JP2009281761A - Distance measuring device and system for radio tag - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate a prior processing for measuring a distance in a distance measuring device for a radio tag. <P>SOLUTION: This distance measuring device 10 for a radio tag transmits a pulse modulation signal to which diffusion processing is not applied. Each radio tag receives the pulse modulation signal transmitted from the distance measuring device 10 for a radio tag, applies the diffusion processing to the pulse modulation signal by a PN code assigned uniquely to itself, and transmits the signal to which the diffusion processing is applied as a diffused pulse modulation signal. The distance measuring device 10 for a radio tag detects a unique assigned PN code of each radio tag based on the diffused pulse modulation signal transmitted from each radio tag. The distance measuring device 10 for a radio tag measures a distance to the radio tag by using the PN code stored in a measuring object PN code storage part 20. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、無線タグ固有割り当てPN符号を用いて無線タグまでの距離を測定する無線タグ距離測定装置、およびそのような無線タグ距離測定装置と無線タグとを備えるシステムに関する。   The present invention relates to a wireless tag distance measuring device that measures a distance to a wireless tag using a wireless tag unique assignment PN code, and a system including such a wireless tag distance measuring device and a wireless tag.

量産工場等では、生産工程または品種ごとに保管位置が定められ製品管理を行うことが多い。このような製品管理を行うため、無線タグ距離測定システムが用いられる。無線タグ距離測定システムでは、管理対象製品に取り付けられた無線タグと距離測定装置との間の無線送受信によって、距離測定装置が無線タグまでの距離を測定する。   In a mass production factory or the like, a storage position is determined for each production process or product type, and product management is often performed. In order to perform such product management, a wireless tag distance measurement system is used. In the wireless tag distance measuring system, the distance measuring device measures the distance to the wireless tag by wireless transmission / reception between the wireless tag attached to the managed product and the distance measuring device.

無線タグまでの距離を測定する際には、距離測定装置はパルス信号を送信する。パルス信号には、距離測定対象の無線タグの固有割り当て符号を含ませる。無線タグは、自らに固有に割り当てられている符号が受信パルス信号に含まれている場合には応答パルス信号を送信する。応答パルス信号を受信した距離測定装置は、パルス信号を送信してから応答パルス信号が受信されるまでの時間に基づいて、無線タグまでの距離を測定する。   When measuring the distance to the wireless tag, the distance measuring device transmits a pulse signal. The pulse signal includes a unique assignment code of a wireless tag to be measured for distance. The wireless tag transmits a response pulse signal when a code uniquely assigned to the wireless tag is included in the received pulse signal. The distance measuring device that has received the response pulse signal measures the distance to the wireless tag based on the time from when the pulse signal is transmitted until the response pulse signal is received.

このような処理によれば、複数の無線タグのうち特定の無線タグまでの距離を測定することができ、距離測定装置から特定の無線タグが付された製品までの距離を測定することができる。   According to such processing, it is possible to measure the distance to a specific wireless tag among a plurality of wireless tags, and to measure the distance from the distance measuring device to the product to which the specific wireless tag is attached. .

無線タグ距離測定システムは、工場における製品管理の他、日用品、小物等の販売を行う小売店、イベント参加者の居場所を管理する必要があるイベント会場等に用いることができる。   The wireless tag distance measurement system can be used for product management in factories, retail stores that sell daily necessities, accessories, etc., event venues that need to manage the location of event participants, and the like.

特表2006−505018号公報JP-T-2006-505018 特表2005−513629号公報JP-T-2005-513629

上記の無線タグ距離測定システムでは、距離測定装置が距離測定を行うためには、距離測定対象の無線タグの固有割り当て符号を予め取得する必要がある。そのため、情報入力装置等を用いて各無線タグの固有割り当て符号を距離測定装置に記憶させる処理が必要となる。しかし、無線タグ距離測定システムでは、常に同一の無線タグが用いられるとは限らず、新たに無線タグが加えられたり、これまで用いられていた無線タグが不使用となったりする。したがって、このような構成では、システムで用いられる無線タグが変わる度に距離測定装置の記憶内容を変更する必要が生じ、システム管理に労力を要するという問題があった。   In the above-described wireless tag distance measuring system, in order for the distance measuring device to perform distance measurement, it is necessary to acquire in advance a unique assignment code of the wireless tag to be measured. Therefore, it is necessary to perform processing for storing the unique assignment code of each wireless tag in the distance measuring device using an information input device or the like. However, in the wireless tag distance measurement system, the same wireless tag is not always used, and a wireless tag is newly added or a wireless tag that has been used until now is not used. Therefore, in such a configuration, it is necessary to change the stored contents of the distance measuring device every time the wireless tag used in the system changes, and there is a problem that labor is required for system management.

本発明はこのような課題に対してなされたものである。すなわち、無線タグ距離測定装置において、距離測定を行うための事前処理を容易にすることを目的とする。   The present invention has been made for such a problem. That is, an object of the present invention is to facilitate preprocessing for performing distance measurement in the RFID tag distance measuring device.

