JP2008129988A - 情報アクセス・システム、読取り書込み装置およびアクティブ型非接触情報記憶装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非接触情報記憶装置の消費電力を減少させる。
【解決手段】情報アクセス・システムにおいて、アクティブ型非接触情報記憶装置(204)はキャリア・センス周期で所定期間に第１の周波数(f₁)のＲＦ信号をキャリア・センスし(50,52)、或る所定期間に第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知したとき、さらに情報要求信号を受信するよう動作し(54)、タグ情報送信周期で情報送信期間に情報を搬送する第２の周波数(f₂)のタグ情報信号(56)を送信する。読取り書込み装置(304)は、情報要求送信期間中にキャリア・センス周期およびタグ情報送信周期の値を搬送する第１の周波数の情報要求信号(42)を繰り返し送信し、タグ情報信号を受信したとき、タグ情報を取り出してタグ情報リスト(LID)と照合する。非接触情報記憶装置は、情報要求信号を受信したとき、キャリア・センス周期およびタグ情報送信周期の値を取り出しタイマ(274,275)にその値を設定する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、アクティブ型の非接触情報記憶装置の非接触の読取りおよび書込みに関し、特に、読取りおよび書込み装置によって省電力のアクティブ型のＲＦ ＩＤタグに対して読み取りおよび書き込みを行うことに関する。

バッテリ給電型すなわちアクティブ・タイプのＲＦ ＩＤタグは、商品等に取り付けられまたは人によって携帯され、それら商品および人に関するＩＤおよび情報を搬送する所定の周波数のＲＦ信号を送信し、そのＲＦ信号はリーダ装置によって読み取られる。その読み取られた情報はコンピュータ等によってさらに処理され、商品の流通および人の行動を監視および管理できる。バッテリ給電によるアクティブ・タイプのＲＦ ＩＤタグは、電力をリーダ／ライタ装置から非接触で受け取るパッシブ・タイプのＲＦ ＩＤタグに比べて、通信可能距離が比較的長く、実用的である。しかし、アクティブ・タイプのＲＦ ＩＤタグは、一定周期でＲＦ信号を送信するので、第三者によって追跡される危険性があり、セキュリティに問題がある。そのセキュリティ対策として、リーダ／ライタ装置からのタグＩＤの要求に対してのみ応答する改良型のアクティブＲＦ ＩＤタグがある。

特表２０００−５０９５３６号公報（Ａ）には、高周波識別装置が記載されている。その高周波識別装置は、レシーバと、トランスミッタと、マイクロプロセッサとを備える集積回路を有する。レシーバとトランスミッタとは、共に、アクティブ・トランスポンダを構成する。その集積回路は、好ましくは、レシーバ、トランスミッタ及びマイクロプロセッサを含むモノリシックな単一ダイ集積回路である。その装置は、電力供給を磁気結合に依存するトランスポンダの代わりにアクティブ・トランスポンダを有するので、この装置は遥かに大きな有効範囲を有する。
特表２０００−５０９５３６号公報

２０００年４月２１日付けで公開された特開２０００−１１３１３０号公報（Ａ）には、低消費電力のＩＣタグ検知システムが記載されている。そのシステムは、通信回路と制御部と、これらに電池から電力を供給する電源部と、計時手段と、を備え、所定の設定時刻ごとに送信を行うＩＣタグであって互いに設定時刻の異なるものを複数個備えるとともに、これらとの通信に基づいてそれぞれの有無を検知する検知機も備えていて、検知機が、通信回路を有し、その受信の有無をＩＣタグそれぞれの設定時刻ごとに逐次判別して検知を行う。検知機からの問い合わせが無いので、ＩＣタグは無駄な反応や電池消耗を回避できる。
特開２０００−１１３１３０号公報

２００１年９月１４付けで公開された特開２００１−２５１２１０号公報（Ａ）には、二重リンクにおいて、両ノードの送信機に、それぞれ独立した基準発振器を必要としない周波数ロックの実現方法が記載されている。全二重リンクにおいて、受信周波数の情報を利用して、送信機の搬送周波数を同調させることによって、リンクにおける両ノードの送信周波数を同時にロックする。第一の送信機の搬送周波数におけるオフセットは、対応する第二の受信機におけるオフセットとして検出される。第二の受信機は、検出したオフセットに応じて当該送信機の搬送周波数を偏移させ、第一の送信機に検出されたオフセットを知らせる。第一の受信機において検出されたオフセットによって、当該送信機の搬送周波数が補正される。
特開２００１−２５１２１０号公報

特開２００５−３１６７２４号公報（Ａ）には、アクティブ型ＲＦ ＩＤタグが記載されている。そのアクティブ型ＲＦ ＩＤタグは、個別の識別子を格納する不揮発性メモリと、識別子を取得してその識別子を含む送信信号を作成する演算部と、作成された送信信号を変調する変調回路と、変調された信号を送信するアンテナと、周囲の明るさに応じた実照度を検出する光検出部とを備え、内部に搭載された電池の電力を使用して動作する。アクティブ型ＲＦ ＩＤタグは、演算部により、光検出部の光導電素子にて検出された実照度をＡ／Ｄ変換回路を介して認識し、不揮発性メモリの照度閾値を超えたと判定した場合に、送信信号を作成する。それによって、アクティブ型ＲＦ ＩＤタグの無線信号の発信／非発信を自動的に制御し、それによってその消費電力を低減して電池寿命を長くする。
特開２００５−３１６７２４号公報

リーダ／ライタ装置からのＩＤ要求に対してのみ応答する上述の改良型のアクティブＲＦ ＩＤタグは、受信回路が必要であり、送信専用のアクティブＲＦ ＩＤタグに比べて回路規模が大きく消費電力が大幅に増加する。

発明者たちは、ＲＦ ＩＤタグを検出したとき所定時間期間だけリーダ／ライタ装置が或る周波数でＲＦ信号をＲＦ ＩＤタグへ充分短い間隔で繰り返し送信しかつ別の周波数でＲＦ信号をＲＦ ＩＤタグから連続的に受信可能な状態をとるよう構成すれば、ＲＦ ＩＤタグの消費電力が大幅に減少してバッテリ稼動時間を長くすることができる、と認識した。

本発明の目的は、非接触情報記憶装置の消費電力を減少させることである。

本発明の別の目的は、読取り書込み装置によって、非接触情報記憶装置のキャリア・センスおよびＲＦ信号の送信の間隔を制御できるようにすることである。

本発明の特徴によれば、非接触情報記憶装置内の情報にアクセスするための情報アクセス・システムは、情報処理装置に接続されていて、第１のタイマと、第１のメモリと、第１の制御部と、その第１の制御部の制御の下で第１の周波数の情報要求信号を所定の情報要求送信期間において周期的に繰り返し送信するよう構成された第１の送信部と、その第１の周波数と異なる第２の周波数のＲＦ信号を受信可能な連続的な受信待ち状態をとるよう構成された第２の受信部と、を具える読取り書込み装置と；第２の制御部と、第２のメモリと、タグ情報送信周期を測定する第２のタイマと、バッテリと、キャリア・センス周期を測定する第３のタイマと、その第２の制御部の制御の下でその第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知するよう動作する第２の受信部と、その第２の制御部の制御の下でその第２の周波数のタグ情報信号を送信するよう動作する第２の送信部と、を具えるアクティブ型非接触情報記憶装置と、を含む。その第２の制御部は、その第２の受信部を、そのキャリア・センス周期で所定のキャリア・センス期間にその第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスするよう制御し、その第２の受信部が或る所定のキャリア・センス期間にその第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知したとき、その第２の受信部をさらにその情報要求信号を受信するよう動作させ、その第２の送信部を、そのタグ情報送信周期でタグ情報送信期間にその第２のメモリに格納された情報を搬送するその第２の周波数のそのタグ情報信号を送信するよう動作させ、その第１の制御部は、その第１の受信部がそのタグ情報信号を受信したとき、そのタグ情報信号によって搬送されたタグ情報を取り出してその第１のメモリ中のタグ情報リストと照合する。その第２の受信部がその情報要求信号を受信したとき、その第２の制御部は、その情報要求信号によって搬送された情報を取り出して処理する。その第２の制御部は、キャリア・センスのとき、或る所定のキャリア・センス期間においてその第２の受信部を動作状態にし、その第２の受信部がその或る所定のキャリア・センス期間にその第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスしても検知されなかったとき、そのキャリア・センスのその或る所定のキャリア・センス期間と次にキャリア・センスを行うべきその所定のキャリア・センス期間との間の非キャリア・センス期間において、その第２の受信部を不動作状態を維持するよう制御し、或るタグ情報送信期間と次にそのタグ情報信号を送信すべきそのタグ情報送信期間の間の非送信期間においてその第２の送信部を不動作状態を維持するよう制御する。

本発明は、上述の情報アクセス・システムに用いられる読取り書込み装置およびアクティブ型非接触情報記憶装置に関する。

本発明によれば、非接触情報記憶装置の消費電力を減少させることができ、読取り書込み装置によって、非接触情報記憶装置のキャリア・センスおよび送信の間隔を制御できる。

本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図面において、同様の構成要素には同じ参照番号が付されている。

図１は、従来の改良型のアクティブＲＦ ＩＤタグを読み取るためのリーダ／ライタ装置（Ｒ／Ｗ）とＲＦ ＩＤタグのタイムチャートを示している。リーダ／ライタ装置は、コマンド（ＣＭＤ）の送信とＲＦ ＩＤからの受信を同じ周波数チャネルで時分割的に行う。リーダ／ライタ装置は、例えば２秒といった一定の周期で例えば１００ｍｓの持続時間でタグＩＤ要求コマンドを送信し、残りの時間は受信待ち状態となる。

１つのリーダ／ライタ装置によって複数のＲＦ ＩＤタグに対応できるようにするために、各ＲＦ ＩＤタグは、一般的には、リーダ／ライタ装置による１回のＩＤ要求に対して、衝突回避のためにリーダ／ライタ装置へ応答送信するタイミング（時間期間）をランダムにずらすように構成されている。各ＲＦ ＩＤタグは、コマンド受信後の所定時間内のランダムに選択されたタイムスロットでリーダ／ライタ装置へ応答送信し、従って応答の衝突の確率が低減される。そのためにはリーダ／ライタ装置は受信待ちの持続時間を長くする必要がある。例えば、各ＲＦ ＩＤタグからのランダムなタイミングにおける応答送信のための持続時間が０〜１．５秒程度の場合、リーダ／ライタ装置は１．５秒以上の受信待ち持続時間を確保する必要がある。従って、リーダ／ライタ装置の応答送信の周期が長くなる。ＲＦ ＩＤタグは、リーダ／ライタ装置から送信されたタグＩＤ要求コマンドを検出するために、一定周期でキャリア・センスを行い、即ち受信ＲＦ信号の強度の検知を行い、キャリアを検知した時のみ受信処理および送信動作に移行するよう構成されている。リーダ／ライタ装置による送信の周期が２秒である場合、それを確実に検知するためには、キャリア・センス持続時間も少なくとも約２秒確保する必要がある。

通常、ＲＦ ＩＤタグは、キャリア・センスから次のキャリア・センスまでの間の期間は、リーダ・ライタ装置の要求が未検出のときはパワーダウン・モードへ移行し、できるだけ消費電力を削減し、バッテリ稼動時間を長くする必要がある。しかし、キャリア・センス持続時間を少なくとも約２秒確保しようとすると、パワーダウン時間をほとんど確保できなくなり、消費電力の削減も困難である。

