenna elements sharing one antenna element with respect to the gravity direction and the geomagnetic direction, and controls the directivity direction of the communication based on the gravity direction and the geomagnetic direction. Is. In this way, it is possible to control the communication directivity with respect to the direction of gravity and the direction of geomagnetism in a practical manner.

また、好適には、前記通信に関する情報や画像を表示させる表示部と、携帯に際して把持するための把持部とを、有し、その把持部に前記切換機能の切換装置が設けられた折り畳みし得る携帯式装置である。このようにすれば、実用的な態様の携帯式無線タグ通信装置を提供することができる。   Preferably, the information processing apparatus includes a display unit that displays information and images related to the communication, and a grip unit for gripping when the mobile phone is carried, and the gripping unit is provided with a switching device for the switching function. It is a portable device. If it does in this way, the portable radio | wireless tag communication apparatus of a practical aspect can be provided.

また、好適には、前記無線タグ通信装置は、前記無線タグに所定の情報の書き込み機能を有しており、前記切換機能は、前記無線タグへの情報の書き込み時に前記指向性制御部の動作を有効とするものである。このようにすれば、大きな電力供給が必要なため前記通信指向性の制御が特に必要とされる前記無線タグへの情報の書き込みに際して、その通信指向性を最適な方向に制御することができる。   Preferably, the wireless tag communication device has a function of writing predetermined information to the wireless tag, and the switching function is an operation of the directivity control unit when writing information to the wireless tag. Is effective. In this way, when writing information to the wireless tag, which requires the control of the communication directivity because a large power supply is required, the communication directivity can be controlled in an optimum direction.

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明が好適に用いられる無線タグ通信システム10を説明する図である。この無線タグ通信システム10は、本発明の一実施例である無線タグ通信装置12と、その無線タグ通信装置12の通信対象である単数乃至は複数(図1では単数)の無線タグ14とから構成される所謂RFID(Radio Frequency Identification)システムであり、上記無線タグ通信装置12はそのRFIDシステムの質問器として、上記無線タグ14は応答器としてそれぞれ機能する。すなわち、上記無線タグ通信装置12から質問波F(送信信号)が上記無線タグ14に向けて送信されると、その質問波Fを受信した上記無線タグ14において所定の情報信号(データ)によりその質問波Fが変調され、応答波F(返信信号)として上記無線タグ通信装置12に向けて返信されることで、その無線タグ通信装置12と無線タグ14との間で情報の通信が行われる。 FIG. 1 is a diagram for explaining a radio tag communication system 10 in which the present invention is preferably used. The RFID tag communication system 10 includes an RFID tag communication device 12 according to an embodiment of the present invention, and a single or plural (single in FIG. 1) RFID tags 14 that are communication targets of the RFID tag communication device 12. It is a so-called RFID (Radio Frequency Identification) system, and the RFID tag communication device 12 functions as an interrogator of the RFID system, and the RFID tag 14 functions as a responder. That is, when the interrogation wave F c (transmission signal) is transmitted from the radio tag communication apparatus 12 toward the radio tag 14, a predetermined information signal (data) is received in the radio tag 14 that has received the interrogation wave F c. As a result, the interrogation wave F c is modulated and sent back to the RFID tag communication apparatus 12 as a response wave F r (reply signal), so that information is transmitted between the RFID tag communication apparatus 12 and the RFID tag 14. Communication takes place.

図2は、上記無線タグ通信装置12の外観を説明する斜視図である。この図2に示すように、上記無線タグ通信装置12は、上記無線タグ14との間の通信に関する画像(映像)を表示させる平板状の表示部(第1平板部)16と、携帯に際して把持し得る平板状の把持部(第2平板部)18と、その把持部18に設けられた複数の操作ボタン(スイッチ)から成る操作部20とを、備え、上記表示部16及び把持部18が軸部22を軸として連結されて蝶番様に折り畳みし得るように構成されたものであり、所定位置(例えば、通信対象である無線タグ14が配設されている室)に対して移動可能に設けられた携帯式装置(ハンディスキャナ)である。ここで、上記操作部20の一部として、後述する指向性制御の実行/非実行を切り換える切換ボタン20sが設けられている。また、上記無線タグ通信装置12には、後述するように垂直方向用アレイアンテナ36を構成する複数の垂直方向用アンテナ素子38a、38b、38c及び水平方向用アレイアンテナ40を構成する複数の水平方向用アンテナ素子42a、42b、42c(水平方向用アンテナ素子42bは、垂直方向用アンテナ素子38bと共通)が備えられており、それら垂直方向用アンテナ素子38及び水平方向用アンテナ素子42は、何れも表示部16と一体的に設けられて(内蔵されて)おり、その表示部16に追従して所定の基準座標に対する姿勢が変化するように構成されている。   FIG. 2 is a perspective view illustrating an appearance of the wireless tag communication device 12. As shown in FIG. 2, the wireless tag communication device 12 includes a flat display unit (first flat plate unit) 16 that displays an image (video) related to communication with the wireless tag 14, and a grip when being carried. A flat plate-shaped gripping portion (second flat plate portion) 18 and an operation portion 20 composed of a plurality of operation buttons (switches) provided on the gripping portion 18. The shaft portion 22 is connected as a shaft and can be folded like a hinge, and is movable with respect to a predetermined position (for example, a room in which the wireless tag 14 to be communicated is disposed). This is a portable device (handy scanner) provided. Here, as a part of the operation unit 20, a switching button 20s for switching execution / non-execution of directivity control described later is provided. Further, the RFID tag communication device 12 includes a plurality of vertical antenna elements 38a, 38b, 38c constituting a vertical array antenna 36 and a plurality of horizontal directions constituting a horizontal array antenna 40 as will be described later. Antenna elements 42a, 42b, and 42c (the horizontal antenna element 42b is common to the vertical antenna element 38b). Both the vertical antenna element 38 and the horizontal antenna element 42 are provided. The display unit 16 is provided integrally (incorporated), and is configured to follow the display unit 16 and change its attitude with respect to predetermined reference coordinates.

図3は、前記無線タグ通信装置12の構成を説明する図である。この図3に示すように、前記無線タグ通信装置12は、前記無線タグ14への送信信号に対応するコマンドビット列を生成する送信ビット列生成部24と、その送信ビット列生成部24から出力されたディジタル信号をFSK方式で符号化するFSK符号化部26と、そのFSK符号化部26により符号化された信号をAM方式で変調して送信信号メモリ部30に供給(記憶)するAM変調部28と、その送信信号メモリ部30に記憶された送信信号を随時読み出して所定の送信ウェイト(送信PAAウェイト)を掛算する送信PAA(Phased Array Antenna)処理部である送信ウェイト掛算部32と、その送信ウェイト掛算部32において掛算される送信ウェイトを制御する送信PAAウェイト制御部34とを、備えている。   FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the wireless tag communication device 12. As shown in FIG. 3, the wireless tag communication device 12 includes a transmission bit string generation unit 24 that generates a command bit string corresponding to a transmission signal to the wireless tag 14, and a digital signal output from the transmission bit string generation unit 24. An FSK encoding unit 26 that encodes a signal using the FSK method, an AM modulation unit 28 that modulates the signal encoded by the FSK encoding unit 26 using the AM method, and supplies (stores) the signal to the transmission signal memory unit 30; A transmission weight multiplication unit 32 that is a transmission PAA (Phased Array Antenna) processing unit that reads a transmission signal stored in the transmission signal memory unit 30 at any time and multiplies a predetermined transmission weight (transmission PAA weight), and a transmission weight thereof. A transmission PAA weight control unit 34 that controls transmission weights multiplied by the multiplication unit 32 is provided.

