JP2007295168A - Tag device and ic tag system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タグ装置、およびそのタグ装置とリーダライタを含み両者の間で電磁波(電波)を使用して無線通信が可能なICタグシステムに関するものである。 The present invention relates to a tag device and an IC tag system that includes the tag device and a reader / writer and can perform wireless communication using electromagnetic waves (radio waves) between them.
従来、例えば、特定の施設に出入りする人間や動物を管理するための管理システムなどに使用される無線式のタグ装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
このタグ装置は、受信待機時には特定の回路のみが動作する省電力モードとし、通信時には特定の無線周波数にのみ反応する構成とすることで、内蔵する電池の寿命の延長を可能にし、電池の交換頻度を少なくしたものである。
このように、従来のタグ装置は、内蔵する電池の寿命を長期化させて省電力化に寄与できるという利点がある。
This tag device has a power-saving mode in which only a specific circuit operates during reception standby, and is configured to react only to a specific radio frequency during communication, thus enabling the extension of the built-in battery life and battery replacement. Less frequent.
Thus, the conventional tag device has an advantage that it can contribute to power saving by extending the life of the built-in battery.
ところで、無線式のタグ装置は、リーダライタとの間で、双方向の無線通信を行うことができるICタグシステムを構成することができる。
このため、この種のICタグシステムでは、タグ装置とリーダライタとの間で無線通信する際に、そのタグ装置が予め設定されている通信エリアに入ったときに、必要な通信が確保されることが望まれるが、それ設定することが困難である。しかも、そのときには、タグ装置は、他の無線通信に混信を与えたりしないことが望まれる。
By the way, the wireless tag device can constitute an IC tag system capable of performing bidirectional wireless communication with a reader / writer.
Therefore, in this type of IC tag system, when wireless communication is performed between the tag device and the reader / writer, necessary communication is ensured when the tag device enters a preset communication area. It is desirable, but it is difficult to set. Moreover, at that time, it is desirable that the tag device does not give interference to other wireless communication.
そこで、本発明の目的は、上記の点に鑑み、省電力化に寄与できる上に、予め設定されている通信エリア内に入ったときに必要な通信が確保でき、かつ、他の無線通信に混信を与えることがないタグ装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、予め設定されている通信エリア内にタグ装置が入ったときに必要が通信が確保できる上に、他の無線通信に混信を与えることがないICタグシステムを提供することにある。
Therefore, in view of the above points, an object of the present invention is to contribute to power saving, to secure necessary communication when entering a preset communication area, and to other wireless communication. An object of the present invention is to provide a tag device that does not cause interference.
Another object of the present invention is to provide an IC tag system that can ensure communication when a tag device enters a preset communication area and that does not interfere with other wireless communication. There is.
本発明の請求項1に係るタグ装置は、指向性の弱い第1の電波を受信可能な第1通信手段と、前記第1の電波よりも指向性の強い第2の電波を使用して無線通信が可能な第2通信手段と、を少なくとも備え、前記第1通信手段は、前記第1の電波を受信可能とし、その受信をしたときに予め設定してある通信エリア内にあるものと認識するようになっており、前記第2通信手段は、その認識があったことを条件に、前記第2の電波を使用して所定の無線通信を開始するようになっている。
The tag device according to
本発明の請求項2に係るタグ装置は、リーダライタから発射される指向性の弱い第1の電波を受信可能な第1通信手段と、前記第1の電波よりも指向性の強い第2の電波を使用して前記リーダライタとの間で無線通信を行う第2通信手段と、前記第1通信手段を使用して前記リーダライタからの前記第1の電波をまず受信可能にさせ、その受信があったときに予め設定してある通信エリア内に入ったことを認識し、これを認識したときに、前記第2通信手段が前記第2の電波を使用して前記リーダライタとの間で所定の無線通信を開始させるようにする通信制御手段と、を備えている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a tag device comprising: a first communication unit capable of receiving a first radio wave having a low directivity emitted from a reader / writer; and a second communication unit having a higher directivity than the first radio wave. Second communication means for performing wireless communication with the reader / writer using radio waves, and first receiving the first radio waves from the reader / writer using the first communication means, When the second communication means recognizes that it has entered the communication area set in advance when it is detected, the second communication means uses the second radio wave to communicate with the reader / writer. Communication control means for starting predetermined wireless communication.
