JP2007013897A - Wireless tag communication apparatus and wireless tag communication method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信可能領域に存在する複数の無線タグとの間で無線通信を行う無線タグ通信装置及び無線タグ通信方法に関する。 The present invention relates to a wireless tag communication apparatus and a wireless tag communication method for performing wireless communication with a plurality of wireless tags existing in a communicable region.
近年、無線タグとの間で無線により情報通信を行う無線タグ通信装置が、物流管理、入退室管理、個人認証などのシステムに利用されている。たとえば、物流管理においては、宛先及び配達履歴情報などを記録した無線タグをベルトコンベア上の物品に貼り付け、ベルトコンベアの近くに固定した無線タグ通信装置との間で無線によって通信を行うことにより、物品の配送先の自動仕分け、配達履歴を管理するシステムなどに、無線タグが利用されている。 2. Description of the Related Art In recent years, wireless tag communication devices that perform wireless information communication with wireless tags are used in systems such as logistics management, entrance / exit management, and personal authentication. For example, in physical distribution management, a wireless tag recording destination and delivery history information is attached to an article on a belt conveyor, and wirelessly communicated with a wireless tag communication device fixed near the belt conveyor. Wireless tags are used for systems such as automatic sorting of delivery destinations of articles and systems for managing delivery histories.
上記のような無線タグ通信装置は、通常、他の複数の無線タグから情報を読取るために、複数の無線タグが同時に無線タグ通信装置の通信可能領域に入ってきた場合に、マルチリード・ライト処理を行っている。 The RFID tag communication apparatus as described above is usually configured to perform multi-read / write when a plurality of RFID tags simultaneously enter the communicable area of the RFID tag communication apparatus in order to read information from other RFID tags. Processing is in progress.
マルチリード・ライト処理を行う方法の一つに、タイムスロットを使用する方法がある。この方法では、まず、無線タグ通信装置は、無線タグのID(識別コード)を確認するためのコマンドを送信する。次に、無線タグ通信装置からのID確認コマンドを受信した無線タグが、個々のIDと乱数発生器によりIDを返すタイミングを決めるタイムスロットを作成し、タイムスロットの時刻になると無線タグが各自のIDを返す。このようにして、無線タグ通信装置は複数の無線タグのIDを取得することができる。 One method of performing multi-read / write processing is to use time slots. In this method, first, the wireless tag communication device transmits a command for confirming the ID (identification code) of the wireless tag. Next, the wireless tag that has received the ID confirmation command from the wireless tag communication device creates a time slot that determines the timing for returning the ID by the individual ID and the random number generator. Returns the ID. In this way, the wireless tag communication device can acquire the IDs of a plurality of wireless tags.
しかし、タイムスロットによる乱数の発生した返答のタイミングが複数の無線タグと一致した場合、無線タグ通信装置ではIDを取得できない。この場合、無線タグ通信装置は、まず、読取ることができた無線タグのIDを指定して、応答波を返信しないようにコマンドで指示する。次に、読取ることができなかった無線タグに対して、再度、ID確認コマンドを送信する。そのコマンドを受信した無線タグは、再度、タイムスロットを作成し、タイムスロットの時刻になるとIDを返す。このようにして、無線タグ通信装置は、取得できなかった無線タグのIDを取得していく。 However, if the response timing at which a random number is generated by a time slot matches a plurality of wireless tags, the wireless tag communication device cannot acquire an ID. In this case, the RFID tag communication apparatus first designates the ID of the RFID tag that can be read, and instructs the command not to return a response wave. Next, an ID confirmation command is transmitted again to the wireless tag that could not be read. The wireless tag that has received the command creates a time slot again, and returns an ID when the time of the time slot is reached. In this way, the wireless tag communication device acquires the ID of the wireless tag that could not be acquired.
マルチリード・ライト処理により、複数の無線タグのIDを取得することができるが、無線タグの応答波が衝突する回数が多くなると、ID確認コマンドを送信する回数も多くなるために、無線タグのIDの読取処理時間が大きくなってしまうといった新たな問題が発生する。このため、複数のタグの応答波の衝突を防ぎ、無線タグのIDの読取処理時間を短縮することが必要となる。 The IDs of a plurality of wireless tags can be acquired by multi-read / write processing. However, if the number of times wireless tag response waves collide increases, the number of ID confirmation command transmissions also increases. There arises a new problem that the ID reading processing time is increased. For this reason, it is necessary to prevent collision of response waves of a plurality of tags and to shorten the processing time for reading the ID of the wireless tag.
マルチリード・ライト処理における複数のタグの応答波の衝突を防ぎ、処理時間を短縮する従来の技術として、たとえば、下記の特許文献1の無線タグシステムなどがある。この従来技術では、無線タグシステムのマルチリード・ライト処理において、無線タグ通信装置が、無線タグのタイムスロットを無線タグ数より多く設定しておくことで、無線タグの応答波の衝突を防ぐ。また、無線タグ通信装置へは無線タグからタイムスロット順に連続的にレスポンスが返ってくるが、ある一定時間レスポンスが返ってこないときにはそのタイムスロットには無線タグのタグデータが無いと判断して、無線タグに次のタイムスロット番号の読み出すコマンドを送信するようにしたものである。
As a conventional technique for preventing collision of response waves of a plurality of tags in multi-read / write processing and shortening processing time, for example, there is a wireless tag system disclosed in
この従来技術を用いることで、確かに、無線タグのIDの読取処理時間を短縮することができる。しかしながら、タイムスロットを用いた方法では、無線タグがタイムスロットを作成するための乱数発生器や、タイムスロットの時刻をカウントするためのタイマを保持する必要があり、無線タグに複雑な構成が要求される。そのため、この従来技術は、バッテリレスでパッシブ型の無線タグのような簡単な構成の無線タグには適さない。 By using this conventional technology, it is possible to shorten the reading process time of the ID of the wireless tag. However, in the method using the time slot, it is necessary to hold a random number generator for the wireless tag to create the time slot and a timer for counting the time of the time slot, and the wireless tag requires a complicated configuration. Is done. Therefore, this prior art is not suitable for a wireless tag with a simple configuration such as a batteryless and passive wireless tag.