また、前記無線タグ14に向けて送信信号を送信すると共に、その送信信号に応じてその無線タグ14から返信される返信信号を受信するために複数(図3では3つ)の垂直方向用アンテナ素子38a、38b、38c(以下、特に区別しない場合には単に垂直方向用アンテナ素子38と称する)を備えた垂直方向用アレイアンテナ36と、同じく複数(図3では3つ)の水平方向用アンテナ素子42a、42b、42c(以下、特に区別しない場合には単に水平方向用アンテナ素子42と称する)を備えた水平方向用アレイアンテナ40と、所定の局所発信信号を出力する局所発信信号出力部44と、その局所発信信号出力部44から出力される局所発信信号に応じて上記送信ウェイト掛算部32から出力される送信信号をアップコンバートして前記複数の垂直方向用アンテナ素子38、水平方向用アンテナ素子42にそれぞれ供給すると共に、上記局所発信信号出力部44から出力される局所発信信号に応じて上記複数の垂直方向用アンテナ素子38、水平方向用アンテナ素子42により受信される受信信号をそれぞれダウンコンバートして受信信号メモリ部50に供給(記憶)する複数(図3では5つ)の高周波送受信部46a、46b、46c、46d、46e(以下、特に区別しない場合には単に高周波送受信部46と称する)とを、備えている。ここで、上記水平方向用アンテナ素子42bは、垂直方向用アンテナ素子38bと同一であり、上記垂直方向用アレイアンテナ36及び水平方向用アレイアンテナ40に共用される。また、上記送信ウェイト掛算部32と高周波送受信部46bとの間に、上記垂直方向用アレイアンテナ36及び水平方向用アレイアンテナ40の何れか一方に選択的に送信信号を供給するように回路を切り換える切換部48が設けられている。   In addition, a plurality of (three in FIG. 3) vertical antennas are used to transmit a transmission signal toward the wireless tag 14 and receive a reply signal returned from the wireless tag 14 in response to the transmission signal. A vertical array antenna 36 having elements 38a, 38b, 38c (hereinafter simply referred to as a vertical antenna element 38 unless otherwise specified), and a plurality (three in FIG. 3) of horizontal antennas. A horizontal array antenna 40 having elements 42a, 42b, 42c (hereinafter simply referred to as a horizontal antenna element 42 unless otherwise specified), and a local transmission signal output unit 44 that outputs a predetermined local transmission signal. And up-converting the transmission signal output from the transmission weight multiplication unit 32 in accordance with the local transmission signal output from the local transmission signal output unit 44 Then, the plurality of vertical antenna elements 38 and the horizontal antenna elements 42 are supplied to the plurality of vertical antenna elements 38 and the horizontal antenna elements 42, respectively, and the plurality of vertical antenna elements 38 are output according to the local transmission signal output from the local transmission signal output unit 44. , A plurality of (five in FIG. 3) high-frequency transmitting / receiving units 46a, 46b, 46c, 46d, which respectively down-convert received signals received by the horizontal antenna element 42 and supply (store) them to the received signal memory unit 50. 46e (hereinafter, simply referred to as a high frequency transmitter / receiver 46 unless otherwise specified). Here, the horizontal direction antenna element 42b is the same as the vertical direction antenna element 38b, and is shared by the vertical direction array antenna 36 and the horizontal direction array antenna 40. Further, a circuit is switched between the transmission weight multiplication unit 32 and the high frequency transmission / reception unit 46b so as to selectively supply a transmission signal to one of the vertical array antenna 36 and the horizontal array antenna 40. A switching unit 48 is provided.

また、上記受信信号メモリ部50に記憶された受信信号を随時読み出して所定の受信ウェイト(受信PAAウェイト)を掛算する受信PAA処理部である受信ウェイト掛算部52と、その受信ウェイト掛算部52において掛算される受信ウェイトを制御する受信PAAウェイト制御部54と、上記受信ウェイト掛算部52から出力される受信信号をAM方式で復調してAM復調波を検出するAM復調部56と、そのAM復調部56により復調されたAM復調波をFSK方式で復号するFSK復号部58と、そのFSK復号部58により復号された復号信号を解釈して前記無線タグ14の変調に関する情報信号を読み出す返答ビット列解釈部60とを、備えている。   In addition, in the reception weight multiplication unit 52, which is a reception PAA processing unit that reads out the reception signal stored in the reception signal memory unit 50 at any time and multiplies a predetermined reception weight (reception PAA weight), and in the reception weight multiplication unit 52 A reception PAA weight control unit 54 that controls a reception weight to be multiplied, an AM demodulation unit 56 that detects an AM demodulated wave by demodulating the reception signal output from the reception weight multiplication unit 52, and an AM demodulation thereof An FSK decoding unit 58 that decodes the AM demodulated wave demodulated by the unit 56 using the FSK method, and a response bit string interpretation that interprets the decoded signal decoded by the FSK decoding unit 58 and reads the information signal related to the modulation of the wireless tag 14 Part 60.

また、所定の座標を基準としてアンテナの姿勢を検出する姿勢センサとして、重力方向を基準として前記垂直方向用アレイアンテナ36の傾斜を検出する傾斜センサである重力センサ62と、地磁気方向を基準として前記水平方向用アレイアンテナ40の方位を検出する方位センサである地磁気センサ64とを、備えている。また、それら重力センサ62及び地磁気センサ64による検出結果に応じて前記垂直方向用アレイアンテナ36及び水平方向用アレイアンテナ40(乃至は無線タグ通信装置12本体)の傾きを検出する傾き検出部66と、その傾き検出部66による検出結果である傾き情報に応じた受信PAAウェイトを記憶する傾き情報メモリ部68とを、備えている。   Further, as a posture sensor for detecting the posture of the antenna with reference to predetermined coordinates, a gravity sensor 62 which is a tilt sensor for detecting the tilt of the vertical array antenna 36 with reference to the direction of gravity, and And a geomagnetic sensor 64 which is an azimuth sensor for detecting the azimuth of the horizontal array antenna 40. In addition, an inclination detection unit 66 that detects the inclination of the vertical array antenna 36 and the horizontal array antenna 40 (or the RFID tag communication device 12 main body) according to the detection results of the gravity sensor 62 and the geomagnetic sensor 64; And an inclination information memory unit 68 for storing the received PAA weight according to the inclination information which is a detection result by the inclination detection unit 66.

図4は、前記送信ウェイト掛算部32の構成を詳しく説明する図である。この図4に示すように、前記送信ウェイト掛算部32は、前記送信信号メモリ部30から読み出される送信信号にそれぞれ所定の送信PAAウェイトを掛け合わせて各アンテナ素子38、42に対応する高周波送受信部46に供給する複数(図4では6つ)の掛算器70a、70b、70c、70d、70e、70f(以下、特に区別しない場合には単に掛算器70と称する)を備えている。ここで、上記掛算器70aが垂直方向用アンテナ素子38aに、掛算器70bが垂直方向用アンテナ素子38bに、掛算器70cが垂直方向用アンテナ素子38cに、掛算器70dが水平方向用アンテナ素子42aに、掛算器70eが水平方向用アンテナ素子42bに、掛算器70fが水平方向用アンテナ素子42cに、それぞれ対応している。また、前述のように、前記水平方向用アンテナ素子42bは、垂直方向用アンテナ素子38bと同一であり、前記切換部48の切り換えにより上記掛算器70b及び掛算器70eの何れか一方が択一的にそのアンテナ素子に供給される。   FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of the transmission weight multiplying unit 32 in detail. As shown in FIG. 4, the transmission weight multiplying unit 32 multiplies the transmission signal read from the transmission signal memory unit 30 by a predetermined transmission PAA weight, respectively, so as to correspond to the antenna elements 38 and 42. A plurality of (six in FIG. 4) multipliers 70a, 70b, 70c, 70d, 70e, and 70f (hereinafter simply referred to as multipliers 70 unless otherwise specified) are provided. Here, the multiplier 70a is the vertical antenna element 38a, the multiplier 70b is the vertical antenna element 38b, the multiplier 70c is the vertical antenna element 38c, and the multiplier 70d is the horizontal antenna element 42a. The multiplier 70e corresponds to the horizontal antenna element 42b, and the multiplier 70f corresponds to the horizontal antenna element 42c. Further, as described above, the horizontal antenna element 42b is the same as the vertical antenna element 38b, and either the multiplier 70b or the multiplier 70e is alternatively selected by switching the switching unit 48. Is supplied to the antenna element.

図5は、前記高周波送受信部46の構成を詳しく説明する図である。この図5に示すように、前記高周波送受信部46は、前記送信ウェイト掛算部32から供給される送信信号をアナログ信号に変換する送信信号D/A変換器72と、その送信信号D/A変換器72によりアナログ変換された送信信号の周波数を前記局所発信信号出力部44から出力される局所発信信号の周波数だけ高くするアップコンバータ74と、そのアップコンバータ74によりアップコンバートされた送信信号を増幅する送信信号増幅器76と、その送信信号増幅器76から出力される送信信号を前記アンテナ素子36、42に供給すると共に、そのアンテナ素子36、42により受信された受信信号を受信信号増幅部80に供給する方向性結合器78と、その方向性結合器78から供給される受信信号を増幅する受信信号増幅器80と、その受信信号増幅器80から出力される受信信号の周波数を前記局所発信信号出力部44から出力される局所発信信号の周波数だけ低くするダウンコンバータ82と、そのダウンコンバータ82によりダウンコンバートされた受信信号をディジタル信号に変換して前記受信信号メモリ部50に供給する受信信号A/D変換器84とを、備えている。   FIG. 5 is a diagram illustrating in detail the configuration of the high-frequency transmitting / receiving unit 46. As shown in FIG. 5, the high-frequency transmitter / receiver 46 includes a transmission signal D / A converter 72 that converts the transmission signal supplied from the transmission weight multiplier 32 into an analog signal, and its transmission signal D / A conversion. An upconverter 74 that increases the frequency of the transmission signal analog-converted by the converter 72 by the frequency of the local transmission signal output from the local transmission signal output unit 44, and amplifies the transmission signal upconverted by the upconverter 74 A transmission signal amplifier 76 and a transmission signal output from the transmission signal amplifier 76 are supplied to the antenna elements 36 and 42, and a reception signal received by the antenna elements 36 and 42 is supplied to the reception signal amplifier 80. Directional coupler 78 and reception signal amplifier 80 for amplifying the reception signal supplied from the directional coupler 78 The downconverter 82 lowers the frequency of the reception signal output from the reception signal amplifier 80 by the frequency of the local transmission signal output from the local transmission signal output unit 44, and the reception signal downconverted by the downconverter 82. A received signal A / D converter 84 that converts the signal into a digital signal and supplies the received signal to the received signal memory unit 50.

