JP2008040550A - アクティブｒｆｉｄタグ探索装置 - Google Patents

Abstract

【課題】特定のアクティブＲＦＩＤタグを探索するのに好適な可搬型のＲＦＩＤタグ探索装置を提供する。
【解決手段】受信装置１００は、不特定多数のアクティブＲＦＩＤタグ２０１、２０２・・・が発信する電波を受信してそのＩＤを特定すると共にその電波の受信強度を検知する受信モジュール１０２を備える。不特定多数のアクティブＲＦＩＤタグ２０１、２０２・・・のうち探索すべき任意のアクティブＲＦＩＤタグに付与されるＩＤを記憶するＥＥＰＲＯＭ１０４が備えられている。受信モジュール１０２が特定したＩＤがＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶されていると判定された場合、ＬＥＤ１０８は点灯状態から点滅状態に切り替わる。
【選択図】図２

Description

本発明は、識別すべき対象物に装着されるアクティブＲＦＩＤタグを探索するための可搬型アクティブＲＦＩＤタグ探索装置に関する。

ＲＦＩＤタグは、例えば商品や人などの識別対象に装着され、物流管理や駅や会社等の入退場管理などに利用されている。ＲＦＩＤタグは、パッシブ型とアクティブ型とに大別される。

パッシブ型ＲＦＩＤタグは、電池を内蔵せずに、外部のリーダ／ライタからの電波によって内部に必要な電力を生成し、リーダ／ライタの呼びかけに応答する形でリーダ／ライタと交信する。交信範囲は大きくとることができず最大で１ｍ程度となるが、小型化及び動作の恒久化が可能であることから、今後の普及が大いに期待されている。

一方、アクティブ型ＲＦＩＤタグは、内部に電池を内蔵し、自ら外部の受信機に対して電波を発信する。電池を内蔵しているため、交信範囲は１０〜２０ｍと広いが、電池内蔵のため小型化できないこと、電池の寿命があるという点で難点がある。しかし、自発的に情報を発信できることから、その機能をうまく利用することで様々な応用が考えられる。例えば、不特定の場所に存在する識別対象を探索する場合等においては、パッシブＲＦＩＤタグよりもアクティブＲＦＩＤタグの方が適している。

なお、パッシブ型のＲＦＩＤの先行技術としては特許文献１があり、アクティブ型のＲＦＩＤの先行技術としては特許文献２がある。
特表２００４−５０６９０７号公報、段落０００３、０００４ 特開２００３−２２６４３４号公報、段落００１４

本発明は、特定のアクティブＲＦＩＤタグを探索するのに好適な可搬型のＲＦＩＤタグ探索装置を提供することを目的とする。

本発明に係るアクティブＲＦＩＤタグ探索装置は、不特定多数のアクティブＲＦＩＤタグが発信する電波を受信してそのアクティブＲＦＩＤタグのＩＤを特定すると共にその電波の受信強度を検知する受信モジュールと、前記不特定多数のアクティブＲＦＩＤタグのうち探索すべき任意のアクティブＲＦＩＤタグに付与されるＩＤを記憶する記憶部と、前記受信モジュールが特定したＩＤが前記記憶部に記憶されているか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果を出力する出力部と、前記受信モジュール、前記記憶部、前記判定部及び前記出力部を駆動するためのバッテリとを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、特定のアクティブＲＦＩＤタグを探索するのに好適な可搬型のＲＦＩＤタグ探索装置を提供することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るアクティブＲＦＩＤタグ探索装置としての受信機１００と、この受信機１００により探索される不特定多数のアクティブＲＦＩＤタグ（以下、単にタグという）２０１、２０２、２０３、２０４・・・を示している。受信機１００は、所定の探索範囲内、例えば半径７〜１４ｍ程度の探索範囲ＣＡに存在するタグ２０１〜２０３からは電波を受信可能に構成される一方、その探索範囲ＣＡ外に存在するタグ２０４からの電波は受信されないように構成されている。各タグ２０１〜２０４には、図１に示すように、異なるＩＤ（００１、００２、００３、００４・・・）が付与され、各タグ２０１〜２０４は、例えば周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調された電波を定期的に発信する。受信機１００は、これら不特定多数のタグ２０１、２０２、２０３、２０４・・・のうち、特定のタグ、具体的には受信機１００にＩＤを登録された特定のタグのみを探索するように構成されている。受信機１００に登録されるＩＤは、探索したいタグの種類が変わるたびに、適宜変更することができる。

