JP2009100274A - 無線タグ通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線タグの検出時間を短縮し、探索効率を向上する。
【解決手段】応答時に内容を反転変化可能なセッションフラグＳ０を備えた少なくとも１つの無線タグＴに対し無線通信を行うリーダアンテナユニット３と、このリーダアンテナユニット３での偏波面方向を複数方向に順次切り替え可能な切替スイッチ部３４１とを有する。そして、通信可能領域２０内に存在する無線タグＴのセッションフラグＳ０の内容を反転前状態に統一するための「Select」コマンドを、順次切り替えられる各偏波面方向にそれぞれ対応する無線タグＴに対し送信した後、各偏波面方向に対応する無線タグＴに対し「Select」コマンドを送信し、さらに無線タグＴに記憶されたタグ情報を取得するための「Query」コマンドを送信する。
【選択図】図６

Description

本発明は、無線タグと情報送受信可能な無線タグ通信装置に関する。

小型の無線タグに対し、無線タグ通信装置（リーダ／ライタ）より非接触で問い合わせの送信及び返答の受信を行うことで、無線タグの情報の読み取り／書き込みを行うＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムが知られている。

例えばラベル状の無線タグに備えられた無線タグ回路素子は、所定の無線タグ情報を記憶するＩＣ回路部とこのＩＣ回路部に接続されて情報の送受信を行うアンテナとを備えている。ＩＣ回路部は、上記アンテナで受信された信号を復調して解釈するとともに、メモリに記憶された情報信号に基づいて返信信号を生成し、アンテナを介して無線タグ通信装置へ送信する。

ここで、上記ＲＦＩＤシステムには多種多様な用途が考えられ、既に実用に供されつつあるが、例えばオフィスフロア、図書館、倉庫等、比較的大きな所定の空間内に存在する無線タグをもれなく網羅し検出するためには、複数の質問器を、互いの通信可能範囲がある程度重なるようにしつつ設置しなければならない。このようなことに対応できる無線タグ通信装置の例としては、例えば、特許文献１記載のものが知られている。

この従来技術においては、漏れなく応答信号を取得するため、複数の無線タグ通信装置（質問器）を、互いの通信可能範囲が重なるように設置する。そして、各無線タグ通信装置の送受信を同期させることで、無線タグ通信装置同士の干渉を防止できるようになっている。

特開２００３−２８３３６７号公報

上記従来技術では、無線タグ通信装置同士の干渉防止により、無線タグからの円滑な応答通信が行えるように図られている。しかしながら、重なった通信可能範囲内に位置する無線タグには、複数の無線タグ通信装置からの電波がそれぞれ届く。すなわち、そのような無線タグは、既にある無線タグ通信装置に対し応答し検出されているにもかかわらず、その後別の無線タグ通信装置に対しても応答し検出されることとなる（複数回応答する）。この結果、無駄な通信時間が必要となり、検出時間が長くなる。また、複数回応答により検出結果が重複することとなるため、その検出結果の削除処理が必要となり、これによっても検出時間が長くなる。以上のような検出の長時間化により、探索効率の向上が困難であった。

本発明の目的は、無線タグの検出時間を短縮し、探索効率を向上できる無線タグ通信装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、応答時に反転可能な反転識別子を備えた少なくとも１つの無線タグに対し無線通信を行うアンテナ手段と、前記アンテナ手段から複数の態様の通信領域を順次切り替えて生成可能な通信領域切替手段と、前記通信領域内に存在する前記無線タグの前記反転識別子を反転前状態に統一するための識別子統一コマンドを、前記通信領域切替手段で順次生成される各態様の通信領域に存在する前記無線タグに対し前記アンテナ手段を介して送信する識別統一コマンド送信手段と、前記通信領域切替手段で生成された前記複数態様の通信領域の前記無線タグに対し前記識別子統一コマンドが送信された後、前記無線タグに記憶された情報を取得するための読み取りコマンドを、前記アンテナ手段を介し前記無線タグに送信する読み取りコマンド送信手段とを有することを特徴とする。

本願第１発明においては、無線タグは、応答時に反転可能な反転識別子を備えている。このとき、アンテナ手段から形成される通信領域は、各通信領域同士の一部が少なくとも重なっており、通信領域切替手段によって複数の態様に順次切り替え可能となっている。そして、各態様の通信領域の無線タグに対し、識別統一コマンド送信手段からの識別子統一コマンドが送信される。これにより、各通信領域に存在する無線タグの反転識別子はすべて反転前状態に統一される。その後、通信領域切替手段で通信領域の態様を切り替えつつ、各通信領域に存在する無線タグに対し、読み取りコマンド送信手段から読み取りコマンドが送信され、無線タグに記憶された情報が取得される。

このとき、読み取りコマンドに応答した無線タグは、反転識別子が反転前状態から反転後状態に変えられる。したがって、ある態様の通信領域において一度応答した無線タグは、その後の切り替えられた態様の通信領域に重複して存在していたとしても、反転識別子が反転後状態となっているため、（反転識別子が反転前状態のままである）未応答の無線タグとは識別可能である。すなわち、切り替えられた態様の通信領域においては、反転識別子が反転前状態である無線タグのみを特定して上記読み取りコマンドを送信することで、この重複して存在する無線タグが再度応答するのを防止することができる。

以上のようにして、通信領域の態様を切り替えて通信を行う場合に、複数態様の通信領域に重複して存在する無線タグがあったとしても、装置側への応答を１回だけ行った後は、確実に応答しないようにすることができる。この結果、装置側から無線タグを複数回重複して検出した後に検出結果の削除処理を行わねばならない場合に比べて、無線タグの検出時間を短縮し、探索効率を向上することができる。

第２発明は、上記第１発明において、前記読み取りコマンド送信手段は、前記複数態様の通信領域の前記無線タグに対し前記識別子統一コマンドが送信された後、前記通信領域切替手段が前記通信領域の態様を順次切り替えるのに応じて、各態様の通信領域に存在する前記無線タグに対し前記読み取りコマンドを送信することを特徴とする。

各通信領域に存在する無線タグの反転識別子をすべて反転前状態に統一した後、通信領域切替手段で通信領域の態様を切り替えつつ、各態様の通信領域に存在する無線タグに対し読み取りコマンドを送信し、各通信領域ごとに無線タグから情報を取得する。このとき、応答した無線タグは反転識別子が反転後状態に変わっていることを利用して、切り替え後の通信領域においては反転識別子が反転前状態である無線タグのみを特定して読み取りコマンドを送信することで、一度応答した無線タグが再度応答するのを防止することができる。

第３発明は、上記第２発明において、前記読み取りコマンド送信手段は、前記反転識別子が前記反転前状態である前記無線タグを特定して前記情報の取得を行うための前記読み取りコマンドを生成し、前記アンテナ手段を介し前記無線タグに送信し、前記読み取りコマンドに応じて前記無線タグから送信された応答信号を、複数の識別スロットに区分して受信可能なスロット受信手段と、前記複数態様の通信領域の前記無線タグに対し前記識別子統一コマンドが送信された後、前記通信領域の態様が前記通信領域切替手段により順次切り替えられるのに応じて、前記スロット受信手段の前記識別スロットの数を減少させるスロット制御手段とを設けたことを特徴とする。

ある態様の通信領域において一旦読み取りコマンドに応答した無線タグは、反転識別子が反転後状態に変わっている。したがって、読み取りコマンド送信手段が、その後別態様に切り替えられた通信領域において反転識別子が反転前状態である無線タグのみを特定して読み取りコマンドを送信することにより、上記応答した無線タグは応答しなくなる。この結果、複数の態様の通信領域に重複して存在する無線タグが複数回応答するのを確実に防止することができる。

また、スロット受信手段が、読み取りコマンドに対応した無線タグからの応答信号を、識別スロットを用いて選別しながら受信し、取得する。このとき、一度応答した無線タグは再度応答しないことに対応し、スロット制御手段が、通信領域の態様が切り替えられることに識別スロット数を減少させる。これにより、不必要にスロット数が多くなるのを防止してスロット数を最小限にとどめ、通信時間を短縮することができる。

第４発明は、上記第３発明において、前記アンテナ手段は、互いに前記通信領域の態様が異なる複数のアンテナを含み、前記通信領域切替手段は、前記無線タグに対して情報送受信を行う前記アンテナを切り替えるアンテナ切替手段であることを特徴とする。

アンテナ切替手段で通信に用いるアンテナを切り替えることにより、通信領域の位置、通信領域の大きさ等の態様を複数切り替えることができる。

第５発明は、上記第３発明において、前記通信領域切替手段は、前記アンテナ手段による指向性を制御し、互いにメインローブ方向が異なる複数の前記通信領域を生成する指向性制御手段であることを特徴とする。

指向性制御手段でメインローブ方向を切り替え、指向性の異なる複数の通信領域を順次生成することができる。

第６発明は、上記第３発明において、前記通信領域切替手段は、前記アンテナ手段からの通信電波の偏波面を制御し、互いに偏波面方向が異なる複数の前記通信領域を生成する偏波面制御手段であることを特徴とする。

偏波面制御手段で偏波面を切り替えることで、偏波面方向の異なる複数の通信領域を順次生成することができる。

第７発明は、上記第３発明において、前記通信領域切替手段は、前記アンテナ手段からの通信周波数を制御し、互いに通信周波数が異なる複数の前記通信領域を生成する周波数制御手段であることを特徴とする。

周波数制御手段で通信周波数を切り替えることで、周波数の異なる複数の通信領域を順次生成することができる。

第８発明は、上記第３発明において、前記アンテナ手段は、移動可能に構成された１つのアンテナを含み、前記通信領域切替手段は、前記アンテナを複数箇所に移動させ、各箇所で通信を行わせるアンテナ駆動手段であることを特徴とする。

アンテナ駆動手段でアンテナを移動させることにより、通信領域の位置を複数切り替えることができる。

本発明によれば、無線タグの検出時間を短縮し、探索効率を向上することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、本発明の無線タグ情報読み取り装置を、例えばそれぞれ無線タグが貼付されている多数の物品の管理に適用した場合の例である。