本発明は、無線信号の送信タイミングと受信タイミングとに基づいて、距離測定目標物とする無線タグまでの距離を算出する無線タグ距離測定装置であって、パルス信号を無線送信するパルス信号送信部と、前記パルス信号の送信後に到来した無線信号を受信し、受信信号に含まれる無線タグ固有割り当てPN符号を取得する符号取得部と、前記符号取得部が取得した無線タグ固有割り当てPN符号に基づく拡散処理によって拡散信号を生成する拡散信号生成部と、前記拡散信号を無線送信する拡散信号送信部と、前記拡散信号に対して逆拡散処理が施され、前記拡散信号の送信後に到来した逆拡散無線信号を受信する逆拡散信号受信部と、前記拡散信号の送信タイミングと前記逆拡散無線信号の受信タイミングとに基づいて、前記無線タグまでの距離を算出する距離算出部と、
を備えることを特徴とする。
The present invention relates to a wireless tag distance measuring device that calculates a distance to a wireless tag as a distance measurement target based on a transmission timing and a reception timing of a wireless signal, and a pulse signal transmission unit that wirelessly transmits a pulse signal And a radio signal arriving after transmission of the pulse signal, acquiring a radio tag specific allocated PN code included in the received signal, and a radio tag specific allocated PN code acquired by the code acquiring unit A spread signal generation unit that generates a spread signal by spread processing, a spread signal transmission unit that wirelessly transmits the spread signal, and a reverse spread that has been despread on the spread signal and arrived after transmission of the spread signal Based on a despread signal receiving unit that receives a radio signal, a transmission timing of the spread signal, and a reception timing of the despread radio signal, the radio tag A distance calculating unit for calculating the distance, the
It is characterized by providing.

また、本発明に係る無線タグ距離測定システムは、前記無線タグ距離測定装置と、前記無線タグと、を備え、前記無線タグは、到来した信号を受信する無線受信手段と、前記無線タグの固有割り当てPN符号を含むPN信号と、前記無線受信手段が受信した信号との畳み込み演算を実行する畳み込み演算部と、前記畳み込み演算部によって得られた信号を無線送信する無線送信手段と、を備えることを特徴とする。   The wireless tag distance measuring system according to the present invention includes the wireless tag distance measuring device and the wireless tag, wherein the wireless tag includes wireless receiving means for receiving an incoming signal, and the uniqueness of the wireless tag. A convolution operation unit that performs a convolution operation between a PN signal including an assigned PN code and a signal received by the wireless reception unit; and a wireless transmission unit that wirelessly transmits the signal obtained by the convolution operation unit. It is characterized by.

本発明に係る無線タグ距離測定装置によれば、距離測定を行うための事前処理を容易にすることができる。   According to the RFID tag distance measuring apparatus according to the present invention, it is possible to facilitate preprocessing for performing distance measurement.

図1に本発明の実施形態に係る無線タグ距離測定システムの構成を示す。このシステムは、無線タグ距離測定装置10が、無線タグとの間の無線信号の送受信によって無線タグまでの距離を測定するものである。無線タグ12−1〜12−4には、固有のPN符号(PNはPseudo Noiseの略である。)が割り当てられている。図1では、無線タグ12−1〜12−4に対し、固有のPN符号として、それぞれ「01001・・・」、「10011・・・」、「01111・・・」、および「10001・・・」が割り当てられている例を示している。無線タグ距離測定装置10は、距離測定対象とする無線タグをPN符号によって特定する。   FIG. 1 shows a configuration of a wireless tag distance measuring system according to an embodiment of the present invention. In this system, the wireless tag distance measuring device 10 measures the distance to the wireless tag by transmitting and receiving wireless signals to and from the wireless tag. A unique PN code (PN is an abbreviation of Pseudo Noise) is assigned to the wireless tags 12-1 to 12-4. In FIG. 1, “01001...”, “10011...”, “01111...” And “10001. "Is assigned. The wireless tag distance measuring device 10 specifies a wireless tag as a distance measurement target by a PN code.

一般に、PN符号は1および0による擬似雑音パターンを示す。PN符号の値「1」および「0」に対し信号値「1」および「−1」をそれぞれ対応付けることで、PN符号のパターンで値が変化するPN信号を生成することができる。このようなPN信号と処理対象信号との畳み込み演算を行う拡散処理を行うと、処理対象信号の時間長はPN信号の時間長に応じて拡散される。このような拡散信号に対しては、拡散処理に用いられたPN信号との畳み込み演算を行う逆拡散処理を施すことで元の信号を再現することができる。また、互いに異なるPN符号によって拡散処理が施された複数の拡散信号を足し合わせた信号からは、逆拡散処理によって元の信号を抽出することができる。本実施形態に係る無線タグ距離測定システムでは、このようなPN符号の直交性を利用する。   In general, a PN code indicates a pseudo-noise pattern due to 1 and 0. By associating the signal values “1” and “−1” with the values “1” and “0” of the PN code, respectively, it is possible to generate a PN signal whose value changes with the pattern of the PN code. When the diffusion process for performing the convolution operation between the PN signal and the processing target signal is performed, the time length of the processing target signal is spread according to the time length of the PN signal. For such a spread signal, the original signal can be reproduced by performing a despreading process that performs a convolution operation with the PN signal used in the spreading process. In addition, an original signal can be extracted by despreading processing from a signal obtained by adding a plurality of spread signals subjected to spreading processing using different PN codes. In the RFID tag distance measurement system according to the present embodiment, such orthogonality of the PN code is used.

距離測定対象とする無線タグまでの距離を測定する際には、無線タグ距離測定装置10は、矩形単発パルス信号等のパルス信号を正弦波信号に乗じたパルス変調信号を生成する。そして、距離測定対象の無線タグの固有割り当てPN符号によって、パルス変調信号に対して拡散処理を施し、拡散パルス変調信号を送信する。   When measuring the distance to a wireless tag as a distance measurement target, the wireless tag distance measuring device 10 generates a pulse modulation signal obtained by multiplying a sine wave signal by a pulse signal such as a rectangular single pulse signal. Then, spreading processing is performed on the pulse modulated signal by using the uniquely assigned PN code of the wireless tag to be measured for distance, and the spread pulse modulated signal is transmitted.

