JP2008035407A - 無線タグ読取り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノイズによるプリアンブルの誤検出を防止し、無線タグの誤認識を防止する。
【解決手段】無線タグに対し質問データを送信し、所定時間経過後に無線タグからの応答データを受信すると、直交復調を行った後、Ｉ信号及びＱ信号をそれぞれ２値化する。２値化したＩ信号をＩ信号プリアンブル検出部１８のシフトレジスタ１８２に格納し、先頭の２０ビットを取り込んだ時点で、コンパレータ１８３はＩ信号時間窓設定部２５が設定した時間窓ＴＷ1の範囲において、シフトレジスタ１８２の下位１２ビットを、プリアンブル判定用データ設定部１８１に予め設定された１２ビットの判定用データと比較し、一致の有無を判定する。そして、コンパレータが一致を判定したとき無線タグからのプリアンブルデータであるとして、引き続き無線タグからの応答データを受信する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、無線タグに対し質問データを送信し、所定時間経過後に前記無線タグからの応答データを受信する無線タグ読取り装置に関する。

従来、無線タグ読取り装置においては、無線タグから予め決められたビットレートで、ビット同期やプリアンブルからなる同期部、データ部、エラー検出部によって構成される信号が送信されると、この信号からＩ(in-phase)成分（同相成分）とＱ(quadrature-phase)成分（直交成分）を生成し、予め設定されているプリアンブルパターンとＩ信号及びＱ信号のプリアンブルパターンをそれぞれ比較し、両者とも一致した場合には、Ｉ信号及びＱ信号のデータをそれぞれ復号する技術がある（例えば、特許文献１参照）。

復号においては、先ず、１ビットの復号を行い、復号結果が一致したときには次の１ビットを復号するというように、１ビットずつ順次復号を行い、復号結果が一致しなかったときには、Ｉ信号とＱ信号の強度を比較し、強度の大きい方の信号を選択し、以後、選択した信号のみを１ビットずつ復号するというものが知られている。
ＵＳＰ US 6,501,807 B1公報

特許文献１記載のものは、予め設定されているプリアンブルパターンと受信信号のプリアンブルパターンを単に比較して一致検出を行っているため、受信信号にノイズが介在することがあると、ノイズによってビット「１」のように扱われ、その結果、受信信号の一部が設定されているプリアンブルパターンと一致することがある。このような場合、その受信信号を、無線タグからのプリアンブルデータであると誤った判定を行ってしまう。例えば、プリアンブルデータを１２ビットとすると、ノイズをプリアンブルとして誤検出する確立は（１／２）^１２となる。これは、スロットアロハ方式による衝突回避（アンチコリジョン）を採用した複数の無線タグの読取りにおいては、スロット数を２^１２としたときに、ノイズによるプリアンブル誤検出が確率的に１回発生することを意味する。

このようにノイズをプリアンブルとして誤検出してしまうと、無線タグが存在しないにも拘わらず、あるいは、すでに応答が終了して応答すべき無線タグが残っていないにも拘わらず、無線タグ読取り装置は読取るべき無線タグが存在すると誤判定し、また、複数の無線タグが同時に応答して通信上の衝突が発生したときに、誤検出したプリアンブルに続く受信信号を、本来はノイズであるにも拘わらず正しい受信データとして誤認識してしまうという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するために為されたもので、ノイズによるプリアンブルの誤検出を防止でき、これにより、無線タグの誤認識を防止できる無線タグ読取り装置を提供する。

本発明は、無線タグに対し質問データを送信し、所定時間経過後に無線タグからの応答データを受信する無線タグ読取り装置において、無線タグからの応答データの先頭に付されているプリアンブルデータを受信するタイミングで時間窓を設定する時間窓設定部と、プリアンブル判定用データを設定した判定用データ設定部と、時間窓設定部が設定した時間窓において、受信したデータと判定用データ設定部が設定したプリアンブル判定用データを比較し、受信したデータが無線タグからのプリアンブルデータか否かを判定する判定手段を備える無線タグ読取り装置にある。