図１において、多数の物品Ｂにそれぞれ無線タグＴが貼付されている。それぞれの無線タグＴは、この例ではいわゆるダイポール型のタグ側アンテナ１５１を有している。そして、各物品Ｂに貼付されることで、タグ側アンテナ１５１の長手方向の向きがそれぞれランダムな方向（図示する例では縦方向、横方向、及び斜め方向のいずれかの方向）に向く状態となっている。このタグ側アンテナ１５１の長手方向の向きが電波の電位が変化する方向であり、いわゆる通信電波の偏波面の方向となる。

本実施形態の無線タグ情報読み取り装置であるリーダ１は、携帯型（いわゆるハンディタイプ）のものであり、略直方体形状の筐体１Ａを有している。筐体１Ａには、長手方向の一方の端部にリーダアンテナユニット（アンテナ手段）３が設けられ、一方の平面部には操作部７及び表示部８が設けられている。

アンテナユニット３は、偏波面を横方向と縦方向とにそれぞれ切り替える（詳細は後述）ために、横方向アンテナエレメント３Ａと縦方向アンテナエレメント３Ｂとを備えている。横方向アンテナエレメント３Ａは、その長手方向がリーダ１の筐体１Ａの幅方向と平行となる配置で設けられており、他方の縦方向アンテナエレメント３Ｂはその長手方向がリーダ１の筐体の厚さ方向と平行となる配置で設けられている。これらアンテナエレメント３Ａ，３Ｂは、この例では、例えば全体が略直線的な形状となるいわゆるダイポール型のアンテナで構成されている。そして各アンテナエレメント３Ａ，３Ｂにおいては、それぞれの長手方向が電波の電位面、すなわち偏波面を形成する方向（後述のリーダ側偏波面方向）となる。

この例では、使用者（物品Ｂの管理者；操作者）は、このリーダ１を用いて各物品Ｂに貼付されている無線タグＴから無線通信を介して対応する物品Ｂに関する情報を読み取ることで、各物品Ｂの保管状況を管理する。ここで、リーダ１の通信可能領域２０（図中の破線で示す範囲）はリーダアンテナユニット３を基点として広がる領域であり、その指向性や出力電力（いわゆる空中線電力）によってその範囲が有限となっている。

そして、この通信可能領域２０内に存在する無線タグＴのうちで、タグ側アンテナ１５１の偏波面方向（以下、タグ側偏波面方向という）がその時点のリーダアンテナユニット３の偏波面方向（以下、リーダ側偏波面方向という）とほぼ近い方向（角度偏差が少ない方向）となる姿勢で配置されている無線タグＴだけがリーダ１と良好な無線通信を行うことができる。

通常、角度偏差が約９０°、つまり互いに偏波面方向がほぼ直交する配置関係にある場合は、一般的には無線通信は不可能である。その一方、タグ側偏波面方向とリーダ側偏波面方向との間の上記角度偏差が、例えば４５°程度の場合には、ほぼ正常な無線通信を行える場合もある。したがって、図１に示す例のように、多数個ある無線タグＴのそれぞれのタグ側偏波面方向が一律でなくランダムな方向にある場合、横方向アンテナエレメント３Ａと縦方向アンテナエレメント３Ｂとを切り替えて用いることで、リーダアンテナユニット３のリーダ側偏波面を横方向又は横方向の直交する２方向に切り替え、それぞれで無線通信による情報の読み取りを行う。このようにすると、タグ側偏波面方向が上記２つの直交するリーダ側偏波面方向のうち一方（横方向）に略一致するかこれに近い無線タグＴは、横方向アンテナエレメント３Ａを介した横方向のリーダ側偏波面方向においてリーダアンテナユニット３と通信を行うことができる。また、タグ側偏波面方向が２つの直交するリーダ側偏波面方向のうち他方（縦方向）に略一致するかこれに近い無線タグＴは、縦方向アンテナエレメント３Ｂを介した縦方向のリーダ側偏波面方向においてリーダアンテナユニット３と通信を行うことができる。そして、タグ側偏波面方向が上記縦方向と横方向のほぼ中間の角度方向（つまりそれぞれに対する角度偏差が約４５°の斜め方向）となる配置の無線タグＴでは、上記横方向アンテナエレメント３Ａを介した横方向のリーダ側偏波面方向、及び、縦方向アンテナエレメント３Ｂを介した縦方向のリーダ側偏波面方向のいずれでも、リーダアンテナユニット３と無線通信を行える。以上のようにして、リーダ側偏波面方向を縦方向と横方向との２つに切り替えて通信を行うことで、通信可能領域２０内に存在する全ての無線タグＴから情報を読み取ることができる。

なお、リーダアンテナユニット３は、上記のようにいわゆるダイポール型のアンテナエレメント３Ａ，３Ｂを備える構成には限られない。例えばマイクロストリップアンテナ等他の形態のアンテナを用い、電流の流す方向を変化させることによって偏波面方向を切り替える等の構成でもよい。

図２は、本実施形態のリーダ１の概略を表すシステム構成図である。

図２において、リーダ１は、前述の筐体１Ａ内に本体制御部２を有している。本体制御部２は、ＣＰＵ４と、ハードディスク装置やフラッシュメモリからなりリーダ１の無線通信に関係する各種の通信パラメータ（詳しくは後述する）や物品Ｂの管理状況などの各種情報を記憶する不揮発性記憶装置５と、例えばＲＡＭやＲＯＭ等からなるメモリ６と、使用者からの指示や情報が入力される上記操作部７と、各種情報やメッセージを表示する上記表示部８と、上記リーダアンテナユニット３を介し無線タグＴとの無線通信の制御を行うＲＦ通信制御部９とを備えている。

ＣＰＵ４は、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行い、それによってリーダ１全体の各種制御を行うものである。

無線タグＴは、タグ側アンテナ１５１とＩＣ回路部１５０とを備える無線タグ回路素子Ｔoを有しており、この無線タグ回路素子Ｔoを特に図示しない基材などに設けて上記物品Ｂに貼付可能にしたものである（無線タグ回路素子Ｔoについては後に詳述する）。タグ側アンテナ１５１は上述したようにこの例では全体が略直線的な形状のダイポール型アンテナで構成されており、その長手方向が偏波面を形成する方向（上記タグ側偏波面方向）となる。

図３は、上記リーダ１におけるＲＦ通信制御部９の詳細構成をＣＰＵとともに表す機能ブロック図である。

図３において、ＣＰＵ４は、無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０から読み出された信号を処理して情報を読み出すとともに、無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０へアクセスするための各種コマンド（詳しくは後述する）を生成するものである。

ＲＦ通信制御部９は、上記リーダアンテナユニット３を介し上記無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０の情報(タグＩＤを含む)へアクセスするものである。すなわち、ＲＦ通信制御部９は、ＣＰＵ４により２つのアンテナエレメント３Ａ，３Ｂの接続を切り替える切替スイッチ部（通信領域切替手段）３４１と、リーダアンテナユニット３を介し無線タグ回路素子Ｔoに対して信号を送信する送信部２１２と、リーダアンテナユニット３により受信された無線タグ回路素子Ｔoからの応答波を入力する受信部２１３と、送受分離器２１４とから構成される。

切替スイッチ部３４１は、公知の高周波用ＦＥＴやダイオードを用いたスイッチ回路であり、ＣＰＵ４からの制御信号により横方向アンテナエレメント３Ａ又は縦方向アンテナエレメント３Ｂのいずれかを選択的に送受分離器２１４に接続する。

送信部２１２は、無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０の無線タグ情報にアクセスする(この例では読み取り)ための質問波を生成するブロックである。すなわち、送信部２１２は、基準周波数を発生させる水晶振動子２１５Ａと、この水晶振動子２１５Ａにより発生した周波数を元に、所定周波数の搬送波をＣＰＵ４の制御により発生させるＰＬＬ（Phase Locked Loop）２１５Ｂ及びＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）２１５Ｃと、上記ＣＰＵ４から供給される信号に基づいて上記発生させられた搬送波を変調（この例ではＣＰＵ４からの「ＴＸ＿ＡＳＫ」信号に基づく振幅変調）する送信乗算回路２１６（但し振幅変調の場合は増幅率可変アンプ等を用いてもよい）と、その送信乗算回路２１６により変調された変調波を増幅（この例ではＣＰＵ４からの「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号によって増幅率が決定される増幅）する可変送信アンプ２１７とを備えている。上記発生される搬送波は、例えばＵＨＦ帯等の周波数を用いている。上記送信アンプ２１７の出力は、送受分離器２１４及び切替スイッチ部３４１を介しリーダアンテナユニット３のいずれかのアンテナエレメント３Ａ，３Ｂに伝達されて無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０に供給される。なお、質問波は上記のように変調した信号（変調波）に限られず、単なる搬送波のみの場合もある。

受信部２１３は、リーダアンテナユニット３で受信された無線タグ回路素子Ｔoからの応答波と上記発生させられた搬送波とを乗算して復調する受信第１乗算回路２１８と、その受信第１乗算回路２１８の出力から必要な帯域の信号のみを取り出すための第１バンドパスフィルタ２１９と、この第１バンドパスフィルタ２１９の出力を増幅する受信第１アンプ２２１と、この受信第１アンプ２２１の出力をさらに増幅してデジタル信号に変換する第１リミッタ２２０と、上記リーダアンテナユニット３で受信された無線タグ回路素子Ｔoからの応答波と上記発生された後に移相器２２７により位相を９０°遅らせた搬送波とを乗算する受信第２乗算回路２２２と、その受信第２乗算回路２２２の出力から必要な帯域の信号のみを取り出すための第２バンドパスフィルタ２２３と、この第２バンドパスフィルタ２２３の出力を増幅する受信第２アンプ２２５と、この受信第２アンプ２２５の出力をさらに増幅してデジタル信号に変換する第２リミッタ２２４とを備えている。そして、上記第１リミッタ２２０から出力される信号「ＲＸＳ−Ｉ」及び第２リミッタ２２４から出力される信号「ＲＸＳ−Ｑ」は、上記ＣＰＵ４に入力されて処理される。