本発明の請求項3に係るタグ装置は、請求項1または請求項2に記載のタグ装置において、前記第2通信手段が前記第2の電波を使用して前記リーダライタとの間で行う所定の無線通信は、一方向および双方向の無線通信うちのいずれか一方である。
本発明の請求項4に係るタグ装置は、請求項1、請求項2、または請求項3に記載のタグ装置において、前記第1の電波は指向性が弱く回折性のある電波であり、前記第2の電波は指向性が強く直進性のある電波である。
A tag device according to a third aspect of the present invention is the tag device according to the first or second aspect, wherein the second communication means uses the second radio wave to perform communication with the reader / writer. The wireless communication is one of one-way and two-way wireless communication.
A tag device according to a fourth aspect of the present invention is the tag device according to the first, second, or third aspect, wherein the first radio wave is a diffractive radio wave with low directivity, The second radio wave is a radio wave having strong directivity and straightness.
本発明の請求項5に係るタグ装置は、請求項4に記載のタグ装置において、前記第1の電波は長波帯の電波であり、前記第2の電波はVHF帯またはUHF帯の電波である。
本発明の請求項6に係るタグ装置は、請求項2乃至請求項5のうちのいずれかに記載のタグ装置において、前記第1通信手段が前記リーダライタからの第1の電波を受信可能な第1の通信エリアの大きさは、前記第2通信手段が前記リーダライタとの間で第2の電波を使用して双方向の無線通信が可能な第2の通信エリアの大きさに対して小さく設定してある。
The tag device according to claim 5 of the present invention is the tag device according to
A tag device according to a sixth aspect of the present invention is the tag device according to any one of the second to fifth aspects, wherein the first communication means can receive a first radio wave from the reader / writer. The size of the first communication area is relative to the size of the second communication area in which the second communication means can perform two-way wireless communication with the reader / writer using the second radio wave. It is set small.
本発明の請求項7に係るICタグシステムは、リーダライタと、前記リーダライタとの間で無線通信を行うタグ装置とを含むICタグシステムにおいて、前記リーダライタは、予め設定してある通信エリア内において指向性の弱い第1の電波を発射するとともに、前記第1の電波よりも指向性の強い第2の電波を使用して前記タグ装置との間で無線通信を行うようになっており、前記タグ装置は、前記リーダライタから発射される第1の電波をまず受信可能とし、第1の電波を受信したときに前記通信エリア内に自己が入ったものと認識し、この認識を条件に、前記リーダライタとの間で前記第2の電波を使用して所定の無線通信を開始するようになっている。 An IC tag system according to a seventh aspect of the present invention is an IC tag system including a reader / writer and a tag device that performs wireless communication with the reader / writer, wherein the reader / writer has a preset communication area. The first radio wave having a low directivity is emitted inside, and the second radio wave having a higher directivity than the first radio wave is used to perform wireless communication with the tag device. The tag device can first receive the first radio wave emitted from the reader / writer, recognizes that the self has entered the communication area when the first radio wave is received, and this recognition is a condition. In addition, predetermined wireless communication is started with the reader / writer using the second radio wave.
本発明の請求項8に係るICタグシステムは、請求項7に記載のICタグシステムにおいて、前記タグ装置が前記第2の電波を使用して前記リーダライタとの間で行う所定の無線通信は、一方向および双方向の無線通信うちのいずれか一方である。
本発明の請求項9に係るICタグシステムは、請求項7または請求項8記載のICタグシステムにおいて、前記第1の電波は指向性が弱く回折性のある電波であり、前記第2の電波は指向性が強く直進性のある電波である。
本発明の請求項10に係るICタグシステムは、請求項9記載のICタグシステムにおいて、前記第1の電波は長波帯の電波であり、前記第2の電波はVHF帯またはUHF帯の電波である。
The IC tag system according to claim 8 of the present invention is the IC tag system according to
An IC tag system according to a ninth aspect of the present invention is the IC tag system according to the seventh or eighth aspect, wherein the first radio wave is a diffracted radio wave with weak directivity, and the second radio wave. Is a radio wave with high directivity and straightness.
The IC tag system according to claim 10 of the present invention is the IC tag system according to claim 9, wherein the first radio wave is a long wave radio wave and the second radio wave is a VHF band radio wave or a UHF band radio wave. is there.