本発明によれば、ノイズによるプリアンブルの誤検出を防止でき、これにより、無線タグの誤認識を防止できる無線タグ読取り装置を提供できる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は直交復調装置を含む無線タグ読取り装置の構成を示すブロック図で、装置本体を構成する制御部１、この制御部１から出力される送信信号の符号化を行う符号化部２、この符号化部２で符号化された送信信号の振幅変調を行う振幅変調器３、この振幅変調器３にローカルキャリア信号を供給するＰＬＬ(phase locked loop)部４を設けている。

前記符号化部２は、例えば、マンチェスタ符号あるいはＦＭ０符号で送信信号を符号化するものである。マンチェスタ符号は、データが０のときはビットの中心で立ち上がり、データが１のときはビットの中心で立ち下がるという符号化方式によって得られる。換言すれば、データが０のときには、符号を０、１に、データが１のときには、符号を１、０にする。ＦＭ０符号は、ビットの境界では必ず反転するが、データが０のときにはビットの中心でも反転するという符号化方式によって得られる。

振幅変調器３は、ＰＬＬ部４からのローカルキャリア信号を符号化部２からの送信信号で振幅変調する。この振幅変調器３で振幅変調した送信信号をバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５を通過させることで不要な成分を除去し、この後、電力増幅器（ＰＡ）６で電力増幅を行ってからサーキュレータなどの方向性結合器７に供給している。そして、方向性結合器７から送信信号をローパスフィルタ（ＬＰＦ）８を介してアンテナ９に供給し、このアンテナ９から電波として放射する。

方向性結合器７には、また、受信手段が接続されている。受信手段は、ＰＬＬ部４、第１、第２のミキサ１０，１１、２個のローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２，１３及び２個の２値化回路１４，１５、９０度位相シフト器１６によって構成され、直接キャリア成分を除去するダイレクトコンバージョン方式で受信処理を行うようになっている。

無線タグ(図示せず)から送信される無線信号をアンテナ９で受信し、このアンテナ９から受信信号がローパスフィルタ８を介して方向性結合器７に供給され、この方向性結合器７から受信手段に供給される。受信手段は、受信信号を方向性結合器７から第１、第２のミキサ１０，１１にそれぞれに入力している。

第１のミキサ１０にはＰＬＬ部４からのローカルキャリア信号が入力され、第２のミキサ１１にはＰＬＬ部４からのローカルキャリア信号が９０度位相シフト器１６によって９０度位相がシフトされた信号が入力される。

第１のミキサ１０は、受信信号とローカルキャリア信号を混合し、ローカルキャリア信号と同相成分のＩ信号を生成し、第２のミキサ１１は、受信信号と９０度位相をシフトしたローカルキャリア信号を混合し、ローカルキャリア信号と直交成分のＱ信号を生成する。

そして、第１のミキサ１０からのＩ信号をローパスフィルタ１２に入力して不要な高周波成分を除去することで符号化されたデータ成分を取り出し、これを２値化回路１４で２値化している。また、第２のミキサ１１からのＱ信号をローパスフィルタ１３に入力して不要な高周波成分を除去することで符号化されたデータ成分を取り出し、これを２値化回路１５で２値化している。

２値化回路１４で２値化したＩ信号を、Ｉ信号同期クロック生成部１７、Ｉ信号プリアンブル検出部１８、Ｉ信号復号部１９及びＩ信号エラー検出部２０にそれぞれ供給している。２値化回路１５で２値化したＱ信号を、Ｑ信号同期クロック生成部２１、Ｑ信号プリアンブル検出部２２、Ｑ信号復号部２３及びＱ信号エラー検出部２４にそれぞれ供給している。

制御部１に制御されて無線タグからの応答データの先頭に付されているプリアンブルデータを受信し、Ｉ信号プリアンブル検出部１８がＩ信号のプリアンブルデータを取り込むタイミングで時間窓を設定するＩ信号時間窓設定部２５を設けるとともに、Ｑ信号プリアンブル検出部２２がＱ信号のプリアンブルデータを取り込むタイミングで時間窓を設定するＱ信号時間窓設定部２６を設けている。