従って、図１のアクティブＲＦ ＩＤタグは、リーダ／ライタ装置からの長い周期のタグＩＤ要求コマンドに対して応答する必要があるので、キャリア・センス持続時間が長くなり、消費電力が多くなり、バッテリ稼動時間も短くなる。

図２は、さらに改良されたアクティブ型非接触情報記憶装置としてのアクティブＲＦ ＩＤタグ２００とリーダ／ライタ装置（Ｒ／Ｗ）３００の構成を示している。アクティブ型非接触情報記憶装置として、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００の代わりに、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００と同様の構成を有する非接触ＩＣカードを用いてもよい。

アクティブＲＦ ＩＤタグ２００は、制御部２１０と、メモリ２１４と、メモリ２１４に格納されているタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）等のデータを所定の符号化方式に従って符号化して符号化データを生成するデータ生成部２２０と、データ生成部２２０から受け取ったベースバンドの符号化データでキャリアを変調して、周波数ｆ₂または相異なる周波数ｆ_2i（ｎ＝１、２、．．．ｎ）のＲＦ信号を送信する送信部（ＴＸ）２３０と、周波数ｆ₁のＲＦ信号を受信して復調してベースバンド符号化データを生成し、受信ＲＦ信号のキャリア強度を表すデータを生成する受信部（ＲＸ）２５０と、受信部２５０から受け取った符号化データを所定の符号化方式に従って復号して復号データを生成するデータ復号部２４０と、上述のキャリア強度を表すデータに基づいて受信ＲＦ信号のキャリアの有無を判定するキャリア判定部２４６と、予め設定された時間制御シーケンスでウェイクアップ信号を生成するウェイクアップ部２７０と、送信部２３０に結合された送信アンテナ（ＡＮＴ）２８２と、受信部２５０に結合された受信アンテナ（ＡＮＴ）２８４と、各構成要素２１０〜２７０に電力を供給するバッテリ２９０と、を具えている。周波数ｆ₁およびｆ₂は、例えばそれぞれ３００ＭＨｚおよび３０１ＭＨｚである。周波数ｆ_2iは、例えば３０１ＭＨｚ、３０２ＭＨｚ、．．．．３０５ＭＨｚである。送信部（ＴＸ）２３０の送信出力は、例えば１ｍＷである。代替構成として、アンテナ２８２と２８４は１つのアンテナであってもよい。

制御部２１０は、送信タイムスロットをランダムに選択するための乱数を発生する乱数発生部２１１と、送信周波数ｆ_2iを切り換える周波数切り換え部２１２と、送信タイミングを調整するためのタイミング調整部２１３とを含んでいる。

制御部２１０は、電源投入後は常に活動状態になっていて、メモリ２１４と、データ生成部２２０と、送信部２３０と、受信部２５０と、データ復号部２４０と、キャリア判定部２４６と、ウェイクアップ部２７０とに、それぞれメモリ制御信号ＣＴＲＬ＿Ｍ、データ生成制御信号ＣＴＲＬ＿ＥＮＣ、送信制御信号ＣＴＲＬ＿ＴＸ、受信制御信号ＣＴＲＬ＿ＲＸ、データ復号制御信号ＣＴＲＬ＿ＤＥＣ、キャリア判定制御信号ＣＴＲＬ＿ＣＳおよびウェイクアップ部制御信号を供給する。制御部２１０は、プログラムに従って動作するマイクロプロセッサまたはマイクロコンピュータであってもよい。

メモリ２１４は、ＲＦ ＩＤタグ２００のタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）、現在の時刻Ｔ、リーダ／ライタ装置３００によるアクセスの記録、ウェイクアップ部２７０の制御スケジュールおよび時間制御シーケンス、バッテリ２９０の現在の電力残量、キャリア・センスの周期Ｔｃｓ、受信処理持続時間、送信周期Ｔｓ、送信持続時間、等の情報を格納している。これらの情報は、制御部２１０の制御の下で格納され、更新される。制御部２１０は、定期的にまたは周期的にバッテリ２９０の供給電圧Ｖｄの値を検知することによってその現在の電力残量Ｐを判定して、バッテリ２９０の電力残量Ｐを表す情報をメモリ２１４に格納する。

ウェイクアップ部２７０は、時間を測定し時刻を生成するタイマ２７４を含み、ＲＦ ＩＤタグ２００の電源投入後は常に活動状態になっていて、タイマ２７４の時刻およびメモリ２１４から読み出した予め設定された制御スケジュールおよび時間制御シーケンスに従って例えば２秒といった所定のキャリア・センス周期Ｔｃｓでウェイクアップ信号（Wakeup）を制御部２１０に供給する。制御部２１０は、リーダ／ライタ装置３００から、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスを修正または更新する命令と、現在の時刻Ｔと、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスとを受信データとして受信したとき、メモリ２１４中の時刻Ｔ、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスを修正し更新する。制御部２１０は、メモリ２１４中の時刻Ｔに基づいてタイマ２７４の時刻を修正し、タイマ２７４によって生成された現在の時刻Ｔをメモリ２１４に書き込み更新する。

データ生成部２２０は、メモリ２１４に格納されているタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）等を含む所定のフォーマットのデータを生成して所定の符号化方式に従ってそれを符号化して送信部２３０に供給する。そのデータはバッテリ残量およびアクセス記録を含むことがある。データ復号部２４０は、受信した符号化データを所定の符号化方式に従って復号して復号データをデータ生成部２２０および制御部２１０に供給する。キャリア判定部２４６は、受信部２５０から受信ＲＦ信号キャリアの電力の強度を表すデータを受け取って受信キャリアの有無を判定してその判定結果を制御部２１０に供給する。

リーダ／ライタ装置３００は、ホスト・コンピュータ（図示せず）との間でデータを送受信する制御部３１０と、メモリ３１４と、制御部３１０から受け取ったタグＩＤ要求コマンド（ＣＭＤ）等を含む所定のフォーマットのデータを生成して所定の符号化方式に従って符号化して符号化データを生成するデータ生成部３２０と、データ生成部３２０から受け取ったベースバンド符号化データでキャリアを変調して周波数ｆ₁のＲＦ信号を送信する送信部（ＴＸ）３３０と、周波数ｆ₂またはｆ₂₁〜ｆ_2nのＲＦ信号を受信するよう構成された受信部（ＲＸ）３５０と、受信部３５０から受け取った受信データを所定の符号化方式に従って復号してベースバンド符号化データを生成し、その生成した復号データを制御部３１０に供給するデータ復号部３４０と、時間を測定し時刻を生成するタイマ３７４と、送信部３３０に結合された送信アンテナ（ＡＮＴ）３８２と、受信部３５０に結合された受信アンテナ（ＡＮＴ）３８４と、を具えている。送信部（ＴＸ）３３０の送信出力は例えば１００ｍＷである。代替構成として、アンテナ３８２と３８４は１つのアンテナであってもよい。

制御部３１０は、ホスト・コンピュータからのタグＩＤまたはタグ情報の要求コマンド（以下、単にタグＩＤ要求コマンドという）等のコマンドを受け取ったとき、そのようなコマンドを含むデータをデータ生成部３２０に供給する。そのデータは、ＲＦ ＩＤタグ２００の使用すべき送信周波数ｆ₂またはｆ_2i、基準の現在の時刻Ｔ、新しいまたは更新された制御スケジュールおよび時間制御シーケンス等を含んでいてもよい。そのようなコマンドには、現在の時刻Ｔとともにタイマ２７４の時刻を修正または更新するよう命令するコマンドが含まれていてもよい。そのようなコマンドには、新しいまたは更新された制御スケジュールまたは時間制御シーケンスとともにメモリ２１４に格納されているスケジュールまたはシーケンスを修正または更新するよう命令するコマンドが含まれていてもよい。

図３Ａは、リーダ／ライタ装置３００のコマンド等のデータを搬送するＲＦ信号の送信処理４２のタイミングを示している。図３Ｂは、リーダ／ライタ装置３００の受信待ち状態４６および受信ＲＦ信号の受信処理４８のタイミングを示している。図３Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００のキャリア・センス５０および５２、受信ＲＦ信号の受信処理５４、および応答を搬送するＲＦ信号の送信処理５６のタイミングを示している。

図３Ａを参照すると、リーダ／ライタ装置３００のデータ生成部３２０は、制御部３１０から受け取ったＲＦ ＩＤタグに対するタグＩＤ要求コマンドを含むデータを生成しそれを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化データを生成する。送信部３３０は、送信処理４２の連続する各タイムスロットにおいて、そのコマンド等のデータを搬送するＲＦ信号を充分短い間隔で繰り返し送信する。

図３Ｃを参照すると、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００において、受信部２５０およびキャリア判定部２４６は、ウェイクアップ部２７０のウェイクアップ信号に従って例えば２秒といった一定の周期Ｔｃｓで例えば約１ｍｓ〜１０ｍｓの所定の持続時間で発生するキャリア・センス５０および５２のタイミングで制御部２１０によってイネーブル（活動化、enable）される。それによって、受信部２５０は受信待ち状態になり、キャリア判定部２４６は受信部２５０からの受信ＲＦ信号キャリア電力の強度を表すデータに従って受信キャリアの有無の判定を行う。ＲＦ ＩＤタグ２００がリーダ／ライタ装置３００に接近していないときは、キャリア判定部２４６はキャリアを検知せず（ＮＤ）、キャリアが存在しないと判定する。キャリア・センス５０相互間の期間５１において、ＲＦ ＩＤタグ２００は休止モードに入って、制御部２１０およびウェイクアップ部２７０だけがイネーブルまたはパワー・オン（付勢）されており、その他の構成要素２１４〜２５０はディセーブル（非活動化、disable）またはパワー・ダウン（消勢）されている。休止期間５１の時間長は、キャリア・センス期間５０の終了時点と次のキャリア・センス期間５０の開始時点との間の時間長より短くてもよい。

ＲＦ ＩＤタグ２００がリーダ／ライタ装置３００に接近してＲＦ ＩＤタグ２００の受信部２５０がＲＦ信号を受信したときに、キャリア・センス５２のタイミングでキャリア判定部２４６は、ＲＦ信号のキャリアを検知し（ＤＴ）、キャリアが存在すると判定する。そのキャリアが存在するという判定に応答して、受信部２５０およびデータ復号部２４０は直後の受信処理５４のタイミングで例えば１００ｍｓといった所定の持続時間においてイネーブルされ、受信部２５０はそのＲＦ信号を受信し復調してコマンドを含む符号化データを生成し、データ復号部２４０はそのデータを所定の符号化方式に従って復号しコマンドを取り出して制御部２１０に供給する。そのコマンドに応答して、制御部２１０は、所定期間内のランダムに選択された送信処理５６のタイミングで例えば１００ｍｓといった所定の持続時間において、データ生成部２２０および送信部２３０をイネーブルし、データ生成部２２０はメモリ２１４から取り出したタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）およびその他の所要の情報を含むデータを生成して所定の符号化方式に従って符号化する。送信部２３０はそのタグＩＤを含む応答データでキャリアを変調してＲＦ信号を送信する。

図３Ｂを参照すると、リーダ／ライタ装置３００の受信部３５０は、常に受信待ち状態４６にあり、ＲＦ ＩＤタグ２００が接近してＲＦ信号を受信したときに、受信処理４８のタイミングにおいて受信ＲＦ信号を復調して符号化データを生成し、データ復号部３５０は符号化データを所定の符号化方式に従って復号してタグＩＤを含む応答データを再生し、その再生されたタグＩＤを制御部３１０に供給する。制御部３１０は、そのタグＩＤをホスト・コンピュータに供給する。ホスト・コンピュータは、タグＩＤを処理して、商品の流通または人を監視し管理するのに用いる。