最近、あらゆるものに取り付けられようとしている無線タグは、コストのかからない簡単な構成の無線タグである。このような無線タグに対して、マルチリード・ライト処理を効率よく行い、無線タグの読取処理にかかる時間を短縮する方法が求められている。 Recently, a wireless tag to be attached to anything is a wireless tag with a simple configuration that does not cost much. There is a need for a method for efficiently performing multi-read / write processing on such a wireless tag and reducing the time required for the wireless tag reading processing.
マルチリード・ライト処理を行う方法の別の方法としては、二分木方式による読取方法がある。この方法は、無線タグに複雑な構成を要求しないため、パッシブ型無線タグの読取方法に適している。 As another method of performing the multi-read / write processing, there is a binary tree method. Since this method does not require a complicated configuration for the wireless tag, it is suitable for a method for reading a passive wireless tag.
二分木方式による無線タグの読取は、無線タグ通信装置が、タグのIDに対するマスク値を指定して読取コマンドを送信し、そのコマンドを受信した無線タグが自分のIDと読取コマンドのマスク値とを比較して応答波を返すことで行う。 When reading a wireless tag by the binary tree method, the wireless tag communication device transmits a read command by specifying a mask value for the tag ID, and the wireless tag receiving the command has its own ID and the read command mask value. And return the response wave.
二分木方式による無線タグの読取処理について、図21を用いて説明する。
図21では、無線タグ通信装置が001、011、110というIDを持つ3種類のタグを読取る場合の動作を説明する。
The reading process of the wireless tag by the binary tree method will be described with reference to FIG.
FIG. 21 illustrates an operation when the wireless tag communication apparatus reads three types of tags having IDs of 001, 011 and 110.
まず、無線タグ通信装置はマスク値を設定せずに読取を行う。すると、3種類のタグが応答を返すため、コリジョンを検出する。このコリジョンにより、無線タグ通信装置は複数のタグが存在することが分かる。そこで、1ビット目が0であるタグのみが応答波を返すように“0”のマスク値を指定して、読取を行う。すると、001と011というIDの無線タグが応答波を返すため、コリジョンを検出する。このコリジョンにより、無線タグ通信装置は1ビット目が0であるタグが複数存在することが分かる。次に、1ビット目が“0”、2ビット目が“0”であるタグのみが応答波を返すように、“00”のマスク値を指定して、読取を行う。すると、001というIDの無線タグのみが応答波を返すため、001のIDの無線タグが存在すると無線タグ通信装置は認識することができる。同様な手順に従って,ほかの二つのID(011,110)も認識される。
First, the RFID tag communication apparatus performs reading without setting a mask value. Then, since the three types of tags return responses, collision is detected. By this collision, it can be seen that the RFID tag communication apparatus has a plurality of tags. Therefore, reading is performed by specifying a mask value of “0” so that only a tag whose first bit is 0 returns a response wave. Then, since the wireless tags with
二分木方式による無線タグの読取処理では、タグのIDの衝突回数が多くなると、通信回数が多くなる。また、二分木方式による無線タグの読取処理では、常に、マスク値を指定せずに読取を開始し、コリジョンを検出すると随時マスク値を設定し、読取を行うことで無線タグのIDを取得していく。
しかしながら、無線タグ通信装置の読取の頻度に比較し、タグ検出結果の変動が少ないような場合、たとえば、無線タグの貼り付けられた物品を、物品棚に設置した無線タグ通信装置で通信可能領域に存在する無線タグを読取ることで物品の返却・取出しを常時監視するような物品管理システムにおいて、二分木方式による無線タグの読取処理のように、常に、マスク値を指定しない読取から開始し、コリジョンを検出すると随時マスク値を設定し、読取を行うといった方法を用いて読取処理を行うことは効率が悪い。 However, in the case where fluctuations in the tag detection result are small compared to the frequency of reading by the RFID tag communication device, for example, an area where the RFID tag is attached can be communicated with the RFID tag communication device installed on the article shelf. In the article management system that constantly monitors the return / removal of articles by reading the wireless tag existing in the system, it always starts from reading without specifying a mask value, like the reading process of the wireless tag by the binary tree method, When a collision is detected, it is inefficient to perform a reading process using a method of setting a mask value at any time and performing reading.
そこで、本発明は、無線タグ通信装置の読取の頻度を比較し、タグ検出結果の変動が少ないような場合において、複数の無線タグに対してマルチリード・ライト処理を行う際の、無線タグの応答波の衝突回数を減らし、処理時間の短縮が図れる、効率的な無線タグの読取が可能な無線タグ通信装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention compares the reading frequency of the RFID tag communication device, and in the case where the fluctuation of the tag detection result is small, the RFID tag when performing the multi-read / write processing on a plurality of RFID tags. It is an object of the present invention to provide a wireless tag communication device capable of efficiently reading a wireless tag, which can reduce the number of response wave collisions and shorten the processing time.
上記目的を達成するために、本発明に係る無線タグ通信装置においては、無線タグとの間における無線による情報の送受信を表す無線タグ読取処理を行うことにより、所定の情報処理を行う無線タグ通信装置であって、前記無線タグ読取処理の前回の読取結果から最適化した読取順序情報を作成し、前記読取順序情報に従い無線タグ読取処理を行う読取手段を備え、前記読取手段は、無線タグ読取処理の今回の読取結果から再度、最適化した読取順序情報を作成し、今回の無線タグ読取処理の結果から作成した前記読取順序情報を基に次回の無線タグ読取処理を行うことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the RFID tag communication apparatus according to the present invention, RFID tag communication for performing predetermined information processing by performing RFID tag reading processing representing transmission / reception of information wirelessly with the RFID tag. An apparatus comprising: a reading unit that generates optimized reading order information from a previous reading result of the RFID tag reading process, and performs RFID tag reading processing according to the reading order information; The optimized reading order information is created again from the current reading result of the process, and the next RFID tag reading process is performed based on the reading order information created from the result of the RFID tag reading process this time. .