Ｉ信号同期クロック生成部１７は、ＰＬＬ部４により常時２値化回路１４からの２値化信号と同期したクロックを生成し、生成したクロックを制御部１、Ｉ信号プリアンブル検出部１８、Ｉ信号復号部１９及びＩ信号エラー検出部２０等に供給している。前記Ｑ信号同期クロック生成部２１は、ＰＬＬ部４により常時２値化回路１５からの２値化信号と同期したクロックを生成し、生成したクロックを制御部１、Ｑ信号プリアンブル検出部２２、Ｑ信号復号部２３及びＱ信号エラー検出部２４等に供給している。

Ｉ信号プリアンブル検出部１８は、Ｉ信号同期クロック生成部１７で生成されたクロックにより、受信Ｉ信号の先頭に付されているプリアンブルを、Ｉ信号時間窓設定部２５によって設定された時間窓の範囲において予め設定されているプリアンブルパターンと比較することでプリアンブルを検出する。Ｑ信号プリアンブル検出部２２は、Ｑ信号同期クロック生成部２１で生成されたクロックにより、受信Ｑ信号の先頭に付されているプリアンブルを、Ｑ信号時間窓設定部２６によって設定された時間窓の範囲において予め設定されているプリアンブルパターンと比較することでプリアンブルを検出する。各プリアンブル検出部１８，２２は、プリアンブルが検出されると、制御部１に検出信号を出力する。

図２はＩ信号のプリアンブル検出及び復号を行う受信系のブロック図で、Ｉ信号同期クロック生成部１７、Ｉ信号プリアンブル検出部１８、Ｉ信号復号部１９及びＩ信号時間窓設定部２５によって構成されている。すなわち、Ｉ信号同期クロック生成部１７はデジタルＰＬＬ(phase locked loop)回路１７１を設け、このデジタルＰＬＬ回路１７１から、２値化回路１４から入力される２値化Ｉ信号に同期したクロックを生成し、Ｉ信号プリアンブル検出部１８及びＩ信号復号部１９に供給する。すなわち、無線タグは、伝送速度に対応した周期Ｔに対して、０．５Ｔ毎にデータが変化するプリアンブルパターンを応答データの先頭に付している。このため、デジタルＰＬＬ回路１７１は無線タグの伝送速度に対応した周期Ｔの半分の０．５Ｔのクロックを生成する。

Ｉ信号プリアンブル検出部１８は、予めプリアンブル判定用データを設定したプリアンブル判定用データ設定部１８１、２値化回路１４から入力される２値化Ｉ信号をデジタルＰＬＬ回路１７１からのクロックに同期して２値化Ｉ信号を取り込むシフトレジスタ１８２、及びＩ信号時間窓設定部２５が設定した時間窓の範囲においてシフトレジスタ１８２に取り込んだビットデータをプリアンブル判定用データ設定部１８１に設定したプリアンブル判定用データと比較してプリアンブルの有無を判定する判定手段としてのコンパレータ１８３によって構成されている。

Ｉ信号復号部１９は、前記デジタルＰＬＬ回路１７１からの０．５Ｔ周期のクロックを２分周して周期Ｔのクロックに変換する２分周回路１９１、シフトレジスタ１８２にシフトされるビットデータを２ビット単位で取り出して排他的論理和を取る否定出力付き２入力排他的論理和回路１９２、この排他的論理和回路１９２の出力をＤ端子に入力すると共に２分周回路１９１からのクロックをCLK端子に入力するＤ型フリップフロップ１９３を設けている。この回路構成により、シフトレジスタ１８２に格納されているビットデータに対し、２ビット毎に「0,0」、「1,1」の時にはデータ「１」として復号し、「1,0」、「0,1」の時にはデータ「０」として復号する。

そして、復号後の復調データをシフトレジスタ１９４に供給するとともにカウンタ１９５で桁数をカウントし、シフトレジスタ１９４に所定長のデータを取り込むとこのデータをデータレジスタ１９６に転送した後、制御部１へ出力している。
なお、ここでは、Ｉ信号のプリアンブル検出及び復号を行う受信系ブロックについて説明したが、Ｑ信号のプリアンブル検出及び復号を行う受信系ブロックについても構成は同じである。