拡散パルス変調信号を受信した複数の無線タグのうち、拡散パルス変調信号の拡散処理に用いられたPN符号と自らの固有割り当てPN符号とが一致する無線タグは、受信した拡散パルス変調信号に対して逆拡散処理を施した応答パルス変調信号を送信する。   Among the plurality of wireless tags that have received the spread pulse modulated signal, the wireless tag in which the PN code used for the spread processing of the spread pulse modulated signal and its own uniquely assigned PN code matches the received spread pulse modulated signal. Then, a response pulse modulation signal subjected to despreading processing is transmitted.

無線タグ距離測定装置10は、応答パルス変調信号を受信すると、拡散パルス変調信号を送信してから応答パルス変調信号が受信されるまでの時間に基づいて、距離測定対象の無線タグまでの距離を算出する。   Upon receiving the response pulse modulation signal, the wireless tag distance measurement device 10 calculates the distance to the wireless tag to be measured based on the time from when the spread pulse modulation signal is transmitted until the response pulse modulation signal is received. calculate.

このような処理を実行するための無線タグ距離測定装置10の構成を図2に示す。無線タグ距離測定装置10は、無線タグまでの距離を測定する処理を実行する前に、距離測定が可能な無線タグの固有割り当てPN符号を検出する。ここで、距離測定が可能な無線タグとは、無線タグ距離測定装置10との間で無線信号の送受信を行うことが可能な無線タグを指す。無線タグ距離測定装置10は、符号検出処理によって検出したPN符号を測定対象PN符号記憶部20に記憶する。そして、記憶したPN符号を用いて無線タグまでの距離を測定する。   FIG. 2 shows the configuration of the RFID tag distance measuring apparatus 10 for executing such processing. The wireless tag distance measuring device 10 detects a unique assignment PN code of a wireless tag capable of measuring the distance before executing the process of measuring the distance to the wireless tag. Here, the wireless tag capable of distance measurement refers to a wireless tag capable of transmitting and receiving wireless signals to and from the wireless tag distance measuring device 10. The wireless tag distance measuring device 10 stores the PN code detected by the code detection process in the measurement target PN code storage unit 20. Then, the distance to the wireless tag is measured using the stored PN code.

ここでは、距離測定が可能な無線タグの固有割り当てPN符号が、後述の符号検出処理によって測定対象PN符号記憶部20に記憶されているものとし、無線タグまでの距離を測定する距離測定処理について説明する。   Here, it is assumed that a unique assignment PN code of a wireless tag capable of distance measurement is stored in the measurement target PN code storage unit 20 by a code detection process described later, and a distance measurement process for measuring a distance to the wireless tag explain.

無線タグ距離測定装置10は、距離測定処理を実行する際には、送信側スイッチ18をスイッチ端子18Bを選択する状態とし、受信側スイッチ42をスイッチ端子42Bを選択する状態とする。これによって、無線送信部24には拡散用畳み込み演算部16の出力信号が入力され、無線受信部40の出力信号は距離算出部44に出力される。   When performing the distance measurement processing, the wireless tag distance measuring device 10 sets the transmission side switch 18 to the state of selecting the switch terminal 18B, and sets the reception side switch 42 to the state of selecting the switch terminal 42B. As a result, the output signal of the diffusion convolution calculator 16 is input to the wireless transmitter 24, and the output signal of the wireless receiver 40 is output to the distance calculator 44.

パルス変調信号生成部14は、パルス変調信号を生成し拡散用畳み込み演算部16および距離算出部44に出力する。測定対象PN符号記憶部20には、距離測定が可能な無線タグの固有割り当てPN符号が記憶されている。符号選択部22は、ユーザの操作または別に設けられた装置等によって距離測定対象の無線タグが指定されると、指定された無線タグの固有割り当てPN符号を測定対象PN符号記憶部20から読み込む。そして、読み込んだPN符号に基づいてPN信号を生成し拡散用畳み込み演算部16に出力する。   The pulse modulation signal generation unit 14 generates a pulse modulation signal and outputs it to the diffusion convolution operation unit 16 and the distance calculation unit 44. The measurement target PN code storage unit 20 stores a uniquely assigned PN code of a wireless tag capable of measuring a distance. When a wireless tag to be measured for distance is designated by a user operation or a separately provided device or the like, the code selection unit 22 reads the specific assigned PN code of the designated wireless tag from the measurement target PN code storage unit 20. Then, a PN signal is generated based on the read PN code and output to the diffusion convolution unit 16.

拡散用畳み込み演算部16は、パルス変調信号に符号選択部22から出力されたPN信号による畳み込み演算を施し、演算結果を拡散パルス変調信号として送信側スイッチ18を介して無線送信部24に出力する。無線送信部24は、拡散パルス変調信号を無線信号に変換し、測定装置アンテナ26を介して送信する。   The spreading convolution operation unit 16 performs a convolution operation on the pulse modulation signal using the PN signal output from the code selection unit 22 and outputs the operation result to the wireless transmission unit 24 via the transmission-side switch 18 as a diffusion pulse modulation signal. . The wireless transmission unit 24 converts the spread pulse modulated signal into a wireless signal and transmits it through the measurement device antenna 26.