図２は、この受信機の具体的な構成例を示している。この受信機１００は、アンテナ１０１、受信モジュール１０２、ＣＰＵ１０３、ＥＥＰＲＯＭ１０４、表示制御部１０５、点灯制御部１０６、ディスプレイ１０７、ＬＥＤ１０８、バッテリ１０９、ＵＳＢインタフェース１１０及びコネクタ１１１を備えている。この受信機１００は、アンテナ１０１と受信モジュール１０２により、例えばタグ２０１、２０２、２０３、２０４・・・が発する３００ＭＨｚ帯域の電波を受信するように構成される。

受信モジュール１０２は、受信された電波を周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）復調して、電波に含まれる各タグのＩＤ情報を取り出す機能を有する。また受信モジュール１０２は、受信された電波の強度が所定値以上となった場合に信号ＳＱを”Ｈ”から”Ｌ”レベルに切り替えて出力する。また受信モジュール１０２は、探索しようとするいずれかのタグ２０１〜２０４が探索された場合、そのタグから受信される電波の受信強度を示す信号ＲＳＳＩを出力する。

ＣＰＵ１０３は、この受信機１００の動作を全体して制御する中央演算制御装置である。またＥＥＰＲＯＭ１０４は、探索しようとするいずれかのタグ２０１〜２０４のＩＤのデータを記憶すると共に、この探索を実行するための探索プログラムを記憶するものである。ＩＤデータは、例えばＩＤデータを管理する外部のコンピュータ３００から、ＵＳＢケーブル３０１、コネクタ１１１、ＵＳＢインタフェース１１０、及びＣＰＵ１０３を介して、ＥＥＰＲＯＭ１０４に供給される。バッテリ１０９は、受信モジュール１０２、ＣＰＵ１０３を含む各部に電力を供給するものである。バッテリ１０９は、コンピュータ３００と受信機１００とがＵＳＢケーブル３０１で接続されデータ通信を行っている間に、ＵＳＢケーブル３０１を介してコンピュータ３００から電力の供給を受けて充電可能な充電池である。市販の電池等によりバッテリ１０９を構成することも勿論可能である。

表示制御部１０５は、探索プログラムによる探索結果等を出力するため、ディスプレイ１０７における各種データの表示状態を制御するものである。点灯制御部１０６は、探索結果に応じて、ＬＥＤ１０８の点灯状態を制御するものである。詳しくは後述する。

次に、この受信機１００の動作を、図３のフローチャート等を参照して説明する。最初に、ユーザは探索したいタグのＩＤを受信機１００に登録する（Ｓ１）。例えば図４に示す如く、受信機１００とコンピュータ３００をＵＳＢケーブル３０１でＵＳＢ接続した後、コンピュータ３００にインストールされているＩＤ管理アプリケーションを起動する。アプリケーションの実行画面において、管理されているタグ２０１、２０２、２０３、２０４・・・のＩＤが、その他属性と共に表示される。ユーザは、この画面を見て、探索したいタグのＩＤを選択し、「登録」アイコンをクリックする。ここでは、ＩＤ＝００４を有するタグ２０４を探索するため、ＩＤ＝００４をＥＥＰＲＯＭに記憶させるものとする。これにより、選択されたＩＤ＝００４のデータが、ＵＳＢケーブル３０１を介して受信機１００に送信され、ＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶される。

続いてユーザは、そのＩＤ＝００４を有するタグ２０４を探索するため、受信機１００を移動させる（Ｓ２）。受信機１００がいずれかのタグから所定の強度以上の電波を受信すると、信号ＳＱが”Ｈ”から”Ｌ”レベルに切り替わる（Ｓ３）。受信モジュール１０２は、この受信された電波をＦＳＫ復調してＩＤデータを抽出する（Ｓ４）。

ＣＰＵ１０３は、この抽出されたＩＤを、ＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶されたＩＤと比較し、一致したものがある場合（Ｓ５のＹ）、一致を示す信号を点灯制御部１０６に出力する。この信号に基づき、点灯制御部１０６はＬＥＤ１０８を点灯状態から点滅状態に切り替える制御を行う（Ｓ６）。これにより、ユーザは、探索しようとしているタグ２０４が近傍にあることを知ることができる。一方、一致が確認されなかった場合には、ＬＥＤ１０８は点灯状態のままに保たれる（Ｓ７）
ＬＥＤ１０８が点滅状態に変わった場合、ユーザは更に受信機１００を移動させる。この間、受信モジュール１０２は当該ＩＤを含む電波の受信強度を示す信号ＲＳＳＩを出力している。受信機１００が更にタグ２０４に近接すれば（Ｓ８）、この信号ＲＳＳＩの強度が強くなる。この場合、この信号ＲＳＳＩの強度の変化に従い、点灯制御部１０６がＬＥＤ１０８の点滅速度を変化させる。例えば、タグ２０４が近い位置にあり信号ＲＳＳＩが大きい場合にはＬＥＤ１０８の点滅を速くし、逆の場合には点滅速度を遅くする。この点滅速度を見ながら、点滅速度の速くなる方向に受信機１００を移動させることにより、タグ２０４を探し出すことが可能になる。