本発明の請求項11に係るICタグシステムは、請求項7乃至請求項10のうちのいずれかに記載のICタグシステムにおいて、前記タグ装置が前記リーダライタからの第1の電波を受信可能な第1の通信エリアの大きさは、前記タグ装置が前記リーダライタとの間で第2の電波を使用して双方向の無線通信が可能な第2の通信エリアの大きさに対して小さく設定してある。
本発明の請求項12に係るICタグシステムは、請求項7乃至請求項11のうちのいずれかに記載のICタグシステムにおいて、前記リーダライタは、前記タグ装置との間の無線通信により獲得された所定の情報について認証を行うようになっている。
An IC tag system according to an eleventh aspect of the present invention is the IC tag system according to any one of the seventh to tenth aspects, wherein the tag device can receive a first radio wave from the reader / writer. The size of the first communication area is set smaller than the size of the second communication area in which the tag device can perform bidirectional wireless communication with the reader / writer using the second radio wave. It is.
An IC tag system according to a twelfth aspect of the present invention is the IC tag system according to any one of the seventh to eleventh aspects, wherein the reader / writer is acquired by wireless communication with the tag device. The predetermined information is authenticated.
本発明に係るICタグシステムでは、第1の電波で通信可能な通信エリアを予め設定しておくが、この場合に第1の電波は指向性が弱く、または無指向性であって回折性があのので、その通信エリアの大きさを明確化できる上に、その境界を明確化できる。
このため、本発明に係るタグ装置がその通信エリアに入った場合には、タグ装置はその第1の電波を必ず受信でき、これによりタグ装置はその通信エリア内に存在することを確実に認識できる。そして、タグ装置は、その認識を条件に、指向性が強く、または指向性があって直進性のある第2の電波を使用して、リーダライタとの間で本来の無線通信を開始することができる。
In the IC tag system according to the present invention, a communication area that can communicate with the first radio wave is set in advance. In this case, the first radio wave has low directivity or is non-directional and diffractive. Therefore, the size of the communication area can be clarified and the boundary can be clarified.
Therefore, when the tag device according to the present invention enters the communication area, the tag device can surely receive the first radio wave, thereby reliably recognizing that the tag device exists in the communication area. it can. Then, the tag device starts the original wireless communication with the reader / writer by using the second radio wave having high directivity or directivity and straightness on the condition that the tag device is recognized. Can do.
従って、本発明に係るタグ装置は、予め設定してある通信エリア内に入っているときだけウェイクアップモードで本来の通信を行うことができ、それ以外のときにはスリープモードで動作させることができるので、消費電力を低減化させて電池の使用期間の長期化を図ることができる。
また、本発明に係るICタグシステムでは、予め設定する通信エリアの大きさや境界を明確化でき、タグ装置はその通信エリア内に入っているときにのみ、第2の電波を使用してリーダライタとの間で本来の通信を行うことができる。このため、タグ装置は、その設定されている通信エリア内に存在するときだけリーダライタとの間で所望の本来の通信ができ、闇雲な通信を行うことがないので、セキュリティを確保できる。
Therefore, the tag device according to the present invention can perform original communication in the wake-up mode only when entering the preset communication area, and can operate in the sleep mode in other cases. Thus, power consumption can be reduced and the battery usage period can be extended.
Further, in the IC tag system according to the present invention, the size and boundary of the preset communication area can be clarified, and the tag device uses the second radio wave only when it is within the communication area. Can communicate with each other. For this reason, the tag device can perform desired original communication with the reader / writer only when it exists in the set communication area and does not perform dark cloud communication, so that security can be ensured.
