JP2007527571A

JP2007527571A - 多数の表面弾性波識別タグから由来する符号衝突に対応する多層法

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Publication number: JP2007527571A
Application number: JP2006518861A
Authority: JP
Inventors: ハートマン，クリントン，エス．; シー．ベラミイ，ジョン，
Original assignee: アールエフソウコンポーネンツ，インコーポレーテッド
Priority date: 2003-07-08
Filing date: 2004-07-06
Publication date: 2007-09-27
Also published as: US6919802B2; US20050007238A1; EA200501910A1; EP1649701A4; BRPI0412336A; KR20060029284A; AU2004258529A1; CN100525478C; WO2005008387A3; EP1649701A2; CN1817051A; WO2005008387A2; CA2530929A1; ZA200600070B; NZ544467A; EA008722B1

Abstract

多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスから由来する符号衝突に対応する方法である。一実施形態では、本方法は（１）見込まれる候補を時間領域によって分けるステップ、（２）見込まれる候補を符号分割分離法によって類別するステップ、（３）見込まれる候補を調整するために分かっている符号化識別信号を使用するステップ、および（４）さらなる処理のために見込まれる候補を識別するように多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスを相関付けるステップを含む。

Description

本発明は、概して識別タグに関し、さらに特定すると多数の表面弾性波（ＳＡＷ）識別タグの応答から由来する符号衝突に対応するための方法に関する。

いくつかの様々な電子式識別システムおよび装置が現在使用されており、至るところにあるバーコードおよび磁気帯システムからシリコン・チップの無線ＩＣタグ（「ＲＦＩＤ」）システムの範囲に及ぶ。バーコードおよび磁気帯は極めて短い有効読み取り範囲を有し、かつ普通では一度に１つ読み取るので、１つのバーコードまたは磁気帯の読み取りが別の読み取りに干渉することは殆どないであろう。シリコン・チップを基本とするＲＦＩＤタグ・システムは磁気帯またはバーコードのシステムよりも長い読み取り範囲を有するがタグが比較的高価であり、（トール・タグ（ＥＴＣ）およびセキュリティー・システムのような限られた用途を除いて）広く使用されることはなく、これは殆どのそのような先行技術によるＲＦＩＤタグもやはり概して、１つのそのようなタグが他に干渉する機会を殆ど伴わずに個々に読み取られるであろうことを意味する。

現在まで、当該技術の現状は同時の識別タグ応答によって引き起こされる著しい信号衝突の問題に対処してこなかった。ＲＦＩＤタグが安価になるにつれて、ＲＦＩＤタグ供給業者はこの衝突の問題に苦労している。半導体タグの性質が原因でその取り組み方はＳＡＷタグに関してとられる取り組み方と全く異なる。半導体の取り組み方は、問い合わせに応答する視野内のスマート・タグの数を制限するプロトコルを含む。「スマート」という用語は、共通のアドレス・コードを備えた個々の半導体タグまたはタグのグループが応答するように、または応答しないように命令されることが可能であるという事実に関する。

しかしながら、表面弾性波（ＳＡＷ）技術に基づく識別タグに関すると状況は異なる。視野内のすべてのＳＡＷタグが常時応答するので異なる取り組み方が必要とされる。安価な識別用ＳＡＷタグの導入で、信号衝突に対する解決策が要求される点に課題が熟した。

いくつかのＳＡＷタグが同時に問い合わせを受けるとき、問題は全く明確であり、ＳＡＷ技術はタグが相対的に長距離で読み取られることを可能にするのでそれは頻繁に生じるであろう。各々のＳＡＷタグが問い合わせ信号に応答することで、干渉の問題が生じるであろうことは確実である。各々が固有に符号化されたＳＡＷ識別タグを備え、パレット上に積み重ねられる多数の商品への問い合わせパルスの送信を考えることでこの問題はさらに具体的に示されることが可能である。各商品上の各ＳＡＷ識別タグがその世界的に固有の符号化された応答信号を送信することによって応答するであろうから、多量の信号データを処理して各々の応答を正確に検出および復号化すること、および各々の商品を信頼性良く識別することは困難になる可能性が高い。一度に送信される多数のデータによって引き起こされるこの種の符合衝突の問題ならびにその他の干渉の問題は、ＳＡＷ識別タグ技術の最大の可能性が実現され得る前に解決されなければならない。
米国特許出願番号１０／０２４，６２４号米国特許出願番号１０／０６６，２４９号米国特許出願番号１０／１０３，６８４号米国特許出願番号１０／２６８，１０８号米国特許出願番号１０／０６２，７９１号米国特許出願番号１０／１０３，６５０号米国特許出願番号１０／３２６，５４０号