通常、リーダ／ライタ装置３００にＲＦ ＩＤタグ２００が接近していない時間がはるかに長い場合には、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００は大部分の時間期間は休止モードになる。従って、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００の消費電力は大幅に低減され、バッテリ２９０の稼動時間は大幅に長くなる。

図４は、リーダ／ライタ装置３００によって実行される処理のフローチャートを示している。図５Ａおよび５Ｂは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００によって実行される処理のフローチャートを示している。

図４を参照すると、ステップ４０２において、リーダ／ライタ装置３００の制御部３１０は、ホスト・コンピュータから受け取ったタグＩＤ要求があるかどうかを判定する。タグＩＤの要求があるまでステップ４０２は繰り返される。タグＩＤの要求があると判定された場合、手順は送信処理のステップ４１２および受信処理のステップ４２２に進む。

ステップ４１２において、制御部３１０はタグＩＤ要求コマンドおよび関連するデータをデータ生成部３２０に供給し、データ生成部３２０はタグＩＤ要求コマンドを含むデータを生成してその生成データを、例えばＮＲＺ（Non Return to Zero）符号化法またはマンチェスタ符号化法等の所定の符号化方式に従って符号化し、送信部３３０は、図３Ａの送信処理４２のタイミングでその符号化データでキャリアを変調して周波数ｆ₁のＲＦ信号を送信する。制御部３１０は、タグＩＤ要求コマンド中にそのタグＩＤ要求コマンドに対する応答の送信周波数ｆ₂または可変送信周波数ｆ_2iを指定するデータ、その可変送信周波数ｆ_2iを使用すべき時刻またはタイムスロットを表すデータ、現在の時刻Ｔを表すデータ、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスを含ませてもよい。

リーダ／ライタ装置３００はその周波数ｆ_2iを時分割で複数の送信周期ｔ_RW-CYにおける複数コマンド毎に（例えば、少なくとも１つのキャリア・センス周期分の数の送信周期ｔ_RW-CYにおける複数コマンド毎に）変更するようにしてもよい。それによって、複数のＲＦ ＩＤタグが同時に存在する場合でも、ＲＦ ＩＤタグからの応答送信が衝突する確率が減り、リーダ／ライタ装置３００で同時に識別できるＲＦ ＩＤタグの数を増大させることができる。

ステップ４１８において制御部２１０はデータ送信を終了すべきかどうかを判定する。終了すると判定された場合は、手順はこのルーチンを出る。データ送信を継続すると判定された場合は、手順はステップ４１２に戻る。図３Ａでは、データ送信は繰り返し継続される。

図５Ａを参照すると、ステップ５０２において、ＲＦ ＩＤタグ２００が起動されたとき、制御部２１０およびウェイクアップ部２７０がイネーブルされる。ＲＦ ＩＤタグ２００がいったん起動されると、制御部２１０およびウェイクアップ部２７０は常にイネーブルされて活動状態にある。ウェイクアップ部２７０は、タイマ２７４および時間制御シーケンスに従って、所定の周期Ｔｃｓで受信ＲＦ信号のキャリア・センスを行うタイミングを表すウェイクアップ信号を制御部２１０に供給する。ステップ５０４において、制御部２１０は、ウェイクアップ部２７０から受け取ったウェイクアップ信号がオン状態（ＯＮ）を示しているかどうかを判定する。制御部２１０は、ウェイクアップ信号がオン状態になるまでステップ５０４を繰り返す。

ステップ５０４においてウェイクアップ信号がオン状態（ＯＮ）を示していると判定された場合、ステップ５０６において、制御部２１０は、例えば約１ｍｓ〜１０ｍｓのような短い持続時間の期間だけ受信部２５０およびキャリア判定部２４６をイネーブルする。受信部２５０はＲＦ信号の受信待ち状態となり、キャリア判定部２４６は受信部２５０から受け取った受信キャリア電力を表すデータに基づいて受信ＲＦ信号のキャリアの存在を判定して、その判定結果を制御部２１０に供給する。ステップ５０８において、制御部２１０は、その判定結果に従ってキャリアが検知されたかどうかを判定する。キャリアが検知されなかったと判定された場合は、ステップ５０９において制御部２１０は受信部２５０およびキャリア判定部２４６をディセーブル（非可動化）する。その後、手順はステップ５３０に進む。

ステップ５０８においてキャリアが検知されたと判定された場合は、ステップ５１０において、制御部２１０は、キャリア判定部２４６をディセーブルし、さらに例えば１００ｍｓ〜２００ｍｓといった所定の持続時間において受信部２５０をイネーブルしたまま、リーダ／ライタ装置３００からコマンド等のデータを搬送する周波数ｆ₁のＲＦ信号を受信して（図３Ｃ、受信５４）、受信ＲＦ信号を復調する。ステップ５１２において、制御部２１０は、受信部２５０によるＲＦ信号の受信が完了したかどうかを判定する。ステップ５１２はＲＦ信号の受信が完了するまで繰り返される。

ステップ５１２においてＲＦ信号の受信が完了したと判定された場合は、ステップ５１４において、制御部２１０はデータ復号部２４０をイネーブルし、データ復号部２４０は制御部２１０の制御の下で受信部２５０から受信データを受け取ってそれを所定の符号化方式に従って復号する。ステップ５１５において、制御部２１０は受信部２５０をディセーブルする。

図５Ｂを参照すると、ステップ５２２において、制御部２１０は、データ復号部２４０からタグＩＤ要求コマンドを含む復号データを受け取り、復号データに含まれている受信コマンドを処理し、リーダ／ライタ装置３００によるアクセスの記録をメモリ２１４に格納する。受信データ中に時刻修正コマンドおよび現在の時刻Ｔが含まれていた場合は、制御部２１０は、ウェイクアップ部２７０のタイマ２７４の時刻をその時刻Ｔに修正または更新する。

ステップ５２４において、制御部２１０は復号部２４０をディセーブルし、そのタグＩＤ要求コマンドに従って、所定の期間（例えば５００ｍｓ）内の所定数のタイムスロット（例えば１００ｍｓの幅の５つのタイムスロット）の中の乱数に従って選択された１つのタイムスロットにおいてデータ生成部２２０および送信部２３０をイネーブルする。その乱数は、乱数発生部２１１によって発生される。その選択されたタイムスロットが図３Ｃの送信処理５６のタイミングである。データ生成部２２０は、メモリ２１４から読み出したＲＦ ＩＤタグ２００のタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）を含むデータを所定の符号化方式に従って符号化して送信部２３０に供給する。送信部２３０は、タグＩＤを含むデータでキャリアを変調して、所定のまたは指定された周波数ｆ₂またはｆ_2iのＲＦ信号をアンテナ２８４を介して送信する。周波数ｆ_2iの切り換えは、制御部２１０の周波数切り換え部２１２によって行われる。タイミング調整部２１３は、複数のタイムスロットの周期を所定周期になるように調整する。

ステップ５２９において、制御部２１０は、データ生成部２２０および送信部２３０をディセーブルする。ステップ５３０において、制御部２１０は、ＲＦ ＩＤタグ２００を休止モードにする。休止モードにおいて、基本的に制御部２１０およびウェイクアップ部２７０だけがイネーブルされた状態を維持し、その他の構成要素２１４〜２５０はディセーブルされた状態になる。

再び図４を参照すると、ステップ４２２において、制御部３１０は受信部３５０をイネーブルして受信待ち状態にする。受信部３５０は周波数ｆ₂のＲＦ信号の受信を待って（受信待ち４６）、ＲＦ信号を受信する（受信処理４８）。ステップ４２４において、制御部３１０は受信部３５０がＲＦ信号の受信を完了したかどうかを判定する。受信が完了するまでステップ４２４は繰り返される。受信が完了したと判定された場合は、ステップ４２６において、受信部３５０は受信データをデータ復号部３４０に供給する。データ復号部３４０は受信データを所定の符号化方式に従って復号して応答データを再生し、データを受信したことおよびその応答データを制御部３１０に供給する。

ステップ４３２において、制御部３１０はその復号データをホスト・コンピュータに送出する。ステップ４３６において制御部３１０はデータ受信待ちを終了するかどうかを判定する。終了すると判定された場合は、手順はこのルーチンを出る。データ受信待ちを継続すると判定された場合は、手順はステップ４２２に戻る。図３Ｂでは、データ受信待ちは繰り返し継続される。

このように、リーダ／ライタ装置３００は送信を充分短い間隔で繰り返し行い常に受信待ち状態にあるので、ＲＦ ＩＤタグ２００のキャリア・センス時間を大幅に減らすことができる。例えば入出管理などにおけるように１日に数回しか送受信を行わず、動作時間のほとんどがキャリア・センスである場合は、ＲＦ ＩＤタグ２００全体の消費電力は、全体の消費電力を大幅に削減できる。

メモリ２１４に格納される制御スケジュールとして、休日および平日の夜間（例えば、６：００ｐｍ〜６：００ａｍ）の所定の時刻と所定の時刻の間の時間期間を指定し、平日の昼間（例えば、６：００ａｍ〜６：００ｐｍ）の所定の時刻と所定の時刻の間の時間期間を指定してもよい。この場合、ウェイクアップ部２７０は、その休日および夜間においてウェイクアップ信号を発生せず、従ってＲＦ ＩＤタグ２００は休止モードになってキャリア・センスを全く行わず、一方、その平日の昼間において所定の周期（例えば１秒）で、キャリア・センスを行う。

ウェイクアップ部２７０は、制御部２１０の制御の下で、メモリ２１４に格納されたバッテリ２９０の電力の残量Ｐに従ってウェイクアップ信号を発生させてもよい。この場合、バッテリ残量が充分であるときは、比較的短い周期で（例えば１秒）キャリア・センスを行い、残量Ｐが閾値Ｐｔｈより低くなったときは、比較的長い周期で（例えば２秒）キャリア・センスを行うようにしてもよい。ＲＦ ＩＤタグ２００の応答データ中にバッテリ残量を含ませ、リーダ／ライタ装置３００経由でホスト・コンピュータへ通知し、ホスト・コンピュータによってユーザに対するバッテリ切れの警告を表示するよう構成してもよい。

上述のようにリーダ／ライタ装置によるアクセスの記録をメモリ２１４に格納するようにしたことによって、リーダ／ライタ３００以外の別のリーダ／ライタによって不正にアクセスされた場合にも、ログが記録されるので、リーダ／ライタ３００によってそのアクセス記録を読み取り、ホスト・コンピュータによって解析することによって不正なアクセスを発見することができる。

図６は、図２の構成を変形したより安全なアクティブＲＦ ＩＤタグ２０２とリーダ／ライタ装置３０２の構成を示している。この構成において、ＲＦ ＩＤタグ２０２とリーダ／ライタ装置３０２の間で、送信データは暗号化され、受信データは暗号解読されて認証に用いられる。

ＲＦ ＩＤタグ２０２は、図２のＲＦ ＩＤタグ２００におけるデータ生成部２２０の代わりにデータ生成部２２２を具え、図２のデータ復号部２４０の代わりにデータ復号部２４２を具えている。ＲＦ ＩＤタグ２０２のメモリ２１４は、タグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）に加えて、認証用の現在の時刻Ｔ、認証用のシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）および暗号鍵／解読鍵（復号鍵）Ｋｅを格納しており、データ生成部２２２およびデータ復号部２４２にそれらの情報を供給する。その認証用の現在の時刻Ｔ、認証用のシステムＩＤおよび暗号鍵／解読鍵Ｋｅは、リーダ／ライタ装置３０２によって予めＲＦ ＩＤタグ２０２に送信され、制御部２１０によってメモリ２１４に予め書き込まれる。データ生成部２２２は、メモリ２１４に格納されている暗号鍵Ｋｅを用いて所定の暗号方式に従って送信データを暗号化する暗号化部２２４を含んでいる。データ復号部２４２は、受信データを所定の暗号方式に従って暗号鍵／解読鍵Ｋｅを用いて解読する解読部２４４を含んでいる。ＲＦ ＩＤタグ２０２のその他の構成はＲＦ ＩＤタグ２００と同様であり、再び説明することはしない。システムＩＤは、リーダ／ライタ装置３０２とＲＦ ＩＤタグ２０２等の複数のＲＦ ＩＤタグで構成される同じグループによって共有される共通のＩＤを表している。ここでは、所定の暗号方式を共通鍵暗号方式として説明するが、公開鍵暗号方式であってもよい。