一例として、図５上に示すように、受信機１００が地点Ａに存在し、探索対象外であるタグ２０１、２０２、２０３は探索範囲ＣＡ内にあるが、探索対象であるタグ２０４は探索範囲ＣＡ外にある場合を考える。この場合、タグ２０１〜２０３ｋら電波が受信されるため、信号ＳＱは”Ｌ”とされるが、抽出されるＩＤデータはＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶されているＩＤとは一致しないので、ＬＥＤ１０８は点灯状態のままとされる。

図５下に示すように、受信機１００が地点Ａから地点Ｂに移動し、探索範囲もＣＡからＣＢに替わると、その範囲内にあるタグ２０４からの電波も受信可能になる。この電波からＩＤ＝００４のデータが抽出され、ＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶されているデータとの一致が検出されることにより、ＬＥＤ１０８は点灯状態から点滅状態に切り替わる。ＬＥＤ１０８の点滅速度を見ながら、点滅速度が速くなる方向に受信機１００を移動させることにより、探索しようとするタグ２０４の位置を特定することが可能になる。

以上、発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の置換、追加、削除、転用等が可能である。例えば、上記の例では、電波から抽出されたＩＤが記憶データと一致する場合に、ＬＥＤ１０８の点灯状態を変化させたが、これに代えて又は加えて、ディスプレイ１０７に何らかの表示を行っても良い。また、振動モータによる振動や、ビーパによるビープ音等により、タグの近接を知らせるようにしてもよい。

また、上記の受信機１００は、物品の探索に限らず、例えば駅や会社等における人の入退場管理に用いてもよいし、迷子の捜索などに用いることもでき、様々な用途に用いることができる。さらに、上記の実施の形態では、探索しようとしているタグの近接を検知するようにしているが、逆に、所定のタグが所定範囲から離反したことを検知するようにしてもよい。例えば、混雑した遊園地などにおいて、受信機１００を親が所持し、タグを小さい子供に所持させ、子供が親から所定距離以上離れた場合に警告を出すようなシステムにも、本発明を適用することが可能である。

さらに、タグ２０１、２０２・・・は、受信機１００への電波発信の機能のみを有するものに限定されず、例えば携帯電話端末などに、同様のタグを組み込むことも可能である。

本発明の一実施形態に係る受信機１００とアクティブＲＦＩＤタグ２０１等を示す。 受信機１００の構成の一例を示すブロック図である。 受信機１００の動作例を示すフローチャートである。 受信機１００の動作例を示す概念図である。 受信機１００の動作例を示す概念図である。

符号の説明

１００・・・受信機、 １０１・・・アンテナ、 １０２・・・受信モジュール、 １０３・・・ＣＰＵ、 １０４・・・ＥＥＰＲＯＭ、 １０５・・・表示制御部、 １０６・・・点灯制御部、 １０７・・・ディスプレイ、 １０８・・・ＬＥＤ、 １０９・・・バッテリ、 １１０・・・ＵＳＢインタフェース、 １１１・・・コネクタ、 ２０１、２０２、２０３、２０４・・・アクティブＲＦＩＤタグ、 ３０１・・・ＵＳＢケーブル。

Claims (4)

1. 不特定多数のアクティブＲＦＩＤタグが発信する電波を受信してそのアクティブＲＦＩＤタグのＩＤを特定すると共にその電波の受信強度を検知する受信モジュールと、
   前記不特定多数のアクティブＲＦＩＤタグのうち探索すべき任意のアクティブＲＦＩＤタグに付与されるＩＤを記憶する記憶部と、
   前記受信モジュールが特定したＩＤが前記記憶部に記憶されているか否かを判定する判定部と、
   前記判定部の判定結果を出力する出力部と、
   前記受信モジュール、前記記憶部、前記判定部及び前記出力部を駆動するためのバッテリと
   を備えたことを特徴とするアクティブＲＦＩＤタグ探索装置。
2. 前記記憶部は、前記不特定多数のアクティブタグを管理する情報管理装置において任意に選択されたＩＤを取得してそのＩＤを記憶するように構成された
   ことを特徴とする請求項１記載のアクティブＲＦＩＤタグ探索装置。
3. 前記情報管理装置とＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インタフェースにより接続され、
   前記バッテリは、前記ＵＳＢインタフェースにより前記情報管理装置よりエネルギ供給を受ける
   ことを特徴とする請求項１記載のアクティブＲＦＩＤタグ探索装置。
4. 前記出力部は、前記受信強度を出力可能に構成されたことを特徴とする請求項１記載のアクティブＲＦＩＤタグ探索装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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