無線タグ距離測定装置10から送信された拡散パルス変調信号は各無線タグで受信される。図3(a)に無線タグ12の構成を示す。無線タグアンテナ28で受信された拡散パルス変調信号は分波器30に入力される。分波器30はパルス変調信号を畳み込み演算デバイス32に出力する。分波器30は、サーキュレータ、方向性結合器等を用いて構成することができる。   The spread pulse modulated signal transmitted from the wireless tag distance measuring device 10 is received by each wireless tag. FIG. 3A shows the configuration of the wireless tag 12. The spread pulse modulated signal received by the wireless tag antenna 28 is input to the duplexer 30. The duplexer 30 outputs the pulse modulation signal to the convolution operation device 32. The duplexer 30 can be configured using a circulator, a directional coupler, or the like.

無線タグ12の畳み込み演算デバイス32には、無線タグ12に固有に割り当てられたPN符号によって、入力信号に対して畳み込み演算を施し出力するものを用いる。このようなデバイスとしては、SAWデバイス、CCD(Charge Coupled Device)マッチドフィルタ、ディジタルマッチドフィルタ等を用いることができる。SAWデバイスには電源電力を供給する必要があるもの(SAWコンボルバ等)と、電源電力を供給する必要がないものとがある。電源電力を供給する必要がないSAWデバイスを用いた場合には、無線タグ12に電力供給源を搭載する必要がなくなる。   The convolution operation device 32 of the wireless tag 12 uses a device that performs a convolution operation on the input signal using a PN code uniquely assigned to the wireless tag 12 and outputs the result. As such a device, a SAW device, a CCD (Charge Coupled Device) matched filter, a digital matched filter, or the like can be used. Some SAW devices require supply power (such as SAW convolvers) and others do not require supply power. When a SAW device that does not need to supply power is used, it is not necessary to mount a power supply source on the wireless tag 12.

また、ディジタルマッチドフィルタ、SAWコンボルバ等は、畳み込み演算を行う際のPN符号を任意に設定することができる。この場合の構成を図3(b)に示す。ここでは、ディジタルマッチドフィルタ34を用いた場合を示している。SAWコンボルバを用いる場合には、ディジタルマッチドフィルタ34をSAWコンボルバに置き換えた構成とすればよい。無線タグ12には、割り当て用のPN符号を記憶する割り当て符号記憶部36およびPN符号設定回路38を設ける。割り当て符号記憶部36には、互いに異なる複数の割り当て用のPN符号を予め記憶させておく。PN符号設定回路38は、割り当て符号記憶部36からPN符号を読み込み、そのPN符号に基づいてディジタルマッチドフィルタ34が処理を実行するよう、ディジタルマッチドフィルタ34の動作状態を設定する。また、割り当て符号記憶部36およびPN符号設定回路38を設ける代わりに、無線タグ12の外部の装置によって、ディジタルマッチドフィルタ34に固有割り当てPN符号を設定する構成としてもよい。ディジタルマッチドフィルタ34を用いる無線タグ12の構成によれば、異なる固有割り当てPN符号を有する複数の無線タグ12に対し、ハードウエアを共通化することができる。   In addition, a digital matched filter, a SAW convolver, and the like can arbitrarily set a PN code when performing a convolution operation. The configuration in this case is shown in FIG. Here, the case where the digital matched filter 34 is used is shown. When using a SAW convolver, the digital matched filter 34 may be replaced with a SAW convolver. The wireless tag 12 is provided with an allocation code storage unit 36 for storing an allocation PN code and a PN code setting circuit 38. The allocation code storage unit 36 stores a plurality of different allocation PN codes in advance. The PN code setting circuit 38 reads the PN code from the assigned code storage unit 36, and sets the operation state of the digital matched filter 34 so that the digital matched filter 34 executes processing based on the PN code. Further, instead of providing the assigned code storage unit 36 and the PN code setting circuit 38, a configuration may be adopted in which a unique assigned PN code is set in the digital matched filter 34 by a device external to the wireless tag 12. According to the configuration of the wireless tag 12 using the digital matched filter 34, hardware can be shared for a plurality of wireless tags 12 having different unique assigned PN codes.

畳み込み演算デバイス32は、分波器30から出力された信号に対し、無線タグ12の固有割り当てPN符号によって畳み込み演算を施して分波器30に出力する。分波器30は、畳み込み演算デバイス32から出力された信号を無線タグアンテナ28に出力する。無線タグアンテナ28からは分波器30から出力された信号が送信される。   The convolution operation device 32 performs a convolution operation on the signal output from the demultiplexer 30 using the unique assignment PN code of the wireless tag 12 and outputs the result to the demultiplexer 30. The duplexer 30 outputs the signal output from the convolution operation device 32 to the wireless tag antenna 28. A signal output from the duplexer 30 is transmitted from the wireless tag antenna 28.

畳み込み演算デバイス32に入力された信号が、固有割り当てPN符号による拡散処理が施された拡散信号である場合には、畳み込み演算デバイス32からは、入力信号に対し逆拡散処理が施された拡散処理前の信号が出力される。一方、畳み込み演算デバイス32に入力された信号が、固有割り当てPN符号とは異なるPN符号による拡散処理が施された拡散信号である場合には、畳み込み演算デバイス32からは、拡散処理前の信号は出力されない。   In the case where the signal input to the convolution operation device 32 is a spread signal that has been subjected to the spread processing using the uniquely assigned PN code, the convolution operation device 32 performs the spread processing in which the despread processing is performed on the input signal. The previous signal is output. On the other hand, when the signal input to the convolution operation device 32 is a spread signal that has been subjected to a spread process using a PN code different from the uniquely assigned PN code, the signal before the spread process is sent from the convolution operation device 32. Not output.