図３はプリアンブルパターンと判定用データと時間窓との関係を示す図である。
図３の(a)は、プリアンブルパターンを示している。このプリアンブルパターンは、ビートデータで表すと、「10101010110100100011」の２０ビットのデータになっている。そして、プリアンブル判定用データ設定部１８１には、プリアンブルデータの下位１２ビットである「110100100011」を判定用データとして設定している。これをプリアンブルパターンに当て嵌めると、図３の(b)に黒点で示すようになる。このとき、Ｉ信号時間窓設定部２５がプリアンブルパターンに対して配置する時間窓ＴＷ1は図に点線で示すようになり、判定用データに対応するパターンが範囲内に入るようになっている。

なお、判定用データとしてプリアンブルデータの下位１２ビットを使用するのは、プリアンブルデータの上位ビットは２値化回路１４の信号受信時の立ち上がりの影響等でビットが不安定になるためである。

Ｉ信号プリアンブル検出部１８は、無線タグから受信した信号から取り出したＩ信号の２値化信号をシフトレジスタ１８２にシフトさせつつ取り込む。そして、先頭の２０ビットを取り込んだ時点で、コンパレータ１８３は、Ｉ信号時間窓設定部２５が設定した時間窓ＴＷ1の範囲において、シフトレジスタ１８２の下位１２ビットを判定用データＰ1＝「110100100011」と比較し一致しているか否かを判定する。そして、一致を判定したときには受信信号をプリアンブルであると判定し、その後に続くデータを無線タグからの応答データとして認識し受信することになる。

図３の(c)は無線タグからのプリアンブルを受信した時の時間窓ＴＷ1の範囲内のパターンを示している。このときには、白点で示すように、時間窓ＴＷ1の範囲に判定用データＰ1＝「110100100011」と同一のデータが入っている。従って、この場合は無線タグからのプリアンブルを正常に検出することになる。

これに対し、図３の(d)は受信データにノイズが介在している状態を示している。このときには、時間窓ＴＷ1の範囲に入っているパターンは判定用データＰ1＝「110100100011」に相当するパターンとは異なるパターンであり、プリアンブル検出は行わない。

また、図３の(e)は時間窓ＴＷ1を設定しない場合の受信信号の一例を示している。この受信信号にはノイズが介在しており、白点が判定用データＰ1＝「110100100011」に偶然に一致している。時間窓ＴＷ1を設定していないため、この白点をプリアンブルとして誤検出することになる。従って、これに続く信号も無線タグからの応答データであると誤検出することになる。

ここでは、Ｉ信号のプリアンブル検出について説明したが、Ｑ信号のプリアンブル検出についても同じである。
なお、位相によっては受信信号が反転する場合もあるので、時間窓ＴＷ1の範囲内で、シフトレジスタ１８２の下位１２ビットの値が、判定用データＰ1の反転パターンであるＰ1′＝「001011011100」に一致した場合もプリアンブルと判定することが望ましい。

また、判定用データとしてここではプリアンブルの下位１２ビットを使用したが、これに限定するものではない。図４はプリアンブルデータの下位１８ビットを使用した例を示している。すなわち、図４の(a)に示すプリアンブルパターンに対し、プリアンブルデータの下位１８ビットである「101010110100100011」を判定用データとして設定している。これをプリアンブルパターンに当て嵌めると、図４の(b)に黒点で示すようになる。このとき、Ｉ信号時間窓設定部２５がプリアンブルパターンに対して配置する時間窓ＴＷ2は図に点線で示すように時間幅が時間窓ＴＷ1の時間幅よりも大きくなる。

図４の(c)は無線タグからのプリアンブルを受信した時の時間窓ＴＷ2の範囲内のパターンを示している。このときには、白点で示すように、時間窓ＴＷ2の範囲に判定用データＰ1＝「101010110100100011」と同一のデータが入っている。従って、この場合は無線タグからのプリアンブルを正常に検出することになる。

このように、判定データのビット数を増やすことで、ノイズの介在した受信信号をプリアンブルとして誤検出する確立をさらに小さくでき、プリアンブル誤検出をより確実に防止できるようになる。