したがって、当該技術に必要とされるものは多数のＳＡＷ識別タグから由来する同時の応答によって引き起こされる符号衝突に対応するための方法である。

上記で考察した先行技術の欠陥に対処するために、本発明は多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答から由来する符号衝突に対応するための方法を提供する。一実施形態では、本方法は（１）見込まれる候補を時間領域によって分けるステップ、（２）見込まれる候補を符号分割の分離法によって類別するステップ、（３）見込まれる候補を調整するために分かっている符号化識別信号を使用するステップ、および（４）さらなる処理のために見込まれる候補を識別するように多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスを相関付けるステップを含む。

このようにして本発明は、特定のＳＡＷによって返信される符号化された応答を、そのような応答がいくつかの同時に返信される他の符号化された信号の中に含まれるときに識別するための方法を提供する。本発明は、常時「オン」状態にあるＳＡＷ識別タグの明らかにされる問題に有用かつ有益な解決策を提供する。多数の信号の中から或る信号を効率的に区別および単離することを可能にすることによって、他の識別方法が不充分であることが実証された場所で相対的に安価かつ丈夫なＳＡＷ識別タグが効果的に使用されることが可能となる。

一実施形態では、本方法は問い合わせパルスを規定された空間の中に集束させ、その結果、返信される符号化応答パルスの数を削減するステップを含む。一層少ない信号が考えられるので、対応する識別応答時間の減少を伴って可能な符号衝突が削減される。

本発明の特に有益な態様は、多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスをさらなる処理のためにデータベース内に保存するステップを与える実施形態によって供給される。さらに別の実施形態では、多数の符号化された応答パルスをフィルタ処理し、かつさらなる処理のために信号を整合させることによって複数の信号が相関付けられる。

本願明細書に述べられるなおもさらに別の実施形態では、分かっている信号テンプレートが見込まれる候補から識別のために差し引かれ、さらなる検討材料から除外される。一実施形態では、分かっている信号テンプレートは分かっている候補だけを含む。その結果、ＳＡＷ識別タグの或る種類が自動車部品に割り振られ、他の種類が薬品に割り振られれば、ＳＡＷタグ付き薬品類のパレットから由来する応答信号が処理されるとき、自動車部品テンプレートに帰属すべきすべての符号化応答信号は検討材料から除外される。

本発明のなおも別の実施形態では、時間領域分離法は階層順序に基づいている。この実施形態の態様は、全体的な対象物分類からその全体的な対象物分類の中に含まれる特定の対象物へとなる階層順序を提供する。その結果、もしも或る時間領域分割を伴なった或るＳＡＷ識別タグがパレットに割り振られ、別のＳＡＷ識別タグはパレット上に置かれた箱へと割り振られ、さらに別のＳＡＷ識別タグは箱の中の対象物へと割り振られれば、箱が識別されるべきときに本方法はパレットのタグおよび対象物のタグから由来するすべての応答パルスの除外を提供する。

特に有用な実施形態はＳＡＷタグの符号化された応答パルスをエラーチェックするステップを与える。最確候補にエラーチェックを遂行することによって、処理が正しい結果に達したかまたは間違った結果に達したかを判定することが可能である。本発明の別の態様は予め決められた手順で実施される分離ステップ、類別ステップ、採用ステップ、および相関付けステップを与え、その手順は目前にある作業課題に応じて改造または変更されることが可能である。