したがって、無線タグアンテナ28で受信された拡散パルス変調信号が、固有割り当てPN符号によって拡散処理が施された信号である場合、畳み込み演算デバイス32からは、拡散パルス変調信号に対し逆拡散処理を施した拡散処理前の信号が出力される。これによって、複数の無線タグのうち、受信した拡散パルス変調信号に拡散処理を施した元のPN符号と、自らの固有割り当てPN符号とが一致する無線タグからは、その拡散パルス変調信号に対して逆拡散処理が施された信号が応答パルス変調信号として送信される。   Therefore, when the spread pulse modulated signal received by the RFID tag antenna 28 is a signal that has been spread by the uniquely assigned PN code, the convolution operation device 32 performs despread processing on the spread pulse modulated signal. The signal before spreading processing is output. As a result, among the plurality of wireless tags, the wireless tag in which the original PN code obtained by performing the spreading process on the received spread pulse modulated signal and the own unique assigned PN code match the spread pulse modulated signal. Then, the signal subjected to the despreading process is transmitted as a response pulse modulation signal.

次に、無線タグ距離測定装置10が、無線タグから送信された応答パルス変調信号に対して実行する処理について説明する。無線受信部40は、無線タグから送信された応答パルス変調信号を測定装置アンテナ26を介して受信し、所定の信号レベルとなるまで増幅し、受信側スイッチ42を介して距離算出部44に出力する。   Next, processing performed by the wireless tag distance measuring device 10 for the response pulse modulation signal transmitted from the wireless tag will be described. The wireless reception unit 40 receives the response pulse modulation signal transmitted from the wireless tag via the measurement device antenna 26, amplifies it until a predetermined signal level is reached, and outputs it to the distance calculation unit 44 via the reception side switch 42. To do.

距離算出部44は、パルス変調信号生成部14からパルス変調信号が出力されたタイミングと、無線受信部40から応答パルス変調信号が出力されたタイミングとの差を測定する。そして、測定したタイミング差に基づいて、測定装置アンテナ26と無線タグとの間の往復伝播時間を求め、往復伝播時間と無線信号の伝播速度とに基づいて距離測定対象の無線タグまでの距離を算出する。距離算出部44は、距離算出結果を表示部46および結果記憶部48に出力する。表示部46は距離算出結果を表示し、結果記憶部48は距離算出結果を記憶する。ユーザは、表示部46を参照することで無線タグ距離測定装置10から無線タグまでの距離を知ることができる。また、パーソナルコンピュータ等によって構成された読み込み装置によって、結果記憶部48の記憶内容を取得することができる。   The distance calculation unit 44 measures the difference between the timing at which the pulse modulation signal is output from the pulse modulation signal generation unit 14 and the timing at which the response pulse modulation signal is output from the wireless reception unit 40. Then, based on the measured timing difference, a round-trip propagation time between the measuring device antenna 26 and the wireless tag is obtained, and a distance to the distance measurement target wireless tag is determined based on the round-trip propagation time and the propagation speed of the wireless signal. calculate. The distance calculation unit 44 outputs the distance calculation result to the display unit 46 and the result storage unit 48. The display unit 46 displays the distance calculation result, and the result storage unit 48 stores the distance calculation result. The user can know the distance from the wireless tag distance measuring device 10 to the wireless tag by referring to the display unit 46. In addition, the storage contents of the result storage unit 48 can be acquired by a reading device configured by a personal computer or the like.

距離算出部44は、往復伝播時間を算出するときは、信号がパルス変調信号生成部14から出力されてから、測定装置アンテナ26から送信されるまでの遅延時間、ならびに、信号が測定装置アンテナ26で受信されてから、無線受信部40から出力されるまでの遅延時間をタイミング差から減算する。これによって、測定装置アンテナ26の位置を基準とした無線タグまでの距離を算出することができる。これらの遅延時間は、無線タグ距離測定装置10に固有であり、設計の段階で予め求めておくことができる。また、パルス変調信号と応答パルス変調信号とのタイミング差を、これらの信号の立ち上がりタイミングの他、各信号の被変調正弦波の位相差を用いて測定することで、算出される距離の精度を高くすることができる。   When the distance calculation unit 44 calculates the round-trip propagation time, the delay time from when the signal is output from the pulse modulation signal generation unit 14 until it is transmitted from the measurement device antenna 26, and the signal is output from the measurement device antenna 26. From the timing difference, the delay time from when the signal is received until the signal is output from the wireless receiver 40 is subtracted. As a result, the distance to the wireless tag based on the position of the measuring device antenna 26 can be calculated. These delay times are unique to the RFID tag distance measuring apparatus 10 and can be obtained in advance at the design stage. Also, by measuring the timing difference between the pulse modulation signal and the response pulse modulation signal using the phase difference of the modulated sine wave of each signal in addition to the rise timing of these signals, the accuracy of the calculated distance can be improved. Can be high.