また、受信第１アンプ２２１及び受信第２アンプ２２５の出力は、強度検出手段としてのＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator)回路２２６にも入力され、それらの信号の強度を示す信号「ＲＳＳＩ」がＣＰＵ４に入力されるようになっている。このようにして、リーダ１では、Ｉ−Ｑ直交復調によって無線タグ回路素子Ｔoからの応答波の復調が行われる。

図４は、上記無線タグＴに備えられた無線タグ回路素子Ｔoの機能的構成の一例を表すブロック図である。

図４は、上記無線タグＴに備えられた無線タグ回路素子Ｔoの機能的構成を表す機能ブロック図である。この図４において、無線タグ回路素子Ｔoは、上述したようにリーダ１のリーダアンテナユニット３と電磁誘導により非接触で信号の送受信を行う上記タグ側アンテナ１５１と、このタグ側アンテナ１５１に接続された上記ＩＣ回路部１５０とを有している。

ＩＣ回路部１５０は、タグ側アンテナ１５１により受信された質問波（質問信号）を整流する整流部１５２と、この整流部１５２により整流された質問波のエネルギを蓄積し駆動電源とするための電源部１５３と、上記タグ側アンテナ１５１により受信された質問波からクロック信号を抽出して制御部１５７に供給するクロック抽出部１５４と、所定の情報信号を記憶し得るメモリ部１５５と、上記タグ側アンテナ１５１に接続された変復調部１５６と、上記リーダ１からの上記質問信号の受信時に当該無線タグ回路素子Ｔoが応答信号をどの識別スロットに出力するかを決定するための乱数を発生させる乱数発生器１５８（質問信号、識別スロットについての詳細は後述）と、上記メモリ部１５５、クロック抽出部１５４、乱数発生器１５８、及び変復調部１５６等を介して上記無線タグ回路素子Ｔoの作動を制御するための上記制御部１５７とを備えている。

変復調部１５６は、タグ側アンテナ１５１により受信された上記無線タグ情報通信装置１のリーダアンテナユニット３からの通信信号の復調を行い、また、上記制御部１５７からの返信信号を変調し、タグ側アンテナ１５１より応答波（タグＩＤを含む信号）として送信する。

クロック抽出部１５４は受信した信号からクロック成分を抽出して制御部１５７にクロックを抽出するものであり、受信した信号のクロック成分の周波数に対応したクロックを制御部１５７に供給する。

乱数発生器１５８は、上記リーダ１からの上記質問信号に指定されているスロット数指定値Ｑに対し、０から２^Ｑ−１までの乱数を発生させる（詳細は後述する）。

制御部１５７は、上記変復調部１５６により復調された受信信号を解釈し、上記メモリ部１５５において記憶された情報信号に基づいて返信信号を生成し、この返信信号を上記乱数発生器１５８により発生させた乱数に対応する識別スロットで上記変復調部１５６により上記タグ側アンテナ１５１から返信する制御等の基本的な制御を実行する。

なお、メモリ部１５５には、その時点での通信セッションを判別するためのセッションフラグＳ０（＝反転識別子。後述）が、自動的にその内容を反転変化可能に記憶されている。なお、このようにメモリ部１５５にセッションフラグＳ０を記憶させるのではなく、制御部１５７内のレジスタを用いて実質的に同等の機能を果たすようにしてもよい。

ここで、本実施形態のリーダ１では、その特徴として、まず、（EPC global Class-I Generation-IIの規格に準拠する仕様の）無線タグ回路素子Ｔoに対し、２つのリーダ側偏波面方向によるそれぞれの無線通信で上記セッションフラグの内容を統一させるコマンドを送信する。そして、その後、各リーダ側偏波面方向によるそれぞれの無線通信において、セッションフラグの内容が上記統一した内容となっている無線タグ回路素子Ｔoに対してのみタグ情報を要求するコマンドを送信する。以下、その詳細を順次説明する。

まず、リーダ１と無線タグＴの無線タグ回路素子Ｔoとの間で送受される信号とその送受方法について説明する。図５は、リーダ１と１つの無線タグＴの上記無線タグ回路素子Ｔoとの間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。なお、この図５に示す信号の送受方法は、公知のSlotted ALOHA方式に基づくEPC global Class-I Generation-IIの規格に準じたものであり、図中では左側から右側に向かって時系列変化するよう示している。また、リーダ１と無線タグ回路素子Ｔoとの間に記載されている矢印は信号の送信方向を示しており、送信相手が不特定である場合には破線で示し、送信相手が特定されている場合には実線で示している。

この図５において、リーダ１は、まず最初に通信可能領域２０に存在する全ての無線タグＴの無線タグ回路素子Ｔoに対して「Select」コマンド（識別子統一コマンド）を送信する。この「Select」コマンドは、それ以降にリーダ１が無線通信を行う無線タグ回路素子Ｔoの条件を指定するコマンドであり、各種の条件を指定して情報の読み取り対象とする無線タグ回路素子Ｔoの個数を限定し、無線通信の効率化を図ることができる。そして、この「Select」コマンドを受信した無線タグＴの無線タグ回路素子Ｔoのうちで、指定された条件を満たす無線タグ回路素子Ｔoだけがその後に無線通信を行える状態となる（図中ではこの指定条件を満たす無線タグ回路素子Ｔoの一つを示している）。

そしてさらに、この「Select」コマンドでは、上記指定条件を満たす無線タグＴの無線タグ回路素子Ｔoが記憶する上記セッションフラグＳ０(ここでは代表させてＳ０としているがＳ０〜Ｓ３までのどれを使用しても同じ)の内容を任意に指定して変更するよう指示することができる。ここで、この例における無線タグ回路素子ＴoのセッションフラグＳ０の内容は「Ａ」と「Ｂ」の２種類の状態があり、このセッションフラグの内容から当該無線タグ回路素子Ｔoがいずれの通信状態（いわゆる通信セッション）にあるかを判別できるようになっている。図示する例では、「Select」コマンドがセッションフラグＳ０の内容を「Ａ」とするよう指示しており、それまで内容が不定であった無線タグ回路素子ＴoのセッションフラグＳ０の内容が上記「Select」コマンドの受信により「Ａ」に確定される。

次にリーダ１は、同じ無線タグ群に対してそれぞれのタグ情報（識別情報であるタグＩＤを含む）を応答発信させるよう要求する「Query」コマンド（読み取りコマンド）を送信する。この「Query」コマンドは、応答すると予想される無線タグ回路素子Ｔoの数が不確定な条件下において探索を行うための探索指令である。この「Query」コマンドには、所定の数（例えばこの例で０から１５までのいずれかの値）で指定するスロット数指定値Ｑが含まれている。ＲＦ通信制御部９からリーダアンテナユニット３を介し「Query」コマンドが送信されると、各無線タグＴの無線タグ回路素子Ｔoは０から２^Ｑ−１（＝２のＱ乗−１）までの乱数を乱数発生器１５８により生成し、スロットカウント値ＳＣとして保持する。

またさらに、この「Query」コマンドでは、応答を要求する無線タグ回路素子ＴoをセッションフラグＳ０の内容で限定することができる。つまり、この「Query」コマンドには上記スロット数指定値Ｑとともに任意指定するセッションフラグＳ０の内容をも含んでおり、受信した無線タグ回路素子Ｔoのうちでその時点で記憶しているセッションフラグＳ０の内容が当該「Query」コマンドに含まれる指定内容と一致する（つまり同じ通信セッションにある）ものだけがそれ以降でリーダ１へ応答信号を発信することになる。図示する例では、「Query」コマンドはセッションフラグＳ０の内容が「Ａ」である無線タグ回路素子Ｔoに対してのみ応答を要求しており、図中に示しているようにセッションフラグＳ０の内容が「Ａ」となっている無線タグ回路素子Ｔoがその後にリーダ１に応答する。

そしてリーダ１がリーダアンテナユニット３を介して該「Query」コマンドを送信後、所定の識別スロットで無線タグ回路素子Ｔoからの応答を待ち受ける。この識別スロットとは、この「Query」コマンド（または後述する「QueryRep」コマンド）を始めに送信してから所定の期間で区分される時間枠である。識別スロットは、通常、所定回数（「Query」コマンドの第１識別スロットが１回、及び、「QueryRep」コマンドの第２以降の識別スロットが２^Ｑ−１回＝２^Ｑ回）が連続して繰り返される。

そして、図示の例のように無線タグ回路素子Ｔoでスロットカウント値ＳＣとして値０を生成したものは、この「Query」コマンドを含んだ第１識別スロットで応答する。このとき、当該無線タグ回路素子Ｔoはタグ情報を送信する許可を得るための例えば１６ビットの擬似乱数を用いた「RN16」レスポンスを応答信号としてリーダ１へ送信する。

そして、この「RN16」レスポンスを受信したリーダ１は、この「RN16」レスポンスに対応する内容でタグ情報の送信を許可する「Ack」コマンドを送信する。この「Ack」コマンドを受信した無線タグ回路素子Ｔoは、その無線タグ回路素子Ｔo自身が先に送信した「RN16」レスポンスと受信した「Ack」コマンドが対応していると判断した場合に、当該無線タグ回路素子Ｔoの個体がタグ情報の送信を許可されたものとみなしてタグ情報（タグＩＤを含む）を送信する。このようにして、一つの識別スロットにおける信号の送受信が行われる。

その後、さらに２番目以降の識別スロットでは、リーダ１は「Query」コマンドの代わりに「QueryRep」コマンドを送信し、その直後に設けられる識別スロット時間枠で他の無線タグ回路素子Ｔo（特に図示せず）の応答を待つ。このとき、上記EPC global Class-I Generation-IIの規格に準拠する仕様の無線タグＴの無線タグ回路素子Ｔoでは、この「QueryRep」コマンドを受信した際にセッションフラグＳ０の内容をそれまでとは異なる他の内容に自動的に反転変化させる（Ａ→Ｂ；Ｂ→Ａ）。図示する例では、「QueryRep」コマンドを受信した無線タグ回路素子Ｔoが、それまで「Ａ」（反転前状態）となっていたセッションフラグＳ０の内容を他方の「Ｂ」に自動的に反転させている。これにより、それ以降でセッションフラグＳ０の内容を「Ａ」で指定する「Query」コマンド（又は「QueryRep」コマンド）を受信しても、応答動作を行うことのないスタンバイ状態となる。