図6は、前記受信ウェイト掛算部52の構成を詳しく説明する図である。この図6に示すように、前記受信ウェイト掛算部52は、前記受信信号メモリ部50から読み出される受信信号ぞれぞれに所定の受信PAAウェイトを掛け合わせる複数(図6では6つ)の掛算器86a、86b、86c、86d、86e、86f(以下、特に区別しない場合には単に掛算器86と称する)と、それら掛算器86から出力される信号を合成して前記AM復調部56に供給する合成器88とを、備えている。ここで、上記掛算器86aが垂直方向用アンテナ素子38aに、掛算器86bが垂直方向用アンテナ素子38bに、掛算器86cが垂直方向用アンテナ素子38cに、掛算器86dが水平方向用アンテナ素子42aに、掛算器86eが水平方向用アンテナ素子42bに、掛算器86fが水平方向用アンテナ素子42cに、それぞれ対応している。また、前述のように、前記水平方向用アンテナ素子42bは、垂直方向用アンテナ素子38bと同一であり、そのアンテナ素子に対応する受信信号は、垂直方向の通信指向性の制御か水平方向の通信指向性の制御かの別に応じて上記掛算器86b及び86eの何れにも供給され得る。   FIG. 6 is a diagram for explaining in detail the configuration of the reception weight multiplication unit 52. As shown in FIG. 6, the reception weight multiplication unit 52 multiplies a plurality of (six in FIG. 6) multiplications by multiplying each reception signal read from the reception signal memory unit 50 by a predetermined reception PAA weight. 86a, 86b, 86c, 86d, 86e, 86f (hereinafter simply referred to as multiplier 86 unless otherwise distinguished) and signals output from these multipliers 86 are combined and supplied to AM demodulator 56. And a synthesizer 88. Here, the multiplier 86a is the vertical antenna element 38a, the multiplier 86b is the vertical antenna element 38b, the multiplier 86c is the vertical antenna element 38c, and the multiplier 86d is the horizontal antenna element 42a. The multiplier 86e corresponds to the horizontal antenna element 42b, and the multiplier 86f corresponds to the horizontal antenna element 42c. Further, as described above, the horizontal antenna element 42b is the same as the vertical antenna element 38b, and the received signal corresponding to the antenna element is used for controlling the communication directivity in the vertical direction or communicating in the horizontal direction. Depending on whether the directivity is controlled, it can be supplied to either of the multipliers 86b and 86e.

図7は、前記無線タグ14の構成を説明する図である。この図7に示すように、前記無線タグ14は、前記無線タグ通信装置12との間で信号の送受信を行うためのアンテナ部90と、そのアンテナ部90により受信された信号を処理するためのIC回路部92とを、備えて構成されている。そのIC回路部92は、上記アンテナ部90により受信された前記無線タグ通信装置12からの質問波Fを整流する整流部94と、その整流部94により整流された質問波Fのエネルギを蓄積するための電源部96と、上記アンテナ部90により受信された搬送波からクロック信号を抽出して制御部104に供給するクロック抽出部98と、所定の情報信号を記憶し得る情報記憶部として機能するメモリ部100と、上記アンテナ部90に接続されて信号の変調及び復調を行う変復調部102と、上記整流部94、クロック抽出部98、及び変復調部102等を介して上記無線タグ14の作動を制御するための制御部104とを、機能的に含んでいる。この制御部104は、前記無線タグ通信装置12と通信を行うことにより上記メモリ部100に上記所定の情報を記憶する制御や、上記アンテナ部90により受信された質問波Fを上記変復調部102において上記メモリ部100に記憶された情報信号に基づいて変調したうえで応答波Fとして上記アンテナ部90から反射返信する制御等の基本的な制御を実行する。 FIG. 7 is a diagram for explaining the configuration of the wireless tag 14. As shown in FIG. 7, the wireless tag 14 includes an antenna unit 90 for transmitting and receiving signals to and from the wireless tag communication device 12 and a signal received by the antenna unit 90. An IC circuit unit 92 is provided. The IC circuit unit 92 rectifies the interrogation wave F c received from the RFID tag communication apparatus 12 received by the antenna unit 90 and the energy of the interrogation wave F c rectified by the rectification unit 94. Functions as a power supply unit 96 for storing, a clock extraction unit 98 that extracts a clock signal from the carrier wave received by the antenna unit 90 and supplies the clock signal to the control unit 104, and an information storage unit that can store a predetermined information signal The wireless tag 14 via the memory unit 100, the modem unit 102 connected to the antenna unit 90 for modulating and demodulating the signal, the rectifier unit 94, the clock extracting unit 98, the modem unit 102, and the like. And a control unit 104 for controlling the function. The control unit 104 performs control for storing the predetermined information in the memory unit 100 by communicating with the RFID tag communication device 12, and transmits the interrogation wave F c received by the antenna unit 90 to the modulation / demodulation unit 102. Then, basic control such as control for reflecting and returning the response wave Fr as the response wave Fr is executed based on the information signal stored in the memory unit 100.

続いて、前記無線タグ通信装置12の通信指向性制御について図8及び図9を用いて説明する。前記無線タグ通信装置12は、前記重力センサ62及び地磁気センサ64により検出される前記アレイアンテナ36、40の姿勢に応じて前記通信の指向性方向を制御する。具体的には、前記送信PAAウェイト制御部34から前記送信ウェイト掛算部32に供給される送信PAAウェイトを制御することにより送信指向性を制御する。また、前記受信PAAウェイト制御部54から前記受信ウェイト掛算部56に供給される受信PAAウェイトを制御することにより受信指向性を制御する。ここで、好適には、前記操作部20における切換ボタン20sが押されており前記通信の指向性制御動作が無効とされている場合には、以下の詳述する前記アレイアンテナ36、40の姿勢に応じた指向性制御は実行されない。   Next, communication directivity control of the wireless tag communication device 12 will be described with reference to FIGS. The RFID tag communication device 12 controls the directivity direction of the communication according to the posture of the array antennas 36 and 40 detected by the gravity sensor 62 and the geomagnetic sensor 64. Specifically, the transmission directivity is controlled by controlling the transmission PAA weight supplied from the transmission PAA weight control unit 34 to the transmission weight multiplication unit 32. The reception directivity is controlled by controlling the reception PAA weight supplied from the reception PAA weight control unit 54 to the reception weight multiplication unit 56. Here, preferably, when the switching button 20s in the operation unit 20 is pressed and the communication directivity control operation is invalidated, the postures of the array antennas 36 and 40 described in detail below will be described. The directivity control according to is not executed.

図8は、前記無線タグ通信装置12の重力方向(垂直方向)を基準とする通信指向性制御について説明する図である。この図8では重力方向を矢印Gで示している。また、前記無線タグ14との間の重力方向を基準とする通信指向性方向を矢印Dvで示している。図8(a)は、前記把持部18の平面部が重力方向に対して鉛直を成すような状態を示しており、図8(b)は、前記表示部16の把持部18に対する角度を維持したまま前記無線タグ通信装置12を図8(a)の状態から重力方向に関して所定角度傾斜させた状態を示している。すなわち、図8(a)の状態と図8(b)の状態とでは重力方向に関して前記表示部16の姿勢が異なるため、その表示部16に内蔵された垂直方向用アレイアンテナ36の姿勢もまた異なっている。前記送信PAAウェイト制御部34は、好適には、前記送信ウェイト掛算部32に供給する送信PAAウェイトを制御することにより重力方向を基準とする送信指向性が所定の1方向となるように制御する。同様に、前記受信PAAウェイト制御部54は、好適には、前記受信ウェイト掛算部52に供給する受信PAAウェイトを制御することにより重力方向を基準とする受信指向性が所定の1方向となるように制御する。例えば、図8に示すように、重力方向を基準とする前記垂直方向用アレイアンテナ36の傾斜が変化した場合であっても、前記通信の指向性方向Dvが重力方向に対して垂直な方向に維持されるように制御する。   FIG. 8 is a diagram for explaining communication directivity control based on the gravitational direction (vertical direction) of the RFID tag communication apparatus 12. In FIG. 8, the direction of gravity is indicated by an arrow G. Further, a communication directivity direction with respect to the direction of gravity with respect to the wireless tag 14 is indicated by an arrow Dv. FIG. 8A shows a state in which the plane portion of the grip portion 18 is perpendicular to the direction of gravity, and FIG. 8B maintains the angle of the display portion 16 with respect to the grip portion 18. In this state, the wireless tag communication device 12 is tilted from the state of FIG. 8A by a predetermined angle with respect to the direction of gravity. That is, since the posture of the display unit 16 is different with respect to the direction of gravity in the state of FIG. 8A and the state of FIG. 8B, the posture of the vertical array antenna 36 built in the display unit 16 is also different. Is different. The transmission PAA weight control section 34 preferably controls the transmission PAA weight supplied to the transmission weight multiplication section 32 so that the transmission directivity based on the gravitational direction becomes a predetermined one direction. . Similarly, the reception PAA weight control unit 54 preferably controls the reception PAA weight supplied to the reception weight multiplication unit 52 so that the reception directivity based on the gravitational direction becomes a predetermined one direction. To control. For example, as shown in FIG. 8, even if the inclination of the vertical array antenna 36 with respect to the gravitational direction changes, the communication directivity direction Dv is in a direction perpendicular to the gravitational direction. Control to be maintained.