このようなシステム構成によれば、距離測定対象とする無線タグを指定し、無線タグ距離測定装置10から指定した無線タグまでの距離を測定することができる。例えば、図1に示される固有PN符号割り当てにおいて、距離測定対象として無線タグ12−2を指定した場合、拡散用畳み込み演算部16には無線タグ12−2の固有割り当てPN符号と同一のPN符号「10011・・・」に基づくPN信号が出力される。これによって、無線タグ距離測定装置10からは、無線タグ12−2の固有割り当てPN符号と同一のPN符号「10011・・・」によって拡散処理が施された拡散パルス変調信号が送信される。そして、拡散パルス変調信号を受信した無線タグ12−1〜12−4のうち、PN符号「10011・・・」と同一の固有割り当てPN符号を有する無線タグ12−2が、応答パルス変調信号を送信する。これによって、無線タグ距離測定装置10は、無線タグ12−2までの距離を算出することができる。   According to such a system configuration, it is possible to specify a wireless tag as a distance measurement target and measure the distance from the wireless tag distance measuring device 10 to the specified wireless tag. For example, when the wireless tag 12-2 is designated as the distance measurement target in the unique PN code assignment shown in FIG. 1, the same PN code as the unique assignment PN code of the wireless tag 12-2 is given to the diffusion convolution operation unit 16. A PN signal based on “10011...” Is output. As a result, the wireless tag distance measuring device 10 transmits a spread pulse modulated signal that has been spread by the same PN code “10011...” As the unique assigned PN code of the wireless tag 12-2. Among the wireless tags 12-1 to 12-4 that have received the spread pulse modulated signal, the wireless tag 12-2 having the same uniquely assigned PN code as the PN code “10011...” Receives the response pulse modulated signal. Send. Thereby, the wireless tag distance measuring device 10 can calculate the distance to the wireless tag 12-2.

次に、符号検出処理について説明する。符号検出処理においては、無線タグ距離測定装置10は、拡散処理が施されていないパルス変調信号を送信する。各無線タグは、無線タグ距離測定装置10から送信されたパルス変調信号を受信する。そして、自らに固有に割り当てられたPN符号によってパルス変調信号に拡散処理を施し、拡散処理後の信号を拡散パルス変調信号として送信する。無線タグ距離測定装置10は、各無線タグから送信された拡散パルス変調信号に基づいて各無線タグの固有割り当てPN符号を検出する。   Next, the code detection process will be described. In the code detection process, the RFID tag distance measuring device 10 transmits a pulse modulated signal that has not been subjected to the spreading process. Each wireless tag receives the pulse modulation signal transmitted from the wireless tag distance measuring device 10. Then, the pulse modulation signal is spread by a PN code uniquely assigned to itself, and the spread signal is transmitted as a spread pulse modulation signal. The wireless tag distance measuring device 10 detects the uniquely assigned PN code of each wireless tag based on the spread pulse modulation signal transmitted from each wireless tag.

符号検出処理の詳細について説明する。無線タグ距離測定装置10は、符号検出処理を実行する際には、送信側スイッチ18をスイッチ端子18Aを選択する状態とし、受信側スイッチ42をスイッチ端子42Aを選択する状態とする。これによって、無線送信部24にはパルス変調信号生成部14の出力信号が入力され、無線受信部40の出力信号はPN符号検出部50に出力される。   Details of the code detection process will be described. When performing the code detection process, the wireless tag distance measuring device 10 sets the transmission side switch 18 to the state of selecting the switch terminal 18A and sets the reception side switch 42 to the state of selecting the switch terminal 42A. As a result, the output signal of the pulse modulation signal generator 14 is input to the wireless transmitter 24, and the output signal of the wireless receiver 40 is output to the PN code detector 50.

パルス変調信号生成部14はパルス変調信号を生成し、送信側スイッチ18を介して無線送信部24にパルス変調信号を出力する。無線送信部24は、パルス変調信号を無線信号に変換し、測定装置アンテナ26を介して送信する。   The pulse modulation signal generation unit 14 generates a pulse modulation signal and outputs the pulse modulation signal to the wireless transmission unit 24 via the transmission side switch 18. The wireless transmission unit 24 converts the pulse modulation signal into a wireless signal and transmits the wireless signal via the measurement device antenna 26.

無線タグ距離測定装置10から送信されたパルス変調信号は各無線タグで受信される。無線タグアンテナ28で受信されたパルス変調信号は分波器30に入力される。分波器30はパルス変調信号を畳み込み演算デバイス32に入力する。   The pulse modulation signal transmitted from the wireless tag distance measuring device 10 is received by each wireless tag. The pulse modulated signal received by the wireless tag antenna 28 is input to the duplexer 30. The duplexer 30 inputs the pulse modulation signal to the convolution operation device 32.

畳み込み演算デバイス32は、分波器30から出力された信号に対し、無線タグ12の固有割り当てPN符号によって畳み込み演算を施して分波器30に出力する。分波器30は、畳み込み演算デバイス32から出力された信号を無線タグアンテナ28に出力する。   The convolution operation device 32 performs a convolution operation on the signal output from the demultiplexer 30 using the unique assignment PN code of the wireless tag 12 and outputs the result to the demultiplexer 30. The duplexer 30 outputs the signal output from the convolution operation device 32 to the wireless tag antenna 28.

上述のように、固有割り当てPN符号と同一のPN符号による拡散処理が施された信号を畳み込み演算デバイス32に入力した場合には、入力信号の拡散処理前の信号が畳み込み演算デバイス32から出力される。距離測定処理では、このような畳み込み演算デバイス32の処理を利用する。   As described above, when a signal subjected to spreading processing using the same PN code as the uniquely assigned PN code is input to the convolution operation device 32, the signal before the diffusion processing of the input signal is output from the convolution operation device 32. The In the distance measurement process, the process of the convolution operation device 32 is used.