この「QueryRep」コマンドもまた、応答を要求する無線タグ回路素子ＴoをセッションフラグＳ０の内容で限定することができる。そして、この「QueryRep」コマンドを受信した各無線タグ回路素子ＴoでセッションフラグＳ０が一致するものは、自身の上記スロットカウント値ＳＣの値を一つだけ減算して保持し、該スロットカウント値ＳＣが値０になった時点の識別スロットで「RN16」レスポンスを初めとした信号の送受信をリーダ１との間で行う。

なお、各識別スロットで該当する無線タグ回路素子Ｔo（当該識別スロットでスロットカウント値ＳＣが０となるもの）がない場合には、「Query」コマンドまたは「QueryRep」コマンド以外の送受信が行われないまま所定の時間枠でその識別スロットを終了する。また、送受信する複数のコマンドの間の時間間隔は、適切な間隔となるよう適宜タイミングが調整される。

このように各無線タグ回路素子Ｔoが異なる識別スロットで応答信号を返信することで、リーダアンテナユニット３を介し、リーダ１は混信を受けることなく一つ一つの無線タグ回路素子Ｔoのタグ情報を明確に受信し取り込むことができる。また、同一の無線タグ回路素子Ｔoが同じセッションフラグＳ０の内容を指定する「Query」コマンドを複数回受信しても、最初の１回だけ正常に「Query」コマンドに応答できてからはその後に受信する「Query」コマンドには応答しなくなるため、同一の無線タグＴの無線タグ回路素子Ｔoがタグ情報の送信をムダに繰り返すことを防ぐことができる。

図６は、リーダ１のＣＰＵ４によって実行される制御手順を表すフローチャートである。

図６において、この例では、電源の投入後（又は例えば操作部７において無線タグＴの読み取り処理を開始させる操作が行われると）、このフローが開始される(ＳＴＡＲＴ位置)。

そして、ステップＳ５において、切替スイッチ部３４１に制御信号を出力して送受分離器２１４を縦方向アンテナエレメント３Ｂに接続し、リーダ側偏波面方向を縦方向に設定する。

次にステップＳ１０へ移り、無線通信を行うための条件を何ら指定せずに、つまりその時点でリーダ１の通信可能領域２０内に存在する全ての無線タグＴに対してそれぞれのセッションフラグＳ０の内容を「Ａ」に設定するよう指示する「Select」コマンドを送信する。これにより、通信可能領域２０内に存在する無線タグＴのうちで、そのタグ側偏波面方向がリーダ１における縦方向（この時点でのリーダ側偏波面方向）と比較的近い方向（角度偏差が比較的小さい方向）で配置されている無線タグＴのセッションフラグＳ０の内容が「Ａ」に確定される。

次にステップＳ１５へ移り、上記ステップＳ５と同様の制御により、送受分離器２１４を横方向アンテナエレメント３Ａに接続し、リーダ側偏波面方向を横方向に設定する。その後、次のステップＳ２０で、上記ステップＳ１０と同様に全ての無線タグＴに対してセッションフラグＳ０の内容を同じ「Ａ」に設定するよう指示する「Select」コマンドを送信する。これにより、通信可能領域２０内に存在する無線タグＴのうちで、そのタグ側偏波面方向がリーダ１における横方向（この時点でのリーダ側偏波面方向）と比較的近い方向で配置されている無線タグＴのセッションフラグＳ０の内容が「Ａ」に確定される。すなわち、ステップＳ１０で送信を行うときの通信可能領域２０と、ステップＳ１５で送信を行うときの通信可能領域２０とは少なくとも一部が（この例では全部が）重なっている。

そして以上のステップＳ５、ステップＳ１０、ステップＳ１５、ステップＳ２０の手順により、リーダ１の通信可能領域２０に存在する全ての無線タグＴのセッションフラグＳ０の内容は「Ａ」に確定されることになる。

次にステップＳ２５へ移り、再度上記ステップＳ５と同様の制御により、リーダ側偏波面方向を縦方向に設定する。

そして、次のステップＳ３０で、スロット数指定値Ｑの値をＱ１に設定する。この設定値Ｑ１は、この次に行われるステップＳ１００Ａのタグ情報検出処理において、どれだけの識別スロット数でタグ情報の検出を行うかを設定するパラメータである。そして、この設定値Ｑ１は、リーダ１の通信可能領域２０の大きさや、その中において無線通信が可能であると予想される無線タグＴの個数に応じて、あらかじめ使用者により入力設定されている。なお、この無線通信が可能であると予想される無線タグＴの個数とは、詳しくはタグ側偏波面方向が縦方向に近い配置となっている無線タグＴの予想存在個数、つまりこの時点でリーダ側偏波面方向が縦方向となっている状態でリーダ１と無線通信が可能であると考えられる無線タグＴの予想存在個数である。設定値Ｑ１は、この予想存在個数の無線タグＴからそれぞれ発信される応答信号を衝突させることのないよう十分多く、かつ必要以上には多くならない程度の識別スロット数を用意するように設定される。

次にステップＳ１００Ａへ移り、この時点でリーダ１の通信可能領域２０内においてタグ側偏波面方向が縦方向（この時点のリーダ側偏波面方向）に近い配置となっている無線タグＴのそれぞれのタグ情報を検出するタグ情報検出処理を行う（後述の図７参照）。なお、このタグ情報検出処理は、上記ステップＳ３０で設定されたスロット数指定値Ｑ＝Ｑ１に対応する識別スロット数でタグ情報の検出を行い、またその途中で無線タグＴどうしの応答信号の衝突が生じた場合には、衝突発生フラグＦの値が「１」となって処理を中断するものである(後述の図７のステップＳ１６０→ステップＳ１６５の流れを参照)。

次にステップＳ３５へ移り、上記衝突発生フラグＦの内容が「１」となっているか否か、すなわち直前に行われたステップＳ１００Ａのタグ情報検出処理において、無線タグＴどうしの応答信号の衝突が生じたか否かを判定する。衝突発生フラグの内容が「１」である場合、判定が満たされ、すなわちタグ情報の検出に失敗したために再度タグ情報検出処理を行う必要があるものとみなされ、直前のステップＳ１００Ａに戻る。一方、衝突発生フラグの内容が「１」でない場合、判定が満たされず、すなわちタグ情報の検出に成功したものとみなされ、次のステップＳ４０へ移る。

ステップＳ４０では、再度上記ステップＳ１５と同様の制御により、リーダ側偏波面方向を横方向に設定する。

その後、次のステップＳ４５でスロット数指定値Ｑの値をＱ２に設定する。この設定値Ｑ２は、上記設定値Ｑ１と同様のパラメータであり、この場合には、リーダ１の通信可能領域２０内においてタグ側偏波面方向が横方向に近い配置となっている無線タグＴの予想存在個数（つまり、この時点でリーダ側偏波面方向が横方向となっている状態でリーダ１と無線通信が可能であると考えられる無線タグＴの予想存在個数）よりも、若干少なく設定された個数に対応して設定される値である。

この結果、タグ側偏波面方向が横方向に対応する無線タグＴと縦方向に対応する無線タグＴとの、それぞれの予想存在個数がほぼ同じであったとしても、設定値Ｑ２は上記設定値Ｑ１よりも小さい値に設定される。これにより、この直後に行われるタグ情報検出処理における識別スロット数は、前回行われたタグ情報検出処理における識別スロット数よりも少なくなるよう設定される（後述の図９参照）。

次に、上記ステップＳ１００Ａと実質的に同等の手順であるステップＳ１００Ｂへ移り、この時点でリーダ１の通信可能領域２０内においてタグ側偏波面方向が縦方向（この時点のリーダ側偏波面方向）に近い配置となっている無線タグＴのそれぞれのタグ情報を検出するタグ情報検出処理を行う（後述の図７参照）。なお、このタグ情報検出処理は、上記ステップＳ４５で設定されたスロット数指定値Ｑ＝Ｑ２に対応する識別スロット数でタグ情報の検出を行い、また同様にその途中で無線タグＴどうしの応答信号の衝突が生じた場合には、衝突発生フラグＦの値が「１」となって処理を中断するものである(後述の図７のステップＳ１６０→ステップＳ１６５の流れを参照)。

次にステップＳ５０へ移り、上記衝突発生フラグＦの内容が「１」となっているか否か、すなわち直前に行われたステップＳ１００Ｂのタグ情報検出処理において無線タグＴどうしの応答信号の衝突が生じたか否かを判定する。衝突発生フラグの内容が「１」である場合、判定が満たされ、すなわちタグ情報の検出に失敗したものとみなされ、直前のステップＳ１００Ｂに戻る。一方、衝突発生フラグの内容が「１」でない場合、判定が満たされず、すなわちタグ情報の検出に成功したものとみなされ、このフローを終了する。

図７は、図６中のステップＳ１００Ａ及びステップＳ１００Ｂにおいて実行されるタグ情報検出処理の詳細手順を表すフローチャートである。なお、このフローの手順を実行する際には、上述したようにスロット数指定値Ｑの値があらかじめ設定（上記図６のフローにおけるステップＳ３０、ステップＳ４５の手順）されている状態で実行されることになる。

まず、ステップＳ１０５において、カウンタ変数Ｃと、衝突発生フラグＦのそれぞれの内容を０に初期化する。

次にステップＳ１１０へ移り、アンテナエレメント３Ａ又は３Ｂ及びＲＦ通信制御部９を介して「Query」コマンドを送信する。この「Query」コマンドは、上述したようにすでに設定されているスロット数指定値Ｑを含んでいるとともに、応答を要求する無線タグＴを限定するためのセッションフラグＳ０の内容を含んでいる。この例においては、リーダ側偏波面方向が縦方向である際に行う最初のタグ情報検出処理ではスロット数指定値Ｑ＝Ｑ１に設定され、リーダ側偏波面方向が横方向である際に行う２回目のタグ情報検出処理ではスロット数指定値Ｑ＝Ｑ２に設定されている。またセッションフラグＳ０の内容はいずれの場合も「Ａ」で限定するようになっている。