図9は、前記無線タグ通信装置12の方位方向(水平方向)を基準とする通信指向性制御について説明する図である。この図9では北の方位を矢印Nで示している。また、前記無線タグ14との間の方位方向を基準とする通信指向性方向を矢印Dhで示している。図9(a)は、前記表示部16の平面部が北の方位に対して鉛直を成すような状態を示しており、図9(b)は、前記表示部16の把持部18に対する角度を維持したまま前記無線タグ通信装置12を図9(a)の状態から方位方向に関して所定角度傾斜させた状態を示している。すなわち、図9(a)の状態と図9(b)の状態とでは方位方向に関して前記表示部16の姿勢が異なるため、その表示部16に内蔵された水平方向用アレイアンテナ40の姿勢もまた異なっている。前記送信PAAウェイト制御部34は、好適には、前記送信ウェイト掛算部32に供給する送信PAAウェイトを制御することにより方位方向を基準とする送信指向性が所定の1方向となるように制御する。同様に、前記受信PAAウェイト制御部54は、好適には、前記受信ウェイト掛算部52に供給する受信PAAウェイトを制御することにより方位方向を基準とする受信指向性が所定の1方向となるように制御する。例えば、図9に示すように、方位方向を基準とする前記水平方向用アレイアンテナ40の傾斜が変化した場合であっても、前記通信の指向性方向Dhが北の方位と同方向に維持されるように制御する。   FIG. 9 is a diagram illustrating communication directivity control based on the azimuth direction (horizontal direction) of the RFID tag communication apparatus 12. In FIG. 9, the north direction is indicated by an arrow N. In addition, a communication directivity direction based on the azimuth direction with respect to the wireless tag 14 is indicated by an arrow Dh. FIG. 9A shows a state in which the flat portion of the display unit 16 is perpendicular to the north direction, and FIG. 9B maintains the angle of the display unit 16 with respect to the grip unit 18. In this state, the RFID tag communication device 12 is tilted from the state of FIG. 9A by a predetermined angle with respect to the azimuth direction. That is, since the posture of the display unit 16 differs in the azimuth direction between the state of FIG. 9A and the state of FIG. 9B, the posture of the horizontal array antenna 40 built in the display unit 16 is also different. Is different. The transmission PAA weight control section 34 preferably controls the transmission PAA weight supplied to the transmission weight multiplying section 32 so that the transmission directivity based on the azimuth direction is a predetermined one direction. . Similarly, the reception PAA weight control unit 54 preferably controls the reception PAA weight supplied to the reception weight multiplication unit 52 so that the reception directivity based on the azimuth direction becomes a predetermined one direction. To control. For example, as shown in FIG. 9, even if the inclination of the horizontal array antenna 40 with respect to the azimuth direction changes, the directivity direction Dh of the communication is maintained in the same direction as the north azimuth. To control.

図10は、前記無線タグ通信装置12による前記無線タグ14との間の情報通信制御(RFID通信制御)について説明する図であり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。   FIG. 10 is a diagram for explaining information communication control (RFID communication control) with the wireless tag 14 by the wireless tag communication device 12, and is repeatedly executed at a predetermined cycle.

先ず、ステップ(以下、ステップを省略する)S1において、前記送信ビット列生成部24により前記無線タグ14への送信信号に対応するコマンドビット列が生成され、前記FSK符号化部26によりFSK方式で符号化される。次に、S2において、S1にて符号化された信号が前記AM変調部28によりAM方式で変調されて前記送信信号メモリ部30に記憶される。次に、S3において、指向性制御を無効とするように前記切換ボタン20sがオンとされているか否かが判断される。このS3の判断が否定される場合には、SAにおいて、図11に示す指向性制御コマンド送信制御が行われ、SBにおいて、図13に示す指向性制御応答受信制御が行われた後、S8以下の処理が実行されるが、S3の判断が肯定される場合には、S4において、最大指向性方向が正面になるように前記送信PAAウェイト制御部34から出力される送信PAAウェイトが設定される。次に、S5において、前記送信信号メモリ部30から送信信号が読み出され、前記高周波送受信部46等を介して検索対象(通信対象)である無線タグ14に向け前記送信信号の送信(コマンド送信)が実行される。次に、S6において、S5にて送信された送信信号に応じて前記無線タグ14から返信された返信信号が受信され、前記高周波送受信部46等を介して前記受信信号メモリ部50に記憶される。次に、S7において、前記受信信号メモリ部50から受信信号が読み出され、最大指向性方向が正面になるように各アンテナ素子38、42に対応する受信信号に所定の受信PAAウェイトが掛け合わされるように前記受信PAAウェイト制御部54から出力される受信PAAウェイトが制御される。次に、S8において、前記受信ウェイト掛算部52から出力される合成された受信信号が前記AM復調部56によりAM方式で復調される。次に、S9において、S8にて復調された信号が前記FSK復号部58によりFSK方式で復号され、前記返答ビット列解釈部60により前記無線タグ14における変調に関する情報信号が読み出される。そして、S10において、S9にて読み出された情報が前記表示部16のディスプレイに表示された後、本ルーチンが終了させられる。   First, in step (hereinafter, step is omitted) S1, a command bit string corresponding to a transmission signal to the wireless tag 14 is generated by the transmission bit string generation unit 24, and is encoded by the FSK encoding unit 26 using the FSK method. Is done. Next, in S <b> 2, the signal encoded in S <b> 1 is modulated by the AM modulation unit 28 by the AM method and stored in the transmission signal memory unit 30. Next, in S3, it is determined whether or not the switching button 20s is turned on so as to invalidate directivity control. If the determination in S3 is negative, directivity control command transmission control shown in FIG. 11 is performed in SA, and directivity control response reception control shown in FIG. However, if the determination in S3 is affirmative, in S4, the transmission PAA weight output from the transmission PAA weight control unit 34 is set so that the maximum directivity direction is the front. . Next, in S5, a transmission signal is read from the transmission signal memory unit 30, and transmission of the transmission signal (command transmission) is directed to the wireless tag 14 that is a search target (communication target) via the high frequency transmission / reception unit 46 and the like. ) Is executed. Next, in S6, a reply signal returned from the wireless tag 14 in response to the transmission signal transmitted in S5 is received and stored in the received signal memory unit 50 via the high frequency transmitting / receiving unit 46 and the like. . Next, in S7, the received signal is read from the received signal memory unit 50, and the received signal corresponding to each antenna element 38, 42 is multiplied by a predetermined received PAA weight so that the maximum directivity direction is the front. Thus, the reception PAA weight output from the reception PAA weight control unit 54 is controlled. Next, in S <b> 8, the combined reception signal output from the reception weight multiplication unit 52 is demodulated by the AM demodulation unit 56 using the AM method. Next, in S9, the signal demodulated in S8 is decoded by the FSK decoding unit 58 by the FSK method, and the response bit string interpretation unit 60 reads an information signal related to the modulation in the wireless tag 14. In S10, after the information read in S9 is displayed on the display of the display unit 16, this routine is terminated.

図11は、図10の制御の一部である指向性制御コマンド送信制御について説明するフローチャートである。先ず、SA1において、前記無線タグ14への送信信号の送信が完了したか否かが判断される。このSA1の判断が肯定される場合には、それをもって図10に示すRFID通信制御に復帰させられるが、SA1の判断が否定される場合には、SCにおいて、図12に示す指向性設定制御が行われ、SA2において、検索対象である無線タグ14に対してコマンドの1サンプルのデータ送信が行われた後、SA1以下の処理が再び実行される。   FIG. 11 is a flowchart illustrating directivity control command transmission control that is part of the control of FIG. First, in SA1, it is determined whether transmission of a transmission signal to the wireless tag 14 is completed. When the determination of SA1 is affirmed, it is returned to the RFID communication control shown in FIG. 10, but when the determination of SA1 is negative, the directivity setting control shown in FIG. In SA2, data of one sample of the command is transmitted to the wireless tag 14 that is the search target, and then the processing after SA1 is executed again.