次に時間窓設定部２５，２６における時間窓ＴＷ（ＴＷ1、ＴＷ2）の設定方法について説明する。なお、ここではＩ信号について述べるが、Ｑ信号の場合も設定方法は同じである。図５は、無線タグ読取り装置と無線タグとのデータのやり取りと設定する時間窓ＴＷとの関係を示している。

区間Ａでは、無線タグ読取り装置から無線タグへの応答要求Queryコマンドを送信し、これに対し、無線タグが正常に応答し、適正な応答データが返ってくる状態を示し、区間Ｂでは、複数の無線タグが同時に応答したため衝突が発生した状態を示している。

Queryコマンドに対する無線タグの応答時間Ｔ1′は、そのばらつきも含めて予め既知であり、下記(1)式で示される。

Ｔ1′MIN＜Ｔ1′＜Ｔ1′MAX …(1)
例えば、国際的に標準規格となりつつある、EPC globalのClass-1 Generation-2、すなわち、ＧＥＮ２においては、４０ｋbpsの通信速度の場合、Ｔ1′MINは２３８μsec、Ｔ1′MAXは２６２μsecとなる。

プリアンブル検出部１８は、デジタル信号処理に伴う送信系遅延時間ＴＤ1と受信系遅延時間ＴＤ2を有する。遅延時間ＴＤ1、ＴＤ2は設計上、予め既知である。従って、プリアンブル検出部１８からみると、Queryコマンドを送信完了してから、無線タグからのプリアンブルを受信する時間Ｔ1は、下記(2)式で示される。

Ｔ1＝ＴＤ1＋Ｔ1′MIN＋ＴＤ2 …(2)
また、時間窓ＴＷを適用するときのプリアンブル判定用パターンのビット数をＮとし、サンプリング周期を０．５Ｔとすると、時間窓ＴＷは、下記(3)式のように決定できる。

ＴＷ＝０．５Ｔ×Ｎ＋（Ｔ1′MAX−Ｔ1′MIN） …(3)
従って、図３に示すプリアンブルデータの下位１２ビットを判定用データとするときの時間窓ＴＷ1は、Ｎ＝１２であるから、ＴＷ1＝０．５Ｔ×１２＋（Ｔ1′MAX−Ｔ1′MIN）、となる。また、図４に示すプリアンブルデータの下位１８ビットを判定用データとするときの時間窓ＴＷ2は、Ｎ＝１８であるから、ＴＷ1＝０．５Ｔ×１８＋（Ｔ1′MAX−Ｔ1′MIN）、となる。

なお、時間窓ＴＷは、必ずしも式（3）に厳密に従う必要はなく、式（3）よりも多少大きな値をとっても良い。但し、あまり大きな値とするとノイズをプリアンブルとして誤検出してしまう確率が高くなるため、必要以上に大きくし過ぎることは好ましくない。

時間窓ＴＷを開始するタイミングは、無線タグ読取り装置がQueryコマンドを送信完了してから無線タグからのプリアンブルを受信する時間Ｔ1に時間ｔ1を加算した、Ｔ1＋ｔ1になる。時間ｔ1は、プリアンブルの先頭ビットから判定用パターンになるビットの先頭ビットまでの時間間隔で、プリアンブルが２０ビットの時には、ｔ1＝（２０−Ｎ）×０．５Ｔになる。

そして、無線タグ読取り装置がプリアンブルを検出するタイミングは、さらに時間窓の時間ＴＷを加算して、Queryコマンドを送信完了してから、（Ｔ1＋ｔ1＋ＴＷ）後になる。従って、区間Ａにおいては無線タグ読取り装置は無線タグからのプリアンブルを、Queryコマンドを送信完了してから、（Ｔ1＋ｔ1＋ＴＷ）後に検出して制御部１にプリアンブル検出信号を出力することになる。これに対し、区間Ｂでは複数の無線タグからの信号に衝突が発生し、ノイズ発生のために時間窓ＴＷにおいてプリアンブル検出は行われない。