リーダ／ライタ装置３０２は、図２のリーダ／ライタ装置３００におけるデータ生成部３２０の代わりにデータ生成部３２２を具え、図２のデータ復号部３４０の代わりにデータ復号部３４２を具えている。リーダ／ライタ装置３０２のメモリ３１４は、認証用の現在の時刻Ｔ、認証用のシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）および暗号鍵／解読鍵Ｋｅを格納している。データ生成部３２４は、メモリ３１４に格納されている所定の暗号方式に従って暗号鍵Ｋｅを用いて送信データを暗号化する暗号化部３２２を含んでいる。データ復号部３４２は、所定の暗号方式に従って暗号鍵／解読鍵Ｋｅを用いて受信データを解読する解読部３４４を含んでいる。リーダ／ライタ装置３０２のその他の構成はリーダ／ライタ装置３００と同様であり、再び説明することはしない。

図７Ａは、リーダ／ライタ装置３０２のタグＩＤ要求コマンド（ＣＭＤ）を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理４２のタイミングを示している。図７Ｂは、リーダ／ライタ装置３０２の受信待ち状態４６および受信ＲＦ信号の受信処理４８のタイミングを示している。図７Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０２のキャリア・センス５０および５２、受信ＲＦ信号の受信処理５４、および認証成功の場合における応答を搬送するＲＦ信号の送信処理５６のタイミングを示している。

図７Ａを参照すると、リーダ／ライタ装置３０２のデータ生成部３２２は、制御部３１０から受け取ったＲＦ ＩＤタグに対するタグＩＤ要求コマンドを含むデータを生成しそれを所定の符号化方式に従って符号化して、符号化された暗号データを生成する。リーダ／ライタ装置３０２のその他の送信の動作は図３Ａの場合と同様である。

図７Ｃを参照すると、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０２において、受信部２５０およびキャリア判定部２４６の動作は、図３Ｃの場合と同様であり、受信部２５０およびキャリア判定部２４６は、ウェイクアップ部２７４のウェイクアップ信号に従って一定の周期で所定の持続時間で発生するキャリア・センス５０および５２のタイミングで制御部２１０によってイネーブルされて、受信部２５０は受信待ち受け状態になる。

キャリア判定部２４６によるキャリアが存在するという判定（ＤＴ）に応答して、受信部２５０およびデータ復号部２４２は直後の受信処理５４および５５のタイミングで所定の持続時間においてイネーブルされ、受信部２５０はそのＲＦ信号を受信し復調してコマンドを含む符号化された暗号データを生成し、データ復号部２４２はそのデータを所定の符号化方式に従って復号し暗号データを所定の暗号方式に従って暗号鍵／解読鍵Ｋｅを用いて解読してコマンドを取り出して制御部２１０に供給する。そのコマンドの受信に応答して、制御部２１０は、そのコマンドに含まれている時刻ＴおよびシステムＩＤを用いてリーダ／ライタ装置３０２を認証する。

認証が成功した場合は、所定期間内のランダムに選択された送信処理５６のタイミングで所定の持続時間において、データ生成部２２２および送信部２３０をイネーブルし、データ生成部２２２は、メモリ２１４から取り出したタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）、時刻ＴおよびシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）を含むデータを、所定の暗号方式に従って暗号鍵Ｋｅを用いて暗号化し、その暗号データを所定の符号化方式に従って符号化する。送信部２３０はその暗号化されたタグＩＤを含む応答データでキャリアを変調してＲＦ信号を送信する。認証が失敗した場合は、データを生成および送信することなく処理を終了する。

図７Ｂを参照すると、リーダ／ライタ装置３０２の受信部３５０は、常に受信待ち状態４６にあり、ＲＦ ＩＤタグ２０２が接近してＲＦ信号を受信したときに、受信処理４８のタイミングにおいて受信ＲＦ信号を復調して符号化された暗号データを生成し、データ復号部３４２は符号化された暗号データを所定の符号化方式に従って復号し、その復号された暗号データを、所定の暗号方式に従って暗号鍵／解読鍵Ｋｅを用いて解読してタグＩＤを含む応答データを再生し、その再生された応答を制御部３１０に供給する。その受信再生された応答に応答して、制御部３１０は、その応答に含まれている時刻ＴおよびシステムＩＤを用いてＲＦ ＩＤタグ２０２を認証し、そのタグＩＤおよびその他の情報をホスト・コンピュータに供給する。

このように、通常、リーダ／ライタ装置３０２およびＲＦ ＩＤタグ２０２が送信データを暗号化し、時刻ＴおよびシステムＩＤを用いて相互認証を行うことによって、リーダ／ライタ装置３０２およびＲＦ ＩＤタグ２０２によって送信されるデータが、第三者に傍受されても、そのデータを不正に使用される危険性がなくなる。従って、リーダ／ライタ装置３０２およびＲＦ ＩＤタグ２０２の安全性が高くなる。

図８は、リーダ／ライタ装置３０２によって実行される処理のフローチャートを示している。図９Ａおよび９Ｂは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０２によって実行される処理のフローチャートを示している。

図８を参照すると、ステップ４０２は図４のものと同じであり、再び説明することはしない。ステップ４１４において、制御部３１０はタグＩＤ要求コマンドをデータ生成部３２２に供給する。データ生成部３２２は、制御部３１０から受け取ったタグＩＤ要求コマンド、およびメモリ３１４から取り出した現在の時刻ＴおよびシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）を含むデータを、例えばＤＥＳ（Data Description Standard）、トリプルＤＥＳまたはＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）等の所定の暗号方式に従って、メモリ３１４から取り出した暗号鍵Ｋｅを用いて暗号化し、その暗号化データを符号化して符号化データを生成する。送信部３３２は、その暗号化データでキャリアを変調して周波数ｆ₁のＲＦ信号を送信する（図７Ａ、送信処理４２）。ステップ４１８は図４と同じであり、再び説明することはしない。

図９Ａを参照すると、ステップ５０２〜５１５は図５のものと同様であり、再び説明することはしない。

図９Ｂを参照すると、ステップ５１６において、制御部２１０の制御の下で、データ復号部２４２は、メモリ２１４から取り出した暗号鍵／解読鍵Ｋｅを用いて復号データを所定の暗号方式に従って解読し、解読されたコマンド、タグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）、時刻Ｔ、システムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）を含むデータを制御部２１０に供給する。そのデータは、制御スケジュールおよび時間制御シーケンスを含んでいてもよい。制御部２１０は、そのデータを受け取った後、暗号解読された時刻ＴおよびシステムＩＤとメモリ２１４に格納されている時刻ＴおよびシステムＩＤとを比較することによって、両者が一致するかどうかを判定し、それによってリーダ／ライタ装置３０２の認証を行う。

ステップ５１８において、制御部２１０は認証が成功したかどうかを判定する。認証が失敗したと判定された場合は、ステップ５２０において、制御部２１０はデータ復号部２４２をディセーブルする。その後、手順は図９Ｂのステップ５３０に進む。

ステップ５１８において認証が成功したと判定された場合は、ステップ５２２において、制御部２１０は、データ復号部２４２からタグＩＤ要求コマンドを含む暗号解読されたデータを受け取り、その解読データに含まれている解読された受信コマンドを処理し、リーダ／ライタ装置３０２によるアクセス記録をメモリ２１４に格納する。

ステップ５２６において、制御部２１０は、そのタグＩＤ要求コマンドに従って、所定の期間内の所定数のタイムスロットの中の乱数に従ってランダムに選択された１つのタイムスロットにおいてデータ生成部２２２および送信部２３０をイネーブルする。その選択されたタイムスロットが図７Ｃの送信処理５６のタイミングである。データ生成部２２２は、メモリ２１４から読み出したＲＦ ＩＤタグ２０２のタグＩＤ（ＩＤ＿ｔａｇ）、時刻ＴおよびシステムＩＤ（ＩＤ＿ｓｙｓｔｅｍ）を含むデータを、所定の暗号方式に従って暗号鍵Ｋｅを用いて暗号化し、その暗号データを所定の符号化方式に従って符号化して送信部２３０に供給する。送信部２３０は、その符号化暗号データでキャリアを変調して、周波数ｆ₂のＲＦ信号をアンテナ２８４を介して送信する（図７Ｃ、送信５６）。ステップ５２８および５３０は、図５のものと同様であり、再び説明することはしない。

再び図８を参照すると、ステップ４２２〜４２４は図４のものと同様であり、再び説明することはしない。ステップ４２８において、受信部３５０は受信データをデータ復号部３４２に供給する。データ復号部３４２は受信データを所定の符号化方式に従って復号し、その復号データを所定の暗号方式に従って暗号解読して、そのデータの受信を表す情報およびその解読データを制御部３１０に供給する。制御部３１０は、暗号解読された時刻ＴおよびシステムＩＤとメモリ３１４に格納されている時刻ＴおよびシステムＩＤとを比較することによって、一致するかどうかを判定し、それによってＲＦ ＩＤタグ２０２の認証を行う。ＲＦ ＩＤタグ２０２の制御部２１０およびリーダ／ライタ装置３０２の制御部３１０において、受信した時刻Ｔと格納されていた時刻Ｔとの間に所定の範囲内の誤差（例えば±０．５秒）があった場合にも、両者は一致すると判定してもよい。

ステップ４３０において、制御部３１０は認証が成功したかどうかを判定する。認証が失敗したと判定された場合は、手順はステップ４２２に戻る。認証が成功したと判定された場合は、手順はステップ４３２に進む。ステップ４３６は、図４のものと同様であり、再び説明することはしない。

上述のアクティブＲＦ ＩＤタグとリーダ／ライタ装置は、今回の発明者およびその他の者によって２０００年６月３日に出願された特願２００５−１６４０６６号に記載されており、ここでこの出願を参照して組み込む。

リーダ／ライタ装置３００および３０２にアクティブＲＦ ＩＤタグ２００および２０２が長時間接近した状態を維持する場合には、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００および２０２はＲＦ信号の受信および送信を繰り返し、従って多くのバッテリ電力を消費し、そのバッテリ稼動時間が短くなる。

発明者たちは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２００および２０２を検出したとき所定時間期間だけリーダ／ライタ装置３００および３０２がタグＩＤ要求コマンドを搬送する或る周波数のＲＦ信号をＲＦ ＩＤタグへ充分短い間隔で繰り返し送信しかつ別の周波数でＲＦ ＩＤタグから連続的にタグＩＤ等のタグ情報を搬送する別の周波数のＲＦ信号を受信可能な状態をとるよう構成すればよく、それによってＲＦ ＩＤタグ２００および２０２の消費電力が大幅に減少してバッテリ稼動時間を長くすることができる、と認識した。

図１０は、本発明の実施形態による、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４およびリーダ／ライタ装置３０４の構成を示している。