より具体的には、前記読取手段は、無線タグ通信装置の読取処理の際に指定するマスク値及びそのマスク値を指定したときの読取結果を組にした読取履歴情報を読取履歴記憶部に記憶し、前記読取履歴情報に含まれる読取結果が“衝突”である読取履歴情報を除いた読取履歴情報を読取順序情報として読取順序記憶部に記憶し、次回の読取処理の際、前記読取順序情報に基づいて読取を行うことを特徴としている。さらに、読取順序情報に従い読取処理を行った後、読取履歴情報を二分木方式の規則に従い推測される応答結果により、記憶してある読取順序情報を更新することで、通信回数を低減できることを特徴とする。 More specifically, the reading unit stores in the reading history storage unit reading history information that is a set of a mask value specified at the time of reading processing of the wireless tag communication device and a reading result when the mask value is specified. The reading history information excluding the reading history information whose reading result is “collision” is stored in the reading order storage unit as reading order information, and the reading order information is stored in the next reading process. It is characterized by performing reading based on the above. Further, after performing the reading process according to the reading order information, the number of communication can be reduced by updating the stored reading order information according to the response result inferred from the reading history information according to the rules of the binary tree method. And
なお、本発明は、このような無線タグ通信装置として実現することができるだけでなく、このような無線タグ通信装置が備える特徴的な手段をステップとする無線通信タグ方法として実現したり、それらのステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、CD−ROM等の記録媒体やインターネット等の伝送媒体を介して配信することができるのは言うまでもない。 Note that the present invention can be realized not only as such a wireless tag communication apparatus, but also as a wireless communication tag method including steps characteristic of the wireless tag communication apparatus. It can also be realized as a program for causing a computer to execute steps. Needless to say, such a program can be distributed via a recording medium such as a CD-ROM or a transmission medium such as the Internet.
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、無線タグ通信装置の読取の頻度に比較し、タグ検出結果の変動が少ないような場合において、前回の読取結果に基づいて、読取処理を行うことにより、効率的に無線タグを読取ることができ、読取処理にかかる時間を短縮することができる。 As is apparent from the above description, according to the present invention, when the fluctuation of the tag detection result is small compared with the reading frequency of the RFID tag communication apparatus, the reading process is performed based on the previous reading result. By doing so, the wireless tag can be read efficiently, and the time required for the reading process can be shortened.
よって、本発明により、無線タグからの情報の読取処理にかかる時間を従来より短縮することが可能となりとなり、パッシブ型無線タグを用いたシステムが普及してきた今日における本願発明の実用的価値は極めて高い。 Therefore, according to the present invention, it is possible to shorten the time required for reading information from the wireless tag as compared with the conventional method, and the practical value of the present invention in the present day when the system using the passive wireless tag is widespread is extremely high. high.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明に係る無線タグ通信装置を用いたシステムの全体構成を示す図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a system using an RFID tag communication apparatus according to the present invention.
図1に示されるようにこのシステムは、PC100と、無線タグ通信装置110と、複数の無線タグ(以下、単に「タグ」とも記す。)とから構成される。なお、図1においては、PC100に接続された無線タグ通信装置110の通信可能領域130内における無線タグ(120〜123)の配置が示されている。
As shown in FIG. 1, this system includes a
無線タグ通信装置110は、通信可能領域130内に存在する無線タグ(図示例では4つの無線タグ120〜123)と通信可能である。
The wireless
図2は、図1に示される無線タグ通信装置110の詳細構成を示すブロック図である。
図2に示されるように、無線タグ通信装置110は、無線タグと通信を行うための通信アンテナ200と、送受信部201と、タグ情報記憶部202と、マスク値記憶部203と、読取履歴記憶部204と、読取順序記憶部205と、マスク値作成部206と、読取結果判定部207と、PCコマンド処理部208と、PC通信制御部209とを備える。
FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the RFID
As shown in FIG. 2, the wireless
送受信部201は、通信アンテナ200を介する無線タグとの送受信を制御する。
タグ情報記憶部202は、通信アンテナ200で受信した無線タグのIDを記憶する。
The transmission /
The tag
マスク値記憶部203は、無線タグからの応答波の衝突を防止するために無線タグ通信装置110が無線タグの読取の際に指定する無線タグのID(マスク値)を記憶する。
The mask
読取履歴記憶部204は、無線タグ通信装置110が読取を行う際に指定したマスク値とそのマスク値を指定して読取を行った際の読取結果を組とした読取履歴情報を記憶する。
The reading
読取順序記憶部205は、無線タグ通信装置110が無線タグに対して送信する読取コマンドの読取順序情報を記憶する。
The reading
マスク値作成部206は、マスク値を作成する。
読取結果判定部207は、無線タグ通信装置が読取結果を判定する。
The mask
A reading
PCコマンド処理部208は、PCから受信したコマンドを分析する。
PC通信制御部209は、PCとの通信を制御する。
The PC
The PC
図3は、図1に示される無線タグの詳細構成を示すブロック図である。なお、無線タグ120〜123が同構成であるので、その代表を無線タグ300として説明する。 FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration of the wireless tag shown in FIG. Since the wireless tags 120 to 123 have the same configuration, the representative thereof will be described as the wireless tag 300.
図3に示されるように、無線タグ300は、無線タグ通信装置と通信を行うためのアンテナ部301と、送受信部302と、記憶部303と、制御部304とを備える。
As illustrated in FIG. 3, the wireless tag 300 includes an
送受信部302は、アンテナ部301を介する無線タグ通信装置との通信を制御する。
記憶部303は、その無線タグに固有のID(識別コード)を記憶する。
The transmission /
The storage unit 303 stores an ID (identification code) unique to the wireless tag.
図4は、図1の状態における無線タグのID一覧表400を示す図である。
無線タグ(120〜123)の記憶部303に記憶されているID(タグID)400の具体例を示す図である。タグ120では0000が、タグ121では0010が、タグ122では1110が、タグ123では1111が、記憶部303にそれぞれ記憶されている。
FIG. 4 is a diagram showing a wireless tag ID list 400 in the state of FIG.
It is a figure which shows the specific example of ID (tag ID) 400 memorize | stored in the memory | storage part 303 of a wireless tag (120-123). The storage unit 303
制御部304は、無線タグ通信装置から受信したマスク値を基に、記憶部303に記憶されているIDの送信を決定する。 The control unit 304 determines transmission of the ID stored in the storage unit 303 based on the mask value received from the wireless tag communication device.