一方、拡散処理が施されていないパルス変調信号を畳み込み演算デバイス32に入力すると、畳み込み演算デバイス32からは、固有割り当てPN符号によって拡散処理が施された拡散パルス変調信号が出力される。符号検出処理ではこのような処理を利用する。   On the other hand, when a pulse modulated signal that has not been subjected to spreading processing is input to the convolutional computing device 32, the convolutional computing device 32 outputs a spread pulse modulated signal that has been spread by the inherently assigned PN code. Such processing is used in the code detection processing.

すなわち、畳み込み演算デバイス32は、分波器30から入力されたパルス変調信号に対し、無線タグ12の固有割り当てPN符号によって拡散処理を施して拡散パルス変調信号を生成し、分波器30に出力する。分波器30は、拡散パルス変調信号を無線タグアンテナ28に出力する。無線タグアンテナ28からは拡散パルス変調信号が送信される。   That is, the convolution operation device 32 generates a spread pulse modulated signal by performing a spreading process on the pulse modulated signal input from the duplexer 30 using the unique assignment PN code of the wireless tag 12 and outputs the spread pulse modulated signal to the duplexer 30. To do. The duplexer 30 outputs the spread pulse modulated signal to the RFID tag antenna 28. A spread pulse modulated signal is transmitted from the wireless tag antenna 28.

このような処理によって、各無線タグは、無線タグ距離測定装置10から送信されたパルス変調信号を受信し、固有割り当てPN符号によって拡散処理を施した拡散パルス変調信号を送信する。無線タグ距離測定装置10は、各無線タグから送信された拡散パルス変調信号を受信する。複数の無線タグから拡散パルス変調信号が送信された場合には、無線タグ距離測定装置10は、複数の拡散パルス変調信号を重ねて受信する。また、現在用いられていない無線タグ、または無線タグ距離測定装置10から送信されたパルス変調信号を受信することができない位置に存在する無線タグからは、拡散パルス変調信号は送信されない。したがって、無線タグ距離測定装置10は、距離測定が可能な無線タグから送信された拡散パルス変調信号を受信することができる。   Through such processing, each wireless tag receives the pulse modulated signal transmitted from the wireless tag distance measuring device 10 and transmits a spread pulse modulated signal that has been subjected to spreading processing using a uniquely assigned PN code. The wireless tag distance measuring device 10 receives the spread pulse modulated signal transmitted from each wireless tag. When spread pulse modulated signals are transmitted from a plurality of wireless tags, the wireless tag distance measurement device 10 receives a plurality of spread pulse modulated signals in a superimposed manner. In addition, a spread pulse modulated signal is not transmitted from a wireless tag that is not currently used or a wireless tag that exists at a position where the pulse modulated signal transmitted from the wireless tag distance measuring device 10 cannot be received. Therefore, the wireless tag distance measuring device 10 can receive the spread pulse modulated signal transmitted from the wireless tag capable of measuring the distance.

次に、無線タグ距離測定装置10が、各無線タグから送信された拡散パルス変調信号に対して実行する処理について説明する。無線受信部40は、拡散パルス変調信号を測定装置アンテナ26を介して受信する。そして、所定の信号レベルとなるまで受信信号を増幅し、増幅した信号を受信側スイッチ42を介してPN符号検出部50に出力する。   Next, processing performed by the wireless tag distance measuring device 10 for the spread pulse modulated signal transmitted from each wireless tag will be described. The radio reception unit 40 receives the spread pulse modulated signal via the measurement device antenna 26. Then, the reception signal is amplified until a predetermined signal level is reached, and the amplified signal is output to the PN code detection unit 50 via the reception side switch 42.

図4にPN符号検出部50の構成を示す。PN符号検出部50は、無線受信部40から出力された受信信号から無線タグの固有割り当てPN符号を検出し、測定対象PN符号記憶部20に出力するものである。   FIG. 4 shows the configuration of the PN code detection unit 50. The PN code detection unit 50 detects the unique assignment PN code of the wireless tag from the reception signal output from the wireless reception unit 40 and outputs it to the measurement target PN code storage unit 20.

受信信号記憶部52は、無線受信部40から出力された受信信号を記憶する。総符号判定部54は、無線タグ距離測定システムで採用されている総てのPN符号を記憶する。ここで、無線タグ距離測定システムで採用されている総てのPN符号は、無線タグ距離測定装置10の製造時、据え付け時等に記憶される。ユーザが使用する無線タグの固有割り当てPN符号は、無線タグ距離測定システムで採用されている総てのPN符号のうちのいずれかに該当する。   The reception signal storage unit 52 stores the reception signal output from the wireless reception unit 40. The total code determination unit 54 stores all PN codes employed in the wireless tag distance measurement system. Here, all the PN codes employed in the RFID tag distance measuring system are stored when the RFID tag distance measuring device 10 is manufactured, installed, or the like. The unique assignment PN code of the wireless tag used by the user corresponds to one of all the PN codes employed in the wireless tag distance measurement system.