図１０において、リーダ／ライタ装置３０４のメモリ３１４は、ホスト・コンピュータおよび／またはアクティブＲＦ ＩＤタグから受信したアクティブＲＦ ＩＤタグのタグＩＤのリストＬＩＤを格納する。アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４のウェイクアップ部２７０は、時間を測定し時刻を生成するキャリア・センス用タイマ２７４およびタグ情報送信用タイマ２７５を含み、ＲＦ ＩＤタグ２００の電源投入後は常に活動状態になっていて、タイマ２７４および２７５の時刻およびメモリ２１４から読み出した予め設定された制御スケジュールおよび時間制御シーケンスに従って所定のキャリア・センス周期Ｔｃｓおよび送信周期Ｔｓでそれぞれのウェイクアップ信号（Wakeup）を制御部２１０に供給する。アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４とリーダ／ライタ装置３０４のその他の構成は、図６のＲＦ ＩＤタグ２０２およびリーダ／ライタ装置３０２と同様である。

図１１Ａは、異なる位置に配置されたリーダ／ライタ装置３０４および３０６のタグＩＤ要求または情報要求コマンド（ＣＭＤ）を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理４２のタイミングを示している。図１１Ｂは、リーダ／ライタ装置３０４および３０６の受信待ち状態４６および受信ＲＦ信号の受信処理４８１〜４８３のタイミングを示している。図１１Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４のキャリア・センス５０および５２、受信ＲＦ信号の受信処理５４、およびタグＩＤまたは応答等のタグ情報を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理５６のタイミングを示している。

リーダ／ライタ装置３０４は、ユーザの在席を検出するために、例えばユーザが長い時間滞在する病院の病室に配置されている。リーダ／ライタ装置３０６は、リーダ／ライタ装置３０４と同様の構成を有し、ユーザの一時的通過を検出するために、例えばユーザが一時的に通過する病院の廊下に配置されている。病院に滞在するユーザは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４を携帯する。

図１１Ｃの左側を参照すると、例えばユーザが最初に病室に入室してまたは病室で朝起床してＲＦ ＩＤタグ２０４が起動される。アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４が起動されたとき、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４において、制御部２１０の制御の下で、ウェイクアップ部２７０（タイマ２７５）のウェイクアップ信号に従って、例えば１分のような長い周期Ｔｓで発生する所定期間内のランダムに選択された例えば１００ｍｓのような所定の長さの時間期間の送信処理５６において、データ生成部２２２は、メモリ２１４に格納されているタグＩＤ等のタグ情報を含む送信データを暗号鍵Ｋｅを用いて所定の暗号方式に従って暗号化し、その暗号データを所定の符号化方式に従って符号化し、送信部２３０は、その符号化された暗号データを搬送する周波数ｆ₂のＲＦ信号を送信する。制御部２１０の制御の下で、受信部２５０およびキャリア判定部２４６は、ウェイクアップ部２７０（タイマ２７４）のウェイクアップ信号に従って、例えば１分といった長い周期Ｔｃｓで発生する例えば約１ｍｓ〜１０ｍｓのような所定の長さのキャリア・センス５０および５２の時間期間においてイネーブルされて、周波数ｆ₁のＲＦ信号のキャリア・センスを行う。

図１１Ｂを参照すると、リーダ／ライタ装置３０４の受信部３５０は、常に受信待ち状態４６にあり、ＲＦ ＩＤタグ２０４が接近してＲＦ信号を受信したときに、受信処理４８１の時間期間において受信ＲＦ信号を復調して符号化データを生成し、データ復号部３５０は符号化データを所定の符号化方式に従って復号し所定の暗号方式に従って解読してタグＩＤを含む受信データを再生し、その再生されたタグＩＤ等のタグ情報を制御部３１０に供給する。タグＩＤの受信に応答して、制御部３１０は、その受信したタグＩＤについてメモリ３１４におけるタグＩＤのリストＬＩＤを検索し、そのリストＬＩＤ中にその受信したタグＩＤが存在しないときは、ＩＤタグ要求コマンドの送信を要求する。

図１１Ａを参照すると、そのリストＬＩＤ中に存在しないそのタグＩＤの受信に応答して、制御部３１０は、送信部３３０をイネーブルして、例えば１分のような所定期間において送信処理４２の連続する各タイムスロットにおいて、ＩＤタグ要求コマンド等のデータを搬送する周波数ｆ₁のＲＦ信号を充分短い間隔で繰り返し送信させる。そのコマンドには、ＲＦ ＩＤタグ２０４用のキャリア・センス５０および５２の周期または間隔Ｔｃｓ、および送信処理５６のための時間期間の周期または間隔Ｔｓを含み、その周期ＴｃｓおよびＴｓを変更する要求を含んでいる。

図１１Ｃを再び参照すると、ＲＦ ＩＤタグ２０４の受信部２５０がキャリア・センス５２の時間期間に周波数ｆ₁のそのＲＦ信号を受信したときに、キャリア判定部２４６は、ＲＦ信号のキャリアを検知し（ＤＴ）、キャリアが存在すると判定する。そのキャリアが存在するという判定に応答して、受信部２５０およびデータ復号部２４０は直後の受信処理５４の時間期間において例えば１００ｍｓのような所定の持続時間においてイネーブルされ、受信部２５０はそのＲＦ信号を受信し復調してタグＩＤ要求コマンドを含む符号化データを生成し、データ復号部２４０はそのデータを所定の符号化方式に従って復号し所定の暗号方式に従って暗号解読しそのコマンドを取り出して制御部２１０に供給する。

そのコマンドに応答して、制御部２１０は、そのコマンドに含まれていたキャリア・センス５０および５２の周期Ｔｃｓ、および送信処理５６の時間期間の周期Ｔｓをタイマ２７４および２７５にそれぞれ設定する。その後、制御部２１０は、その設定された周期Ｔｃｓで受信部２５０およびキャリア判定部２４６にキャリア・センス５０および５２を行わせ、その周期Ｔｓで発生する所定期間内にデータ生成部２２２および送信部２３０に送信処理５６を行わせる。制御部２１０は、次の所定期間におけるランダムに選択された送信処理５６の時間期間においてデータ生成部２２０および送信部２３０をイネーブルし、データ生成部２２２はメモリ２１４から取り出したタグＩＤおよびその他の所要の情報を含む送信データを生成し、その送信データを所定の暗号方式に従って暗号化し、その暗号データを所定の符号化方式に従って符号化して応答データを生成する。送信部２３０はその応答データを搬送する周波数ｆ₂のＲＦ信号を送信する。

図１１Ｂを再び参照すると、リーダ／ライタ装置３０４の受信部３５０は、周波数ｆ₂のそのＲＦ信号を受信したときに、受信処理４８２の期間において受信ＲＦ信号を復調して符号化データを生成し、データ復号部３５０は符号化データを所定の符号化方式に従って復号してタグＩＤを含む応答データを再生し、その再生されたタグＩＤを制御部３１０に供給する。その応答データの受信に応答して、制御部３１０は、その受信したタグＩＤについてメモリ３１４におけるタグＩＤのリストＬＩＤを検索し、そのリスト中にその受信したタグＩＤが存在しないときは、そのタグＩＤをリストＬＩＤを加え、それに関連づけて受信時刻または現在の時刻を記録する。

その後、ＲＦ ＩＤタグ２０４は、周期Ｔｃｓで周波数ｆ₁のＲＦ信号のキャリア・センス５０および５２を行い、周期Ｔｓの所定期間内の送信処理５６にタグＩＤを含む符号化された暗号データを搬送する周波数ｆ₂のＲＦ信号を送信する。リーダ／ライタ装置３０４は、ＲＦ ＩＤタグ２０４からの周波数ｆ₂のＲＦ信号を受信して、タグＩＤのリストＬＩＤ中のそのタグＩＤの存在を確認し、それに関連づけて受信時刻または現在の時刻を記録する。リーダ／ライタ装置３０４は、タグＩＤのリストＬＩＤのタグＩＤおよび時刻をホスト・コンピュータに供給してもよい。制御部３１０は、タグＩＤのリストＬＩＤ中のそのタグＩＤの前回の受信時刻が所定時間を経過したときは、リストＬＩＤからそのタグＩＤを削除する。

図１１Ａ〜１１Ｃの中央を参照すると、例えばユーザが病室から廊下へ移動したときに、リーダ／ライタ装置３０６は、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４によって送信処理５６の時間期間に送信された周波数ｆ₂のＲＦ信号を受信する。リーダ／ライタ装置３０６は、リーダ／ライタ装置３０４の動作と同様に動作し、受信処理４８１において受信ＲＦ信号を復調し、復調された符号化データを復号し暗号解読してタグＩＤを含む受信データを再生する。タグＩＤの受信に応答して、リーダ／ライタ装置３０６の制御部３１０は、その受信したタグＩＤについてメモリ３１４におけるタグＩＤのリストＬＩＤを検索する。そのリストＬＩＤ中にその受信したタグＩＤが存在しないときは、制御部３１０は、送信部３３０をイネーブルして、所定の時間期間だけ送信処理４２の連続する各タイムスロットにおいて、そのコマンド等のデータを搬送する周波数ｆ₁のＲＦ信号を充分短い間隔で繰り返し送信する。そのコマンドには、ＲＦ ＩＤタグ２０４用のキャリア・センス５０、５２の周期Ｔｃｓ、および送信処理５６の期間の周期Ｔｓを含んでいる。

ＲＦ ＩＤタグ２０４は、キャリア・センス５２の時間期間において周波数ｆ₁のそのＲＦ信号を受信しキャリアが存在すると判定する。ＲＦ ＩＤタグ２０４は、そのＲＦ信号を受信し復調してコマンドを含む符号化データを生成し、そのデータを所定の符号化方式に従って復号し所定の暗号方式に従って暗号解読しコマンドを取り出す。そのコマンドに応答して、制御部２１０は、そのコマンドに含まれていたキャリア・センス５０および５２の周期Ｔｃｓおよび送信処理５６の期間の周期Ｔｓをタイマ２７４および２７５に設定する。その後、ＲＦ ＩＤタグ２０４は、周期Ｔｃｓで周波数ｆ₁のＲＦ信号のキャリア・センス５０および５２を行い、周期Ｔｓの所定期間内の送信処理５６にタグＩＤを含む符号化された暗号データを搬送する周波数ｆ₂のＲＦ信号を送信する。ＲＦ ＩＤタグ２０４およびリーダ／ライタ装置３０６のその他の動作は、図１１Ａ〜１１Ｃの左側を参照してＲＦ ＩＤタグ２０４およびリーダ／ライタ装置３０４について前述したのと同様である。

例えばユーザが廊下から移動して病室へ戻ったときに、リーダ／ライタ装置３０４は、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４によって送信処理５６の時間期間に送信された周波数ｆ₂のＲＦ信号を再び受信する。

このように本発明の実施形態によれば、リーダ／ライタ装置３０４および３０６の要求に応じて、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４のキャリア・センス周期およびＲＦ信号送信の周期を変更することができる。それによって、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４がリーダ／ライタ装置３０４に長時間接近している期間においてアクティブＲＦ ＩＤタグ２０４の消費電力が大幅に減少してバッテリ稼動時間を長くすることができる

図１２Ａは、異なる位置に配置されたリーダ／ライタ装置３０４、３０６および３０８のタグＩＤ要求または情報要求コマンド（ＣＭＤ）を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理４２のタイミングを示している。図１２Ｂは、リーダ／ライタ装置３０４、３０６および３０８の受信待ち状態４６および受信ＲＦ信号の受信処理４８１〜４８３のタイミングを示している。図１２Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４のキャリア・センス５０および５２、受信ＲＦ信号の受信処理５４、およびタグＩＤまたは応答等のタグ情報を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理５６のタイミングを示している。

