JP2009025987A - 電子タグ管理システム、電子タグ管理方法、電子タグ管理プログラム、および電子タグ - Google Patents

Abstract

【課題】電子タグの種類や貼付対象が種々存在する状況であっても通信距離を簡便かつ精度良く推定可能であり、また、電子タグや貼付対象の設置状況を推定可能とする。
【解決手段】電子タグ１０と通信する際に通信対象の電子タグ１０が格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取って記憶装置１０３に格納する特性取得部１１０と、電子タグ１０との通信に際して実際の通信状況データを検知する状況取得部１１１と、電子タグ１０の通信特性データ、記憶装置中の自身の通信特性データ、および通信状況データに基づいて電子タグ１０との距離を算定する推定部１１２と、算定した距離を出力インターフェイス１０６に出力する出力部１１３とから電子タグ管理装置１００を構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子タグ管理システム、電子タグ管理方法、電子タグ管理プログラム、および電子タグに関し、具体的には、電子タグの位置や貼付状況を推定する技術に関する。

近年、トレーサビリティへの適用等で、電子タグが注目されている。電子タグの活用例として位置検出システムがある。電子タグ位置検出方法として、複数のアンテナを使用したり、リーダ・ライタの送受信レベル、または、電子タグの送受信レベルを変更することで位置を確認する方法が提案されている。例えば、ＩＤタグの配置位置の検出が可能で、アプリケーションの利用用途を拡大することが可能ＩＤタグシステムを構築することを課題とした、複数の位置にそれぞれ配置され、各位置に関連するデータが書込まれ、データの書込みおよび読出しを行う無線通信に関し、無線通信距離可変の機能を備える該複数個のＩＤタグと、各ＩＤタグに書込まれているデータの収集を行う無線通信に関し、無線通信距離可変の機能を備え、かつ指向性を有する無線通信が可能で、該指向性に基づき、データ収集の相手となるＩＤタグの配置方向を検出可能なデータ収集手段とを含むことを特徴とするＩＤタグシステム（特許文献１参照）などが提案されている。
特開２００４−３４８５５９号公報

現在、多くのメーカから、多種多様な電子タグが市場に提供されているが、これらの電子タグはそれぞれ通信性能が異なる。また、同一の電子タグであっても、貼り付け対象物によって、通信性能が変化する。システムによっては、これらの通信性能の異なる電子タグに対応する必要があるケースもある。このような通信性能の異なる電子タグに対応する場合、従来技術等では、電子タグの位置を誤認する可能性が残されている。

そこで、本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、電子タグの種類や貼付対象が種々存在する状況であっても通信距離を簡便かつ精度良く推定可能であり、また、電子タグや貼付対象の設置状況を推定可能とする技術の提供を目的とする。

本発明の電子タグ管理装置は、電子タグの状況管理を行う装置であり、電子タグと無線通信を行う通信装置と、自身の通信特性データを格納した記憶装置と、電子タグと通信する際に、通信対象の電子タグが格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取って記憶装置に格納する、特性取得処理と、前記電子タグとの通信に際して実際の通信状況データを検知する、状況取得処理と、前記電子タグの通信特性データ、前記記憶装置中の自身の通信特性データ、および前記通信状況データに基づいて前記電子タグとの距離を算定する、推定処理と、前記算定した距離を出力インターフェイスに出力する出力処理と、を実行する演算装置と、を備える。

また、前記電子タグ管理装置において、前記自身の通信特性データは、電子タグのリーダライタの送信電力およびアンテナ利得であり、前記電子タグに関する通信特性データは、電子タグの反射電力であり、前記実際の通信状況データは、電子タグのリーダライタにおける受信電力であり、前記推定処理は、前記電子タグの反射電力、前記リーダライタの送信電力およびアンテナ利得、および前記電子タグの反射電力の各データに基づいて電子タグとリーダライタとの間の距離を算定するものであるとしてもよい。

また、前記電子タグ管理装置において、前記記憶装置は、自身の通信特性データとして通信電波の偏波特性を格納しており、前記演算装置は、前記特性取得処理で、電子タグと通信する際に、通信対象の電子タグが格納していた当該電子タグに関する通信特性データとして、当該電子タグにおける通信電波の偏波特性を読取って記憶装置に格納し、前記状況取得処理で、前記電子タグとの実際の通信に際して所定レベル以上の受信電力を得られたかを検知し、前記電子タグの偏波特性と前記記憶装置中の自身の偏波特性とを照合し、両者の偏波特性が異なっており、なおかつ前記電子タグとの実際に通信に際して所定レベル以上の受信電力が得られている場合、前記電子タグの設置状況異常を警告する通知を出力インターフェイスに出力する警告処理を実行するとしてもよい。