以上のように構成された無線タグ通信装置110について、以下、その動作を説明する。
The operation of the RFID
図5は、本実施の形態における無線タグ通信装置110の二分木方式による無線タグの読取処理を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a wireless tag reading process by the binary tree method of the wireless
PC100から読取コマンドをPC通信制御部209で受信し、PCコマンド処理部208で読取コマンドと判断すると、無線タグの読取処理を開始する(ステップ501)。まず、マスク値作成部206でマスク値を作成する(ステップ502)。最初の読取処理においては、マスク値は“”(無し)で作成される。次に、送受信部201により、作成したマスク値を含む読取コマンドを通信アンテナ200から送信する(ステップ503)。その後、送受信部201で、無線タグからの応答を通信アンテナ200で受信した、または、無線タグからの応答を一定時間待ち、無線タグからの応答がないと判断した場合、読取履歴記憶部204に今回の読取処理で指定したマスク値と読取結果を組にした読取履歴情報を記憶する(ステップ504)。次に、読取結果判定部207で、読取結果が“コリジョン”か否かを判定する(ステップ505)。
When the PC
読取結果が“コリジョン”の場合、新たにマスク値を作成し(ステップ506)、この新たに作成したマスク値をマスク値記憶部203に記憶する(ステップ507)。そして、マスク値記憶部203のデータの有無を確認し(ステップ508)、マスク値記憶部203に他のマスク値データが有れば、マスク値記憶部203から、予め決定した方法に基づいて任意のマスク値データを1つ取得し、この取得したマスク値データを、次のマスク値として読取コマンドに設定し(ステップ509)、再度、読取処理を開始する。マスク値記憶部203のデータの有無の確認(ステップ508)において、マスク値記憶部203にデータが無ければ、読取処理を終了する(ステップ512)。
If the read result is “collision”, a new mask value is created (step 506), and the newly created mask value is stored in the mask value storage unit 203 (step 507). Then, the presence / absence of data in the mask
また、読取結果判定部207で、読取結果が“コリジョン”でない場合、読取結果判定部207で応答の有無を判定する(ステップ510)。応答が有の場合、読取結果であるタグのIDをタグ情報記憶部202へ記憶し(ステップ511)、次いで、マスク値記憶部203のデータの有無の確認処理(ステップ508)に移る。応答が無の場合、マスク値記憶部203のデータの有無の確認処理(ステップ508)に移る。
When the reading
ここで、ステップ505の読取結果が“コリジョン”か否かの判定において、読取結果が“コリジョン”の場合の処理である、マスク値の作成(ステップ506)〜マスク値の記憶(ステップ509)処理のフローチャートを図6を用いて説明する。
Here, in the determination of whether or not the reading result in
マスク値作成では、まず、現在のマスク値を取得し(ステップ602)、現在のマスク値の最後に“1”を追加したマスク値を作成する(ステップ603)。次に、ステップ603によって作成したマスク値をマスク値記憶部203に記憶する(ステップ604)。次に、現在のマスク値の最後に“0”を追加したマスク値を作成し(ステップ605)、作成したマスク値をマスク値記憶部203に記憶する(ステップ606)。なお、本実施の形態においては、図6を用いて、ステップ605で、現在のマスク値の最後に、“1”、次いで“0”の順に数字を追加して、新たなマスク値を作成したが、順序はこの逆であってもよい。
In creating a mask value, first, the current mask value is acquired (step 602), and a mask value with “1” added to the end of the current mask value is created (step 603). Next, the mask value created in
マスク値記憶部203では、LIFOでマスク値の記憶・取出しを行う。
図7は、マスク値記憶部203でのLIFOによる処理を示す図である。
The mask
FIG. 7 is a diagram showing processing by LIFO in the mask
図7では、マスク値記憶部203にマスク値“1”、“0”を順に記録し、最後に記憶されたマスク値“0”が取出していることを表している。
FIG. 7 shows that mask values “1” and “0” are sequentially recorded in the mask
本実施の形態においては、最初に、マスク値を“無”に設定し(ステップ502)、読取処理を行う(ステップ503)と、無線タグ通信装置110の通信可能領域130にある全ての無線タグ(120〜123)が応答を返す。無線タグからの応答を受信すると、読取履歴記憶部204に、「マスク値:無し、読取結果:コリジョン」の組の読取履歴情報を記憶する(ステップ504)。次に、読取結果が“コリジョン”か否かの確認を行う(ステップ505)。読取結果が“コリジョン”であるため、マスク値記憶部203には、“1”、“0”が順に記憶される(ステップ506、507)。次にマスク値記憶部のデータの有無を確認する(ステップ508)。マスク値記憶部には、“1”、“0”が記憶されているため、“データ有り”と判定される。そして、マスク値記憶部から、LIFOの処理に従い、マスク値“0”を取得し、新しくマスク値として設定する(ステップ509)。マスク値を“0”に設定し、再度、読取処理を開始する(ステップ503)。マスク値記憶部のデータが無しになるまで、読取処理は繰り返し行われる。
In the present embodiment, first, when the mask value is set to “none” (step 502) and the reading process is performed (step 503), all the wireless tags in the
無線タグの読取処理において、読取結果が“コリジョン”の場合、現在のマスク値の数列の後ろに“1”を追記したマスク値と“0”を追記したマスク値を指定して、再度、読取処理を行う。このため、無線タグの読取処理を、枝をマスク値で表した二分木によって表すことができる。 In the reading process of the wireless tag, if the reading result is “collision”, the mask value with “1” added and the mask value with “0” added are specified after the current mask value sequence and read again. Process. Therefore, the reading process of the wireless tag can be represented by a binary tree in which branches are represented by mask values.
図8は、本実施の形態における読取処理を二分木で表した図である。
本実施の形態において、図5の無線タグ読取処理のフローチャートに基づき無線タグの読取処理を行った時の読取履歴記憶部204に記憶された読取履歴情報を図9に示す。
FIG. 8 is a diagram showing the reading process in the present embodiment as a binary tree.