さらに、本発明に係るICタグシステムでは、タグ装置は、予め設定されている通信エリア内に入ったときに、リーダライタとの間で本来の通信を行うために初めて第2の電波を発射し、それ以外のときには第2の電波を発射することはない。このため、複数のタグ装置の間の混信(電波干渉)を極力避けることが可能になる。 Furthermore, in the IC tag system according to the present invention, the tag device emits the second radio wave for the first time in order to perform original communication with the reader / writer when it enters the preset communication area. In other cases, the second radio wave is not emitted. For this reason, it becomes possible to avoid interference (radio wave interference) between a plurality of tag devices as much as possible.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
(システム全体の構成)
図1に示すように、本発明に係るICタグシステムは、親機として機能するリーダライタ1と、そのリーダライタ1との間で無線通信を行うことができ子機として機能する複数のタグ装置2a〜2cとを含み、リーダライタ1はネットワーク3によりLANやインターネットに接続可能になっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(System configuration)
As shown in FIG. 1, an IC tag system according to the present invention includes a reader /
リーダライタ1は、予め設定してある通信エリア内において所定の第1の電波を発射(放射)するとともに、タグ装置2a〜2cとの間で所定の第2の電波を使用して一方向または双方向の無線通信を行うことできるようになっていることを特徴とする。
このリーダライタ1は、例えば、所定の生活空間内に分散配置された、物理的な機能や情報的な機能を有する個々の機器、例えば、コピー機、パーソナルコンピュータ、家庭内の電化製品などに付加、装着、あるいは取り付けられて使用される。また、リーダライタ1は、それら使用対象物との間で着脱自在に構成するようにしても良い。
The reader /
This reader /
ここで、第1の電波と第2の電波は、この明細書では以下のように定義する。
すなわち、第1の電波とは、指向性を有しないか、または指向性が弱く、回折性のある電波を意味し、例えば長波帯の電波であって、その周波数が135〔kHz〕などの電波である。
また、第2の電波とは、指向性を有するか、または第1の電波よりも相対的に指向性が強く、直進性のある電波を意味し、例えば、VHF帯やUHF帯の電波であって、その周波数が300〔MHz〕などの電波である。
Here, the first radio wave and the second radio wave are defined in this specification as follows.
That is, the first radio wave means a radio wave that has no directivity or has low directivity and is diffractive, for example, a long wave radio wave having a frequency of 135 [kHz] or the like. It is.
The second radio wave is a radio wave that has directivity or is relatively more directional than the first radio wave and has a straight line, and is, for example, a radio wave in the VHF band or the UHF band. Thus, the frequency is a radio wave of 300 [MHz] or the like.
タグ装置2a〜2cは、リーダライタ1から発射される第1の電波をスリープモード(低消費電力モード)でまず受信するようにし、その第1の電波を受信したときに予め設定してある通信エリア内に自己が存在するものと認識し、この認識を条件に、ウェイクアップモード(通常動作モード)でリーダライタ1との間で第2の電波を使用して所定の一方向または双方向の無線通信を開始するようになっていることを特徴とする。
The
このタグ装置2a〜2cは、リーダライタ1が使用される対象物に応じて、例えば人間、動物、移動体が携帯して使用するようになっている。
(リーダライタの構成)
リーダライタ1は、図1に示すように、第1通信モジュール11と、第2通信モジュール12と、メモリ13と、制御部14と、LANアダプタ15と、を少なくとも備えている。
The
(Configuration of reader / writer)
As shown in FIG. 1, the reader /
第1通信モジュール11は、アンテナ(図示せず)を有し、そのアンテナからタグ装置2a〜2cが受信するための第1の電波を、予め設定されている通信エリア内において発射するようになっている。その第1の電波は、例えば連続的または間欠的に発射するようになっている。
その第1の電波としては、長波帯の電波が使用され、例えば周波数が135〔kHz〕の電波が使用される。第1通信モジュール11のアンテナは、長波帯の電波の性質、すなわち指向性が弱くて無指向性であることや回折性を活かすために、ループアンテナなどを使用している。
The
As the first radio wave, a long wave radio wave is used. For example, a radio wave having a frequency of 135 [kHz] is used. The antenna of the
ここで、第1通信モジュール11は、第1の電波を発射するだけでなく、その第1の電波を受信して、タグ装置2a〜2cとの間で送受信ができるようにしても良い。
第2通信モジュール12は、アンテナ(図示せず)を有し、そのアンテナで第2の電波を送信または受信することで、タグ装置2a〜2cとの間で双方向の無線通信を行うようになっている。