リーダ／ライタ装置３０４は、ユーザの在席を検出するために、例えばユーザが長い時間滞在するオフィスの室内に配置されている。リーダ／ライタ装置３０６は、リーダ／ライタ装置３０４と同様の構成を有し、ユーザの一時的通過を検出するために、例えばユーザが一時的に通過するオフィスの廊下に配置されている。リーダ／ライタ装置３０８は、リーダ／ライタ装置３０４と同様の構成を有し、ユーザの一時的通過を検出するために、図７Ａにおけるリーダ／ライタ装置３０２（データ生成部３２２および送信部３３０）と同様に常にコマンド等のデータを搬送するＲＦ信号を充分短い間隔で繰り返し送信し、例えばユーザが一時的に通過するオフィスの門に配置されている。ユーザは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４を携帯する。

図１２Ｃの左側を参照すると、例えばユーザが外からオフィスに向かって門を通過するまでは、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４は、図７ＣにおけるＲＦ ＩＤタグ２０２の動作と同様に周期Ｔｃｓで周波数ｆ₁のＲＦ信号のキャリア・センス５０および５２を行い、周波数ｆ₂のＲＦ信号の送信を停止する（周期Ｔｓ＝∞）。その間、データ生成部２２２および送信部２３０はディセーブルされる。周期Ｔｃｓは例えば３０秒である。

図１２Ａの中央左側を参照すると、リーダ／ライタ装置３０８は、周波数ｆ₂のＲＦ信号の受信に関係なく、常に、コマンド等のデータを搬送するＲＦ信号を充分短い間隔で繰り返し送信する。そのコマンドには、ＲＦ ＩＤタグ２０４用のキャリア・センス５０、５２の周期Ｔｃｓ、および送信処理５６の期間の周期Ｔｓを含んでいる。周期Ｔｃｓは例えば１分であり、周期Ｔｓは例えば２０秒である。

ＲＦ ＩＤタグ２０４は、キャリア・センス５２の時間期間において周波数ｆ₁のそのＲＦ信号を受信しキャリアが存在すると判定する。ＲＦ ＩＤタグ２０４は、そのＲＦ信号を受信し復調してコマンドを含む符号化データを生成し、そのデータを所定の符号化方式に従って復号し所定の暗号方式に従って暗号解読しコマンドを取り出す。そのコマンドに応答して、制御部２１０は、コマンドに含まれていたキャリア・センス５０および５２の周期Ｔｃｓおよび送信処理５６の期間の周期Ｔｓをタイマ２７４および２７５に設定する。その後、ＲＦ ＩＤタグ２０４は、ＲＦ ＩＤタグ２０４は、周期Ｔｃｓで周波数ｆ₁のＲＦ信号のキャリア・センス５０および５２を行い、周期Ｔｓの所定期間内の送信処理５６においてタグＩＤを含む符号化された暗号データを搬送する周波数ｆ₂のＲＦ信号を送信する。ＲＦ ＩＤタグ２０４のその他の動作は、図１１Ａ〜１１Ｃを参照して説明したのと同様である。

図１２Ａの中央左側を参照すると、リーダ／ライタ装置３０８は、受信処理４８２および４８３の時間期間において、ＲＦ ＩＤタグ２０４からの周波数ｆ₂のＲＦ信号を受信して、タグＩＤのリストＬＩＤ中のそのタグＩＤの存在を確認し、それが存在しない場合はリストＬＩＤにそのタグＩＤを加え、それに関連づけて受信時刻または現在の時刻を記録する。

図１２Ｂ〜１２Ｃの中央を参照すると、例えばユーザが門から廊下へ移動したときに、リーダ／ライタ装置３０６は、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４によって送信処理５６の時間期間に送信された周波数ｆ₂のＲＦ信号を受信する。ＲＦ ＩＤタグ２０４およびリーダ／ライタ装置３０６のその他の動作は、図１１Ａ〜１１Ｃのものと同様である。この場合、周期Ｔｃｓは例えば１分であり、周期Ｔｓは例えば２０秒である。

図１２Ｂ〜１２Ｃの中央左側を参照すると、例えばユーザが廊下から移動してオフィスの室内に入ったときに、リーダ／ライタ装置３０４は、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４によって送信処理５６の時間期間に送信された周波数ｆ₂のＲＦ信号を受信する。ＲＦ ＩＤタグ２０４およびリーダ／ライタ装置３０４のその他の動作は、図１１Ａ〜１１Ｃのものと同様である。周期Ｔｃｓは例えば２分であり、周期Ｔｓは例えば２分である。

図１３は、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４によって実行される処理のフローチャートを示している。図１４Ａおよび１４Ｂは、リーダ／ライタ装置３０４によって実行される処理のフローチャートを示している。

図１３を参照すると、ステップ６０２において、アクティブＲＦ ＩＤタグ２０４の制御部２１０は、ウェイクアップ部２７０（タイマ２７５）から受け取ったウェイクアップ信号がオン状態（ＯＮ）を示しているかどうかを判定することによって、送信処理５６のための所定期間の周期Ｔｓが経過したかどうかを判定する。周期Ｔｓが経過したと判定された場合は、ステップ６０４において制御部２１０は、所定期間内のランダムに選択された時間期間においてデータ生成部２２２および送信部２３０をイネーブルして送信処理５６を行わせる。その後、データ生成部２２２および送信部２３０はディセーブルされる。その後、手順はステップ６０６に進む。ステップ６０２において周期Ｔｓが経過していないと判定された場合は、手順はステップ６０６に進む。

ステップ６０６において、制御部２１０は、ウェイクアップ部２７０（タイマ２７４）から受け取ったウェイクアップ信号がオン状態（ＯＮ）を示しているかどうかを判定することによって、キャリア・センス５０および５２の周期Ｔｃｓが経過したかどうかを判定する。周期Ｔｃｓが経過したと判定された場合は、ステップ６０８において制御部２１０は、受信部２５０およびキャリア判定部２４６をイネーブルしてキャリア・センス５０および５２を行わせる。その後、手順はステップ６１０に進む。ステップ６０６において周期Ｔｃｓが経過していないと判定された場合は、手順はステップ６０２に戻る。

ステップ６１０において、制御部２１０は、キャリア判定部２４６の判定結果に従ってキャリアが検知されたかどうかを判定する。キャリアが検知されなかったと判定された場合は、手順はステップ６０２に戻る。その後、受信部２５０およびキャリア判定部２４６はディセーブルされる。キャリアが検知されたと判定された場合は、ステップ６１２において、制御部２１０は、キャリア判定部２４６をディセーブルし受信部２５０をイネーブルしたまま、リーダ／ライタ装置３０４からコマンド等のデータを搬送する周波数ｆ₁のＲＦ信号を受信して受信ＲＦ信号を復調する。その後、受信部２５０はディセーブルされる。制御部２１０は、さらに、データ復号部２４０をイネーブルして受信部２５０からの受信データを所定の符号化方式に従って復号し所定の暗号方式に従って解読させる。暗号解読されたデータは認証に用いられる。

認証に成功した場合は、ステップ６１４において、制御部２１０は、解読されたデータ中のコマンドに周期Ｔｓおよび／または周期Ｔｃｓの変更が含まれているかどうかを判定する。周期の変更が含まれていると判定された場合は、ステップ６１６において、制御部２１０は、その周期Ｔｓおよび／または周期Ｔｃｓをウェイクアップ部２７０のタイマ２７４および／または２７５に設定する。周期の変更が含まれてないと判定された場合は、ステップ６１８において、制御部２１０は、必要に応じてその他の受信データを処理する。その後、手順はステップ６０２に戻る。

図１４Ａを参照すると、ステップ７２０において、リーダ／ライタ装置３０４の制御部３１０は、受信待ち状態を開始すべきかどうかを判定する。受信待ち状態を開始すべきと判定された場合は、ステップ４２２に進む。受信待ち状態を開始すべきと判定されるまでステップ７２０は繰り返される。ステップ４２２〜４３０は図８のものと同様である。

認証に成功した場合は、ステップ７３２において、制御部３１０は、必要に応じてタグＩＤ等を含む受信データを処理する。タグＩＤは、例えば前述のようにリストＬＩＤ中のタグＩＤと照合されるのに用いられる。ステップ７３４において、制御部３１０は、データをホストへ送出すべきかどうかを判定する。送出すべきでないと判定された場合は、手順はステップ７３８に進む。送出すべきと判定された場合は、ステップ４３２において、制御部３１０はそのデータをホスト・コンピュータに送出する。ステップ７３８において、制御部３１０は受信待ち状態を終了すべきかどうかを判定する。受信待ち状態を終了すべきと判定された場合は、手順はステップ７２０に戻る。受信待ち状態を終了すべきでないと判定された場合は、手順はステップ４２２に戻る。

図１４Ｂを参照すると、ステップ７０８において、制御部３１０は、コマンドの送信の要求があるかどうかを判定する。コマンド送信の要求は、ホスト・コンピュータから受信されても、または制御部３１０による受信処理４８（図１３、ステップ７３２）によって発生してもよい。ステップ７０８はコマンドの送信の要求があるまで繰り返される。コマンドの送信の要求があると判定された場合は、ステップ７１０において、制御部３１０は、送信すべきコマンドの決定を待つ。送信すべきコマンドは、ホスト・コンピュータから受信されても、または制御部３１０による受信処理４８（図１３、ステップ７３２）によって決定されてもよい。ステップ７１２において、制御部３１０は、送信すべきコマンドの決定が完了したかどうかを判定する。送信すべきコマンドが決定されるまでステップ７１０〜７１２は繰り返される。

ステップ４１４および４１８は図８のものと同様であり、所定の期間だけ送信処理４２を行うためのものである。

図１５は、図１４Ａのステップ７３２においてリーダ／ライタ装置３０４によって、および／または図１４Ａのステップ４３２において送信されたデータを受信したホスト・コンピュータによって実行されるタグＩＤの処理のフローチャートを示している。ここでは、リーダ／ライタ装置３０４の処理として説明するが、ホスト・コンピュータが同様の処理を行ってもよい。

ステップ７６２において、リーダ／ライタ装置３０４の制御部３１０は、タグＩＤのリストＬＩＤを検索して、リストＬＩＤ中のいずれかのタグＩＤの前回受信の後で例えば１５分のような所定時間期間が経過したかどうかを判定する。所定時間期間が経過したタグＩＤがないと判定された場合は、手順はステップ７６６に進む。所定時間期間が経過したタグＩＤがあると判定された場合は、ステップ７６４において、制御部３１０は、リストＬＩＤ中のそのタグＩＤを削除する。

ステップ７６６において、制御部３１０は、ＲＦ ＩＤタグからタグＩＤを新たに受信したかどうかを判定する。受信しなかったと判定された場合は、手順はステップ７６２に戻る。受信したと判定された場合は、ステップ７６８において、制御部３１０は、そのタグＩＤがリストＬＩＤ中に存在するかどうかを判定する。それがリストＬＩＤ中に存在すると判定された場合は、現在の時刻または受信時刻をリストＬＩＤ中にそのタグＩＤと関連づけて記録する。その後、手順はステップ７６２に戻る。

ステップ７６８においてそのタグＩＤがリストＬＩＤ中に存在しないと判定された場合は、ステップ７２２において、制御部３１０は、ＲＦ ＩＤタグから送信コマンドの受信確認の応答を受信したかどうかを判定する。受信確認の応答を受信していないと判定された場合は、制御部３１０は、ステップ７７４においてコマンドの送信を要求し、送信すべきコマンドを決定する。受信確認の応答を受信したと判定された場合は、制御部３１０は、ステップ７７６においてリストＬＩＤ中にタグＩＤを追加しそれと関連づけて受信時刻または現在の時刻を記録する。その後、手順はステップ７６２に戻る。