図12は、図11の制御の一部である指向性設定制御について説明するフローチャートである。先ず、SC1において、前記重力センサ62及び地磁気センサ64からの出力に応じて前記無線タグ通信装置12の傾き(姿勢)が検出される。次に、SC2において、SC1にて検出された傾きが制御可能範囲内であるか否かが判断される。このSC2の判断が肯定される場合には、SC3において、所定角度方向(実施例1では垂直方向が重力方向に対して鉛直、水平方向が北の方位)に最大指向性方向が向くように送信PAAウェイトがSC1にて検出された傾き分だけ補正され、それをもって図11に示す指向性制御コマンド送信制御に復帰させられるが、SC2の判断が否定される場合には、エラーであると判断され、SC4において、前記表示部16にエラーである旨が表示された後、エラー終了させられる。   FIG. 12 is a flowchart for explaining directivity setting control which is a part of the control of FIG. First, in SC1, the inclination (posture) of the RFID tag communication device 12 is detected according to the outputs from the gravity sensor 62 and the geomagnetic sensor 64. Next, in SC2, it is determined whether or not the inclination detected in SC1 is within the controllable range. If the determination in SC2 is affirmative, in SC3, transmission PAA is performed so that the maximum directivity direction is directed in a predetermined angular direction (in the first embodiment, the vertical direction is vertical to the gravity direction and the horizontal direction is north). The weight is corrected by the amount of inclination detected at SC1, and it is returned to the directivity control command transmission control shown in FIG. 11, but if the determination at SC2 is negative, it is determined as an error, In SC4, after an error message is displayed on the display unit 16, the error is terminated.

図13は、図10の制御の一部である指向性制御応答受信制御について説明するフローチャートである。先ず、SB1において、前記無線タグ14からの返信信号の受信が完了したか否かが判断される。このSB1の判断が肯定される場合には、SB2において、各サンプル毎に前記傾き情報メモリ部68から傾き情報に応じた受信PAAウェイトが読み出され、各アンテナ素子38、42により受信された受信信号にその傾き情報に応じた受信PAAウェイトが掛け合わされた後、図10に示すRFID通信制御に復帰させられるが、SB1の判断が否定される場合には、SDにおいて、図14に示す指向性記憶制御が行われ、SB3において、検索対象である無線タグ14からの応答に関して1サンプルのデータ受信が行われた後、SB1以下の処理が再び実行される。   FIG. 13 is a flowchart illustrating directivity control response reception control that is part of the control of FIG. First, in SB1, it is determined whether or not reception of a reply signal from the wireless tag 14 is completed. When the determination of SB1 is affirmed, in SB2, the reception PAA weight corresponding to the inclination information is read from the inclination information memory unit 68 for each sample, and the reception received by the antenna elements 38 and 42 is received. After the signal is multiplied by the reception PAA weight corresponding to the inclination information, the RFID communication control shown in FIG. 10 is restored. If the determination of SB1 is negative, the directivity shown in FIG. Storage control is performed, and in SB3, one sample of data is received regarding the response from the wireless tag 14 that is the search target, and then the processing from SB1 is executed again.

図14は、図13の制御の一部である指向性記憶制御について説明するフローチャートである。先ず、SD1において、前記重力センサ62及び地磁気センサ64からの出力に応じて前記無線タグ通信装置12の傾き(姿勢)が検出される。次に、SD2において、SD1にて検出された傾きが制御可能範囲内であるか否かが判断される。このSD2の判断が肯定される場合には、SD3において、所定角度方向に最大指向性方向が向くように受信PAAウェイトがSD1にて検出された傾き分だけ補正され、その受信PAAウェイトが傾き情報メモリ部68に記憶された後、図13に示す指向性制御応答受信制御に復帰させられるが、SD2の判断が否定される場合には、エラーであると判断され、SD4において、前記表示部16にエラーである旨が表示された後、エラー終了させられる。   FIG. 14 is a flowchart for explaining directivity storage control which is a part of the control of FIG. First, in SD1, the inclination (posture) of the RFID tag communication device 12 is detected according to the outputs from the gravity sensor 62 and the geomagnetic sensor 64. Next, in SD2, it is determined whether or not the inclination detected in SD1 is within the controllable range. If the determination in SD2 is affirmative, in SD3, the received PAA weight is corrected by the amount of inclination detected in SD1 so that the maximum directivity direction is directed to the predetermined angle direction, and the received PAA weight is converted into inclination information. After being stored in the memory unit 68, the control returns to the directivity control response reception control shown in FIG. 13. However, if the determination of SD2 is negative, it is determined that an error has occurred, and in SD4, the display unit 16 After an error message is displayed, the error is terminated.

このように、本実施例によれば、前記無線タグ通信装置12に備えられ、所定の座標を基準として前記アレイアンテナ36、40の姿勢を検出する姿勢センサである重力センサ62及び地磁気センサ64と、その重力センサ62及び地磁気センサ64により検出される姿勢に応じて前記通信の指向性方向を制御する指向性制御部である送信PAAウェイト制御部34及び受信PAAウェイト制御部54とを、有することから、前記無線タグ通信装置12の姿勢が変動した場合であってもメインローブ方向を所定の方向に維持することができる。すなわち、装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御し得る無線タグ通信装置12を提供することができる。   As described above, according to the present embodiment, the RFID tag communication device 12 includes the gravity sensor 62 and the geomagnetic sensor 64 which are posture sensors that detect the posture of the array antennas 36 and 40 with reference to predetermined coordinates. A transmission PAA weight control unit 34 and a reception PAA weight control unit 54, which are directivity control units that control the directivity direction of the communication in accordance with the posture detected by the gravity sensor 62 and the geomagnetic sensor 64. Thus, even when the attitude of the RFID tag communication apparatus 12 changes, the main lobe direction can be maintained in a predetermined direction. That is, it is possible to provide the wireless tag communication device 12 that can control the communication directivity in the optimum direction regardless of the posture of the device itself.

また、前記無線タグ通信装置12は、所定位置に対して移動可能に設けられた携帯式装置であるため、利用者の取り扱いにより姿勢が変動し易い携帯式無線タグ通信装置12に関して、装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御することができる。   In addition, since the RFID tag communication device 12 is a portable device that is movably provided with respect to a predetermined position, the portable RFID tag communication device 12 whose posture is likely to fluctuate due to handling by the user is related to the device itself. The communication directivity can be controlled in the optimum direction regardless of the posture.

また、前記姿勢センサは、重力方向を基準として前記垂直方向用アレイアンテナ36の傾斜を検出する重力センサ62であるため、重力方向に関して装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御することができる。   Further, since the posture sensor is a gravity sensor 62 that detects the inclination of the vertical array antenna 36 with respect to the direction of gravity, the communication directivity is set to the optimum direction regardless of the posture of the apparatus itself with respect to the direction of gravity. Can be controlled.

また、前記姿勢センサは、地磁気方向を基準として前記水平方向用アレイアンテナ40の方位を検出する地磁気センサ64であるため、地磁気方向に関して装置自体の姿勢によらずに通信指向性を最適な方向に制御することができる。   Further, since the attitude sensor is the geomagnetic sensor 64 that detects the orientation of the horizontal array antenna 40 with reference to the geomagnetic direction, the communication directivity is set to the optimum direction regardless of the attitude of the apparatus itself with respect to the geomagnetic direction. Can be controlled.

また、前記送信PAAウェイト制御部34及び受信PAAウェイト制御部54は、前記通信の指向性方向が所定の1方向となるように制御するものであるため、装置自体の姿勢によらずに通信指向性を所定の1方向に制御することができる。   The transmission PAA weight control unit 34 and the reception PAA weight control unit 54 control the communication so that the directionality of the communication is a predetermined direction. Can be controlled in one predetermined direction.

また、前記指向性制御動作の有無を切り換える切換機能を有するものであるため、装置自体の姿勢変動に応じた通信指向性の制御が不要な場合において、簡便にその制御を停止させることができる。   Further, since it has a switching function for switching the presence / absence of the directivity control operation, it is possible to easily stop the control when the communication directivity control according to the attitude variation of the apparatus itself is not necessary.

また、前記アレイアンテナ36、40は、前記送信信号の送信及び受信信号の受信に共用される複数のアンテナ素子38、42を有するものであるため、簡単な構成のアンテナにより好適に通信指向性の制御を行うことができる。   Further, since the array antennas 36 and 40 have a plurality of antenna elements 38 and 42 that are shared for transmission of the transmission signal and reception of the reception signal, the antenna having a simple configuration is preferably used for communication directivity. Control can be performed.

また、前記アレイアンテナ36、40は、所定の方向に関してその指向性に関与するそれぞれ3つのアンテナ素子38、42を有するものであるため、実用的な態様で前記通信指向性の制御を行うことができる。   In addition, since the array antennas 36 and 40 have three antenna elements 38 and 42 that are related to directivity in a predetermined direction, the communication directivity can be controlled in a practical manner. it can.

また、前記アレイアンテナ36、40は、重力方向及び地磁気方向に関して1つのアンテナ素子38b(42b)を共有して5つのアンテナ素子38a、38b(42b)、38c、42a、42cを有し、それら重力方向及び地磁気方向を基準として前記通信の指向性方向を制御するものであるため、実用的な態様で重力方向及び地磁気方向に関する通信指向性の制御を行うことができる。   The array antennas 36 and 40 share five antenna elements 38a, 38b (42b), 38c, 42a and 42c by sharing one antenna element 38b (42b) with respect to the direction of gravity and the geomagnetic direction. Since the directivity direction of the communication is controlled based on the direction and the geomagnetic direction, the communication directivity related to the gravity direction and the geomagnetic direction can be controlled in a practical manner.