また、前記電子タグ管理装置において、前記演算装置は、前記状況取得処理で、前記実際の通信状況データを電子タグのリーダライタのアンテナ角度毎に検知し、前記推定処理で、前記通信状況データに基づいて、アンテナ角度Ａで通信可能であった電子タグ群より、当該電子タグとリーダライタの通信特性から通信不可であるはずの他アンテナ角度Ｂでも通信可能であった電子タグを除いて電子タグの特定を行い、前記特定した電子タグについて前記距離を算定するとしてもよい。

また、本発明の電子タグ管理方法は、電子タグの状況管理を行うコンピュータが、電子タグと無線通信を行う通信装置と、自身の通信特性データを格納した記憶装置と、演算装置とを備えて、電子タグと通信する際に、通信対象の電子タグが格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取って記憶装置に格納する特性取得処理と、前記電子タグとの通信に際して実際の通信状況データを検知する、状況取得処理と、前記電子タグの通信特性データ、前記記憶装置中の自身の通信特性データ、および前記通信状況データに基づいて前記電子タグとの距離を算定する推定処理と、前記算定した距離を出力インターフェイスに出力する出力処理と、を実行することを特徴とする。

また、本発明の電子タグ管理プログラムは、電子タグの状況管理を行うべく、電子タグと無線通信を行う通信装置と、自身の通信特性データを格納した記憶装置と、演算装置とを備えるコンピュータに、電子タグと通信する際に、通信対象の電子タグが格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取って記憶装置に格納するステップと、前記電子タグとの通信に際して実際の通信状況データを検知するステップと、前記電子タグの通信特性データ、前記記憶装置中の自身の通信特性データ、および前記通信状況データに基づいて前記電子タグとの距離を算定するステップと、前記算定した距離を出力インターフェイスに出力するステップと、を実行させるプログラムである。

また、本発明の電子タグは、リーダライタと無線通信を行う通信装置と、自身の通信特性データを格納した記憶装置と、リーダライタと通信する際に、前記記憶装置に格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取ってリーダライタに送信する特性送信処理を実行する演算装置と、を備える。

なお、電子タグ毎の通信特性を電子タグの記憶装置内に格納する場合のみならず、電子タグのリーダライタや当該リーダライタが通信可能な他装置の記憶装置中に格納するとしてもよい。この場合、前記リーダライタは前記電子タグと通信して得たタグＩＤをキーに必要な通信特性の情報を自身の記憶装置または他装置の記憶装置より読み出して利用する。

その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明の実施の形態の欄、及び図面により明らかにされる。

本発明によれば、電子タグの種類や貼付対象が種々存在する状況であっても通信距離を簡便かつ精度良く推定でき、また、電子タグや貼付対象の設置状況が推定可能となる。

−−−システム構成−−−
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は本実施形態における電子タグ管理装置の構成図である。本実施形態における電子タグ管理装置１００（以下、装置１００）は、電子タグ１０の状況管理を行う装置であり、例えば、本発明の電子タグ管理装置１００が電子タグ１０のリーダライタ１５０を一体に備える状況を想定できる。或いは、前記装置１００が電子タグ１０のリーダライタ１５０とネットワーク１４０を通じて通信し、このリーダライタ１５０を通じて前記電子タグ１０の管理を行う状況も想定できる。本実施形態では、一例としてリーダライタ１５０と前記装置１００とが一体となった例について以下説明を行う。

こうした前記装置１００は、本発明の電子タグ管理方法を前記電子タグ１０と協働して実行する機能を実現すべく不揮発性メモリなどの記憶装置１０１に格納されたプログラム１０２をメモリ１０３に読み出し、演算装置たるＣＰＵ１０４により実行する。

また、前記装置１００は、コンピュータ装置が一般に備えている各種ボタン類などの入力インターフェイス１０５や、ＬＥＤやディスプレイなどの出力インターフェイス１０６、ならびに電子タグ１０との間の無線通信を担う通信装置たるリーダライタ１５０などを有している。このリーダライタ１５０は電子タグ１０との無線通信用のアンテナ１６０を備えている。