以上の説明は、当業者が下記に続く本発明の詳細な説明をより良く理解することが可能となるように本発明の好ましい特徴および場合によって使用する特徴を概説してきた。本発明の追加の特徴がこれ以降で述べられるであろうが、それらは本発明の特許請求項の主題を構成する。開示される概念および特定の実施形態を、本発明の同じ目的を実行するために他の構造を設計および改造するための基礎として容易に使用することが可能であることを当業者は理解するはずである。当業者はまた、そのような同等の構成が本発明の精神と範囲から逸脱しないことにも気付くはずである。

本発明のさらに完全な理解のために、ここで添付の図面と結び付けて以下の説明に参照が為される。

最初に図１を参照すると、各々の商品１１０上に配置されたＳＡＷ識別タグ１２０に問い合わせること、および応答信号を復号化することによって商品１１０を識別するためのＳＡＷ識別タグ・システム１００の代表的な実施形態が例示されている。例示目的で、１つの場所から別の場所へと商品１２０を移送するためにコンベヤ・ベルト１３０が使用されている。もちろんこれは、ＳＡＷ識別タグ・システム１００が有用に使用されることが可能な多数の潜在的な用途のうちの１つに過ぎない。コンベヤ・ベルト１３０はＳＡＷタグ１２０に問い合わせを行い、それらが取り付けられる商品１２０もしくは他の商品を識別するために付随のＳＡＷタグ読み取り器１４０を有する。ＳＡＷタグ読み取り器１４０に連結されたアンテナ１５０は、問い合わせパルスを送信することによってコンベヤ・ベルト１３０上のＳＡＷタグ１２０を照射するように位置決めされ、符号化された応答を搬送する反射信号を検出する。この符号化された応答はＳＡＷタグ読み取り器１４０へと送信され、そこで信号が復号化されるであろう。ＳＡＷタグ読み取り器１４０に付随するものはデータベース１６０であって、そこで応答データが見込まれるさらなる処理のために保存される。処理され、正しく復号化されると、各々の応答パルスは特定の商品１１０上に配置された特定のＳＡＷ識別タグ１２０に関連する世界的に固有の符号を明らかにするであろう。

理想的にはシステム１００は上述のように機能するであろう。しかしながら、多数のＳＡＷ識別タグ１２０が同時に照射されると、各々が励起されてその世界的に固有の応答パルスを返信するに至るであろう。そのような事象は、例えば多数の商品１２０を有するパレットが問い合わせパルスで照射され、かつ各々の商品１２０上のＳＡＷタグ１２０が世界的に固有の符号化された応答パルスを返信するケースであろう。そのように多くの信号の同時の送信で、ＳＡＷタグ読み取り器１４０が圧倒され、ＳＡＷタグ１２０およびそれらに付随の商品１１０の信頼性のある処理および識別で困難に直面する可能性が高い。本発明はこの状況に対処し、そのような特有の符号衝突の問題を解決するために独特の多岐に分かれた解決策を提供する。

ＳＡＷ識別タグ１２０およびＳＡＷ識別タグ読み取り器１４０の詳細な説明が本願明細書に述べられていないことは気付かれるはずである。ＳＡＷ識別タグ１２０に関しては、本願明細書に参照で組み入れられ、本発明と共通して譲受されるＨａｒｔｍａｎｎ，ＣｌｉｎｔｏｎＳ．（ＨａｒｔｍａｎｎＯｎｅ）の「ＳｕｒｆａｃｅＡｃｏｕｓｔｉｃＷａｖｅＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＴａｇＨａｖｉｎｇＥｎｈａｎｃｅｄＤａｔａＣｏｎｔｅｎｔａｎｄＭｅｔｈｏｄｓｏｆＯｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅＴｈｅｒｅｏｆ」という表題の米国特許出願番号１０／０２４，６２４号に参照が為される。ＳＡＷ識別タグ読み取り器１４０の説明は、本願明細書に参照で組み入れられ、やはり本発明と共通して譲受されるＨａｒｔｍａｎｎ，ＣｌｉｎｔｏｎＳ．の「ＲｅａｄｅｒＦｏｒａＨｉｇｈＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＣａｐａｃｉｔｙＳａｗＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＴａｇａｎｄＭｅｔｈｏｄｏｆＵｓｅＴｈｅｒｅｏｆ」という表題の米国特許出願番号１０／０６６，２４９号に述べられている。