次にステップＳ１１５へ移り、アンテナエレメント３Ａ又は３Ｂ及びＲＦ通信制御部９を介し、所定の時間の間だけ無線タグＴからの応答信号を受信する。その後、ステップＳ１２０において、その受信時間の間に応答信号として「RN16」レスポンスを正常に受信（つまり無応答ではなく、また複数の「RN16」レスポンスによる衝突が発生せずに一つの「RN16」レスポンスだけを正常に受信）したか否かを判定する。この判定において、「RN16」レスポンスが正常に受信された場合、判定が満たされ、すなわち当該識別スロットで応答する無線タグＴが存在するとみなされて、次のステップＳ１２５へ移る。

ステップＳ１２５では、ＲＦ通信制御部９及びアンテナエレメント３Ａ又は３Ｂを介し、上記ステップＳ１１５で受信された「RN16」レスポンスに含まれている疑似乱数に対応する内容の「Ack」コマンドを送信する。その後、ステップＳ１３０においてアンテナエレメント３Ａ又は３Ｂ及びＲＦ通信制御部９を介し、所定の時間の間だけ無線タグＴからその識別情報であるタグＩＤを含むタグ情報を受信した後、次のステップＳ１３５へ移る。

ステップＳ１３５では、その受信時間の間にタグ情報を正常に受信（つまり無応答ではなく一つのタグ情報を正常に受信）したか否かを判定する。この判定において、タグ情報が正常に受信された場合、判定が満たされ、すなわち当該識別スロットで一つの無線タグＴからタグ情報を検出できたものとみなされて、次のステップＳ１４０に移る。ステップＳ１４０では、メモリ６又は不揮発性記憶装置５の所定の記憶領域に上記検出したタグ情報を記憶し、次のステップＳ１４５へ移る。一方、ステップＳ１３５において例えば電波障害などの原因によりタグ情報が正常に受信されなかった場合、ステップＳ１３５の判定が満たされず、すなわち無線通信が失敗したものとみなされて、そのままステップＳ１４５へ移る。

ステップＳ１４５では、カウンタ変数Ｃの値に１を加え、ステップＳ１５５に移る。ステップＳ１５５では、ＲＦ通信制御部９及びアンテナエレメント３Ａ又は３Ｂを介し「QueryRep」コマンドを送信した後（なおこの「QueryRep」コマンドにおいても、応答を要求する無線タグＴを限定するためのセッションフラグＳ０の内容（この例の「Ａ」）を含んでいる）、ステップＳ１５０に移る。

ステップＳ１５０では、上記のカウンタ変数Ｃの値が２^Ｑより小さいか否かを判定する。カウンタ変数Ｃの値が２^Ｑより小さい場合、判定が満たされ、すなわちまだ現行のタグ情報検出処理が終了していないものとみなされ、ステップＳ１１５へ戻り同様の手順を繰り返す。

一方、上記ステップＳ１５０の判定において、カウンタ変数Ｃの値が２^Ｑ以上である場合、判定が満たされず、このフローを終了する。

また一方、上記ステップＳ１２０の判定において、「RN16」レスポンスが正常に受信されなかった場合、判定が満たされず、すなわち当該識別スロットにおいて応答する無線タグＴが存在せずに無応答であったか、又は複数の無線タグＴからの「RN16」レスポンスの衝突が発生したものとみなされて、次のステップＳ１６０へ移る。

ステップＳ１６０では、上記ステップＳ１１５での受信時間の間に複数の「RN16」レスポンスによる衝突が生じていたか否か、つまり上記ステップＳ１２０の判定において「RN16」レスポンスの正常な受信が行われなかったと判定された理由が衝突によるものであったか否かを判定する。この判定において、「RN16」レスポンスによる衝突が生じていた場合、判定が満たされ、すなわち現行のタグ情報検出処理における検出が失敗したものとみなされて、次のステップＳ１６５に移る。ステップＳ１６５では、衝突発生フラグＦの値を「１」（衝突発生を示す；上記図６中のステップＳ３５、ステップＳ５０参照）とし、上記ステップＳ１５５へ移行する。

また一方、上記ステップＳ１６０の判定において、「RN16」レスポンスによる衝突が生じていなかった場合、判定が満たされず、すなわち当該識別スロットにおいては応答する無線タグＴが存在せずに無応答であったものとみなされて、上述したステップＳ１４５へ移る。

図８は、図４に示した無線タグ回路素子Ｔoが備える制御部１５７によって実行される制御手順を表すフローチャートである。この図８において、例えば無線タグ回路素子Ｔoが初期化コマンド（詳細な説明を省略する）を受信してその初期信号により無線電力が与えられるとともに制御部１５７が初期化されると、無線タグ回路素子Ｔoが起動し、このフローが開始される。

まず、ステップＳ２０５で、無線タグ回路素子Ｔoが起動した直後にタグ側アンテナ１５１で受信したリーダ１のリーダアンテナユニット３からの「Select」コマンドの命令内容を解釈する。そして、その命令内容に含まれている指定条件（リーダ１が読み取り対象とする無線タグＴの条件）に当該無線タグＴが該当するか否かを判定する。当該無線タグＴが指定条件に該当しない場合、ステップＳ２０５の判定が満たされず、当該無線タグＴが該当する指定条件を含む「Select」コマンドを受信するまで同じ手順を繰り返してループ待機する。一方、当該無線タグＴが該当する指定条件を含む「Select」コマンドを受信した場合、ステップＳ２０５の判定が満たされ、次のステップＳ２１０へ移る。

ステップＳ２１０では、自己のセッションフラグＳ０の内容を、上記ステップＳ２０５で受信した「Select」コマンドが指定する内容に設定する。この例では、上記図６のフローにおけるステップＳ１０、ステップＳ２０でリーダ１から送信されるいずれの「Select」コマンドもセッションフラグＳ０の内容を「Ａ」とするよう指示されるため、「Select」コマンドを受信するたびにセッションフラグＳ０の内容は「Ａ」に確定される。

次にステップＳ２１５へ移り、上記の「Select」コマンドの次にタグ側アンテナ１５１で受信するリーダ１のリーダアンテナユニット３からの「Query」コマンドの命令内容を解釈する。そして、その命令内容に含まれている指定セッションフラグＳ０（リーダ１が応答を要求する無線タグＴの限定条件）の内容に、当該無線タグＴが記憶しているセッションフラグＳ０の内容が一致するか否かを判定する。

当該無線タグＴが記憶しているセッションフラグＳ０の内容が「Query」コマンドの指定するセッションフラグＳ０の内容と一致しない場合、ステップＳ２１５の判定が満たされず、一致する指定セッションフラグＳ０を含む「Query」コマンドを受信するまで同じ手順を繰り返してループ待機する。一方、当該無線タグＴが記憶しているセッションフラグＳ０と一致する指定セッションフラグＳ０を含む「Query」コマンドを受信した場合、ステップＳ２１５の判定が満たされ、次のステップＳ２２０へ移る。またこのとき、「Query」コマンドに含まれるスロット数指定値Ｑをメモリ部１５５に記憶させる。

ステップＳ２２０では、上記ステップＳ２１５でメモリ部１５５に記憶されたスロット数指定値Ｑに基づいて、０から２^Ｑ−１までの乱数を乱数発生器１５８により発生させ、その値をスロットカウント値ＳＣとする。このスロットカウント値ＳＣにより、当該無線タグＴが応答信号（この例の「RN16」レスポンス）を送信する識別スロットが決定される。

次にステップＳ２２５へ移り、スロットカウント値ＳＣが０であるか否かを判定する。スロットカウント値ＳＣが０でない場合、判定が満たされず、すなわちまだ応答信号を送信すべき識別スロットに達していないとみなされて次のステップＳ２３０へ移る。

ステップＳ２３０では、図７のフローのステップＳ１５５においてリーダ１から送信される「QueryRep」コマンドをタグ側アンテナ１５１を介し受信したか否かを判定する。なお、前述したようにこの「QueryRep」コマンドにも指定セッションフラグＳ０が含まれており、「QueryRep」コマンドを受信した際にはそれに含まれている指定セッションフラグＳ０の内容が当該無線タグＴが記憶しているセッションフラグＳ０の内容と一致しているか否か（つまり同じ通信セッションにある「Query」コマンドであるか否か）も併せて判定する。

「QueryRep」コマンドを受信していないか、又はそれに含まれている指定セッションフラグＳ０の内容が当該無線タグＴが記憶しているセッションフラグＳ０の内容と一致していない場合は、ステップＳ２３０の判定が満たされず、ループ待機する。「QueryRep」コマンドを受信してそれに含まれている指定セッションフラグＳ０の内容が当該無線タグＴが記憶しているセッションフラグＳ０の内容と一致した場合、ステップＳ２３０の判定が満たされて、次のステップＳ２３５へ移り、スロットカウント値ＳＣを１減算してステップＳ２２５へ戻り同様の手順を繰り返す。

また一方、上記ステップＳ２２５の判定においてスロットカウント値ＳＣが０となっている場合、判定が満たされ、すなわち当該無線タグＴが応答信号を送信すべき識別スロットに達したとみなされて、次のステップＳ２４５へ移る。ステップＳ２４５では、例えば１６ビットの疑似乱数を用いた「RN16」レスポンスを応答信号として変復調部１５６で生成させ、所定のタイミングでタグ側アンテナ１５１を介しリーダ１へ返信する。

その後、ステップＳ２５０へ移り、上記ステップＳ２４５で送信した「RN16」レスポンスに含まれる疑似乱数に対応した内容の「Ack」コマンドをタグ側アンテナ１５１を介して受信したか否かを判定する。タグ側アンテナ１５１を介して「Ack」コマンドが受信され、その内容が先に当該無線タグＴ自身が送信した「RN16」レスポンスに含まれている疑似乱数を反映した内容である場合、判定が満たされ、すなわち当該無線タグＴの個体がリーダ１からタグ情報の送信を許可されたものとみなして次のステップ２５５へ移る。