Here, the
The
その第2の電波としては、VHF帯やUHF帯の電波が使用され、例えば周波数が300〔MHz〕の電波が使用される。第2通信モジュール12のアンテナは、VHF帯やUHF帯の電波の性質、すなわち指向性が強いことや直進性を活かすために、ダイポールアンテナなどを使用している。
メモリ13には、所定の処理や各部の制御を行うためのプログラムなどが予め格納されている。制御部14は、CPUなどからなり、メモリ13に格納されているプログラムに従って、所定の処理や各部の制御を行うようになっている。
As the second radio wave, a radio wave in the VHF band or the UHF band is used. For example, a radio wave having a frequency of 300 [MHz] is used. The antenna of the
The
LANアダプタ15は、リーダライタ1をネットワーク3と接続するために使用するものである。従って、リーダライタ1は、LANアダプタ15を介してネットワーク3に接続されている。そして、個々のタグ装置2a〜2cにネットワークアドレスを割り振り、外部ネットワークからタグ装置2a〜2cにアクセスできるようになっている。
The
(タグ装置の構成)
次に、図1に示すタグ装置2a〜2bは、この例では全て同様に構成するので、その具体的な構成について、図2を参照して説明する。
図2に示すように、タグ装置2は、第1通信モジュール21と、第2通信モジュール22と、タイマモジュール23と、メモリモジュール24と、電池モジュール25と、処理モジュール26と、機能モジュール27とを含んで構成されている。
第1通信モジュール21は、第1の電波を受信するためのアンテナ211を有し、そのアンテナ211を使用して、リーダライタ1の第1通信モジュール11から発射される第1の電波を受信して所定の信号処理を行うようになっている。
(Configuration of tag device)
Next, since the
As shown in FIG. 2, the
The
アンテナ211は、第1の電波の性質である無指向性、回折性を活かして効率的に受信するために、例えばループアンテナやバーアンテナが使用される。
ここで、第1通信モジュール21は、その第1通信モジュール11が発射する第1の電波を受信する機能の他に、その第1の電波を第1通信モジュール11に送信できるようにして、両者の間で双方向の無線通信が行えるようにしても良い。
For example, a loop antenna or a bar antenna is used as the
Here, in addition to the function of receiving the first radio wave emitted by the
第2通信モジュール22は、第2の電波を送受信するためのアンテナ221を有し、そのアンテナ221を使用して第2の電波を送受信することで、リーダライタ1の第2通信モジュール12との間で双方向の無線通信を行うようになっている。
アンテナ221は、第2の電波の性質、すなわち指向性や直進性を活かして、リーダライタ1の第2通信モジュール12と効率的な双方向の無線通信を行うために、ダイポールアンテナなどを使用している。
The
The
タイマモジュール23は、時間を管理し、スリープモードの状態から予め定められたタイミング、例えば一定時間毎にタグを起動させたり、起動後一定時間経過したらスリープモードに移行させたりする処理を行う部分である。このように、特定時間のみタグ装置を動作させることで、消費電力を抑え、電池モジュール25の電池容量を節約できる。このタイマモジュール23の機能により、電源の長寿命化を実現できる。
The
メモリモジュール24は、図3に示すような制御処理を実現するプログラム、個々のタグ装置に付与されているID、リーダライタ1が認証を行うためにリーダライタ1に送信するための認証情報(パスワード)などが予め記憶されている。このメモリモジュール24は、例えば半導体メモリを用いて構成されている。
電池モジュール25は、タグ装置2の各部に電力を供給する部分である。この電池モジュール25には、例えば周知のボタン電池を用いる。
The
The
処理モジュール26には、周知のPIC(Programmable Integrated Circuit)などの簡易CPU(Central Processing Unit)を使う。この処理モジュール26は、メモリモジュール24に記憶されているプログラムに従って所定の処理を行う。
例えば、第1通信モジュール21を使用してリーダライタ1の第1通信モジュール11からの第1の電波をまず受信可能にさせ、その受信があったときに所定の通信エリア内に入ったことを認識し、これを認識したときに、第2通信モジュール22が第2の電波を使用してリーダライタ1の第1通信モジュール12との間で一方向または双方向の無線通信を開始させるようにする通信制御処理を行う。
The
For example, the
機能モジュール27には、種々の機能を具備させることができる。物理的な機能としては、単なるLED点灯、文字表示、音声出力するブザーなどに加え、スイッチやセンサ的な機能を有するもの、アクチュエータなど機械的な機能を有するものなどが考えられる。複数種類の機能を具備させても良い。この機能モジュール27については、一部又は全部を、後付け追加できる構成としても良い。
この機能モジュール27には、センサ測定時やアクチュエータ動作時など、その機能を発現させる時にのみ電源が供給されるので、消費電力を抑え、電池モジュール25の電池容量を節約できる。
このような構成からなるタグ装置2は、小電力無線機器であるので、使用に際して免許は不要である。
The
Since power is supplied to the
Since the
(通信処理例)
次に、本発明に係るICタグシステムの通信処理例について、図3および図4を参照して説明する。
以下では、図1に示すリーダライタ1とタグ装置2aとの間の通信処理例について説明する。
リーダライタ1の第1通信モジュール11は、図4に示すように予め設定されている通信エリアA内において、第1の電波を発射している。この第1の電波は、指向性が弱くて無指向性であるので第1通信モジュール11を中心に全方向に放射される上に、回折性をもっているので障害物があっても後方に周り込むことができる。
(Example of communication processing)
Next, an example of communication processing of the IC tag system according to the present invention will be described with reference to FIGS.