また、前記通信に関する情報や画像を表示させる表示部16と、携帯に際して把持するための把持部18とを、有し、その把持部18に前記切換機能の操作装置である切換ボタン20sが設けられた折り畳みし得る携帯式装置であるため、実用的な態様の携帯式無線タグ通信装置12を提供することができる。   In addition, the display unit 16 that displays information and images related to the communication and the grip unit 18 that is gripped when the mobile phone is carried are provided with a switching button 20s that is an operation device for the switching function. Since the portable device can be folded, the portable wireless tag communication device 12 can be provided in a practical manner.

続いて、本発明の他の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明に関して、前述した実施例と共通する部分については、図面に同一の符号を付してその説明を省略する。   Next, another preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, regarding the following description, about the part which is common in the Example mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected to drawing and the description is abbreviate | omitted.

図15は、本発明の他の実施例である無線タグ通信装置106の構成を説明する図である。この図15に示すように、本実施例の無線タグ通信装置106は、前記AM復調部56から出力される復調信号に基づいて前記アレイアンテナ36、40により受信された受信信号の信号強度を検出する受信信号強度検出部108を備えており、この受信信号強度検出部108により検出された受信信号強度は、前記受信PAAウェイト制御部54に供給されるようになっている。また、その受信PAAウェイト制御部54は、上記受信信号強度検出部108により検出された受信信号強度に基づいて前記通信指向性方向が所定の複数方向の何れかとなるように制御する。具体的には、通信対象である無線タグ14を所定の複数の方向において検索する場合等であり、検索対象物に張られている無線タグ14とは別に所定の複数の方向を特定するための無線タグ14(以下基準タグとする)を所定の位置に設置する。各基準タグが存在すると判定される方向すなわちそれぞれの基準タグと通信した時に上記受信信号強度検出部108により検出された受信信号強度が極大値をとるそれぞれの方向から各基準タグの方向を検出し、その各基準タグの方向が各無線タグ14を検索する方向となるよう通信指向性を制御する。すなわち、どの方向を検索するかを予め基準タグにより決定した上で、対象となる無線タグ14の方向を検知する。   FIG. 15 is a diagram for explaining the configuration of the RFID tag communication apparatus 106 according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 15, the RFID tag communication apparatus 106 of the present embodiment detects the signal strength of the received signal received by the array antennas 36 and 40 based on the demodulated signal output from the AM demodulator 56. The received signal strength detecting unit 108 is provided, and the received signal strength detected by the received signal strength detecting unit 108 is supplied to the received PAA weight control unit 54. In addition, the reception PAA weight control unit 54 controls the communication directivity direction to be one of a plurality of predetermined directions based on the reception signal strength detected by the reception signal strength detection unit 108. Specifically, this is a case of searching for a wireless tag 14 that is a communication target in a plurality of predetermined directions, and for specifying a plurality of predetermined directions separately from the wireless tag 14 stretched on the search object. A wireless tag 14 (hereinafter referred to as a reference tag) is installed at a predetermined position. The direction of each reference tag is detected from the direction in which each reference tag is determined to be present, that is, the direction in which the received signal strength detected by the received signal strength detection unit 108 has a maximum value when communicating with each reference tag. The communication directivity is controlled so that the direction of each reference tag becomes the direction in which each wireless tag 14 is searched. That is, the direction of the target wireless tag 14 is detected after the direction to be searched is previously determined by the reference tag.

図16は、上記無線タグ通信装置106による前記無線タグ14との間の情報通信制御(RFID通信制御)について説明する図であり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。この図16に示す制御に関して、前述した図10の制御と共通するステップについては、同一の符号を付してその説明を省略する。   FIG. 16 is a diagram for explaining information communication control (RFID communication control) with the wireless tag 14 by the wireless tag communication device 106, which is repeatedly executed at a predetermined cycle. Regarding the control shown in FIG. 16, steps common to the control of FIG. 10 described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

先ず、S11において、基準タグ検出モードであるか否かが判断される。このS11の判断が否定される場合には、前述したS1以下の処理が実行されるが、S11の判断が肯定される場合には、SEにおいて、図17に示す基準タグの方向検知制御が行われた後、S12において、全ての基準タグが検出されたか否かが判断される。このS12の判断が否定される場合には、SE以下の処理が再び実行されるが、S12の判断が肯定される場合には、S13において、前記表示部16に基準タグの検出結果が表示された後、前述したS1以下の処理が実行される。ただし、SC3およびSD3の所定角度方向はSEにて検出された各基準タグの方向である。また、前述したS9の処理に続いて、S14において、全ての基準タグ方向での無線タグ14の検出が終了したか否かが判断される。このS14の判断が否定される場合には、前述したS1以下の処理が再び実行されるが、S14の判断が肯定される場合には、前述したS10の処理が実行された後、本ルーチンが終了させられる。   First, in S11, it is determined whether or not it is the reference tag detection mode. When the determination at S11 is negative, the processing after S1 described above is executed. When the determination at S11 is affirmative, the reference tag direction detection control shown in FIG. In step S12, it is determined whether all reference tags have been detected. If the determination in S12 is negative, the processing after SE is executed again. If the determination in S12 is affirmative, the detection result of the reference tag is displayed on the display unit 16 in S13. After that, the above-described processing after S1 is executed. However, the predetermined angular direction of SC3 and SD3 is the direction of each reference tag detected by SE. Further, following S9 described above, in S14, it is determined whether or not the detection of the wireless tags 14 in all the reference tag directions is completed. When the determination at S14 is negative, the above-described processing after S1 is executed again. However, when the determination at S14 is positive, this routine is executed after the processing at S10 described above is executed. Be terminated.

図17は、図16に示すRFID通信制御の一部である基準タグの方向検知制御について説明するフローチャートである。先ず、SE1において、前記送信PAAウェイト制御部34及び受信PAAウェイト制御部54において最大指向性方向θMAINの初期値が所定値(例えば、θMAIN=-45°)に設定されてレジスタに記憶される。次に、SE2において、前記送信PAAウェイト制御部34のレジスタの値が前記送信ウェイト掛算部32において各アンテナ素子38、42に対応する送信信号に掛け合わされて基準タグに向けて送信される。次に、SE3において、SE2にて送信された送信信号に応じて前記基準タグから返信された返信信号が受信され、前記高周波送受信部46等を介して前記受信信号メモリ部50に記憶される。次に、SE4において、SE3にて記憶された受信信号が前記受信信号メモリ部50から読み出される。次に、SE5において、前記受信PAAウェイト制御部54のレジスタの値が前記受信ウェイト掛算部56において各アンテナ素子38、42に対応する受信信号に掛け合わされ、それら受信信号が合成された合成出力Yが算出される。次に、SE6において、SE5にて算出された合成出力Yが前記AM復調部56において復調される。次に、SE7において、SE5にて算出された合成出力Yが極大値をとるか否かが判断される。このSE7の判断が否定される場合には、SE9以下の処理が実行されるが、SE7の判断が肯定される場合には、SE8において、基準タグの方向θREF_MAXが設定されている最大指向性方向θMAIN(θREF_MAX=θMAIN)とされた後、SE9において、前記送信PAAウェイト制御部34及び受信PAAウェイト制御部54において最大指向性方向θMAINが更新(例えば、θMAIN=θMAIN+15°)されてレジスタに記憶される。次に、SE10において、設定されている指向性方向θMAINが所定値より大きい(例えば、θMAIN>45°)か否かが判断される。このSE10の判断が否定される場合には、SE2以下の処理が再び実行されるが、SE10の判断が肯定される場合には、SE11において、最大指向性方向が基準タグの方向θREF_MAXであるときのAM復調データが前記FSK復号部58において復号される。次に、SE12において、SE11にて復号された復号データは正常であるか否かが判断される。このSE12の判断が肯定される場合には、SE13において、所定角度方向が基準タグの方向θREF_MAXとされた後、図16に示すRFID通信制御に復帰させられるが、SE12の判断が否定される場合には、エラーであると判断され、SD4において、前記表示部16にエラーである旨が表示された後、エラー終了させられる。 FIG. 17 is a flowchart for explaining the direction detection control of the reference tag, which is a part of the RFID communication control shown in FIG. First, in SE1, the initial value of the maximum directivity direction θ MAIN is set to a predetermined value (for example, θ MAIN = −45 °) in the transmission PAA weight control unit 34 and the reception PAA weight control unit 54 and stored in a register. The Next, in SE2, the value of the register of the transmission PAA weight control unit 34 is multiplied by the transmission signal corresponding to each of the antenna elements 38 and 42 in the transmission weight multiplication unit 32 and transmitted toward the reference tag. Next, in SE3, a reply signal returned from the reference tag in accordance with the transmission signal transmitted in SE2 is received and stored in the received signal memory unit 50 via the high frequency transmitting / receiving unit 46 and the like. Next, in SE4, the reception signal stored in SE3 is read from the reception signal memory unit 50. Next, in SE5, the register value of the reception PAA weight control unit 54 is multiplied by the reception signals corresponding to the antenna elements 38 and 42 in the reception weight multiplication unit 56, and the combined output Y is obtained by synthesizing these reception signals. Is calculated. Next, at SE6, the combined output Y calculated at SE5 is demodulated by the AM demodulator 56. Next, in SE7, it is determined whether or not the combined output Y calculated in SE5 has a maximum value. If the determination in SE7 is negative, the processing from SE9 is executed. If the determination in SE7 is positive, the maximum directivity in which the reference tag direction θ REF_MAX is set in SE8. After the direction θ MAINREFMAX = θ MAIN ) is set, the maximum directivity direction θ MAIN is updated (for example, θ MAIN = θ MAIN +) in the transmission PAA weight control unit 34 and the reception PAA weight control unit 54 in SE9. 15 °) and stored in the register. Next, in SE10, it is determined whether or not the set directivity direction θ MAIN is greater than a predetermined value (for example, θ MAIN > 45 °). When the determination of SE10 is negative, the processing after SE2 is executed again. However, when the determination of SE10 is positive, the maximum directivity direction is the reference tag direction θ REF_MAX in SE11 . AM demodulated data is decoded by the FSK decoding unit 58. Next, in SE12, it is determined whether or not the decrypted data decrypted in SE11 is normal. If the determination in SE12 is affirmative, in SE13, after the predetermined angle direction is set to the reference tag direction θ REF_MAX , the RFID communication control shown in FIG. 16 is restored, but the determination in SE12 is denied. In this case, it is determined that an error has occurred, and in SD4, an error is displayed on the display unit 16, and the error is terminated.