ステップＳ２５５では、タグ側アンテナ１５１を介してその無線タグＴのタグＩＤを含むタグ情報をリーダ１に送信し、ステップＳ２５７へ移る。

ステップＳ２５７では、リーダ１から送信される「QueryRep」コマンドをタグ側アンテナ１５１を介し受信したか否かを判定する。なお、前述したようにこの「QueryRep」コマンドにも指定セッションフラグＳ０が含まれており、「QueryRep」コマンドを受信した際にはそれに含まれている指定セッションフラグＳ０の内容が当該無線タグＴが記憶しているセッションフラグＳ０の内容と一致しているか否か（つまり同じ通信セッションにある「Query」コマンドであるか否か）も併せて判定する。

「QueryRep」コマンドを受信していないか、又はそれに含まれている指定セッションフラグＳ０の内容が当該無線タグＴが記憶しているセッションフラグＳ０の内容と一致していない場合は、ステップＳ２５７の判定が満たされず、ステップＳ２０５に戻り、同様の手順を繰り返す。「QueryRep」コマンドを受信してそれに含まれている指定セッションフラグＳ０の内容が当該無線タグＴが記憶しているセッションフラグＳ０の内容と一致した場合、ステップＳ２５７の判定が満たされて、次のステップＳ２６０へ移る。

ステップＳ２６０では、セッションフラグＳ０の内容をそれまでの内容と異なる他の内容に変化（反転）させる。この例では、前述したようにセッションフラグＳ０の内容は「Ａ」と「Ｂ」の２通りのみが設定されるようになっており、また上記ステップＳ２０５でどの「Select」コマンドを受信した場合でも上記ステップＳ２１０でセッションフラグＳ０の内容が「Ａ」に設定され、またその内容が上記ステップＳ２２５でタグ情報を送信するまでは維持されるため、当該ステップＳ２６０では一律にセッションフラグＳ０の内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転させる操作が行われることになる。そしてステップＳ２０５に戻り、同様の手順を繰り返す。

また一方、上記ステップＳ２５０の判定において、タグ側アンテナ１５１を介し「Ack」コマンドが受信されなかった場合（または受信してもその内容が先に送信した「RN16」レスポンスに含まれている疑似乱数を反映していない場合）、判定が満たされず、すなわち何らかの外的要因で無線通信が失敗した（又は同一の識別スロットでリーダ１が他の無線タグ回路素子Ｔoに対してタグ情報の送信を許可した）とみなされ、何も信号を送信することなくそのままステップＳ２０５へ戻る。

図９は、上記図６、図７の制御手順を行うリーダ１と、上記図８の制御手順を行う複数の無線タグＴとの間で送受される各種信号の送受と制御動作の一例を表すシーケンス図である。図中、上側から下側に向かって時系列的に変化し、この時系列に関係するリーダ１及び無線タグＴの手順のみを図示している。

図９において、この例では、リーダ１はその通信可能領域２０内に存在する３つの無線タグＴ１〜Ｔ３に対してそれぞれのタグ情報を検出する場合を示している。また、偏波面方向については、直方体形状となっているリーダ１の筐体１Ａの姿勢の向きを基準として、その筐体の厚さ方向と平行な方向（つまり縦方向アンテナエレメント３Ｂの長手方向）を「縦方向」、筐体の幅方向と平行な方向（つまり横方向アンテナエレメント３Ａの長手方向）を「横方向」として表している。

またこのとき、上記無線タグＴ１については、そのタグ側偏波面方向が上記縦方向とほぼ一致する方向で配置され、リーダ側偏波面方向が上記縦方向となっている場合のみリーダ１と無線通信が行えるようになっている。また、上記無線タグＴ３については、そのタグ側偏波面方向が上記横方向とほぼ一致する方向で配置され、リーダ側偏波面方向が上記縦方向となっている場合のみリーダ１と無線通信が行えるようになっている。そして、無線タグＴ２については、そのタグ側偏波面方向が上記縦方向と上記横方向の間のほぼ中間の角度方向（斜め方向）で配置され、リーダ側偏波面方向が縦方向と横方向のいずれの場合でもリーダ１と無線通信が行えるようになっている。

以上の前提のもと、図９において、まず、リーダ１が最初の「Select」コマンドを送信する前の状態では、３つの無線タグＴ１〜Ｔ３のいずれにおいてもセッションフラグＳ０の内容がこの例の「Ａ」と「Ｂ」のいずれにも取りうる不確定な状態となっている。そして、リーダ１が縦方向アンテナエレメント３Ｂを接続した後に、無線通信を行うための条件を何ら指定せずに、つまり通信可能領域２０内に存在する全ての無線タグＴに対して、セッションフラグＳ０の内容を「Ａ」とするよう指示する「Select」コマンドを送信する（上記図６のステップＳ１０参照）。この「Select」コマンドは縦方向偏波面で無線通信が可能な無線タグＴ１，Ｔ２の両方で受信され、それらのセッションフラグＳ０は「Ａ」の内容に確定される。

次に、リーダ１が横方向アンテナエレメント３Ａを接続した後に、通信可能領域２０内に存在する全ての無線タグＴに対して、セッションフラグＳ０の内容を同じ「Ａ」とするよう指示する「Select」コマンドを再度送信する（上記図６のステップＳ２０参照）。これにより、横方向偏波面で無線通信が可能な無線タグＴ２、Ｔ３の両方でそれらのセッションフラグＳ０が「Ａ」の内容に確定される（なお、この時点でも無線タグＴ２はセッションフラグＳ０の内容を再度「Ａ」に確定する）。

そして、リーダ１はまた縦方向アンテナエレメント３Ｂを接続した状態とし、縦方向偏波面に対応する無線タグＴ１，Ｔ２のタグ情報を検出するタグ情報検出処理を実行する。このタグ情報検出処理は、最初にリーダ１が通信可能領域２０内に存在する全ての無線タグＴに対し、セッションフラグＳ０の内容が「Ａ」である無線タグＴに対してのみ応答を要求する「Query」コマンド（縦方向偏波面に対応するスロット数指定値Ｑ＝Ｑ１を含む）を送信する（図７のステップＳ１１０参照）。これにより、それ以降で繰り返される識別スロットのいずれかにおいて、縦方向偏波面で無線通信が可能な無線タグＴ１，Ｔ２のそれぞれのタグ情報が検出される。図示する例では、「Query」コマンドの受信直後に乱数（０〜２^Ｑ１−１）によってスロットカウント値ＳＣを０に生成した無線タグＴ１が、「Query」コマンドの直後の第１識別スロットでリーダ１に応答している場合である。

この第１識別スロットでは、まず無線タグＴ１が応答信号として「RN16」レスポンスをリーダ１へ送信し（図８のステップＳ２４５参照）、それを受信したリーダ１がこの「RN16」レスポンスに対応する「Ack」コマンドを返信する（図７のステップＳ１２５参照）。そして無線タグＴ１がこの「Ack」コマンドを受信して、その内容が上記の自ら送信した「RN16」レスポンスに対応するものであることを確認した後に、タグＩＤを含むタグ情報をリーダ１に送信する（図８のステップＳ２５５参照）。その後、次の識別スロットで「QueryRep」コマンド（Ｓ０＝Ａを指定する）を受信した後に、セッションフラグＳ０の内容を「Ａ」から「Ｂ」に反転させる（図８のステップＳ２６０）。これにより、それ以降で受信する「Query」コマンド及び「QueryRep」コマンド（いずれもＳ０＝Ａのみを指定する）に対しては何ら応答せずにスタンバイ状態を維持し続けることとなる。

一方、図示する例で、無線タグＴ２は「Query」コマンドの受信直後に乱数（同じく０〜２^Ｑ１−１）によってスロットカウント値ＳＣをＸの値で生成しており、このため「Query」コマンドの直後から数えてＸ＋１番目の識別スロットでリーダ１に応答する。なお、この第（Ｘ＋１）識別スロットは、Ｘ回目の「QueryRep」コマンドの送受信により開始される（これは、「QueryRep」コマンドが第２識別スロットから送信されるため）。無線タグＴ２は、このＸ回目の「QueryRep」コマンドを受信した際にスロットカウント値ＳＣが０となり（図８のステップＳ２２５参照）、リーダ１との間で「RN16」レスポンスから始まる一連のタグ情報の送受信を行う。そして無線タグＴ２がリーダ１へタグ情報を送信した後、その次の識別スロットで「QueryRep」コマンド（Ｓ０＝Ａを指定する）を受信した後に、上記無線タグＴ１と同様にセッションフラグＳ０の内容を「Ａ」から「Ｂ」に反転させてスタンバイ状態となる（図８のステップＳ２６０）。

そして、その後も識別スロットが繰り返され、第２^Ｑ１識別スロットが終了した時点で現行の縦方向偏波面に対応するタグ情報検出処理が終了する。しかし、このタグ情報検出処理の最中に行われるいずれかの識別スロットで、複数の無線タグＴからの応答信号の衝突が発生した場合には、その時点で検出処理が失敗したものとみなされて処理を中断し（衝突発生フラグＦの値が「１」となる。図７のステップＳ１６５参照）、同じ縦方向偏波面に対応するタグ情報検出処理を再度やり直す。一方、応答信号の衝突が生じずに第２^Ｑ１識別スロットが全て終了した場合には、現行の縦方向偏波面に対応するタグ情報検出処理が正常に完遂されたものとみなされて（衝突発生フラグＦの値が「０」のまま）、次の横方向偏波面に対応するタグ情報検出処理へ移る。

この横方向偏波面に対応するタグ情報検出処理では、リーダ１はまた横方向アンテナエレメント３Ａを接続した状態で、横方向偏波面に対応する無線タグＴ２、Ｔ３のうちでまだ非検出となっている無線タグＴ３のタグ情報だけを検出する。まず初めに、リーダ１が通信可能領域２０内に存在する全ての無線タグＴに対し、セッションフラグＳ０の内容が「Ａ」である無線タグＴに対してのみ応答を要求する「Query」コマンド（横方向偏波面に対応するスロット数指定値Ｑ＝Ｑ２を含む）を送信する（図７のステップＳ１１０参照）。そしてこの「Query」コマンドの送信直後から、上記同様にして識別スロットを通常２^Ｑ２回繰り返して、いずれかの識別スロットから無線タグＴのタグ情報を検出する。