続いて、前記装置１００が例えばプログラム１０２に基づき構成・保持する機能部につき説明を行う。なお、前記装置１００は、記憶装置１０１において、自身の通信特性データ（例：リーダライタ１５０の送信電力およびアンテナ利得など）を格納した通信特性テーブル１２５を利用可能である。

こうした前記装置１００は、電子タグ１０と通信する際に、通信対象の電子タグ１０が格納していた当該電子タグ１０に関する通信特性データ（例：電子タグの反射電力）を読取ってメモリ１０３に格納する特性取得部１１０を備える。

また、前記装置１００は、前記電子タグ１０との通信に際して実際の通信状況データ（例：リーダライタにおける受信電力）を検知する状況取得部１１１を備える。

また、前記装置１００は、前記電子タグ１０の通信特性データ、前記記憶装置１０１中の自身の通信特性データ、および前記通信状況データに基づいて前記電子タグ１０との距離を算定する推定部１１２を備える。ここでの距離算定としては、例えば、前記電子タグの反射電力、前記リーダライタ１５０の送信電力およびアンテナ利得、および前記電子タグの反射電力の各データに基づいて電子タグ１０とリーダライタ１５０との間の距離を算定する手法を想定するが、その詳細については後述する。

また、前記装置１００は、前記算定した距離を出力インターフェイス１０６に出力する出力部１１３を備える。

なお、前記記憶装置１０１の通信特性テーブル１２５における、自身の通信特性データとして、通信電波の偏波特性を格納することを想定できる。この場合、前記特性取得部１１０は、電子タグ１０と通信する際に、通信対象の電子タグ１０が格納していた当該電子タグ１０に関する通信特性データとして、当該電子タグ１０におけ通信電波の偏波特性を読取って記憶装置に格納する。そして、前記状況取得部１１１は、前記電子タグ１０との実際の通信に際して所定レベル以上の受信電力を得られたかを検知する。

この時、前記装置１００は、前記電子タグ１０の偏波特性と前記記憶装置中の自身の偏波特性とを照合し、両者の偏波特性が異なっており、なおかつ前記電子タグ１０との実際に通信に際して所定レベル以上の受信電力が得られている場合、前記電子タグ１０の設置状況異常を警告する通知を出力インターフェイス１０６に出力する警告部１１４を備えるものとできる。

また、前記状況取得部１１１は、前記実際の通信状況データを電子タグ１０のリーダライタ１５０のアンテナ角度毎に検知するとできる。この場合、前記推定部１１２は、前記通信状況データに基づいて、アンテナ角度Ａで通信可能であった電子タグ群より、当該電子タグとリーダライタの通信特性から通信不可であるはずの他アンテナ角度Ｂでも通信可能であった電子タグを除いて電子タグの特定を行い、前記特定した電子タグについて前記距離を算定するものとしてもよい。

次に、前記装置１００と通信する電子タグ１０について説明する。前記電子タグ１０は、ＣＰＵ１４、ＲＡＭ１３、ＲＯＭ１１（チップＩＤを格納）、ＥＥＰＲＯＭ１２（電子タグ１０の通信特性データを格納）により構成されるＩＣチップ２０と、このＩＣチップ２０を収容するモールド２１、およびモールド２１に配置されるアンテナ２２、無線通信インターフェイス２３（通信装置）とからなる。そして、リーダライタ１５０から発信される電波を前記アンテナ２２で受信し、この受信電波から電力・クロック信号とデータを受け取る。また、こうして得た電力により回路を起動させ、前記ＲＯＭ１１に格納されているチップＩＤや、ＥＥＰＲＯＭ１８に格納されている通信特性のデータ等を電波として前記リーダライタ１５０に返信する。

このため、前記電子タグ１０は、前記リーダライタ１５０と通信する際に、前記記憶装置たるＥＥＰＲＯＭ１２に格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取ってリーダライタ１５０に送信する特性送信部１５を備える。この特性送信部１５は、例えば、前記ＲＯＭ１１またはＥＥＰＲＯＭ１２のいずれかにおいてプログラムとして格納されている状況を想定できる。従って、電子タグ１０のＣＰＵ１４は、前記ＲＯＭ１１またはＥＥＰＲＯＭ１２のいずれかよりプログラムとしての前記特性送信部１５をＲＡＭ１３に読み出して実行する。