FIG. 9 shows reading history information stored in the reading
無線タグの読取処理が終了すると、読取履歴記憶部204に記憶された読取履歴情報を基に、次回の無線タグの読取順序を決定する。
When the reading process of the wireless tag is completed, the next reading order of the wireless tag is determined based on the reading history information stored in the reading
無線タグの読取順序を決定する処理のフローチャートを図10に示す。
この処理は、読取履歴記憶部204の読取履歴情報の数だけ処理を繰り返す(ステップ1002〜ステップ1006)。まず、読取履歴記憶部204から読取履歴情報を1つ取得し(ステップ1003)、読取結果が“コリジョン”か否かを判定する(ステップ1004)。読取結果が“コリジョン”である場合、読取履歴記憶部204から次のデータを1つ取得し(ステップ1003)、同様に処理を行う。読取結果が“コリジョン”でない場合、読取履歴記憶部204から取得した読取履歴情報を読取順序情報として読取順序記憶部へ記憶する(ステップ1005)。そして、読取履歴記憶部204から次の読取履歴情報を1つ取得し(ステップ1003)、同様に処理を行う。図9に示す読取履歴記憶部204に記憶された読取履歴情報を、図10に示す読取順序決定処理を実行すると、読取順序記憶部205には、図11に示す読取順序情報が記憶される。
FIG. 10 shows a flowchart of processing for determining the reading order of the wireless tags.
This process is repeated for the number of pieces of reading history information stored in the reading history storage unit 204 (
無線タグ通信装置110は、次回からの無線タグ読取処理を読取順序記憶部205の読取順序情報を参照して行う。次回の無線タグ読取処理において、読取結果に変化が無い場合、すなわち、無線タグ通信装置の通信可能領域に存在する無線タグが同じである場合、必要最小限の読取処理で無線タグの読取ができる。このため、無線タグ通信装置で読取る無線タグが予め分かっており、なおかつ、無線タグ通信装置が無線タグの読取を常時行うようなシステムにおいては、効率的に無線タグを読取ることができる。
The wireless
次に、次回の無線タグ読取処理において、読取結果に変化が有った場合について説明する。まず、最初の読取処理で読取ったタグ以外に新たに別の無線タグを読取った場合を説明する。この場合において、無線タグ読取処理で読取るタグのID一覧表1200を図12に示す。次の読取処理で新しく読取る無線タグは、無線タグ1201(ID:0011)及び無線タグ1202(ID:1000)である。 Next, a case where there is a change in the reading result in the next wireless tag reading process will be described. First, a case where another wireless tag is newly read in addition to the tag read in the first reading process will be described. In this case, FIG. 12 shows a tag ID list 1200 read by the wireless tag reading process. The wireless tags newly read in the next reading process are the wireless tag 1201 (ID: 0011) and the wireless tag 1202 (ID: 1000).
次回の読取処理は、読取順序記憶部205の読取順序情報(図11)に基づいて行われる。次の読取処理では、無線タグ通信装置110の通信可能領域130内に新たに別の無線タグ(1201,1202)が検出される。ここで、無線タグ通信装置110の通信可能領域130内に新たに別の無線タグが検出されたときの読取順序更新処理のフローチャートを図13に示す。
The next reading process is performed based on the reading order information (FIG. 11) in the reading
まず、無線タグ通信装置110は、読取順序記憶部205から読取順序情報を取得する(ステップ1303)。次に、取得した読取順序情報のマスク値を基に読取処理を行う(ステップ1304)。その後、送受信部201で、無線タグからの応答を通信アンテナ200で受信した、または、無線タグからの応答を一定時間待ち、無線タグからの応答が無いと判断した場合、読取結果が“コリジョン”か否かを確認する(ステップ1305)。読取結果がコリジョンである場合、現在の読取処理で使用したマスク値の最後に“1”を追記したものを追加したマスク値を作成し(ステップ1306)、作成したマスク値を次の読取順序情報として読取順序記憶部205に追加記憶する(ステップ1307)。次に、現在のマスク値の最後に“0”を追加したマスク値を作成し(ステップ1308)、作成したマスク値を次の読取順序情報として読取順序記憶部205に追加記憶する(ステップ1309)。そして、現在のマスク値と読取結果を組にした読取履歴情報を読取履歴記憶部204に記憶し、(ステップ1310)。読取順序記憶部205の次のデータの有無をチェックする(ステップ1302)。また、読取処理の結果が“コリジョン”でない場合は、現在のマスク値と読取結果を組にした読取履歴情報を読取履歴記憶部204に記憶し、(ステップ1310)。読取順序記憶部205の次のデータの有無をチェックする(ステップ1302)。
First, the RFID
実際の動作では、まず、読取順序記憶部205から最初の読取順序情報(マスク値:000、読取結果:0000)を取得する(ステップ1303)。読取順序情報のマスク値(000)を指定して無線タグの読取を行う(ステップ1304)。そして、読取結果が“コリジョン”か否かを調べる(ステップ1305)。読取結果は、“タグのID(0000)”であり、“コリジョン”でないため、読取履歴記憶部204に現在のマスク値(000)と今回の読取結果(0000)の組を読取履歴情報として記憶する(ステップ1310)。次に、読取順序記憶部205から次の読取順序情報(マスク値:001,読取結果:0010)を取得する(ステップ1303)。取得した読取順序情報のマスク値を“001”に指定し読取処理を行う(ステップ1304)。そして、読取結果が“コリジョン”か否かを調べる(ステップ1305)。この場合、読取結果が“コリジョン”となるため、マスク値が“001”の最後に“0”を追記したマスク値と“1”を追記したマスク値を次の読取順序情報として読取順序記憶部205に追加記憶される。(ステップ1306〜1309)。そして、読取履歴記憶部204に現在のマスク値(001)と今回の読取結果(コリジョン)の組を読取履歴情報として記憶する(ステップ1310)。次に、読取順序記憶部205から次の読取順序情報(マスク値:0010、読取結果:無し)を取得し、同様にマスク値を指定して読取処理を行う。以降、読取順序情報が無くなるまで同様の処理が繰り返される。読取順序情報が無くなり、処理が終了した時の読取履歴記憶部204に記憶された読取履歴情報を図14に示す。また、本実施の形態における読取処理を二分木によって表した図を図15に示す。図14に示す読取履歴記憶部204の読取履歴情報を図10に示す読取順序作成処理のフローチャートに基づき処理することで、次回の読取順序情報が読取順序記憶部205に記憶される。次回の読取順序情報を図16に示す。次回からの読取処理は、更新された読取順序情報を参照して行われる。
In actual operation, first, the first reading order information (mask value: 000, reading result: 0000) is obtained from the reading order storage unit 205 (step 1303). The wireless tag is read by designating the mask value (000) of the reading order information (step 1304). Then, it is checked whether or not the read result is “collision” (step 1305). Since the reading result is “tag ID (0000)” and not “collision”, the set of the current mask value (000) and the current reading result (0000) is stored in the reading
次に、最初の読取処理で読取った無線タグのうちいくつかの無線タグのみ読取ることができた場合を説明する。この場合において、無線タグ読取処理で読取るタグのID一覧表1700を図17に示す。次の読取処理で読取ることができた無線タグは、無線タグ120(ID:0000)及び無線タグ123(ID:1111)である。 Next, a case where only some of the wireless tags read in the first reading process can be read will be described. In this case, FIG. 17 shows a tag ID list 1700 read by the wireless tag reading process. The wireless tags that can be read by the next reading process are the wireless tag 120 (ID: 0000) and the wireless tag 123 (ID: 1111).