ここで図２を参照すると、多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答から由来する符号衝突に対応するための方法２００の一実施形態を具体的に示すフローチャートが例示されている。例示された方法２００はいくつかのＳＡＷタグによる衝突を防止する技術を含む層化された手法であり、それらの各々が衝突の問題の解決に累積的に寄与する。

ＳＡＷタグが照射を受けて応答パルスが検出されるとその後に、開始ステップ２１０で本方法が始まる。時間領域ステップ２２０で、問い合わせを受けたＳＡＷタグから由来する符号化された応答パルスの時間領域特性が可能性のある候補を分離するために使用される。各々のＳＡＷタグの構造で固有のものは応答パルスの符号化のタイミングに基づいた時間領域応答特性であろう。この特性はタグ上の信号入力トランスデューサと応答パルスを符号化するリフレクタとの間の物理的分離の結果であり、その特徴はＨａｒｔｍａｎｎＯｎｅで詳細に考察されている。ＳＡＷタグの表面に沿ったパルスの測定可能な伝搬遅延は、異なった時間領域がＳＡＷタグの異なったグループへと割り当てられることを可能にし、順次に異なった対象物のグループもしくは部類へと割り当てられることが可能である。本発明の一実施形態では、商品に関する時間領域は階層順序に基づいている。したがって、１つの時間領域がパレットに帰属し、別のＳＡＷ識別タグがパレット上の段ボール箱に帰属し、さらに別のＳＡＷ識別タグが段ボール箱内の対象物に帰属することが可能である。本発明の他の態様では、階層順序は概して、対象物もしくは商品の全体的部類またはグループ化から特定の対象物もしくは商品へと移行するであろう。例えば、自動車が１つの時間領域を割り当てられ、自動車構成要素（エンジン、トランスミッションなど）が別のＳＡＷ識別タグを割り当てられ、自動車部品（ギヤ、ピストン、点火プラグなど）がさらに別のＳＡＷ識別タグを割り当てられることが可能である。ＳＡＷタグへの時間領域の確立に関するさらなる情報および詳細は、本願明細書に参照で組み入れられ、本発明と共通して譲受されるＨａｒｔｍａｎｎ，ＣｌｉｎｔｏｎＳ．の「ＲｅａｄｅｒａｎｄＲｅｓｐｏｎｓｅＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＤｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎＢｅｔｗｅｅｎＭｕｌｔｉｐｌｅＳｕｒｆａｃｅＡｃｏｕｓｔｉｃＷａｖｅＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＴａｇｓａｎｄＭｅｔｈｏｄｏｆＯｐｅｒａｔｉｏｎＴｈｅｒｅｏｆ」という表題の米国特許出願番号１０／１０３，６８４号に述べられている。各々の応答パルスの時間領域の判定の後、関心対象ではない時間領域を有する応答はさらなる検討材料から除外されることが可能である。

応答パルスの時間領域特性は、多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答によって引き起こされるデータ衝突に対応するために有益に使用される。見込まれる衝突に含まれる個々のＳＡＷタグが異なった時間遅延を伴って符号化され、かつデータ・グループを符号化するために多数のパルス位置が使用されるならば、問い合わせパルスの受信と応答パルスの返信との間に予め決められた特定の時間間隔を有するＳＡＷタグは他の応答パルスから分離され、処理のために選択されることが可能である。

衝突を回避する他の態様は、ＳＡＷタグ上の見込まれる反射ポイントの全領域を反射ポイントの複数のグループへと区分けするステップを含めてＳＡＷタグ上のデータを符号化する処理を含む。反射ポイントの各々のグループはグループ内の固有のパルス・パターンを各々の固有の入力符号に割り当てることによってデータのいくつかのビットを符号化するであろう。多数のＳＡＷタグ間の衝突を回避するための技術は、所定のデータ量を符号化するために絶対的に必要とされるよりも少し多くのパルス位置をＳＡＷ識別タグら複数のグループに与えてさらなる符号化の自在性を供給することである。本発明の態様は、確実に同時発生するように思われるＳＡＷタグ応答を持つ機会を最少化するための符号化アルゴリズムを使用するステップを与え、４つのパルスでデータの１６ビットを符号化すること、グループの中の反射ポイントの数を３７から４２へと増加させること、および４２パルス位置の符号化領域全体にわたって均等に配分されたパルス割り当てを有することである。本発明のこの態様は分散型パルス割り当てと称されることが可能である。