なお、これまで示した装置１００における各機能部１１０〜１１４は、ハードウェアとして実現してもよいし、メモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの適宜な記憶装置に格納したプログラムとして実現するとしてもよい。この場合、前記ＣＰＵ１０４がプログラム実行に合わせて記憶装置１０１より該当プログラムをメモリ１０３に読み出して、これを実行することとなる。また、電子タグ１０における特性送信部１５は、ハードウェアとして実現してもよいし、メモリなどの適宜な記憶装置に格納したプログラムとして実現するとしてもよい。この場合、前記ＣＰＵ１４がプログラム実行に合わせて記憶装置１１より該当プログラムをメモリ１３に読み出して、これを実行することとなる。

また、前記ネットワーク１４０に関しては、電子タグの通信プロトコルに沿ったネットワークを想定する。

−−−テーブル構造例−−−
次に、本実施形態における装置１００や電子タグ１０が利用するテーブルの構造について説明する。図２は本実施形態における、（ａ）リーダライタの通信特性テーブル１２５、（ｂ）電子タグの通信特性テーブル１２６、の各データ構造例を示す図である。

前記リーダライタの通信特性テーブル１２５は、リーダライタ１５０自身の通信特性データを格納するテーブルである。このリーダライタ１５０の通信特性テーブル１２６は、例えば、リーダライタ１５０の送信電力、アンテナ利得、受信感度、偏波特性といったデータを関連づけたレコードの集合体となっている。

また、前記電子タグの通信特性テーブル１２６は、電子タグ１０の通信特性データを格納したテーブルである。この電子タグ１０の通信特性テーブル１２６は、例えば、アンテナ利得、マッチングロス（電子タグのＩＣチップとアンテナ部分の整合の良し悪しを示す）、必要受信電力（電子タグが動作するために必要な最低限の電力）、反射電力、電力半値幅（アンテナの主軸方向の動作利得より電力で3dB低下する方位の挟む角度のこと→最も強く電波を放射する方向から角度をずらしたとき、電波の強度が半分になる角度の幅）、ヌル角（電波が放射されないもしくは受信感度が低い方向）、ＦＢ比（アンテナの最大感度方向とその反対方向（180℃±60℃の範囲内）にある最大感度との比）、偏波特性、といったデータを関連づけたレコードの集合体となっている。

−−−処理フロー例１−−−
以下、本実施形態における電子タグ管理方法の実際手順について、図に基づき説明する。なお、以下で説明する電子タグ管理方法に対応する各種動作のうち前記装置１００に関するものは、前記装置１００がメモリ１０３に読み出して実行するプログラム１０２によって実現され、前記電子タグ１０に関するものは、前記電子タグ１０がメモリ１３に読み出して実行するプログラム１２によって実現される。そしてこのプログラム１２は、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。

図３は、本実施形態の電子タグ管理方法の処理手順例１を示す図である。ここで、３種類の電子タグ（Ａ、Ｂ、Ｃ）があり、同じ種類の電子タグに関しては、同じ通信特性を有するものとする。また前記３種類の電子タグに関して、あらかじめ通信特性を計測しておくものとし、この計測にはスペクトルアナライザやシグナルジェネレータ等を用いれば良い。前記計測された通信特性のデータは、装置１００の記憶装置１０１等に格納されている。

こうした前提の下、前記装置１００は、利用予定の電子タグの種類毎に、先述した電子タグの通信特性に関するデータを、前記利用予定の電子タグの不揮発性メモリに書き込む。そのため前記装置１００は、前記利用予定の全ての電子タグについて通信特性データ書き込みが完了していなければ（ｓ１００：ＮＯ）、書込未了の電子タグについて、まずＡタイプの電子タグか否かをタグのＩＤ等を読み取って判定する（ｓ１０１）。そこで、Ａタイプの電子タグであると判定できれば（ｓ１０１：ＹＥＳ）、Ａタイプの電子タグについての通信特性データを前記記憶装置１０１等より読み出して、該当電子タグの例えばＥＥＰＲＯＭ１２に書込む（ｓ１０２）。

Ａタイプの電子タグに関して通信特性データの書込が完了すれば（ｓ１０２〜ｓ１００〜ｓ１０１：ＮＯ）、次に、書込未了の電子タグについて、Ｂタイプの電子タグか否かをタグのＩＤ等を読み取って判定する（ｓ１０３）。そこで、Ｂタイプの電子タグであると判定できれば（ｓ１０３：ＹＥＳ）、Ｂタイプの電子タグについての通信特性データを前記記憶装置１０１等より読み出して、該当電子タグの例えばＥＥＰＲＯＭ１２に書込む（ｓ１０４）。