このように、本実施例の無線タグ通信装置106において、指向性制御部である送信PAAウェイト制御部34及び受信PAAウェイト制御部54は、前記通信の指向性方向が所定の複数方向の何れかとなるように制御するものであるため、通信対象である無線タグ14が複数存在する場合等において、装置自体の姿勢によらずに通信指向性をそれら無線タグ14との通信感度が最も高くなる方向に制御することができる。   As described above, in the RFID tag communication apparatus 106 of the present embodiment, the transmission PAA weight control unit 34 and the reception PAA weight control unit 54, which are directivity control units, determine whether the communication directivity direction is any one of a plurality of predetermined directions. In the case where there are a plurality of wireless tags 14 to be communicated, the directionality of communication directivity with the wireless tags 14 is the highest regardless of the attitude of the device itself. Can be controlled.

続いて、本発明の更に別の実施例を図18を参照して説明する。前述した第1実施例及び第2実施例において、前記無線タグ通信装置12は、前記無線タグ14との間で情報の通信を行うことによりその無線タグ14に記憶された情報を読み出す無線タグ情報読出装置であったが、本実施例の無線タグ通信装置12は、前記無線タグ14との間で情報の通信を行うことによりその無線タグ14に所定の情報を書き込むための無線タグ書込装置乃至は読み書きの両方が可能なリーダライタとして機能する。また、斯かる無線タグ14への情報の書き込み時に前述した指向性制御動作を有効とする自動切換機能を有している。   Next, still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the first and second embodiments described above, the RFID tag communication device 12 reads information stored in the RFID tag 14 by communicating information with the RFID tag 14. Although it is a reading device, the RFID tag communication device 12 of the present embodiment is a RFID tag writing device for writing predetermined information to the RFID tag 14 by communicating information with the RFID tag 14. Or it functions as a reader / writer capable of both reading and writing. Further, it has an automatic switching function that enables the above-described directivity control operation when information is written to the wireless tag 14.

図18は、前記無線タグ14への情報書込機能を有する無線タグ通信装置12による指向性制御有無切換制御について説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。   FIG. 18 is a flowchart for explaining the directivity control presence / absence switching control by the RFID tag communication apparatus 12 having the function of writing information to the RFID tag 14, and is repeatedly executed at a predetermined cycle.

先ず、SF1において、前記無線タグ14へ送信される送信信号にその無線タグ14に所定の情報を書き込むための書込コマンドが含まれているか否かが判断される。このSF1の判断が肯定される場合には、SF2において、前述したアレイアンテナ36、40の姿勢に応じた指向性制御動作が有効とされた後、本ルーチンが終了させられるが、SF1の判断が否定される場合には、SF3において、前述したアレイアンテナ36、40の姿勢に応じた指向性制御動作が無効とされた後、本ルーチンが終了させられる。   First, in SF1, it is determined whether or not the transmission signal transmitted to the wireless tag 14 includes a write command for writing predetermined information to the wireless tag 14. If the determination of SF1 is affirmative, the routine is terminated after the directivity control operation according to the attitude of the array antennas 36 and 40 described above is validated in SF2, but the determination of SF1 is not completed. When the result is negative, the routine is terminated after the directivity control operation according to the attitude of the array antennas 36 and 40 described above is invalidated at SF3.

このように、本実施例における無線タグ通信装置12は、前記無線タグ14に所定の情報を書き込み機能を有しており、斯かる無線タグ14への情報の書き込み時に前述した指向性制御動作を有効とするものであるため、大きな電力供給が必要なため前記通信指向性の制御が特に必要とされる前記無線タグ14への情報の書き込みに際して、その通信指向性を最適な方向に制御することができる。   As described above, the wireless tag communication device 12 according to the present embodiment has a function of writing predetermined information to the wireless tag 14, and performs the directivity control operation described above when writing information to the wireless tag 14. Since it is effective and requires a large amount of power supply, the communication directivity is controlled in the optimum direction when writing information to the wireless tag 14 that particularly requires the control of the communication directivity. Can do.

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and may be implemented in other modes.

例えば、前述の実施例において、前記送信ウェイト掛算部32、送信PAAウェイト制御部34、受信ウェイト掛算部52、及び受信PAAウェイト制御部54等は、何れも個別の制御装置として設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、CPU、ROM、及びRAM等から成り、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行う所謂マイクロコンピュータシステムであるDSP(Digital Signal Processor)の制御機能として前記送信ウェイト掛算部32、送信PAAウェイト制御部34、受信ウェイト掛算部52、及び受信PAAウェイト制御部54等を機能的に有するものであっても構わない。また、これらの制御部による制御は、ディジタル信号処理であるとアナログ信号処理であるとを問わない。   For example, in the above-described embodiment, the transmission weight multiplication unit 32, the transmission PAA weight control unit 34, the reception weight multiplication unit 52, the reception PAA weight control unit 54, and the like are all provided as individual control devices. The present invention is not limited to this, for example, a so-called microcomputer system that includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and performs signal processing according to a program stored in advance in the ROM while using a temporary storage function of the RAM. As a control function of a DSP (Digital Signal Processor), the transmission weight multiplication unit 32, the transmission PAA weight control unit 34, the reception weight multiplication unit 52, the reception PAA weight control unit 54, and the like are functionally included. I do not care. The control by these control units may be digital signal processing or analog signal processing.

また、前述の実施例では、所定位置に対して移動可能に設けられた携帯式の無線タグ通信装置12等について説明したが、本発明は所定位置に対して位置固定に設けられた据置式の無線タグ通信装置にも適用され得る。その無線タグ通信装置が据え置かれている土台が検出対象である無線タグ14に対して移動可能である場合には、その移動により無線タグ通信装置に備えられたアンテナとその無線タグ14との相対方向が変動するが、本発明を適用することで常に最適な通信状態を成立させることができる。   In the above-described embodiment, the portable wireless tag communication device 12 provided so as to be movable with respect to a predetermined position has been described. However, the present invention is a stationary type provided with a fixed position with respect to a predetermined position. The present invention can also be applied to a wireless tag communication device. When the base on which the wireless tag communication device is stationary is movable with respect to the wireless tag 14 that is the detection target, the relative relationship between the antenna provided in the wireless tag communication device and the wireless tag 14 by the movement Although the direction varies, an optimal communication state can always be established by applying the present invention.

また、前述の実施例において、前記無線タグ通信装置12等は、前記送信信号を送信すると共に、その送信信号に応じて前記無線タグ14から返信される返信信号を受信する送受信共用のアレイアンテナ36、40を備えたものであったが、送信アレイアンテナ及び受信アレイアンテナをそれぞれ別に備えたものであっても構わない。   In the above-described embodiment, the wireless tag communication device 12 or the like transmits the transmission signal and receives a return signal returned from the wireless tag 14 according to the transmission signal. , 40 may be provided, but a transmitting array antenna and a receiving array antenna may be provided separately.

また、前述の実施例において、前記無線タグ通信装置12等は、前記重力センサ62及び地磁気センサ64により検出される姿勢に応じて、前記送信PAAウェイト制御部34から出力される送信PAAウェイトを制御することにより送信指向性を制御すると共に、前記受信PAAウェイト制御部54から出力される受信PAAウェイトを制御することにより受信指向性を制御するものであったが、送信指向性及び受信指向性のうち何れか一方のみを制御するものであっても構わない。   In the above-described embodiment, the wireless tag communication device 12 or the like controls the transmission PAA weight output from the transmission PAA weight control unit 34 in accordance with the posture detected by the gravity sensor 62 and the geomagnetic sensor 64. The transmission directivity is controlled by controlling the reception directivity by controlling the reception PAA weight output from the reception PAA weight control unit 54, but the transmission directivity and the reception directivity are controlled. Only one of them may be controlled.