以上の説明では、本発明をＲＦ ＩＤタグに関連して説明したが、これに限定されることなく、本発明が非接触ＩＣカードにも適用できることは、この分野の専門家には理解されるであろう。

以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組み合わせること、その変形およびバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理および請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく上述の実施形態の種々の変形を行えることは明らかである。

以上の実施例を含む実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。
（付記１） 情報処理装置に接続されていて、第１のタイマと、第１のメモリと、第１の制御部と、前記第１の制御部の制御の下で第１の周波数の情報要求信号を所定の情報要求送信期間において周期的に繰り返し送信するよう構成された第１の送信部と、前記第１の周波数と異なる第２の周波数のＲＦ信号を受信可能な連続的な受信待ち状態をとるよう構成された第２の受信部と、を具える読取り書込み装置と、
第２の制御部と、第２のメモリと、タグ情報送信周期を測定する第２のタイマと、バッテリと、キャリア・センス周期を測定する第３のタイマと、前記第２の制御部の制御の下で前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知するよう動作する第２の受信部と、前記第２の制御部の制御の下で前記第２の周波数のタグ情報信号を送信するよう動作する第２の送信部と、を具えるアクティブ型非接触情報記憶装置と、
を含む、非接触情報記憶装置内の情報にアクセスするための情報アクセス・システムであって、
前記第２の制御部は、
前記第２の受信部を、前記キャリア・センス周期で所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスするよう制御し、
前記第２の受信部が或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知したとき、前記第２の受信部をさらに前記情報要求信号を受信するよう動作させ、
前記第２の送信部を、前記タグ情報送信周期でタグ情報送信期間に前記第２のメモリに格納された情報を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信するよう動作させ、
前記第１の制御部は、前記第１の受信部が前記タグ情報信号を受信したとき、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報を取り出して前記第１のメモリ中のタグ情報リストと照合し、
前記第２の受信部が前記情報要求信号を受信したとき、前記第２の制御部は、前記情報要求信号によって搬送された情報を取り出して処理し、
前記第２の制御部は、
キャリア・センスのとき、或る所定のキャリア・センス期間において前記第２の受信部を動作状態にし、
前記第２の受信部が前記或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスしても検知されなかったとき、前記キャリア・センスの前記或る所定のキャリア・センス期間と次にキャリア・センスを行うべき前記所定のキャリア・センス期間との間の非キャリア・センス期間において、前記第２の受信部を不動作状態を維持するよう制御し、
或るタグ情報送信期間と次に前記タグ情報信号を送信すべき前記タグ情報送信期間の間の非送信期間において前記第２の送信部を不動作状態を維持するよう制御すること、
を特徴とする、情報アクセス・システム。
（付記２） 前記第１の制御部は、一時的に発生する前記所定の情報要求送信期間において前記第１の送信部に、前記キャリア・センス周期および前記タグ情報送信周期の値を搬送する前記第１の周波数の前記情報要求信号を繰り返し送信させ、
前記第２の受信部が受信した前記情報要求信号によって搬送された情報にキャリア・センス周期および前記タグ情報送信周期の値が含まれていたとき、前記第２の制御部は、前記第２および第３のタイマに前記キャリア・センス周期および前記タグ情報送信周期の値をそれぞれ設定することを特徴とする、付記１に記載の情報アクセス・システム。
（付記３） 前記第２の受信部が前記第１の周波数の前記情報要求信号を受信したとき、前記第２の制御部は、さらに、次に前記タグ情報を送信すべき前記タグ情報送信期間において前記第２の送信部に前記第２のメモリに格納された情報および応答を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信させることを特徴とする、付記１に記載の情報アクセス・システム。
（付記４） 前記第１の制御部は、前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されていないとき、一時的に発生する前記所定の情報要求送信期間において前記第１の送信部を動作状態にして前記情報要求信号を繰り返し送信させることを特徴とする、付記１に記載の情報アクセス・システム。
（付記５） 前記第１の制御部は、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報中に前記タグ情報要求信号に対する応答が含まれていたとき、前記第１の送信部に前記情報要求信号を送信させることなく前記タグ情報リストに前記タグ情報および前記タグ情報に対応付けて時刻を記録することを特徴とする、付記１に記載の情報アクセス・システム。
（付記６） 前記第１の制御部は、前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されているとき、前記第１の送信部に前記情報要求信号を送信させることなく前記タグ情報リストに前記タグ情報に対応付けて時刻を記録することを特徴とする、付記１に記載の情報アクセス・システム。
（付記７） 前記第１の制御部は、前記タグ情報リストにおける前記タグ情報を前に受け取った後で所定時間を経過しても受け取らなかったときは、前記タグ情報リスト中の前記タグ情報を削除することを特徴とする、付記５または６に記載の情報アクセス・システム。
（付記８） 前記第１の制御部は前記第１の送信部に常に前記情報要求信号を繰り返し送信させることを特徴とする、付記１に記載の情報アクセス・システム。
（付記９） 情報処理装置に接続されていて、非接触情報記憶装置内の情報にアクセス可能な非接触読取り書込み装置であって、
タイマと、
メモリと、
制御部と、
前記制御部の制御の下で第１の周波数の情報要求信号を所定の情報要求送信期間において周期的に繰り返し送信するよう構成された送信部と、
前記第１の周波数と異なる第２の周波数のＲＦ信号を受信可能な連続的な受信待ち状態をとるよう構成された受信部と、
を具え、
前記制御部は、前記受信部が前記第２の周波数のタグ情報信号を受信したとき、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報を取り出して前記メモリ中のタグ情報リストと照合し、前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されていないとき、一時的に発生する前記所定の情報要求送信期間において前記送信部に前記第１の周波数の前記情報要求信号を繰り返し送信させるものであることを特徴とする、読取り書込み装置。
（付記１０） 前記制御部は、一時的に発生する前記所定の情報要求送信期間において前記送信部に、前記非接触情報記憶装置のキャリア・センス周期およびタグ情報送信周期の値を搬送する前記第１の周波数の前記情報要求信号を繰り返し送信させるものであることを特徴とする
（付記１１） 前記制御部は、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報中に前記タグ情報要求信号に対する応答が含まれていたとき、前記送信部に前記情報要求信号を送信させることなく前記タグ情報リストに前記タグ情報および前記タグ情報に対応付けて時刻を記録することを特徴とする、付記９に記載の読取り書込み装置。
（付記１２） 前記制御部は、前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されているとき、前記送信部に前記情報要求信号を送信させることなく前記タグ情報リストに前記タグ情報に対応付けて時刻を記録することを特徴とする、付記９に記載の読取り書込み装置。
（付記１３） 前記制御部は、前記タグ情報リストにおける前記タグ情報を前に受け取った後で所定時間を経過しても受け取らなかったときは、前記タグ情報リスト中の前記タグ情報を削除することを特徴とする、付記１１または１２に記載の読取り書込み装置。
（付記１４） 読取り書込み装置によってアクセス可能なアクティブ型非接触情報記憶装置であって、
メモリと、
制御部と、
タグ情報送信周期を測定する第１のタイマと、
キャリア・センス周期を測定する第２のタイマと、
バッテリと、
前記制御部の制御の下で、第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知するよう動作する受信部と、
前記制御部の制御の下で前記第１の周波数と異なる第２の周波数のタグ情報信号を送信するよう動作する送信部と、
を具え、
前記制御部は、
前記受信部を、前記キャリア・センス周期で所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスするよう制御し、
前記受信部が或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知したとき、前記受信部をさらに前記情報要求信号を受信するよう動作させ、
前記送信部を、前記タグ情報送信周期でタグ情報送信期間に前記メモリに格納された情報を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信するよう動作させ、
前記受信部が前記情報要求信号を受信したとき、前記制御部は、前記情報要求信号によって搬送された情報を取り出して処理し、さらに、次に前記タグ情報を送信すべき前記タグ情報送信期間において前記送信部に前記第２のメモリに格納された情報および応答を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信させ、
前記制御部は、
キャリア・センスのとき、或る所定のキャリア・センス期間において前記受信部を動作状態にし、
前記受信部が前記或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスしても検知されなかったとき、前記キャリア・センスの前記或る所定のキャリア・センス期間と次にキャリア・センスを行うべき前記所定のキャリア・センス期間との間の非キャリア・センス期間において、前記受信部を不動作状態を維持するよう制御し、
或るタグ情報送信期間と次に前記タグ情報信号を送信すべき前記タグ情報送信期間の間の非送信期間において前記送信部を不動作状態を維持するよう制御すること、
を特徴とする、アクティブ型非接触情報記憶装置。
（付記１５） 情報処理装置に接続されていて非接触情報記憶装置内の情報にアクセス可能な非接触読取り書込み装置において用いられる、記憶媒体に格納されたプログラムであって、
前記読取り書込み装置は、タイマと、メモリと、制御部と、前記制御部の制御の下で第１の周波数の情報要求信号を所定の情報要求送信期間において周期的に繰り返し送信するよう構成された送信部と、前記第１の周波数と異なる第２の周波数のＲＦ信号を受信可能な連続的な受信待ち状態をとるよう構成された受信部と、を具え、
前記制御部の制御の下で、前記受信部が前記第２の周波数のタグ情報信号を受信したとき、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報を取り出して前記メモリ中のタグ情報リストと照合するステップと、
前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されていないとき、前記制御部の制御の下で、一時的に発生する前記所定の情報要求送信期間において前記送信部に前記第１の周波数の前記情報要求信号を繰り返し送信させるステップと、
を実行させるよう動作可能なプログラム。
（付記１６） さらに、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報中に前記タグ情報要求信号に対する応答が含まれていたとき、前記制御部の制御の下で、前記送信部に前記情報要求信号を送信させることなく前記タグ情報リストに前記タグ情報および前記タグ情報に対応付けて時刻を記録するステップを実行させることを特徴とする、付記１５に記載のプログラム。
（付記１７） さらに、前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されているとき、前記制御部の制御の下で、前記送信部に前記情報要求信号を送信させることなく前記タグ情報リストに前記タグ情報に対応付けて時刻を記録することを特徴とする、付記１５に記載のプログラム。
（付記１８） さらに、前記タグ情報リストにおける前記タグ情報を前に受け取った後で所定時間を経過しても受け取らなかったときは、前記制御部の制御の下で、前記タグ情報リスト中の前記タグ情報を削除することを特徴とする、付記１６または１７に記載のプログラム。
（付記１９） 読取り書込み装置によってアクセス可能なアクティブ型非接触情報記憶装置において用いられる、記憶媒体に格納されたプログラムであって、
前記アクティブ型非接触情報記憶装置は、メモリと、制御部と、タグ情報送信周期を測定する第１のタイマと、キャリア・センス周期を測定する第２のタイマと、バッテリと、前記制御部の制御の下で、第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知するよう動作する受信部と、前記制御部の制御の下で前記第１の周波数と異なる第２の周波数のタグ情報信号を送信するよう動作する送信部と、を具え、
前記制御部の制御の下で、前記受信部を、前記キャリア・センス周期で所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスするよう制御するステップと、
前記受信部が或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知したとき、前記制御部の制御の下で、前記受信部をさらに前記情報要求信号を受信させるステップと、
前記制御部の制御の下で、前記送信部を、前記タグ情報送信周期でタグ情報送信期間に前記メモリに格納された情報を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信させるステップと、
前記受信部が前記情報要求信号を受信したとき、前記制御部の制御の下で、前記情報要求信号によって搬送された情報を取り出して処理し、さらに、次に前記タグ情報を送信すべき前記タグ情報送信期間において前記送信部に前記メモリに格納された情報および応答を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信させるステップと、
キャリア・センスのとき、前記制御部の制御の下で、或る所定のキャリア・センス期間において前記受信部を動作状態にするステップと、
前記受信部が前記或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスしても検知されなかったとき、前記制御部の制御の下で、前記キャリア・センスの前記或る所定のキャリア・センス期間と次にキャリア・センスを行うべき前記所定のキャリア・センス期間との間の非キャリア・センス期間において、前記受信部を不動作状態を維持するよう制御するステップと、
前記制御部の制御の下で、或るタグ情報送信期間と次に前記タグ情報信号を送信すべき前記タグ情報送信期間の間の非送信期間において前記送信部を不動作状態を維持するよう制御するステップと、
を実行させるよう動作可能なプログラム。
（付記２０） 情報処理装置に接続されていて非接触情報記憶装置内の情報にアクセス可能な読取り書込み装置において、前記非接触情報記憶装置内の情報にアクセスする方法であって、
前記読取り書込み装置は、タイマと、メモリと、制御部と、前記制御部の制御の下で第１の周波数の情報要求信号を所定の情報要求送信期間において周期的に繰り返し送信するよう構成された送信部と、前記第１の周波数と異なる第２の周波数のＲＦ信号を受信可能な連続的な受信待ち状態をとるよう構成された受信部と、を具え、
前記受信部が前記第２の周波数のタグ情報信号を受信したとき、前記制御部の制御の下で、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報を取り出して前記メモリ中のタグ情報リストと照合するステップと、
前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されていないとき、前記制御部の制御の下で、一時的に発生する前記所定の情報要求送信期間において前記送信部に前記第１の周波数の前記情報要求信号を繰り返し送信させるステップと、
を含む、方法。