ここで、上記無線タグＴ２は、横方向偏波面の電波でリーダ１と無線通信が可能であっても、すでに上記の縦方向偏波面に対応するタグ情報検出処理でセッションフラグＳ０の内容を「Ｂ」に反転変化させてスタンバイ状態となっている。このため、指定セッションフラグＳ０＝Ａを含む上記「Query」コマンドを受信してもそれ以降に繰り返される識別スロットで応答信号を送信することはない。つまり、一度タグ情報を送信した無線タグＴ２は、再度タグ情報を重複して送信することがないようになっている。

またこのため、この２番目に行われる横方向偏波面対応のタグ情報検出処理では、１番目に行われる上記縦方向偏波面対応のタグ情報検出処理と比較してタグ情報が検出される無線タグＴの数が少なくなる。したがって、より少ない識別スロット数で検出処理を行っても応答信号の衝突可能性を十分に抑えることができ、すなわちそれぞれのタグ情報検出処理において「Query」コマンドに含まれるスロット数指定値Ｑを設定する上記設定値Ｑ１，Ｑ２では、設定値Ｑ２の方を設定値Ｑ１よりも小さい値に設定することができる。

そして図示する例では、横偏波面方向に対応するタグ情報検出処理において、無線タグＴ３のみが「Query」コマンドの受信直後に乱数（０〜２^Ｑ２−１）によってスロットカウント値ＳＣを０に生成し、「Query」コマンドの直後の第１識別スロットでリーダ１に応答してタグ情報を送信している（図８のステップＳ２５５参照）。また、この無線タグＴ３も、タグ情報を送信し、次の識別スロットで「QueryRep」コマンド（いずれもＳ０＝Ａのみを指定する）を受信した後に、上記無線タグＴ１，Ｔ２と同様にセッションフラグＳ０の内容を「Ａ」から「Ｂ」に反転させてスタンバイ状態となる（図８のステップＳ２６０参照）。

そして、この横方向偏波面に対応するタグ情報検出処理においても、その最中のいずれかの識別スロットで応答信号の衝突が発生した場合には、その時点で処理を中断し（衝突発生フラグＦの値が「１」となる）、同じ横方向偏波面に対応するタグ情報検出処理を再度やり直す。また一方、応答信号の衝突が生じずに第２^Ｑ２識別スロットが全て終了した場合（衝突発生フラグＦの値が「０」のまま）、全体の検出処理を終了する。

以上のようにして、それぞれタグ側偏波面方向が大きく異なる３つの無線タグＴ１〜Ｔ３に対し、それぞれのタグ情報を重複させることなく一度ずつ検出することができる。

以上において、上記縦方向偏波面で発生している通信可能領域２０と、上記横方向偏波面で発生している通信可能領域２０とが、各請求項記載の複数の態様の通信領域に相当する。

また、リーダ１のＣＰＵ４が実行する上記図６のフローにおけるステップＳ１０及びステップＳ２０の手順が、識別統一コマンド送信手段として機能し、上記図７のフローにおけるステップＳ１１０の手順が読み取りコマンド送信手段として機能する。また、ステップＳ１１５及びステップＳ１３５の手順がスロット受信手段として機能し、図６のフローにおけるステップＳ４５の手順がスロット制御手段として機能する。

また、切替スイッチ部３４１は、アンテナ切替手段として機能する。またリーダ１のＣＰＵ４が実行する上記図６のフローにおけるステップＳ５、ステップＳ１５、ステップＳ２５、及びステップＳ４０の手順は、偏波面制御手段として機能する。そしてこれらはともに、通信領域切替手段としても機能する。

以上説明したように、本実施形態においては、無線タグＴは、応答時に内容を反転可能な反転識別子としてのセッションフラグＳ０を備えている。また、リーダアンテナユニット３から形成される偏波面の方向は、切替スイッチ部３４１を介して複数の偏波面方向（前述の例では縦方向と横方向）とに順次切り替え可能となっている。そして、無線タグＴに対し、図６のステップＳ１０及びステップＳ２０の手順によって「Select」コマンドが送信され、全ての無線タグＴのセッションフラグＳ０は反転前状態の「Ａ」の内容に統一される。その後、図６のフローのステップＳ２５でまず偏波面方向を縦方向に切り替えて図７のフローのステップＳ１１０で「Query」コマンドが送信され、無線タグＴに記憶されたタグ情報が取得される。

このとき、「Query」コマンドに応答した無線タグＴは、セッションフラグＳ０の内容が反転前状態の「Ａ」から反転後状態の「Ｂ」に変えられる。したがって、ある上記縦方向偏波面において一度応答した無線タグＴは、その後の切り替えられた横方向偏波面の電波に対しては（電波が届いていたとしても）応答しない。つまり、セッションフラグＳ０の内容が反転前状態の「Ａ」のままである未応答の無線タグＴとは識別することができる。この結果、横方向偏波面でのタグ情報検出処理（図６のステップＳ１００Ｂ）においては、セッションフラグＳ０の内容が反転前状態の「Ａ」である無線タグＴのみを特定して上記「Query」コマンドを送信するだけで、この重複して無線通信が可能である無線タグＴが再度応答するのを防止することができる。

以上のようにして、偏波面方向を切り替えて通信を行う場合に、複数の偏波面方向に重複して無線通信が可能な無線タグＴがあったとしても、リーダ１側への応答を１回だけ行った後は、確実に応答しないようにすることができる。この結果、リーダ１側から無線タグＴを複数回重複して検出した後に検出結果の削除処理を行わねばならない場合に比べて、無線タグＴの検出時間を短縮し、探索効率を向上することができる。

また、この実施形態では特に、上記図６のフローにおけるステップＳ３０及びステップＳ４５の手順で設定値Ｑ１、Ｑ２（Ｑ１＞Ｑ２）を設定する。つまり、縦方向偏波面で一度応答した無線タグＴは横方向偏波面では再度応答しないことに対応し、ステップＳ４５の手順は、ステップＳ３０のときよりも識別スロット数を減少させる。これにより、不必要に識別スロット数が多くなるのを防止して識別スロット数を最小限にとどめ、通信時間を短縮することができる。

なお、上記本実施形態においては、リーダ１が切り替えることのできる複数の態様の通信領域として、偏波面方向が互いに異なる複数の通信領域２０（例えば領域の位置や大きさ自体はほぼ同じ）が生じる場合を例にとって説明したが、本発明はこれに限られない。以下、そのような変形例を順次説明する。

（１）周波数が異なる複数の通信領域が生じる場合
例えば、通信周波数が異なる複数の通信領域２０（例えば領域の位置や大きさ自体はほぼ同じ）を、リーダ１が切り替えて発生させる場合である。すなわち、複数の通信周波数（周波数チャンネル）をリーダ１が切り替えて通信することができる場合で、無線タグＴの通信可能な周波数の許容幅が比較的広い場合が考えられる。このような場合、上記周波数帯内の比較的低い通信周波数（またはそれに近接する通信周波数）でのみ無線通信が可能な無線タグＴと、逆に比較的高い通信周波数でのみ無線通信が可能な無線タグＴと、それら両方の通信周波数で無線通信が可能な無線タグＴとが混在する場合が考えられる。

このような場合には、例えば上記実施形態において、偏波面方向を切り替える代わりにＣＰＵ４から出力する制御信号によりＲＦ通信制御部９のＰＬＬ２１５Ｂからの周波数を切り換えるなどの制御方法（図３参照）によって所定幅での通信周波数の切り替えを行い、それら各通信周波数のそれぞれにおいて「Select」コマンドの送信による全無線タグＴのセッションフラグＳ０の統一と、その後に通信周波数の順次切り替えに応じたタグ情報検出処理を行えばよい。

なおこの場合は、ＰＬＬ２１５Ｂとこれに対して制御信号を出力する制御手順が周波数制御手段として機能すると共に、通信領域切替手段としても機能する。

本変形例においては、通信周波数を切り替えることで、周波数の異なる複数の通信領域を順次生成しつつ、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

（２）指向性を変えることで異なる複数の通信領域が順次生じる場合
例えば、アンテナの指向性（メインローブの方向）を変化させ、それに応じて異なった方向に複数の通信可能領域２０が順次形成される場合である。具体的には、例えば、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、八木アンテナ（アンテナ手段）１１の中心軸Ｐをモータなどの駆動装置（特に図示せず）により回転駆動することでそのメインローブ方向２１ａ，２０ｂ，２０ｃを変化させ、順次通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃを形成し、これら通信可能領域２０ａ〜ｃ内に複数の無線タグＴが存在する場合である。図１０（ｄ）は、図１０（ａ）〜（ｃ）のそれぞれにおける通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃ（それぞれタグ情報検出処理を行う際の領域）の配置関係を示しており、通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃどうしが重複する範囲内に配置された無線タグＴに対してはタグ情報検出処理を複数回重複して行うことになる。

このような場合には、それら各通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃのそれぞれにおいて「Select」コマンドの送信による全無線タグＴのセッションフラグＳ０の統一をまず行っておき、その後に通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃを順次切り替えてそれぞれタグ情報検出処理を行えばよい。

なお、この場合、八木アンテナ１１の駆動装置とこれに対して駆動信号を出力する制御手順とが指向性制御手段として機能するとともに、通信領域切替手段としても機能する。

本変形例においては、メインローブ方向２１ａ，２１ｂ，２１ｃを切り替え制御することで、指向性の異なる複数の通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃを順次生成しつつ、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、図１０に示した例では八木アンテナ１１のメインローブ方向２１ａ，２１ｂ，２１ｃをいわゆる二次元座標で見た第１象限の範囲内でのみ変化させていたが、他の象限の範囲まで変化させるようにしてもよい。また、上記のようにアンテナ自体の姿勢を変えて指向性を制御するのではなく、例えば複数のアンテナ素子を備えたアレイアンテナを用いて各アンテナ素子における送受信ゲインの少なくとも一方を制御することで、指向性を制御するようにしてもよい。さらに、指向性制御と併せて（あるいは指向性制御に代えて）送信出力を変化させて通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃの大きさを変化させるようにしてもよい。