例示された実施形態では、時間領域ステップ２２０による分離の後に、さらなる処理のための見込まれる候補が識別される。例示された実施形態は符号分割分離ステップ２３０による類別で分類される残りの候補を与える。この符号化方法はＳＡＷタグ基板上の広範に異なるパルス位置から応答パルスを返信するＳＡＷタグのパルス応答符号に順序だてられた通し番号の符号を割り当てる。その結果、例えば単一のパレット上で最も出現する確率の高い限られた範囲の通し番号を有する多数のＳＡＷタグが、最大に分離したパルス割り当てを有し、それにより、個々のＳＡＷタグ応答への応答パルスの分割を容易にし、衝突の確率を最小限にする。順次符号による分離はアプリケーションの規定の符号値（例えば通し番号）から離れた規定の符号インデックスを使用することによって達成される。最大の共通相互相関値を有するパルス・パターンを特定するために順序立てられた規定の符号インデックスが使用される。その結果、隣り合うかまたは殆ど隣り合うインデックスを備えた２つのＳＡＷタグは、分けることが困難な極めて類似したパルス・パターンを有するであろう。ＳＡＷタグ読み取り器は奇数（例えば４９）で符号値を乗算することによって、および被乗数モジュロ６５５３６を減算することによって、これらの順次符号値を符号インデックスにマップ化する。そのようにして誘導された符号インデックスは高い共通相互相関を備えた符号の集団を飛び越えるであろう。

見込まれる衝突の問題を軽減するためにＳＡＷタグを符号化するとき、符号スクランブル技術もやはり使用されることが可能である。多くの見込まれる衝突の環境で、ＳＡＷタグ基板上の複数の領域および部分領域は同一の値を有するであろう。同一の領域を同一のパルス・パターンで符号化することを避けるために、この符号化は、各々のタグに関する通し番号の少なくとも有意のビットが、さらに静的に割り当てられるデータのためのスクランブル符号として使用される場合に符号化する方法を利用することが可能である。その結果、たとえ２つ以上のＳＡＷタグ上の或る符号データ・フィールドが同一であり得たとしても、それらの符号を含むＳＡＷタグは分けることが可能なパルス符号化パターンを使用することが可能である。

ＳＡＷタグは受動デバイスであるので、或る一定の問い合わせ信号によって励起されるときに或る一定の知られている特性的に予測可能な応答に利点が得られることが可能である。もしも問い合わせ信号が、ＳＡＷタグによって返信される応答パルスに予測可能な影響を及ぼす特性を含むのであれば、ＳＡＷタグは或る応答パルスを返信している或るＳＡＷタグをグループに類別するように構成されることが可能である。殆どすべての事例で、或る一定の識別符号は関心対象外であろう。これらの符号は見込まれる識別のためにＳＡＷタグ読み取り器によって検討される符号から除外されることが可能である。すなわち、問い合わせ信号によって転送される予測可能な特性を使用して、見込まれる候補を類別するために信号処理技術が使用されることが可能である。或る一定の符号化された応答はさらなる検討材料から除外されることが可能であり、さらなる処理のために見込まれる候補は応答パルスの符号分割特性によって識別されることが可能である。符号分割による類別に関するさらなる詳細は、本願明細書に参照で組み入れられ、本発明と共通して譲受されるＨａｒｔｍａｎｎ，ＣｌｉｎｔｏｎＳ．およびＢｅｌｌａｍｙ，ＪｏｈｎＣ．の「ＡＴｒａｎｓｆｅｒＦｕｎｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｆｏｒＤｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇａｎＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒｏｎａＳｕｒｆａｃｅＡｃｏｕｓｔｉｃＷａｖｅＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＴａｇａｎｄＭｅｔｈｏｄｏｆＯｐｅｒａｔｉｎｇｔｈｅＳａｍｅ」という表題の米国特許出願番号１０／２６８，１０８号に述べられている。