Hereinafter, an example of communication processing between the reader /
The
このような状態の下で、タグ装置2aは、通常動作時には、スリープモードになっている(ステップS1)。これにより、消費電力を抑えることができ、小容量の電池を電源として用いることができる。このスリープモードでは、第1通信モジュール21のみが動作状態にある。
そこで、タグ装置2aがリーダライタ1に接近し、第1の電波を受信可能な通信エリアAに入ると、タグ装置2aの第1通信モジュール21はその第1の電波を受信する(ステップS2)。
Under such a state, the
Therefore, when the
ここで、リーダライタ1の第1通信モジュール11から発射される第1の電波は、その伝搬距離は比較的短いが(例えば1〔m〕程度)、無指向性で回折性があるので、その第1の電波による通信エリアAは、図4に示すように、平面内ではリーダライタ1を中心に半径r1の円になる。
このため、その通信が可能な通信エリアAを予め明確に設定でき、第1通信モジュール21は、その設定されている通信エリアA内にが入った場合には、第1通信モジュール11との相対的な位置や向きにかかわらず第1の電波を確実に受信でき、その通信エリアA外にある場合には第1の電波を受信できない。
Here, the first radio wave emitted from the
For this reason, the communication area A in which the communication is possible can be clearly set in advance, and the
従って、この意味で、タグ装置2aの第1通信モジュール21がリーダライタ1の第1通信モジュール11との間で行う無線通信は、その位置に依存することになるので、位置依存型の通信といえる。
ここで、図4に示す所定の通信エリアAの大きさは、リーダライタ1の第1通信モジュール11の送信能力(例えば、送信電力、アンテナの電波放射効率など)と、タグ装置2aの第1通信モジュール21の受信能力(たとえば、アンテナの受信効率、高周波増幅器の増幅率など)に依存するので、それらによって決定される。
Therefore, in this sense, the wireless communication performed by the
Here, the size of the predetermined communication area A shown in FIG. 4 is the transmission capability of the
処理モジュール26は、第1通信モジュール21が第1の電波を受信したか否を検出しており、その第1の電波を検出したことを認識すると、これを条件に、動作をスリープモードからウェイクアップモードに切り換える(ステップS3)。
このウェイクアップモードの開始により、タグ装置2aの第2通信モジュール22は、第2の電波を使用して、リーダライタ1の第2通信モジュール12との間で双方向の無線通信を開始する(ステップS4)。
The
By starting the wake-up mode, the
ここで、第2通信モジュール22と第2通信モジュール12の双方向の無線通信は、指向性が強く直進性のある第2の電波を使用するので、第1の電波に比べて比較的長い距離の通信が可能であるが(例えば、2〔m〕程度)、障害物などがあると電波が届かず通信できない。
このため、第2の電波を使用してその両者の間で通信が可能な通信エリアBは、図4に示すように予め設定され、例えば半径r2の円となる。その通信エリアBの大きさは、図4からわかるように、第1の電波による通信エリアAの大きさよりも大きくなっている(r1<r2)。
Here, the two-way wireless communication between the
For this reason, the communication area B in which communication between the two using the second radio wave is possible is set in advance as shown in FIG. 4, for example, a circle having a radius r2. As can be seen from FIG. 4, the size of the communication area B is larger than the size of the communication area A by the first radio wave (r1 <r2).