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。   In addition, although not illustrated one by one, the present invention is implemented with various modifications within a range not departing from the gist thereof.

本発明が好適に用いられる無線タグ通信システムを説明する図である。It is a figure explaining the radio | wireless tag communication system with which this invention is used suitably. 本発明の一実施例である無線タグ通信装置の外観を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the external appearance of the RFID tag communication apparatus which is one Example of this invention. 図2の無線タグ通信装置の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the radio | wireless tag communication apparatus of FIG. 図3の無線タグ通信装置に備えられた送信ウェイト掛算部の構成を詳しく説明する図である。It is a figure explaining in detail the structure of the transmission weight multiplication part with which the RFID tag communication apparatus of FIG. 3 was equipped. 図3の無線タグ通信装置に備えられた高周波送受信部の構成を詳しく説明する図である。It is a figure explaining in detail the structure of the high frequency transmission / reception part with which the RFID tag communication apparatus of FIG. 3 was equipped. 図3の無線タグ通信装置に備えられた受信ウェイト掛算部の構成を詳しく説明する図である。It is a figure explaining in detail the structure of the reception weight multiplication part with which the RFID tag communication apparatus of FIG. 3 was equipped. 図3の無線タグ通信装置の通信対象である無線タグの構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the wireless tag which is a communication object of the wireless tag communication apparatus of FIG. 図3の無線タグ通信装置による重力方向(垂直方向)を基準とする通信指向性制御について説明する図である。It is a figure explaining the communication directivity control on the basis of the gravity direction (vertical direction) by the wireless tag communication apparatus of FIG. 図3の無線タグ通信装置による地磁気方向(方位方向)を基準とする通信指向性制御について説明する図である。It is a figure explaining the communication directivity control on the basis of the geomagnetic direction (azimuth | direction direction) by the radio | wireless tag communication apparatus of FIG. 図3の無線タグ通信装置による図7の無線タグとの間の情報通信制御(RFID通信制御)について説明する図である。It is a figure explaining the information communication control (RFID communication control) between the wireless tag of FIG. 7 by the wireless tag communication apparatus of FIG. 図10の制御の一部である指向性制御コマンド送信制御について説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the directivity control command transmission control which is a part of control of FIG. 図11の制御の一部である指向性設定制御について説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the directivity setting control which is a part of control of FIG. 図10の制御の一部である指向性制御応答受信制御について説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the directivity control response reception control which is a part of control of FIG. 図13の制御の一部である指向性記憶制御について説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the directivity memory | storage control which is a part of control of FIG. 本発明の他の実施例である無線タグ通信装置の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the RFID tag communication apparatus which is the other Example of this invention. 図15の無線タグ通信装置による図7の無線タグとの間の情報通信制御(RFID通信制御)について説明する図である。It is a figure explaining the information communication control (RFID communication control) between the wireless tag of FIG. 7 by the wireless tag communication apparatus of FIG. 図16に示すRFID通信制御の一部である基準タグの方向検知制御について説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the direction detection control of the reference tag which is a part of RFID communication control shown in FIG. 図7の無線タグへの情報書込機能を有する無線タグ通信装置による指向性制御有無切換制御について説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the directivity control presence / absence switching control by the wireless tag communication apparatus having an information writing function to the wireless tag of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

12、106:無線タグ通信装置
14:無線タグ
16:表示部
18:把持部
20:操作部
20s:切換ボタン(切換装置)
34:送信PAAウェイト制御部(指向性制御部)
36:垂直方向用アレイアンテナ
38:垂直方向用アンテナ素子
40:水平方向用アレイアンテナ
42:水平方向用アンテナ素子
54:受信PAAウェイト制御部(指向性制御部)
62:重力センサ(傾斜センサ)
64:地磁気センサ(方位センサ)
12, 106: RFID tag communication device 14: RFID tag 16: display unit 18: gripping unit 20: operation unit 20s: switching button (switching device)
34: Transmission PAA weight control unit (directivity control unit)
36: Array antenna for vertical direction 38: Antenna element for vertical direction 40: Array antenna for horizontal direction 42: Antenna element for horizontal direction 54: Reception PAA weight control unit (directivity control unit)
62: Gravity sensor (tilt sensor)
64: Geomagnetic sensor (orientation sensor)

Claims (12)

アンテナを一体的に備え、無線タグに向けて送信信号を送信すると共に、該送信信号に応じて該無線タグから返信される返信信号を受信して該無線タグとの間で情報の通信を行う無線タグ通信装置であって、
前記無線タグ通信装置に備えられ、所定の座標を基準として前記アンテナの姿勢を検出する姿勢センサと、
該姿勢センサにより検出される姿勢に応じて前記通信の指向性方向を制御する指向性制御部と
を、有することを特徴とする無線タグ通信装置。
An antenna is integrally provided, and a transmission signal is transmitted to the wireless tag, and a reply signal returned from the wireless tag according to the transmission signal is received to communicate information with the wireless tag. A wireless tag communication device,
An attitude sensor that is provided in the RFID tag communication device and detects an attitude of the antenna with reference to predetermined coordinates;
A wireless tag communication device comprising: a directivity control unit that controls a directivity direction of the communication according to a posture detected by the posture sensor.
前記無線タグ通信装置は、所定位置に対して移動可能に設けられた携帯式装置である請求項1の無線タグ通信装置。   The wireless tag communication device according to claim 1, wherein the wireless tag communication device is a portable device provided to be movable with respect to a predetermined position. 前記姿勢センサは、重力方向を基準として前記アンテナの傾斜を検出する傾斜センサである請求項1又は2の無線タグ通信装置。   The wireless tag communication device according to claim 1, wherein the attitude sensor is an inclination sensor that detects an inclination of the antenna with respect to a direction of gravity. 前記姿勢センサは、地磁気方向を基準として前記アンテナの方位を検出する方位センサである請求項1又は2の無線タグ通信装置。   The wireless tag communication device according to claim 1 or 2, wherein the attitude sensor is an orientation sensor that detects the orientation of the antenna with reference to a geomagnetic direction. 前記指向性制御部は、前記通信の指向性方向が所定の1方向となるように制御するものである請求項1から4の何れかの無線タグ通信装置。   The RFID tag communication apparatus according to claim 1, wherein the directivity control unit controls the communication so that a directivity direction of the communication is a predetermined one direction. 前記指向性制御部は、前記通信の指向性方向が所定の複数方向の何れかとなるように制御するものである請求項1から4の何れかの無線タグ通信装置。   5. The RFID tag communication apparatus according to claim 1, wherein the directivity control unit performs control so that a directivity direction of the communication is any one of a plurality of predetermined directions. 前記指向性制御部の動作有無を切り換える切換機能を有するものである請求項1から6の何れかの無線タグ通信装置。   The wireless tag communication device according to claim 1, wherein the wireless tag communication device has a switching function for switching whether or not the directivity control unit operates. 前記アンテナは、前記送信信号の送信及び受信信号の受信に共用される複数のアンテナ素子を有するものである請求項1から7の何れかの無線タグ通信装置。   The wireless tag communication device according to claim 1, wherein the antenna includes a plurality of antenna elements shared for transmission of the transmission signal and reception of the reception signal. 前記アンテナは、所定の方向に関してその指向性に関与する少なくとも3つのアンテナ素子を有するものである請求項8の無線タグ通信装置。   9. The wireless tag communication apparatus according to claim 8, wherein the antenna has at least three antenna elements involved in directivity with respect to a predetermined direction. 前記アンテナは、重力方向及び地磁気方向に関して1つのアンテナ素子を共有して5つのアンテナ素子を有し、それら重力方向及び地磁気方向を基準として前記通信の指向性方向を制御するものである請求項8又は9の無線タグ通信装置。   9. The antenna has five antenna elements sharing one antenna element with respect to the gravitational direction and the geomagnetic direction, and controls the directivity direction of the communication based on the gravitational direction and the geomagnetic direction. Or 9 RFID tag communication devices. 前記通信に関する画像を表示させる表示部と、
携帯に際して把持するための把持部と
を、有し、
該把持部に前記切換機能の操作装置が設けられた折り畳みし得る携帯式装置である請求項7から10の何れかの無線タグ通信装置。
A display unit for displaying an image relating to the communication;
A gripping part for gripping when carrying,
The RFID tag communication device according to any one of claims 7 to 10, wherein the RFID tag communication device is a foldable portable device in which an operation device for the switching function is provided in the grip portion.
前記無線タグ通信装置は、前記無線タグに所定の情報を書き込み得る無線タグ書込機能を有しており、前記切換機能は、前記無線タグへの情報の書き込み時に前記指向性制御部の動作を有効とするものである請求項7から11の何れかの無線タグ通信装置。   The wireless tag communication device has a wireless tag writing function capable of writing predetermined information to the wireless tag, and the switching function performs an operation of the directivity control unit when writing information to the wireless tag. 12. The wireless tag communication device according to claim 7, wherein the wireless tag communication device is valid.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014525191A (en) * 2011-07-15 2014-09-25 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド Beam fixing apparatus and method in wireless communication system
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