あるとすれば残りの見込まれる候補はその後、知られている識別信号偏移ステップ２４０の使用の中で、或る一定の関心対象外の候補を除外するように調整されることが可能である。ＳＡＷ識別タグ符号の広範囲に及ぶ使用に秩序をもたらし、対象物に割り当てられる各々のＳＡＷタグに世界的独自性を保証するために、対象物命名プロトコルが使用されなければならない。このプロトコルは対象物の各々の部類またはカテゴリにＳＡＷ識別タグ符号の特定のブロックまたはグループを割り当てるであろう。或る部類またはカテゴリの中の各々の対象物はその後、その部類またはカテゴリのために留保された符合のブロックまたはグループの中から世界的に固有の識別符号を割り当てられたＳＡＷタグで標識付けされるであろう。対象物命名プロトコルおよびネットワーク環境中でのその使用法は、本願明細書に参照で組み入れられ、本発明と共通して譲受されるＨａｒｔｍａｎｎ，ＣｌｉｎｔｏｎＳ．およびＢｏｎｎｅｒ，ＷｉｌｌｉａｍＣ．の「Ｏｂｊｅｃｔ−ｎａｍｉｎｇＮｅｔｗｏｒｋＩｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅＦｏｒＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＴａｇｓＡｎｄＭｅｔｈｏｄｏｆＯｐｅｒａｔｉｏｎＴｈｅｒｅｏｆ」という表題の米国特許出願番号１０／０６２，７９１号に詳しく述べられている。

各々の見込まれるＳＡＷ識別タグに割り当てられる世界的に固有の識別符号を有するプロトコルは、ＳＡＷタグの高いデータ容量が理由で為されることが可能である。このデータ容量は情報のいくつかの領域がタグ上に符号化されることを可能にし、これらの領域は、例えばタグ製造会社に関する情報、産業識別領域、誤り修正領域、対象物識別番号領域などを含むことが可能である。例えば、対象物を識別するためのＳＡＷタグもしくは一連のタグを使用して商取引もしくは複数の商取引に関する情報を提供するために顧客領域が使用されることが可能である。或る一定のＳＡＷ識別タグ番号の品揃えまたはブロックが特定の産業または顧客に割り当てられるならば、異なる水準で対象物を識別するために追加の階層領域が使用されることが可能である。例えば、ＳＡＷタグが自動車製造産業へと割り当てられたことを或る領域が示していれば、別の領域が特定の製造会社を指定するため、別の領域は自動車の型を指定するため等に使用されることが可能である。この情報はすべてＳＡＷタグ読み取り器に付随するデータベースに保持される。

自動車の商取引を範例として使用し続け、識別番号の１つのカテゴリまたは部類がエンジン部品のために留保され、別の部類またはカテゴリがトランスミッション部品のために留保されると仮定する。図１に戻って参照すると、もしも自動車産業のユーザーがパレット上の商品１１０を識別しており、かつそのパレットがトランスミッション部品を搬送していることが分かっていれば、ＳＡＷタグ読み取り器に付随するデータベース１６０は、エンジン部品に関するすべての符号ならびにその他の無関係な部類およびカテゴリすべてを検討材料から除外するであろう。分かっている見込まれる候補のデータベースの中に存在しない問い合わせパルスへの符号化された応答パルスすべてが符号化応答パルスの可能性から取り去られ、したがって、有望な候補が調整されるであろう。