しかし、その通信エリアB内に第2通信モジュール22があっても、その両者の置かれた相対的な関係(両者の相対的な位置や向き)の違いによって、通信ができたりできなかったりすることになる。また、通信エリアA内においても、同様のことが考えられる。
従って、この意味で、タグ装置2aの第2通信モジュール22がリーダライタ1の第2通信モジュール12との間で行う無線通信は、タグ装置2aが存在する位置に依存する度合いが低いので、位置非依存型の通信といえる。
However, even if there is the
Therefore, in this sense, the wireless communication performed by the
このようにして、タグ装置2aとリーダライタ1との間で第2の電波を使用した双方向の無線通信が開始されると、リーダライタ1は、受信ID番号、発信ID番号、機能番号、および所定の情報を同時にあるいは個別に、タグ装置2aに対して送信する。
ここで、受信ID番号は、受信側であるタグ装置2aを特定するためのものである。発信ID番号は、発信側であるリーダライタ1を特定するためのものである。機能番号は、動作させる機能モジュールの番号を示すものである。
When bidirectional wireless communication using the second radio wave is started between the
Here, the reception ID number is for identifying the
そこで、タグ装置2aの処理モジュール26は、その送信されてきた受信ID番号を読み取り、この読み取った受信ID番号がメモリモジュール24に記憶される受信ID番号と一致するか否かを判定する(ステップS5)。
その判定の結果、その両者が一致しない場合にはステップS1に戻り、それが一致する場合には、次のステップS6の処理に進む。
Therefore, the
As a result of the determination, if the two do not match, the process returns to step S1, and if they match, the process proceeds to the next step S6.
ステップS6では、リーダライタ1から送信されてきた発信ID番号、機能番号、および情報をそれぞれ読み取る。そして、その読み取った機能番号に基づいて該当する機能モジュールを起動させる(ステップS7)。
なお、第2の電波を使用するリーダライタ1とタグ装置2aとの通信では、リーダライタ1が受信する第2の電波の強度はその両者の距離と相関があるので、その第2の電波の強度によってリーダライタ1はタグ装置2aのおよその位置を計測できる。
In step S6, the transmission ID number, function number, and information transmitted from the reader /
In the communication between the reader /
(適用例)
次に、本発明の適用例について説明する。
(1)繁華街などに設置される広告媒体にリーダライタを付加しておき、タグ装置を所有し、その広告媒体に興味ある人間がそれに近づいたときに、そのタグ装置がリーダライタに反応して通信できるシステムに、本発明を適用することができる。
この場合に、そのリーダライタに対して、タグ装置からその所有者の履歴情報などを考慮した情報を流すことを可能にしたり、リーダライタからタグ装置に対して情報を流したりすることにより、インタラクションが可能になる。この結果、SCMの効果と、利用者の利便性の向上が図られる。
(Application example)
Next, application examples of the present invention will be described.
(1) A reader / writer is added to an advertising medium installed in a downtown area, etc., and the tag apparatus reacts to the reader / writer when a person who owns the tag apparatus and is interested in the advertising medium approaches it. The present invention can be applied to a system that can communicate with each other.
In this case, it is possible to allow the reader / writer to flow information considering the history information of the owner from the tag device, or to flow information from the reader / writer to the tag device. Is possible. As a result, the effect of SCM and the convenience of the user are improved.
(2)従来のタグ装置を利用したプレゼンスシステムなどでは、部屋の中の一円でのプレゼンスしか検出できなかった。そこで、本発明のシステムは、例えば、コピー機やパーソナルコンピュータにリーダライタをそれぞれ付加しておき、コピー機やパーソナルコンピュータの各使用者がそれぞれタグ装置を携帯するシステムに適用できる。
この場合には、タグ装置を携帯する使用者がそのコピー機やパーソナルコンピュータに接近すると、リーダライタとタグ装置が通信をすることによって使用者の存在位置を判断し、この使用者の位置情報を利用することにより、各機器の連携動作が図れるとともに、その位置情報を用いてエアコンなどの効率的な制御が可能となる。
(2) A presence system using a conventional tag device can only detect the presence in a circle in a room. Therefore, the system of the present invention can be applied to a system in which a reader / writer is added to a copying machine or personal computer, and each user of the copying machine or personal computer carries a tag device.
In this case, when the user carrying the tag device approaches the copy machine or personal computer, the reader / writer and the tag device communicate with each other to determine the user's location, and the user's location information is obtained. By using it, the cooperation operation of each device can be achieved, and efficient control of an air conditioner or the like can be performed using the position information.
(3)玄関などに設置されるバイオメトリック認証システムなどと、タグ装置による認証を併用することができる。
この場合には、その玄関に設置されるバイオメトリック認証システムにさらにリーダライタを付加しておき、そのリーダライタに、タグ装置の所有者が接近したときに、タグ装置がリードライタと双方向の通信を行うことにより、実現するようにする。
すなわち、このときには、タグ装置は、メモリモジュールに予め記憶されているID番号、パスワードをリーダライタに送信することにより、リーダライタはそのタグ装置の所有者が本人であるか否かを認証することができる。
(3) The biometric authentication system installed at the entrance or the like can be used in combination with the authentication by the tag device.