このような構成においては、無線タグ読取り装置は、制御部１からのQueryコマンドを、符号化部２、振幅変調器３、バンドパスフィルタ５、電力増幅器８、方向性結合器７及びローパスフィルタ８を介してアンテナ９から時間ＴＤ1の遅延を持って送信する。応答すべき無線タグが存在すれば、無線タグは無線タグ読取り装置からのQueryコマンドを受信して時間Ｔ1′経過後に応答データを無線タグ読取り装置へ送信する。

無線タグ読取り装置は無線タグからの応答データをアンテナ９で受信すると、ローパスフィルタ８、方向性結合器７を介して第１、第２のミキサ１０，１１に入力する。そして、第１のミキサ１０からＩ信号がローパスフィルタ１２、２値化回路１４を介して２値化されてＩ信号同期クロック生成部１７、Ｉ信号プリアンブル検出部１８、Ｉ信号復号部１９及びＩ信号エラー検出部２０にそれぞれ入力される。また、第２のミキサ１１からＱ信号がローパスフィルタ１３、２値化回路１５を介して２値化されてＱ信号同期クロック生成部２１、Ｑ信号プリアンブル検出部２２、Ｑ信号復号部２３及びＱ信号エラー検出部２４にそれぞれ入力される。

Ｉ信号プリアンブル検出部１８は、Ｉ信号時間窓設定部２５が設定した時間窓ＴＷに従って受信した応答データの先頭部に付されているプリアンブルを検出し、プリアンブル判定用データと比較する。また、Ｑ信号プリアンブル検出部２２は、Ｑ信号時間窓設定部２６が設定した時間窓ＴＷに従って受信した応答データの先頭部に付されているプリアンブルを検出し、プリアンブル判定用データと比較する。

このときの時間窓ＴＷは、無線タグ読取り装置が無線タグへのQueryコマンドの送信を完了してから（Ｔ1＋ｔ1）時間経過後を開始点として、ＴＷ時間経過後までとなる。これにより、プリアンブル判定用データがプリアンブルの下位１２ビットであれば、受信した応答データに付されているプリアンブルデータの下位１２ビットが時間窓ＴＷの範囲内に入るようになる。こうして、時間窓ＴＷに入っているデータとプリアンブル判定用データを比較することで、無線タグからの応答データを正常に受信した時には時間窓ＴＷに入っているデータはプリアンブル判定用データと一致することになり、無線タグ読取り装置は無線タグからの応答データを受信したことを認識する。

しかし、受信信号が無線タグからの正常な応答データではなく、ノイズが介在しているデータの場合には、時間窓ＴＷに入っているデータとプリアンブル判定用データは高い確率で不一致となるので、無線タグ読取り装置は無線タグからの応答データとして誤認識することはない。
このように、ノイズによるプリアンブルの誤検出を防止でき、これにより、無線タグの誤認識を防止できる。

（第２の実施の形態）
この実施の形態は、制御部に、前述した第１の実施の形態におけるＩ信号プリアンブル検出部１８、Ｉ信号復号部１９、Ｉ信号エラー検出部２０、Ｉ信号時間設定部２５、Ｑ信号プリアンブル検出部２２、Ｑ信号復号部２３、Ｑ信号エラー検出部２４、Ｑ信号時間設定部２６をソフトウェアとして組み込み、プリアンブル判定をプログラム処理で実現するものについて述べる。

制御部は、プログラムにより図６に示す流れ図に従ってプリアンブル検出処理を行うようになっている。この検出処理では、Ｓ１にて、カウンタｎの値を「１」にし、Ｓ２にて、タイマによる時間Ｔの計測を開始する。そして、Ｓ３にて、Ｔ≦（Ｔ1＋ｔ1＋ＴＷ）であるか否かを判断する。

Ｔ≦（Ｔ1＋ｔ1＋ＴＷ）であれば、Ｓ４にて、受信データをメモリに取り込む。そして、Ｓ５にて、メモリのデータが予め設定したプリアンブル判定用データと一致したか否かを判定する。（判定手段）
そして、一致していなければ、Ｓ３に戻り、Ｓ３〜Ｓ５の処理を繰り返す。
また、Ｓ３にて、Ｔ＞（Ｔ1＋ｔ1＋ＴＷ）が判断される前に、Ｓ５にて、メモリのデータとプリアンブル判定用データとの一致が判定されると、Ｓ６にて、Ｔ≧（Ｔ1＋ｔ1）であるか否かが判定される。