次の読取処理は、読取順序記憶部205の読取順序情報(図11)に基づいて行われる。読取順序記憶部205に記憶されている読取順序情報(図11)を参照して読取処理を行った場合の読取履歴情報1800を図18に示す。前回の読取履歴情報で、マスク値を“001”及び“1110”を指定して無線タグの読取を行った場合、タグIDを検出していたが、今回の読取処理では、“応答無し”になる。
The next reading process is performed based on reading order information (FIG. 11) in the reading
読取履歴記憶部204に記憶されている読取履歴情報1800において、前回の読取処理で無線タグのIDを検出していたが今回の読取処理で“応答無し”になった情報を基に、次回の読取順序を決定する読取順序決定処理のフローチャートを図19に示す。
In the reading history information 1800 stored in the reading
まず、読取履歴記憶部204から読取履歴情報Aを取得する(ステップ1903)。次に、取得した読取履歴情報のマスク値の最後の値のみ異なるマスク値に対する読取履歴情報が読取履歴記憶部204に有るかを確認する(ステップ1904)。読取履歴情報が無い場合、読取履歴記憶部204の次の読取履歴情報を取得し(ステップ1903)、再度、ステップ1904の処理を行う。
First, reading history information A is acquired from the reading history storage unit 204 (step 1903). Next, it is confirmed whether or not the reading history information for the mask value that differs only in the last mask value of the acquired reading history information exists in the reading history storage unit 204 (step 1904). If there is no reading history information, the next reading history information in the reading
読取履歴情報が有る場合、読取履歴記憶部204から読取履歴情報Bを取得する(ステップ1905)。読取履歴情報A,Bの読取結果が共にタグのIDで有る場合、読取履歴記憶部204から次の読取履歴を取得し(ステップ1903)、再度、ステップ1904の処理を行う。
If there is reading history information, reading history information B is acquired from the reading history storage unit 204 (step 1905). When the reading results of the reading history information A and B are both tag IDs, the next reading history is acquired from the reading history storage unit 204 (step 1903), and the processing of
また、読取履歴情報Aの読取結果がタグのIDであり、なおかつ、読取履歴情報Bの読取結果が“応答無し”である場合、読取履歴情報Aを更新する(ステップ1908)。この読取履歴Aの更新では、マスク値を現在のマスク値の最後の値を削除した値に更新する。読取結果は変更無しである。次に、読取履歴記憶部から読取履歴情報Bを削除し(ステップ1909)、更新した読取履歴情報Aを読取履歴情報Aとして新たにセットし(ステップ1912)、再度、ステップ1904から処理を行う。
If the reading result of the reading history information A is the tag ID and the reading result of the reading history information B is “no response”, the reading history information A is updated (step 1908). In updating the reading history A, the mask value is updated to a value obtained by deleting the last value of the current mask value. The read result is unchanged. Next, the reading history information B is deleted from the reading history storage unit (step 1909), the updated reading history information A is newly set as the reading history information A (step 1912), and the processing from
また、読取履歴情報Aの読取結果が“応答無し”である場合、読取履歴情報Bを更新する(ステップ1910)。この読取履歴情報Bの更新では、マスク値を現在のマスク値の最後の値を削除した値に更新する。読取結果は変更無しである。次に、読取履歴記憶部204から読取履歴情報Aを削除し(ステップ1911)、更新した読取履歴情報Bを読取履歴情報Aとして新たにセットし(ステップ1912)、再度、ステップ1904から処理を行う。
If the reading result of the reading history information A is “no response”, the reading history information B is updated (step 1910). In updating the reading history information B, the mask value is updated to a value obtained by deleting the last value of the current mask value. The read result is unchanged. Next, the reading history information A is deleted from the reading history storage unit 204 (step 1911), the updated reading history information B is newly set as the reading history information A (step 1912), and the processing from
実際の動作では、まず、最初の読取履歴情報A(マスク値:000,読取結果:0000)を取得する。マスク値“000”の最後の値のみ異なるマスク値は“001”であり、このマスク値の読取履歴情報B(マスク値:001,読取結果:応答無し)を読取履歴記憶部204から取得する。読取履歴情報Aの読取結果がタグのIDであり、なおかつ、読取履歴情報Bの読取結果が“応答無し”であるため、読取履歴情報Aは更新(マスク値:00,読取結果:0000)される。そして、読取履歴情報Bは読取履歴記憶部から削除される。この処理により、次の読取処理において、無線タグ通信装置の通信可能領域に存在する無線タグに変更が無い場合、マスク値“00”を指定することで、読取処理を行うと読取結果“0000”が得られる。また、マスク値“00”を指定することで、読取処理を行うと読取結果“0000”のタグのIDを取得できるため、マスク値“001”での読取処理は不要となる。
In actual operation, first, the first reading history information A (mask value: 000, reading result: 0000) is acquired. The mask value that differs only in the last value of the mask value “000” is “001”, and reading history information B (mask value: 001, reading result: no response) of this mask value is acquired from the reading
次に、更新された読取履歴情報A(マスク値:00,読取結果:0000)が読取履歴情報Aとして、再度、セットされる。マスク値“00”の最後のみ異なるマスク値は“01”であり、このマスク値の読取履歴B(マスク値:01,読取結果:応答無し)を取得する。読取履歴情報Aの読取結果がタグのIDであり、なおかつ、読取履歴情報Bの読取結果が“応答無し”であるため、読取履歴情報Aは更新(マスク値:0,読取結果:0000)される。また、読取履歴Bは読取履歴記憶部から削除される。この処理により、次の読取処理において、無線タグ通信装置の通信可能領域に存在する無線タグに変更が無い場合、マスク値“0”を指定することで、読取処理を行うと読取結果“0000”が得られる。また、マスク値“0”を指定することで、読取処理を行うと読取結果“0000”のタグのIDを取得できるため、マスク値“01”での読取処理は不要となる。 Next, the updated reading history information A (mask value: 00, reading result: 0000) is set again as the reading history information A. The mask value that differs only at the end of the mask value “00” is “01”, and the reading history B (mask value: 01, reading result: no response) of this mask value is acquired. Since the reading result of the reading history information A is the tag ID and the reading result of the reading history information B is “no response”, the reading history information A is updated (mask value: 0, reading result: 0000). The Also, the reading history B is deleted from the reading history storage unit. With this processing, in the next reading processing, if there is no change in the wireless tag existing in the communicable area of the wireless tag communication device, the reading result “0000” is obtained when the reading processing is performed by designating the mask value “0”. Is obtained. In addition, by specifying the mask value “0”, the ID of the tag of the reading result “0000” can be acquired when the reading process is performed, so that the reading process with the mask value “01” becomes unnecessary.