In this case, a reader / writer is further added to the biometric authentication system installed at the entrance, and when the owner of the tag device approaches the reader / writer, the tag device is interactive with the reader / writer. This is achieved through communication.
That is, at this time, the tag device transmits the ID number and password stored in advance in the memory module to the reader / writer, so that the reader / writer authenticates whether or not the owner of the tag device is the person himself / herself. Can do.
(4)家庭などの生活空間において、各部屋などに配置されるエアコン、テレビなどの家電製品にリーダライタを付加しておき、家族の者がタグ装置を携帯することにより、それらの家電製品の電源のオンオフ制御などを行うシステムに、本発明を適用できる。 (4) In a living space such as a home, a reader / writer is added to a home appliance such as an air conditioner or a TV set in each room, and a family member carries the tag device so that the home appliance The present invention can be applied to a system that performs power on / off control and the like.
A、B 通信エリア
1 リーダライタ
2、2a〜2c タグ装置
11、21 第1通信モジュール
12、22 第2通信モジュール
13 メモリ
14 制御部
15 LANアダプタ
23 タイマモジュール
24 メモリモジュール
25 電池モジュール
26 処理モジュール
27 機能モジュール
211、221 アンテナ
A,
Claims (12)
前記第1の電波よりも指向性の強い第2の電波を使用して無線通信が可能な第2通信手段と、を少なくとも備え、
前記第1通信手段は、前記第1の電波を受信可能とし、その受信をしたときに予め設定してある通信エリア内にあるものと認識するようになっており、
前記第2通信手段は、その認識があったことを条件に、前記第2の電波を使用して所定の無線通信を開始するようになっていることを特徴とするタグ装置。 First communication means capable of receiving a first radio wave having low directivity;
At least second communication means capable of wireless communication using a second radio wave having higher directivity than the first radio wave,
The first communication means is configured to be able to receive the first radio wave and recognize that it is in a communication area set in advance when receiving the first radio wave,
The tag device, wherein the second communication means starts predetermined wireless communication using the second radio wave on the condition that the second communication means has been recognized.
前記第1の電波よりも指向性の強い第2の電波を使用して前記リーダライタとの間で無線通信を行う第2通信手段と、
前記第1通信手段を使用して前記リーダライタからの前記第1の電波をまず受信可能にさせ、その受信があったときに予め設定してある通信エリア内に入ったことを認識し、これを認識したときに、前記第2通信手段が前記第2の電波を使用して前記リーダライタとの間で所定の無線通信を開始させるようにする通信制御手段と、
を備えていることを特徴とするタグ装置。 A first communication means capable of receiving a first radio wave with low directivity emitted from a reader / writer;
Second communication means for performing wireless communication with the reader / writer using a second radio wave having higher directivity than the first radio wave;
The first communication means is used to first receive the first radio wave from the reader / writer, and when it is received, it recognizes that it has entered a preset communication area, Communication control means for causing the second communication means to start predetermined wireless communication with the reader / writer using the second radio wave when recognizing
A tag device comprising:
前記リーダライタは、予め設定してある通信エリア内において指向性の弱い第1の電波を発射するとともに、前記第1の電波よりも指向性の強い第2の電波を使用して前記タグ装置との間で無線通信を行うようになっており、
前記タグ装置は、前記リーダライタから発射される第1の電波をまず受信可能とし、第1の電波を受信したときに前記通信エリア内に自己が入ったものと認識し、この認識を条件に、前記リーダライタとの間で前記第2の電波を使用して所定の無線通信を開始するようになっていることを特徴とするICタグシステム。 In an IC tag system including a reader / writer and a tag device that performs wireless communication between the reader / writer,
The reader / writer emits a first radio wave having a low directivity within a preset communication area, and uses the second radio wave having a higher directivity than the first radio wave to communicate with the tag device. Wireless communication between
The tag device can first receive the first radio wave emitted from the reader / writer, recognizes that it has entered the communication area when receiving the first radio wave, and this recognition is a condition. An IC tag system configured to start predetermined wireless communication with the reader / writer using the second radio wave.
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- 2006-04-24 JP JP2006119148A patent/JP2007295168A/en active Pending
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