Ｂタイプの電子タグに関して通信特性データの書込が完了すれば（ｓ１０４〜ｓ１００〜ｓ１０１：ＮＯ〜ｓ１０３：ＮＯ）、次に、書込未了の電子タグについて、Ｃタイプの電子タグか否かをタグのＩＤ等を読み取って確認した上で、Ｃタイプの電子タグについての通信特性データを前記記憶装置１０１等より読み出して、該当電子タグの例えばＥＥＰＲＯＭ１２に書込む（ｓ１０５）。こうして、各種類の電子タグについて通信特性データの書込が完了する。

−−−処理フロー例２−−−
図４は、本実施形態の電子タグ管理方法の処理手順例２を示す図である。このフロー例では、電子タグ１０とリーダライタ１５０との間の距離を推定する処理について説明する。この場合、まず、リーダライタ１５０は、例えば空中線電力３６ｄＢｍの送信レベルで電子タグ１０と通信を開始する（ｓ２００）。次に、前記装置１００の状況取得部１１１は、前記電子タグ１０との通信が開始できたら、例えば、電子タグ１０の応答レベルである受信電力（通信状況データ）を計測する（ｓ２０１）。ここで計測できた受信電力を例えば−４４ｄＢｍとする。

また、前記装置１００の特性取得部１１０は、電子タグ１０と通信して当該電子タグ１０が前記ＥＥＰＲＯＭ１２等に格納していた当該電子タグ１０に関する通信特性データ（例：電子タグの反射電力）を読取ってメモリ１０３に格納する（ｓ２０２）。

次に、前記装置１００の推定部１１２は、前記電子タグ１０の通信特性データ、前記記憶装置１０１中の自身の通信特性データ、および前記通信状況データに基づいて前記電子タグ１０との距離を算定する（ｓ２０３）。ここでの距離算定としては、例えば、前記電子タグの反射電力、前記リーダライタ１５０の送信電力およびアンテナ利得、および前記電子タグの反射電力の各データを、図７の式に適用することで電子タグ１０とリーダライタ１５０との間の距離を算定する手法を想定する。本例に関しては、図７の数式にこれらの数値を代入すると、２ｍ（小数点以下四捨五入）という通信距離の値が算出できる。

前記装置１００の出力部１１３は、前記算定した距離を出力インターフェイス１０６に出力し（ｓ２０４）、処理を終了する。

上記方法を踏まえることにより、たとえ種類の異なる電子タグが混在するような状況であっても、所定のデータフォーマットで電子タグに格納された通信特性データを電子タグより読み取って実際の通信状況等とあわせて考慮することで、各電子タグ毎に精度良く通信距離を推定することができる。

また、貼付対象等により電子タグの通信特性が変化したとしても、貼付状態での通信特性を測定して該当電子タグの不揮発性メモリに格納しておいて後に利用することで、貼付状態によって変化する通信特性に対応して、各電子タグの通信距離等を精度良く推定することができる。

なお、本実施例は一例であって、リーダライタ１５０の送受信レベルまたは電子タグ１０の送受信レベルを変更することで通信距離の推定を行ってもよい（特開２００４−３４８５５９の方法等を本願発明に採用）。

−−−処理フロー例３−−−
図５は、本実施形態の電子タグ管理方法の処理手順例３を示す図である。電子タグ１０が貼付された物の設置状態を把握したいケースがある。例えば、配送物等で縦置き禁止の物などがあるが、常時縦置きでないことを確認したい場合などである。このような場合、本発明の電子タグ管理方法を適用することで物の設置状況を効率的に把握することができる。以下に、電子タグ１０の設置状況管理を通じて、電子タグ１０が貼付された物の状況管理を行う例について説明する。ここで説明する例では、縦置き禁止の物が縦置きされた状況を検知する場合の例を採用する。

この場合、前記記憶装置１０１の通信特性テーブル１２５における、自身の通信特性データとして、通信電波の偏波特性（例：直線偏波で地面水平）を格納しているものとする。また、通信電波の偏波特性が外部からも視認できるよう、電子タグラベル８０にもその偏波特性を表示する（図８）。本実施例では、縦置き不可の貼付対象物８５において、当該貼付対象物８５が横置きの状態のとき、矢印８１が地面水平と並行になるよう電子タグラベル８０が貼り付ける（図９）。