そして、Ｔ≧（Ｔ1＋ｔ1）であれば、時間窓ＴＷの範囲内で一致が判定されたとしてプリアンブル検出処理を終了する。すなわち、受信データに無線タグからのプリアンブルがあることを認識することになる。従って、制御部は、プリアンブルに続く応答データを取り込むことになる。
しかし、メモリのデータとプリアンブル判定用データとの一致が判定されても、Ｔ≧（Ｔ1＋ｔ1）でなければ、時間窓ＴＷの範囲外で一致であるとしてプリアンブル検出は行わない。

プリアンブル検出が行われないまま、タイマによる計測時間Ｔが、Ｔ＞（Ｔ1＋ｔ1＋ＴＷ）になると、プリアンブル検出が行われなかったと判断し、続いて、Ｓ７にて、カウンタｎの値が所定回数Ｎに達したかを判定する。そして、ｎ＝Ｎになっていなければ、Ｓ８にて、カウンタｎの値を１つインクリメントし、Ｓ９にて、タイマの計測時間Ｔをリセットしてから、Ｓ２に戻り、Ｓ２〜Ｓ５、さらにはＳ６の処理を再度行う。

そして、カウンタｎのカウント値がＮに達してもプリアンブル検出が行われなかったときに、最終的にプリアンブル検出が無かったものと認識し、このプリアンブル検出処理を終了する。

このように、ソフトウェアによるプリアンブル検出であっても、時間窓ＴＷを設定し、その時間窓ＴＷの範囲でメモリのデータとプリアンブル判定用データとの一致を判定することにより、受信信号が無線タグからの正常な応答データではなく、ノイズが介在しているデータの場合には高い確率でプリアンブル検出は行われない。すなわち、ノイズによるプリアンブルの誤検出を防止でき、無線タグの誤認識を防止できる。

また、プリアンブル検出に対しては、時間窓ＴＷの範囲でメモリのデータとプリアンブル判定用データとの一致を１回しか判定するのでなく、Ｎ回判定を繰り返すことで、無線タグからの応答データが一時的なノイズの介在によってプリアンブル検出ができなかった場合でも、所定回数内ではプリアンブル検出ができるようになり、無線タグからの応答データを確実に受信することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る無線タグ読取り装置の構成を示すブロック図。 同実施の形態におけるＩ信号のプリアンブル検出部及び復号部の構成を示すブロック図。 同実施の形態において判定用データを１２ビットにしたときのプリアンブルパターン、判定用パターン、時間窓、受信データを示す図。 同実施の形態において判定用データを１８ビットにしたときのプリアンブルパターン、判定用パターン、時間窓、受信データを示す図。 同実施の形態における無線タグ読取り装置と無線タグとのデータのやり取りと設定する時間窓ＴＷとの関係を示す図。 本発明の第２の実施の形態に係る制御部によるプリアンブル検出処理を示す流れ図。

符号の説明

１…制御部、１４，１５…２値化回路、１８，２２…プリアンブル検出部、１９，２３…復号部、２５，２６…時間窓設定部、１８１…プリアンブル判定用データ設定部。

Claims (2)

1. 無線タグに対し質問データを送信し、所定時間経過後に前記無線タグからの応答データを受信する無線タグ読取り装置において、
   前記無線タグからの応答データの先頭に付されているプリアンブルデータを受信するタイミングで時間窓を設定する時間窓設定部と、
   プリアンブル判定用データを設定した判定用データ設定部と、
   前記時間窓設定部が設定した時間窓において、受信したデータと前記判定用データ設定部が設定したプリアンブル判定用データを比較し、受信したデータが前記無線タグからのプリアンブルデータか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする無線タグ読取り装置。
2. 判定手段は、受信したデータとプリアンブル判定用データとの一致を判定し、一致が判定されなかったときには、再度一致判定を行い、予め設定した所定回数一致が判定されなかったときに無線タグからのデータの読取りを終了させることを特徴とする請求項１記の無線タグ読取り装置。

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