次に、更新された読取履歴A(マスク値:0,読取結果:0000)が読取履歴Aとして、再度、セットされる。マスク値“0”の最後のみ異なるマスク値は“1”である。このマスク値の読取履歴情報は存在しない。これは、1ビット目が“1”である無線タグが複数存在し、マスク値“1”より長いマスク値を指定して読取処理を行っていることを意味する。 Next, the updated reading history A (mask value: 0, reading result: 0000) is set again as the reading history A. The mask value that differs only at the end of the mask value “0” is “1”. There is no reading history information of this mask value. This means that there are a plurality of wireless tags whose first bit is “1”, and reading processing is performed by specifying a mask value longer than the mask value “1”.
次に、読取履歴記憶部にある次の読取履歴(マスク値:“1110”,読取結果:応答無し)Aを取得する。 Next, the next reading history (mask value: “1110”, reading result: no response) A in the reading history storage unit is acquired.
以降、同様な手順に従って、処理を行うと、図20に示す読取履歴情報2000に更新される。この読取履歴情報2000を図10に示すフローチャートに従い、読取順序情報を作成し、次回の読取処理を行う。 Thereafter, when processing is performed according to a similar procedure, the reading history information 2000 shown in FIG. 20 is updated. The reading history information 2000 is created in accordance with the flowchart shown in FIG. 10 to generate reading order information, and the next reading process is performed.
なお、図19のフローチャートに基づく、読取履歴記憶部の更新は読取処理を行っている時に行うことも可能である。 Note that the update of the reading history storage unit based on the flowchart of FIG. 19 can also be performed during the reading process.
本発明の無線タグ通信装置は、物流管理、入退室管理、個人認証などのシステムに利用され、無線タグとの間で無線により情報通信を行う装置に適している。具体的には、たとえば、無線タグの貼り付けられた物品を、物品棚に設置した無線タグ通信装置で通信可能領域に存在する無線タグを読取ることで物品の返却・取出しを常時監視するような物品管理システムにおいて、好適である。 The wireless tag communication device of the present invention is used for systems such as physical distribution management, entrance / exit management, and personal authentication, and is suitable for a device that wirelessly communicates information with a wireless tag. Specifically, for example, an article with a wireless tag attached is constantly monitored for return / removal of the article by reading a wireless tag existing in a communicable area with a wireless tag communication device installed on the article shelf. This is suitable for the article management system.
100 PC
110 無線タグ通信装置
120,121,122,123,300 無線タグ
130 通信可能領域
200 通信アンテナ
201 送受信部
202 タグ情報記憶部
203 マスク値記憶部
204 読取履歴記憶部
205 読取順序記憶部
206 マスク値作成部
207 読取結果判定部
208 PCコマンド処理部
209 PC通信制御部
301 アンテナ部
302 送受信部
303 記憶部
304 制御部
400,1200,1700 無線タグのID一覧表
900,1400,2000 読取履歴情報
1100,1600,1800 読取順序情報
100 PC
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記無線タグ読取処理の前回の読取結果から最適化した読取順序情報を作成し、前記読取順序情報に従い無線タグ読取処理を行う読取手段を備え、
前記読取手段は、無線タグ読取処理の今回の読取結果から再度、最適化した読取順序情報を作成し、今回の無線タグ読取処理の結果から作成した前記読取順序情報を基に次回の無線タグ読取処理を行う
ことを特徴とする無線タグ通信装置。 A wireless tag communication device that performs predetermined information processing by performing wireless tag reading processing representing transmission / reception of information wirelessly with a wireless tag,
A reading unit that creates optimized reading order information from the previous reading result of the wireless tag reading process and performs the wireless tag reading process according to the reading order information,
The reading unit creates optimized reading order information again from the current reading result of the wireless tag reading process, and reads the next wireless tag reading based on the reading order information generated from the result of the current wireless tag reading process. A wireless tag communication device characterized by performing processing.
前記無線タグとの間の通信を制御する送受信制御手段と、
前記無線タグからの応答波の衝突を防止するために送信信号に設定するマスク値を作成するマスク値作成手段と、
前記無線タグとの通信により受信した無線タグの情報を記憶するタグ情報記憶手段と、
前記無線タグの読取を行う際に指定したマスク値と、前記マスク値を指定して読取を行った際の読取結果を組とした読取履歴情報を記憶する読取履歴記憶手段と、
読取結果の種類を判定する読取結果判定手段と、
次の読取時の送信する順序を示す読取順序情報を作成するために、前記読取履歴記憶手段に記憶された読取履歴情報を管理する読取履歴情報管理手段と、
前記読取順序情報を記憶する読取順序情報記憶手段と
を備えることを特徴とする請求項1記載の無線タグ通信装置。 The reading means includes
A transmission / reception control means for controlling communication with the wireless tag;
Mask value creating means for creating a mask value to be set in a transmission signal in order to prevent collision of response waves from the wireless tag;
Tag information storage means for storing information of a wireless tag received by communication with the wireless tag;
A reading history storage unit that stores reading history information including a mask value specified when reading the wireless tag and a reading result when reading is performed by specifying the mask value;
Reading result determination means for determining the type of reading result;
Reading history information management means for managing reading history information stored in the reading history storage means in order to create reading order information indicating the order of transmission at the time of the next reading;
The wireless tag communication device according to claim 1, further comprising: a reading order information storage unit that stores the reading order information.