また、前記貼付対象物８５に貼り付けられた電子タグ１０を読取るためのリーダライタ１５０のアンテナ１６０は直線偏波のものを用意する。リーダライタ１５０のアンテナ１６０に関しても、その偏波特性がわかるよう偏波方向を図１０のように図示化しておく。図示化することでアンテナ１６０の偏波方向を目視確認することができる。なお、本実施例では、垂直偏波のアンテナ１６０をリーダライタ１５０に接続する。このとき、貼付対象物８５が横置き状態の電子タグ１０とリーダライタ１５０は通信できないが、縦置き状態の電子タグ１０とリーダライタ１５０は通信可能となる（図１１）。

こうした状況において、前記装置１００の特性取得部１１０は、電子タグ１０と通信する際に、通信対象の電子タグ１０が格納していた当該電子タグ１０に関する通信特性データとして、当該電子タグ１０におけ通信電波の偏波特性を読取ってメモリ１０３に格納する（ｓ３００）。

次に前記状況取得部１１１は、前記電子タグ１０との実際の通信に際して所定レベル以上の受信電力を得られたかを検知する（ｓ３０１）。所定レベル以上の受信電力を得られるということは、つまり電子タグ１０との偏波特性がマッチしており、前記貼付対象物８５における電子タグ１０とリーダライタ１５０とが通信が可能な状況にあることを意味する。

この時、前記装置１００の警告部１１４は、前記電子タグ１０の偏波特性と前記記憶装置中の自身の偏波特性とを照合する（ｓ３０２）。更に、この照合で両者の偏波特性が異なっていた場合で（ｓ３０３：ＹＥＳ）、前記電子タグ１０との実際に通信に際して所定レベル以上の受信電力が得られている場合（ｓ３０４：ＹＥＳ）、前記電子タグ１０の設置状況異常を警告する通知を出力インターフェイス１０６に出力する（ｓ３０５）。

つまり本例は、電子タグ１０の偏波方向が水平偏波であり、この電子タグ１０が水平状態である時にリーダライタ１５０から読むことが許されるケースであり、リーダライタ１５０の偏波方向を垂直方向としている本例において読めるはずのない条件で前記電子タグ１０とリーダライタ１５０との通信ができたため、警報通知を行う。一方、電子タグ１０の偏波方向を垂直方向とした場合、前記リーダライタ１５０の偏波方向が垂直方向のため、警報通知はなされないい。

上記手法を踏まえることにより、電子タグ１０の貼付対象物８５の設置状況を判別することができ、貼付対象物８５が禁止された設置状態の場合に警報を出力することができる。なお、偏波方向の情報は、電子タグ１０に書き込むのではなく、前記装置１００の記憶装置１０１等において電子タグ固有のＩＤに紐付けて格納しておいて利用するとしても良い。

なお、リーダライタ１５０のアンテナ１６０、及び電子タグ１０として円偏波のものを採用すれば、リーダライタ１５０と電子タグ１０とにおける通信電波の旋回の組合せによって通信できなくなる特性を利用して、上記同様に貼付対象物８５の設置状況を検知することもできる。例えば、棚等に格納される書類やファックス装置にセットされる書類に、円偏波の電子タグ１０を貼付しておき、前記棚やファックス装置に円偏波のリーダライタ１５０のアンテナ１６０を設置することで、通信電波の旋回の組合せについて前記書類の裏表を判別することができる。具体的には、書類の裏側から通信電波を当てた場合と、書類の表側から通信電波を当てた場合とで通信可否が異なるから、ファックス装置において裏表逆に書類をセットしたことをリーダライタ１５０との通信可否で検知し、白紙送信を事前に警告するといった具合である。或いは、ファックス装置のソーター機構等に対して前記白紙送信の惧れのある書類を排出すべく、ソーター機構等にセットされている書類の排出指示ないし裏表反転指示を送るとしてもよい。

−−−処理フロー例４−−−
図６は、本実施形態の電子タグ管理方法の処理手順例４を示す図である。この例では、リーダライタ１５０が２つのアンテナ１６０ａ、１６０ｂを使用して、電子タグ１０の位置検出を行う状況を想定する。なお、前記電子タグ１０の偏波特性は直線偏波、リーダライタ１５０のアンテナ１６０ａ、１６０ｂの偏波特性は円偏波とする。