もしもあれば残りの見込まれる候補はその後、さらなる処理のための見込まれる候補を識別するために相関付けステップ２５０の中へ通される。再び図１を参照すると、コンベヤ・ベルト１３０上の商品１１０が移動するにつれて、ＳＡＷタグ読み取り器１４０はいくつかの問い合わせパルスを送信し、それらの各々が照射を受ける各々のＳＡＷタグ１２０から応答パルスを作り出す。これらの応答パルスはさらなる処理のためにＳＡＷタグ読み取り器１４０に付随するデータベース１６０内に保存される。もちろんこの処理は商品１２０がまだＳＡＷタグ読み取り器１４０によって問い合わせがされている間に行なわれているであろうが、明らかに、本発明は商品１１０が問い合わせ領域を通過した後のさらなる処理を可能にする。ＳＡＷタグ１２０の識別は見込まれる衝突を解決するための「トリー」法に依存しないので、これが可能である。これはＳＡＷ識別タグ１２０に基づいたシステムを使用する主要な利点の１つに過ぎない。

本発明の一実施形態では、データベース内の応答信号の様々な組み合わせは、特定のＳＡＷタグ１２０に付随する正しい応答信号である最も高い可能性を有する信号を識別するためにマッチ・フィルタ処理技術を使用して相関付けられることが可能である。いったん識別されると、この信号は実際に信号を復号化するためにさらなる処理を受けることが可能である。信号が復号化され、それが特定のＳＡＷタグ１２０によって作り出されたことが判定された後に、実際にこのＳＡＷタグがＳＡＷタグ読み取り器によって読み取られる符号化された応答パルスを送信しているＳＡＷタグであることを確認するために、ＳＡＷタグ１２０上の複数の領域のうちの１つに符号化されたエラーチェック信号が使用されることが可能である。本方法は終了ステップ２６０で終結する。

ここで図３を参照すると、ＳＡＷタグ読み取り器３１０で使用するためのアンテナ・システム３００であって、問い合わせパルスを規定された領域３２０の中に集束させるアンテナ・システムが例示されている。これは問い合わせパルスを規定された領域３２０の中に集束させるために使用されることが可能ないくつかの実施形態のうちの１つに過ぎない。指向性アンテナ３３０の使用は、ＳＡＷタグ読み取り器３１０への応答を同時に作り出すＳＡＷタグ３４０の数を制限する。２．４４ＧＨｚといった高周波の搬送波の使用は小型の物理的サイズを有する高度な指向性のアンテナ３３０の使用を大いに容易にするであろう。指向性送信アンテナ３３０が問い合わせパルスを受信するＳＡＷタグ３４０の数を規定の領域３２０の中に限定するだけでなく、指向性受信アンテナ３３０が、ＳＡＷタグ読み取り器３１０によって同時に受信されるＳＡＷタグ３４０の応答パルスの数をさらに制限するであろう。

もしも送信と受信のアンテナ３３０が規定の領域３２０を形成するように互いに直角に位置決めされれば、最大量のＳＡＷタグ３４０分離が達成され、２つのアンテナ・パターンの交点に置かれたＳＡＷタグ３４０だけが読み取られるであろう。要約すると、衝突防止方法の背景の中でのこれらの実施形態の意義は、検出される応答パルスが少なくなれば衝突候補の数が削減され、衝突の課題を解決するための時間の量もやはり削減されるであろうということである。例示された実施形態は、本願明細書に参照で組み入れられ、本発明と共通して譲受されるＨａｒｔｍａｎｎ，ＣｌｉｎｔｏｎＳ．およびＣｌａｉｂｏｒｎｅ，ＬｅｗｉｓＴ．の「Ａｎｔｉ−ＣｏｌｌｉｓｉｏｎＩｎｔｅｒｒｏｇａｔｉｏｎＰｕｌｓｅＦｏｃｕｓｉｎｇＳｙｓｔｅｍｆｏｒＵｓｅｗｉｔｈＭｕｌｔｉｐｌｅＳｕｒｆａｃｅＡｃｏｕｓｔｉｃＷａｖｅＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＴａｇｓａｎｄＭｅｔｈｏｄｏｆＯｐｅｒａｔｉｏｎＴｈｅｒｅｏｆ」という表題の米国特許出願番号１０／１０３，６５０号およびその続きの米国特許出願番号１０／３２６，５４０号に詳しく述べられている。