ことを特徴とする請求項2記載の無線タグ通信装置。 The mask value creating means creates a mask value when the reading result determining means determines that the reading result is a collision at the end of reading of the wireless tag. Wireless tag communication device.
ことを特徴とする請求項2記載の無線タグ通信装置。 The mask value creating means performs a mask value when the reading result determining means determines that the reading result is a collision when performing reading according to the reading order information stored in the previous reading order information storing means. The wireless tag communication device according to claim 2, wherein:
ことを特徴とする請求項2記載の無線タグ通信装置。 The reading history information management unit updates the reading history information stored in the reading history information storage unit based on a determination result by the reading result determination unit when reading of the wireless tag is completed. The wireless tag communication device according to claim 2.
ことを特徴とする請求項2記載の無線タグ通信装置。 The reading history information management unit updates reading history information stored in the reading history information storage unit in which the determination result by the reading result determination unit is determined to be a collision at the end of reading of the wireless tag. The wireless tag communication device according to claim 2.
最後のビットの値のみ異なるマスク値に対する2つの読取履歴情報が存在した場合において、前記読取履歴情報の読取結果が共に応答無しのときには、前記読取履歴情報におけるマスク値を、現在のマスク値の最後のビットを削除した値に更新し、
前記読取履歴情報の読取結果の一方が無線タグのIDであり、もう一方が応答無しの場合は、前記読取履歴情報におけるマスク値を、現在のマスク値の最後のビットを削除した値に更新する
ことを特徴とする請求項2記載の無線タグ通信装置。 The reading history information management means, at the end of reading the wireless tag, about the reading history information stored in the reading history information storage means,
In the case where there are two reading history information for mask values that differ only in the value of the last bit, if the reading results of the reading history information are both unresponsive, the mask value in the reading history information is changed to the last of the current mask value. Update the bits of
When one of the reading results of the reading history information is the ID of the wireless tag and the other is no response, the mask value in the reading history information is updated to a value obtained by deleting the last bit of the current mask value. The wireless tag communication device according to claim 2.
ことを特徴とする請求項2記載の無線タグ通信装置。 The reading history information management means reads the reading result of the reading history information stored in the reading history information storage means when reading according to the reading order information stored in the previous reading order information storage means. The wireless tag communication device according to claim 2, wherein updating is performed based on a determination result by the determination unit.
ことを特徴とする請求項2記載の無線タグ通信装置。 The reading history information management means reads the reading result of the reading history information stored in the reading history information storage means when reading according to the reading order information stored in the previous reading order information storage means. The wireless tag communication device according to claim 2, wherein the wireless tag communication device is updated when it is determined that the reading result by the determination unit is a collision.
最後のビットの値のみ異なるマスク値に対する2つの読取履歴情報が存在した場合において、前記読取履歴情報の読取結果が共に応答無しのときは、前記読取履歴情報におけるマスク値を、現在のマスク値の最後のビットを削除した値に更新し、
前記読取履歴情報の読取結果の一方が無線タグのIDであり、もう一方が応答無しの場合は、前記読取履歴情報におけるマスク値を、現在のマスク値の最後のビットを削除した値に更新する
ことを特徴とする請求項2記載の無線タグ通信装置。 The reading history information management means, when reading according to the reading order information stored in the previous reading order information storage means, about the reading history information stored in the reading history information storage means,
If there are two reading history information for mask values that differ only in the value of the last bit, and the reading results of the reading history information are both unresponsive, the mask value in the reading history information is set to the current mask value. Update the last bit to the deleted value,
When one of the reading results of the reading history information is the ID of the wireless tag and the other is no response, the mask value in the reading history information is updated to a value obtained by deleting the last bit of the current mask value. The wireless tag communication device according to claim 2.
前記無線タグ読取処理の前回の読取結果から最適化した読取順序情報を作成し、前記読取順序情報に従い無線タグ読取処理を行う読取ステップを含み、
前記読取ステップは、無線タグ読取処理の今回の読取結果から再度、最適化した読取順序情報を作成し、今回の無線タグ読取処理の結果から作成した前記読取順序情報を基に次回の無線タグ読取処理を行う
ことを特徴とする無線タグ通信方法。 A wireless tag communication method for performing predetermined information processing by performing wireless tag reading processing representing transmission / reception of information wirelessly with a wireless tag,
Creating optimized reading order information from the previous reading result of the wireless tag reading process, and including a reading step of performing the wireless tag reading process according to the reading order information;
The reading step creates optimized reading order information again from the current reading result of the RFID tag reading process, and reads the next RFID tag based on the reading order information created from the result of the RFID tag reading process. A wireless tag communication method characterized by performing processing.
前記無線タグ読取処理の前回の読取結果から最適化した読取順序情報を作成し、前記読取順序情報に従い無線タグ読取処理を行う読取手段を一体化し、前記読取手段は、無線タグ読取処理の今回の読取結果から再度、最適化した読取順序情報を作成し、今回の無線タグ読取処理の結果から作成した前記読取順序情報を基に次回の無線タグ読取処理を行うLSI。 A wireless tag communication device that performs predetermined information processing by performing wireless tag reading processing representing transmission / reception of information wirelessly with a wireless tag,
The reading order information optimized from the previous reading result of the wireless tag reading process is created, and the reading means for performing the wireless tag reading process according to the reading order information is integrated. An LSI that creates optimized reading order information from the reading result again, and performs the next RFID tag reading process based on the reading order information created from the result of the RFID tag reading process this time.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2005
- 2005-07-04 JP JP2005195459A patent/JP2007013897A/en active Pending
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