この場合、まず、前記装置１００のリーダライタ１５０は、前記各アンテナ１６０ａ、１６０ｂから電子タグと通信を試みる（ｓ４００）。ここでどのアンテナを用いても電子タグ１０と通信できなかった場合（ｓ４０１：ＹＥＳ）、処理を終了する。他方、電子タグ１０と通信できた場合（ｓ４０１：ＮＯ）、前記状況取得部１１１は最も受信電力の高い向きを検知し、その方向にアンテナを設定する（ｓ４０２）。この方向設定は前記装置１００のリーダライタ１５０がアンテナ向きの調整機構を備えているとすれば、前記リーダライタ１５０により実行される。或いは、アンテナ１６０が多数ある場合に、受信電力最大となるアンテナをリーダライタ１５０が選択使用するとしてもよい。

また、アンテナ１６０ａ、１６０ｂの両方のアンテナで電子タグ１０との通信が出来た場合（ｓ４０３：ＹＥＳ）、前記２つのアンテナ間の距離と各々のアンテナ向き（角度）から、電子タグ１０の位置を推定し（ｓ４０４）、電子タグとの通信を終了する。

他方、アンテナ１６０ａ、１６０ｂのアンテナのうち片方のアンテナ１６０ａのみで電子タグ１０との通信ができた場合（ｓ４０３：ＮＯ〜ｓ４０５）、前記状況取得部１１１は、通信できた電子タグ１０の通信特性データを電子タグ１０より読取る（ｓ４０６）。

そして、前記推定部１１２は電子タグ１０の存在区間を推定する。ここではまず、前記ステップｓ４０５から、前記電子タグ１０は、通信できたアンテナ１６０ａの主軸上に存在することが推定される。一方、通信特性データの、アンテナ利得、マッチングロス、反射電力、必要受信電力、半値角、FB比と、リーダライタ１５０の送受信電力、及び、送受信感度から、前記アンテナ１６０ａの主軸と電子タグ１０とが交差する角度ごとに、前記アンテナ１６０ａの主軸上での電子タグ１０の存在位置（領域４７）を図１２の如く推定できる（ｓ４０７）。なお、半値角以外の角度での、各角度における指向性利得は、０度、半値角、ヌル角から、２次の多項式で近似すればよい。

次に、前記推定部１１２は、前記ステップｓ４０７で推定された電子タグ１０の各位置、及び、各電子タグ１０の向きごとに、通信できなかったアンテナ１６０ｂで通信できるか否かを、通信特性データ（前記アンテナ１６０ａによる通信で取得可能）から判定する。この判定の結果、前記通信できなかったアンテナ１６０ｂで通信可能な電子タグの位置（領域４５）を前記領域４７の電子タグの位置より除いた位置（領域４６）を、電子タグ１０の推定位置と判定する（ｓ４０８）。

以上の手法で、電子タグ１０に指向性がある場合であっても、また、複数のリーダライタ１５０のうち所定数のリーダライタでしか通信できないケースであっても、電子タグ１０の位置を精度良く検出することができる。

本実施形態によれば、電子タグの種類や貼付対象が種々存在する状況であっても通信距離を簡便かつ精度良く推定でき、また、電子タグや貼付対象の設置状況が推定可能となる。

以上、本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

本実施形態における電子タグ管理装置を含むネットワーク構成図である。 本実施形態における、（ａ）リーダライタの通信特性テーブル、（ｂ）電子タグの通信特性テーブルの各データ構造例を示す図である。 本実施形態の電子タグ管理方法の処理手順例１を示す図である。 本実施形態の電子タグ管理方法の処理手順例２を示す図である。 本実施形態の電子タグ管理方法の処理手順例３を示す図である。 本実施形態の電子タグ管理方法の処理手順例４を示す図である。 本実施形態の通信距離算定式を示す図である。 本実施形態のタグラベル図示化例を示す図である。 本実施形態のタグラベル貼付例を示す図である。 本実施形態のリーダライタのアンテナ図示化例を示す図である。 本実施形態の偏波方向による通信状況例を示す図である。 本実施形態の複数アンテナによる電子タグ検知状況を示す図である。

符号の説明

１０…電子タグ
１１…ＲＯＭ
１２…ＥＥＰＲＯＭ
１３…ＲＡＭ
１４…ＣＰＵ
１５…特性送信部
２０…ＩＣチップ
２１…モールド
２２…（電子タグの）アンテナ
２３…無線通信インターフェイスェイス
１００…電子タグ管理装置
１１、１０１…記憶装置
１０２…プログラム
１０３…メモリ
１０４…ＣＰＵ
１０５…入力インターフェイス
１０６…出力インターフェイス
１０７…通信装置（リーダライタ）
１１０…特性取得部
１１１…状況取得部
１１２…推定部
１１３…出力部
１１４…警告部
１６、１２５…通信特性テーブル
１４０…ネットワーク
１５０…リーダライタ
１６０…（リーダライタの）アンテナ