ここで図４を参照すると、図２に例示されたフローチャートであって、問い合わせパルスを規定された領域段階２１５の中に集束させることによって多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答から由来する符号衝突に対応するための本発明の実施形態を組み入れるフローチャートが例示されている。問い合わせパルスを規定された空間の中に集束させることでその空間の中のＳＡＷタグだけが問い合わせを受けるようにするために本発明を使用することによって、符号衝突の問題は一層容易に抑制され、したがって残りのステップを単純化する。

本発明はまた、多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスの中から、さらなる処理のために固有のＳＡＷ識別タグの符号化応答パルスを識別するためのいくつかの方法も提供する。そのような方法は上述の詳細な説明から関連技術の通常の技術者にとって明らかであろう。

本発明が詳しく述べられてきたが、当該技術の通常の技術者は、最も広範囲な形の本発明の精神および範囲から逸脱することなく様々な変形例、置き換え例、および代替例を作ることが可能であることを理解するはずである。

各々の商品上に配置されたＳＡＷ識別タグに問い合わせること、および応答信号を復号化することによって商品を識別するためのＳＡＷ識別タグ・システムの代表的な実施形態を例示する図である。多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答から由来する符号衝突に対応するための方法の一実施形態を例示するフローチャートである。ＳＡＷタグ読み取り器で使用するためのアンテナ・システムであって、問い合わせパルスを規定された領域の中に集束させるアンテナ・システムを例示する図である。図２に例示されたフローチャートであって、問い合わせパルスを規定された領域段階の中に集束させることによって多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答から由来する符号衝突に対応するための本発明の実施形態を組み入れるフローチャートである。

Claims

多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスから由来する符号衝突に対応する方法であって、
見込まれる候補を時間領域によって分けるステップと、
前記見込まれる候補を符号分割分離法によって類別するステップと、
前記見込まれる候補を調整するために分かっている符号化された識別信号を使用するステップと、
さらなる処理のための前記見込まれる候補を識別するために前記多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスを相関付けるステップとを含む方法。
規定された空間の中に問い合わせパルスを集束させるステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記相関付けるステップが、さらなる処理のために前記多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスをデータベースの中に保存するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記相関付けるステップが、信号をマッチングさせるために前記多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスをフィルタ処理するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記見込まれる候補から或る一定の分かっている符号化された識別信号を差し引くステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記分かっている符号化された識別信号が分かっている信号テンプレートを含む、請求項１に記載の方法。
前記時間領域が階層順序に基づいている、請求項１に記載の方法。
前記階層順序が全体的な対象物部類から前記全体的な対象物部類の中に含まれる特定の対象物へと向かうものである、請求項７に記載の方法。
前記ＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスをエラーチェックするステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記分けるステップ、類別するステップ、使用するステップ、および相関付けるステップが予め決められた順序である、請求項１に記載の方法。
多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスの中からさらなる処理のために固有のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスを識別する方法であって、
見込まれる候補を識別するために時間領域によって前記多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスを分けるステップと、
前記見込まれる候補を符号分割によって類別するステップと、
前記見込まれる候補を調整するために分かっている符号化された識別信号を使用するステップと、
さらなる処理のための前記見込まれる候補を識別するために前記多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスを相関付けるステップとを含む方法。
規定された空間の中に問い合わせパルスを集束させるステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
前記相関付けがさらに、さらなる処理のために前記多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスをデータベースの中に保存するステップから成る、請求項１１に記載の方法。
前記相関付けがさらに、信号をマッチングさせるために前記多数のＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスをフィルタ処理するステップから成る、請求項１１に記載の方法。
前記見込まれる候補から前記分かっている符号化された識別信号を差し引くステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
前記分かっている符号化された識別信号が分かっている信号テンプレートを含む、請求項１１に記載の方法。
前記時間領域が階層順序に基づいている、請求項１１に記載の方法。
前記階層順序が全体的な対象物部類から前記全体的な対象物部類の中の特定の対象物へと向かうものである、請求項１７に記載の方法。
前記ＳＡＷ識別タグの符号化された応答パルスをエラーチェックするステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
前記分けるステップ、類別するステップ、使用するステップ、および相関付けるステップが予め決められた順序である、請求項１１に記載の方法。