（３）複数のアンテナでそれぞれ別の通信領域を生じる場合
例えば、互いに異なる通信可能領域２０を生じる複数のアンテナを用いる場合である。具体的には、図１１に示す例のように、３つのアンテナ（アンテナ手段。この例では上記と同様の八木アンテナ）１１ａ，１１ｂ，１１ｃがそれぞれ比較的近接する配置で固定されて、通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃが部分的に重複する配置関係となっている場合である。この場合、リーダ１が切替スイッチ部３４１を制御することで３つのアンテナ１１ａ，１１ｂ，１１ｃのいずれか一つを送受分離器２１４に接続し、これによって異なる通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃが順次切り替えて生成される。そして通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃどうしが重複する範囲内に配置された無線タグＴに対しては、タグ情報検出処理が複数回重複して行われることになる。

このような場合においても、それら各通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃのそれぞれにおいて「Select」コマンドの送信による全無線タグＴのセッションフラグＳ０の統一をまず行っておき、その後に通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃを順次切り替えてそれぞれタグ情報検出処理を行えばよい。

なお、この場合、アンテナ１１ａ，１１ｂ，１１ｃの接続を切り替える切替スイッチ部３４１がアンテナ切替手段として機能すると共に、通信領域切替手段としても機能する。

本変形例においては、通信に用いるアンテナの接続を切り替え制御することで、それぞれ位置の異なる複数の通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃを順次生成しつつ、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、上記アンテナ切替と併せて（あるいはアンテナ切替に代えて）送信出力を変化させて通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃの大きさを変化させるようにしてもよい。

（４）アンテナを移動させることで順次別の位置に通信領域を生じさせる場合
例えば、１つのアンテナをリーダ１が移動させ、それに応じて異なった位置に通信可能領域２０が順次形成される（複数箇所に形成されることとなる）場合である。具体的には、例えば図１２に示すように、アンテナ２１（アンテナ手段。この例では上記同様、八木アンテナ）を台車１２に固定し、台車１２を移動させることで、通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃを順次形成し、これら通信可能領域２０ａ〜ｃ内に無線タグＴが存在する場合である。この場合、３つの通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃ（それぞれタグ情報検出処理を行う際の領域）は部分的に重複しており、その重複する範囲内に配置された無線タグＴに対してはタグ情報検出処理が複数回重複して行われることになる。

このような場合においても、それら各通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃのそれぞれにおいて「Select」コマンドの送信による全無線タグＴのセッションフラグＳ０の統一と、その後に通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃの順次切り替えに応じたタグ情報検出処理を行えばよい。

なお、この場合、アンテナ１１を複数箇所に移動させる台車１２とこれに対して移動制御する手段（駆動手段等）がアンテナ駆動手段として機能すると共に、通信領域切替手段、及びアンテナ駆動手段としても機能する。

本変形例においては、アンテナの位置を移動させることで、それぞれ位置の異なる複数の通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃを順次生成しつつ、上記獅子形態と同様の効果を得ることができる。なお、上記アンテナ移動と併せて（あるいはアンテナ移動に代えて）送信出力を変化させて通信可能領域２０ａ，２０ｂ，２０ｃの大きさを変化させるようにしてもよい。

（５）その他
以上は、アンテナからの通信可能範囲内に複数の無線タグＴが存在する場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、上記した複数の通信可能領域の重複する範囲内に１つの無線タグＴが配置されている場合、そのままでは当該無線タグＴはタグ情報検出処理が複数回重複して行われるため、このときの複数回応答を回避する（１回しか応答しないようにする）ために本発明を適用することもできる。この場合も上記同様の効果を得る。

また、以上で用いた「Select」コマンド、「Query」コマンド、「RN16」レスポンス、「Ack」コマンド、「QueryRep」コマンド等は、ＥＰＣ ｇｌｏｂａｌが策定した仕様に準拠しているものとする。ＥＰＣ ｇｌｏｂａｌは、流通コードの国際機関である国際ＥＡＮ協会と、米国の流通コード機関であるＵｎｉｆｏｒｍｅｄ Ｃｏｄｅ Ｃｏｕｎｃｉｌ（ＵＣＣ）が共同で設立した非営利法人である。なお、他の規格に準拠した信号でも、同様の機能を果たすものであればよい。

また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。

その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。

本発明の実施形態のリーダを無線タグが貼付されている多数の物品の管理に適用した場合の一例を表す図である。 リーダの概略を表すシステム構成図である。 リーダにおけるＣＰＵ、ＲＦ通信制御部、及びリーダアンテナの詳細構成を表す機能ブロック図である。 無線タグに備えられた無線タグ回路素子の機能的構成の一例を表すブロック図である。 リーダと一つの無線タグとの間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。 リーダのＣＰＵによって実行される制御手順を表すフローチャートである。 図６中のステップＳ１００Ａ及びステップＳ１００Ｂにおいて実行されるタグ情報検出処理の詳細手順を表すフローチャートである。 無線タグ回路素子の制御部によって実行される制御手順を表すフローチャートである。 図６、図７の制御手順を行うリーダと、図８の制御手順を行う複数の無線タグとの間で送受される信号のシーケンスの一例を表す図である。 一つのアンテナエレメントの指向性を変化させて複数の通信可能領域を部分的に重複させるよう切り替える場合の配置関係の一例を表す図である。 複数のアンテナエレメントの接続を切り替えて複数の通信可能領域を部分的に重複させるよう切り替える場合の配置関係の一例を表す図である。 一つのアンテナエレメントの位置を移動させて複数の通信可能領域を部分的に重複させるよう切り替える場合の配置関係の一例を表す図である。

符号の説明

１ リーダ（無線タグ通信装置）
２ 本体制御部
３ リーダアンテナユニット（アンテナ手段）
３Ａ 横方向アンテナエレメント
３Ｂ 縦方向アンテナエレメント
４ ＣＰＵ
５ 不揮発性記憶装置
６ メモリ
７ 操作部
８ 表示部
９ ＲＦ通信制御部
１１ 八木アンテナ（アンテナ手段）
１１ａ〜ｃ 八木アンテナ（アンテナ手段）
２０ 通信可能領域
２０ａ〜ｃ 通信可能領域
２１ アンテナ（アンテナ手段）
２１ａ〜ｃ メインローブ方向
１５０ ＩＣ回路部
１５１ タグ側アンテナ
３４１ 切替スイッチ部（通信領域切替手段）
Ｂ 物品
Ｔ 無線タグ
Ｔo 無線タグ回路素子

Claims (8)

1. 応答時に反転可能な反転識別子を備えた少なくとも１つの無線タグに対し無線通信を行うアンテナ手段と、
   前記アンテナ手段から複数の態様の通信領域を順次切り替えて生成可能な通信領域切替手段と、
   前記通信領域内に存在する前記無線タグの前記反転識別子を反転前状態に統一するための識別子統一コマンドを、前記通信領域切替手段で順次生成される各態様の通信領域に存在する前記無線タグに対し前記アンテナ手段を介して送信する識別統一コマンド送信手段と、
   前記通信領域切替手段で生成された前記複数態様の通信領域の前記無線タグに対し前記識別子統一コマンドが送信された後、前記無線タグに記憶された情報を取得するための読み取りコマンドを、前記アンテナ手段を介し前記無線タグに送信する読み取りコマンド送信手段と
   を有することを特徴とする無線タグ通信装置。
2. 請求項１記載の無線タグ通信装置において、
   前記読み取りコマンド送信手段は、
   前記複数態様の通信領域の前記無線タグに対し前記識別子統一コマンドが送信された後、前記通信領域切替手段が前記通信領域の態様を順次切り替えるのに応じて、各態様の通信領域に存在する前記無線タグに対し前記読み取りコマンドを送信する
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
3. 請求項２記載の無線タグ通信装置において、
   前記読み取りコマンド送信手段は、
   前記反転識別子が前記反転前状態である前記無線タグを特定して前記情報の取得を行うための前記読み取りコマンドを生成し、前記アンテナ手段を介し前記無線タグに送信し、
   前記読み取りコマンドに応じて前記無線タグから送信された応答信号を、複数の識別スロットに区分して受信可能なスロット受信手段と、
   前記複数態様の通信領域の前記無線タグに対し前記識別子統一コマンドが送信された後、前記通信領域の態様が前記通信領域切替手段により順次切り替えられるのに応じて、前記スロット受信手段の前記識別スロットの数を減少させるスロット制御手段とを設けた
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
4. 請求項３記載の無線タグ通信装置において、
   前記アンテナ手段は、
   互いに前記通信領域の態様が異なる複数のアンテナを含み、
   前記通信領域切替手段は、
   前記無線タグに対して情報送受信を行う前記アンテナを切り替えるアンテナ切替手段である
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
5. 請求項３記載の無線タグ通信装置において、
   前記通信領域切替手段は、
   前記アンテナ手段による指向性を制御し、互いにメインローブ方向が異なる複数の前記通信領域を生成する指向性制御手段である
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
6. 請求項３記載の無線タグ通信装置において、
   前記通信領域切替手段は、
   前記アンテナ手段からの通信電波の偏波面を制御し、互いに偏波面方向が異なる複数の前記通信領域を生成する偏波面制御手段である
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
7. 請求項３記載の無線タグ通信装置において、
   前記通信領域切替手段は、
   前記アンテナ手段からの通信周波数を制御し、互いに通信周波数が異なる複数の前記通信領域を生成する周波数制御手段である
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
8. 請求項３記載の無線タグ通信装置において、
   前記アンテナ手段は、
   移動可能に構成された１つのアンテナを含み、
   前記通信領域切替手段は、
   前記アンテナを複数箇所に移動させ、各箇所で通信を行わせるアンテナ駆動手段である
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。

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