図１は、従来の改良型のアクティブＲＦ ＩＤタグを読み取るためのリーダ／ライタ装置とＲＦ ＩＤタグのタイムチャートを示している。 図２は、さらに改良されたアクティブＲＦ ＩＤタグとリーダ／ライタ装置３００の構成を示している。 図３Ａは、リーダ／ライタ装置のタグＩＤ要求コマンド等の情報を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。図３Ｂは、リーダ／ライタ装置の受信待ち状態および受信ＲＦ信号の受信処理のタイミングを示している。図３Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグのキャリア・センス、受信ＲＦ信号の受信処理、および応答を搬送するＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。 図４は、リーダ／ライタ装置によって実行される処理のフローチャートを示している。 図５Ａおよび５Ｂは、アクティブＲＦ ＩＤタグによって実行される処理のフローチャートを示している。 （図5Aで説明） 図６は、図２の構成を変形したより安全なアクティブＲＦ ＩＤタグとリーダ／ライタ装置の構成を示している。 図７Ａは、リーダ／ライタ装置のＩＤ要求コマンド等のデータを搬送するＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。図７Ｂは、リーダ／ライタ装置の受信待ち状態および受信ＲＦ信号の受信処理のタイミングを示している。図７Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグのキャリア・センス、受信ＲＦ信号の受信処理、および認証成功の場合における応答を搬送するＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。 図８は、リーダ／ライタ装置によって実行される処理のフローチャートを示している。 図９Ａおよび９Ｂは、アクティブＲＦ ＩＤタグによって実行される処理のフローチャートを示している。 （図9Aで説明） 図１０は、本発明の実施形態による、アクティブＲＦ ＩＤタグおよびリーダ／ライタ装置の構成を示している。 図１１Ａは、異なる位置に配置されたリーダ／ライタ装置のタグＩＤ要求または情報要求コマンド（ＣＭＤ）を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。図１１Ｂは、リーダ／ライタ装置３０４の受信待ち状態および受信ＲＦ信号の受信処理のタイミングを示している。図１１Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグのキャリア・センス、受信ＲＦ信号の受信処理、およびタグＩＤまたは応答等のタグ情報を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。 図１２Ａは、異なる位置に配置されたリーダ／ライタ装置のタグＩＤ要求または情報要求コマンド（ＣＭＤ）を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。図１２Ｂは、リーダ／ライタ装置の受信待ち状態および受信ＲＦ信号の受信処理のタイミングを示している。図１２Ｃは、アクティブＲＦ ＩＤタグのキャリア・センス、受信ＲＦ信号の受信処理、およびタグＩＤまたは応答等のタグ情報を含むデータを搬送するＲＦ信号の送信処理のタイミングを示している。 図１３は、アクティブＲＦ ＩＤタグによって実行される処理のフローチャートを示している。 図１４Ａおよび１４Ｂは、リーダ／ライタ装置によって実行される処理のフローチャートを示している。 (図14Aで説明) 図１５は、リーダ／ライタ装置および／またはホスト・コンピュータによって実行されるタグＩＤの処理のフローチャートを示している。

符号の説明

２０４ アクティブＲＦ ＩＤタグ
２１０ 制御部
２１４ メモリ
２２２ データ生成部
２３０ 送信部
２４４ データ復号部
２５０ 受信部
３０４、３０６ リーダ／ライタ装置
３１０ 制御部
３１４ メモリ
３２２ データ生成部
３３０ 送信部
３４４ データ復号部
３５０ 受信部

Claims (7)

1. 情報処理装置に接続されていて、第１のタイマと、第１のメモリと、第１の制御部と、前記第１の制御部の制御の下で第１の周波数の情報要求信号を所定の情報要求送信期間において周期的に繰り返し送信するよう構成された第１の送信部と、前記第１の周波数と異なる第２の周波数のＲＦ信号を受信可能な連続的な受信待ち状態をとるよう構成された第２の受信部と、を具える読取り書込み装置と、
   第２の制御部と、第２のメモリと、タグ情報送信周期を測定する第２のタイマと、キャリア・センス周期を測定する第３のタイマと、バッテリと、前記第２の制御部の制御の下で前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知するよう動作する第２の受信部と、前記第２の制御部の制御の下で前記第２の周波数のタグ情報信号を送信するよう動作する第２の送信部と、を具えるアクティブ型非接触情報記憶装置と、
   を含む、非接触情報記憶装置内の情報にアクセスするための情報アクセス・システムであって、
   前記第２の制御部は、
   前記第２の受信部を、前記キャリア・センス周期で所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスするよう制御し、
   前記第２の受信部が或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知したとき、前記第２の受信部をさらに前記情報要求信号を受信するよう動作させ、
   前記第２の送信部を、前記タグ情報送信周期でタグ情報送信期間に前記第２のメモリに格納された情報を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信するよう動作させ、
   前記第１の制御部は、前記第１の受信部が前記タグ情報信号を受信したとき、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報を取り出して前記第１のメモリ中のタグ情報リストと照合し、
   前記第２の受信部が前記情報要求信号を受信したとき、前記第２の制御部は、前記情報要求信号によって搬送された情報を取り出して処理し、
   前記第２の制御部は、
   キャリア・センスのとき、或る所定のキャリア・センス期間において前記第２の受信部を動作状態にし、
   前記第２の受信部が前記或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスしても検知されなかったとき、前記キャリア・センスの前記或る所定のキャリア・センス期間と次にキャリア・センスを行うべき前記所定のキャリア・センス期間との間の非キャリア・センス期間において、前記第２の受信部を不動作状態を維持するよう制御し、
   或るタグ情報送信期間と次に前記タグ情報信号を送信すべき前記タグ情報送信期間の間の非送信期間において前記第２の送信部を不動作状態を維持するよう制御すること、
   を特徴とする、情報アクセス・システム。
2. 前記第２の受信部が前記第１の周波数の前記情報要求信号を受信したとき、前記第２の制御部は、さらに、次に前記タグ情報を送信すべき前記タグ情報送信期間において前記第２の送信部に前記第２のメモリに格納された情報および応答を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信させることを特徴とする、請求項１に記載の情報アクセス・システム。
3. 前記第１の制御部は、前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されていないとき、一時的に発生する前記所定の情報要求送信期間において前記第１の送信部を動作状態にして前記情報要求信号を繰り返し送信させることを特徴とする、請求項１に記載の情報アクセス・システム。
4. 前記第１の制御部は、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報中に前記タグ情報要求信号に対する応答が含まれていたとき、前記第１の送信部に前記情報要求信号を送信させることなく前記タグ情報リストに前記タグ情報および前記タグ情報に対応付けて時刻を記録することを特徴とする、請求項１に記載の情報アクセス・システム。
5. 前記第１の制御部は、前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されているとき、前記第１の送信部に前記情報要求信号を送信させることなく前記タグ情報リストに前記タグ情報に対応付けて時刻を記録することを特徴とする、請求項１に記載の情報アクセス・システム。
6. 情報処理装置に接続されていて、非接触情報記憶装置内の情報にアクセス可能な非接触読取り書込み装置であって、
   タイマと、
   メモリと、
   制御部と、
   前記制御部の制御の下で第１の周波数の情報要求信号を所定の情報要求送信期間において周期的に繰り返し送信するよう構成された送信部と、
   前記第１の周波数と異なる第２の周波数のＲＦ信号を受信可能な連続的な受信待ち状態をとるよう構成された受信部と、
   を具え、
   前記制御部は、前記受信部が前記第２の周波数のタグ情報信号を受信したとき、前記タグ情報信号によって搬送されたタグ情報を取り出して前記メモリ中のタグ情報リストと照合し、前記取り出されたタグ情報が前記タグ情報リストに記録されていないとき、一時的に発生する前記所定の情報要求送信期間において前記送信部に前記第１の周波数の前記情報要求信号を繰り返し送信させるものであることを特徴とする、読取り書込み装置。
7. 読取り書込み装置によってアクセス可能なアクティブ型非接触情報記憶装置であって、
   メモリと、
   制御部と、
   タグ情報送信周期を測定する第１のタイマと、
   キャリア・センス周期を測定する第２のタイマと、
   バッテリと、
   前記制御部の制御の下で、第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知するよう動作する受信部と、
   前記制御部の制御の下で前記第１の周波数と異なる第２の周波数のタグ情報信号を送信するよう動作する送信部と、
   を具え、
   前記制御部は、
   前記受信部を、前記キャリア・センス周期で所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスするよう制御し、
   前記受信部が或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスして検知したとき、前記受信部をさらに前記情報要求信号を受信するよう動作させ、
   前記送信部を、前記タグ情報送信周期でタグ情報送信期間に前記メモリに格納された情報を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信するよう動作させ、
   前記受信部が前記情報要求信号を受信したとき、前記制御部は、前記情報要求信号によって搬送された情報を取り出して処理し、さらに、次に前記タグ情報を送信すべき前記タグ情報送信期間において前記送信部に前記第２のメモリに格納された情報および応答を搬送する前記第２の周波数の前記タグ情報信号を送信させ、
   前記制御部は、
   キャリア・センスのとき、或る所定のキャリア・センス期間において前記受信部を動作状態にし、
   前記受信部が前記或る所定のキャリア・センス期間に前記第１の周波数のＲＦ信号をキャリア・センスしても検知されなかったとき、前記キャリア・センスの前記或る所定のキャリア・センス期間と次にキャリア・センスを行うべき前記所定のキャリア・センス期間との間の非キャリア・センス期間において、前記受信部を不動作状態を維持するよう制御し、
   或るタグ情報送信期間と次に前記タグ情報信号を送信すべき前記タグ情報送信期間の間の非送信期間において前記送信部を不動作状態を維持するよう制御すること、
   を特徴とする、アクティブ型非接触情報記憶装置。

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