Claims (7)

1. 電子タグの状況管理を行う装置であり、
   電子タグと無線通信を行う通信装置と、
   自身の通信特性データを格納した記憶装置と、
   電子タグと通信する際に、通信対象の電子タグが格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取って記憶装置に格納する、特性取得処理と、
   前記電子タグとの通信に際して実際の通信状況データを検知する、状況取得処理と、
   前記電子タグの通信特性データ、前記記憶装置中の自身の通信特性データ、および前記通信状況データに基づいて前記電子タグとの距離を算定する、推定処理と、
   前記算定した距離を出力インターフェイスに出力する出力処理と、を実行する演算装置と、
   を備える電子タグ管理装置。
2. 前記自身の通信特性データは、電子タグのリーダライタの送信電力およびアンテナ利得であり、
   前記電子タグに関する通信特性データは、電子タグの反射電力であり、
   前記実際の通信状況データは、電子タグのリーダライタにおける受信電力であり、
   前記推定処理は、前記電子タグの反射電力、前記リーダライタの送信電力およびアンテナ利得、および前記電子タグの反射電力の各データに基づいて電子タグとリーダライタとの間の距離を算定するものであることを特徴とする請求項１に記載の電子タグ管理装置。
3. 前記記憶装置は、
   自身の通信特性データとして通信電波の偏波特性を格納しており、
   前記演算装置は、
   前記特性取得処理で、電子タグと通信する際に、通信対象の電子タグが格納していた当該電子タグに関する通信特性データとして、当該電子タグにおける通信電波の偏波特性を読取って記憶装置に格納し、
   前記状況取得処理で、前記電子タグとの実際の通信に際して所定レベル以上の受信電力を得られたかを検知し、
   前記電子タグの偏波特性と前記記憶装置中の自身の偏波特性とを照合し、両者の偏波特性が異なっており、なおかつ前記電子タグとの実際に通信に際して所定レベル以上の受信電力が得られている場合、前記電子タグの設置状況異常を警告する通知を出力インターフェイスに出力する警告処理を実行することを特徴とする請求項１または２に記載の電子タグ管理装置。
4. 前記演算装置は、
   前記状況取得処理で、前記実際の通信状況データを電子タグのリーダライタのアンテナ角度毎に検知し、
   前記推定処理で、前記通信状況データに基づいて、アンテナ角度Ａで通信可能であった電子タグ群より、当該電子タグとリーダライタの通信特性から通信不可であるはずの他アンテナ角度Ｂでも通信可能であった電子タグを除いて電子タグの特定を行い、前記特定した電子タグについて前記距離を算定する、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子タグ管理装置。
5. 電子タグの状況管理を行うコンピュータが、
   電子タグと無線通信を行う通信装置と、自身の通信特性データを格納した記憶装置と、演算装置とを備えて、
   電子タグと通信する際に、通信対象の電子タグが格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取って記憶装置に格納する特性取得処理と、
   前記電子タグとの通信に際して実際の通信状況データを検知する、状況取得処理と、
   前記電子タグの通信特性データ、前記記憶装置中の自身の通信特性データ、および前記通信状況データに基づいて前記電子タグとの距離を算定する推定処理と、
   前記算定した距離を出力インターフェイスに出力する出力処理と、
   を実行することを特徴とする電子タグ管理方法。
6. 電子タグの状況管理を行うべく、電子タグと無線通信を行う通信装置と、自身の通信特性データを格納した記憶装置と、演算装置とを備えるコンピュータに、
   電子タグと通信する際に、通信対象の電子タグが格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取って記憶装置に格納するステップと、
   前記電子タグとの通信に際して実際の通信状況データを検知するステップと、
   前記電子タグの通信特性データ、前記記憶装置中の自身の通信特性データ、および前記通信状況データに基づいて前記電子タグとの距離を算定するステップと、
   前記算定した距離を出力インターフェイスに出力するステップと、
   を実行させる電子タグ管理プログラム。
7. リーダライタと無線通信を行う通信装置と、
   自身の通信特性データを格納した記憶装置と、
   リーダライタと通信する際に、前記記憶装置に格納していた当該電子タグに関する通信特性データを読取ってリーダライタに送信する特性送信処理を実行する演算装置と、
   を備える電子タグ。