総符号判定部54は、自ら記憶する総てのPN符号のうちの一つを選択し、そのPN符号のパターンで値が変化するPN信号を逆拡散用畳み込み演算部56に出力する。逆拡散用畳み込み演算部56は、そのPN信号と受信信号記憶部52に記憶されている受信信号との畳み込み演算を行い、畳み込み信号をレベル判定部58に出力する。レベル判定部58は、畳み込み信号のレベルが所定の閾値を超えているときは、レベル検出情報を総符号判定部54に出力する。レベル判定部58は、レベル検出情報がレベル判定部58から出力されると、逆拡散用畳み込み演算部56に出力したPN信号を生成する元となったPN符号を測定対象PN符号記憶部20に出力する。測定対象PN符号記憶部20は、総符号判定部54から出力されたPN符号を記憶する。   The total code determination unit 54 selects one of all the PN codes stored therein, and outputs a PN signal whose value changes with the pattern of the PN code to the despreading convolution unit 56. The despreading convolution operation unit 56 performs a convolution operation between the PN signal and the reception signal stored in the reception signal storage unit 52, and outputs the convolution signal to the level determination unit 58. The level determination unit 58 outputs level detection information to the total code determination unit 54 when the level of the convolution signal exceeds a predetermined threshold. When the level detection information is output from the level determination unit 58, the level determination unit 58 stores the PN code that is the source for generating the PN signal output to the despread convolution unit 56 in the measurement target PN code storage unit 20. Output. The measurement target PN code storage unit 20 stores the PN code output from the total code determination unit 54.

PN符号検出部50は、総符号判定部54が記憶する総てのPN符号のそれぞれについて、順次、受信信号記憶部52に記憶されている受信信号との畳み込み演算、および畳み込み信号のレベル判定を行う。これによって、総符号判定部54が記憶する総てのPN符号のうち、畳み込み信号のレベルが所定の閾値を超えるものが測定対象PN符号記憶部20に出力される。   The PN code detection unit 50 sequentially performs a convolution operation with the reception signal stored in the reception signal storage unit 52 and a level determination of the convolution signal for each of all the PN codes stored in the total code determination unit 54. Do. As a result, among all the PN codes stored in the total code determination unit 54, the one whose convolution signal level exceeds a predetermined threshold is output to the measurement target PN code storage unit 20.

総符号判定部54から出力されたPN信号のパターンを示すPN符号によって拡散処理が施された信号が、受信信号記憶部52に記憶されている受信信号に重畳されている場合、畳み込み信号のレベルはPN符号の直交性によって閾値を超える。この場合、そのPN符号を固有割り当てPN符号とする無線タグから送信された拡散パルス変調信号が、無線タグ距離測定装置10によって受信されたといえる。したがって、閾値を超える畳み込み信号を生成する元となったPN符号を測定対象PN符号記憶部20に記憶することで、距離測定が可能な無線タグの固有割り当てPN符号を測定対象PN符号記憶部20に記憶することができる。   The level of the convolutional signal when the signal that has been spread by the PN code indicating the pattern of the PN signal output from the total code determination unit 54 is superimposed on the reception signal stored in the reception signal storage unit 52 Exceeds the threshold due to the orthogonality of the PN code. In this case, it can be said that the spread pulse modulated signal transmitted from the wireless tag having the PN code as a uniquely assigned PN code is received by the wireless tag distance measuring device 10. Therefore, by storing the PN code that is a source for generating the convolution signal exceeding the threshold value in the measurement target PN code storage unit 20, the unique allocation PN code of the wireless tag capable of distance measurement is stored in the measurement target PN code storage unit 20. Can be memorized.

このような処理によって、PN符号検出部50は、無線タグ距離測定システムで採用されている総てのPN符号のうち、距離測定が可能な無線タグの固有割り当てPN符号と一致するものを測定対象PN符号記憶部20に出力する。これによって、測定対象PN符号記憶部20は、距離測定が可能な無線タグの固有割り当てPN符号を記憶する。無線タグ距離測定装置10は、上述の距離測定処理により、測定対象PN符号記憶部20に記憶されているPN符号を用いて無線タグまでの距離を測定する。   By such processing, the PN code detection unit 50 measures all the PN codes employed in the wireless tag distance measurement system that match the unique assigned PN code of the wireless tag capable of distance measurement. The data is output to the PN code storage unit 20. As a result, the measurement target PN code storage unit 20 stores the uniquely assigned PN code of the wireless tag capable of distance measurement. The wireless tag distance measurement device 10 measures the distance to the wireless tag using the PN code stored in the measurement target PN code storage unit 20 by the above-described distance measurement processing.

例えば、図1に示すPN符号割り当てにおいて符号検出処理を実行する場合について説明する。図5に示すように、無線タグ距離測定装置10からパルス変調信号が送信されることにより、無線タグ12−1〜12−4からは、それぞれ、PN符号「01001・・・」、「10011・・・」、「01111・・・」、および「10001・・・」によって拡散処理が施された拡散パルス変調信号が送信される。これによって、測定対象PN符号記憶部20には、PN符号「01001・・・」、「10011・・・」、「01111・・・」、および「10001・・・」が記憶される。したがって、無線タグ距離測定装置10は、無線タグ12−1〜12−4までの各距離を、距離測定処理に基づいて求めることができる。   For example, a case where the code detection process is executed in the PN code assignment shown in FIG. 1 will be described. As shown in FIG. 5, when the pulse modulation signal is transmitted from the wireless tag distance measuring device 10, the wireless tags 12-1 to 12-4 respectively receive the PN codes “01001. .. ”,“ 01111... ”, And“ 10001. As a result, the PN codes “01001...”, “10011...”, “01111...”, And “10001. Therefore, the wireless tag distance measuring device 10 can obtain each distance from the wireless tags 12-1 to 12-4 based on the distance measurement process.

本実施形態に係る無線タグ距離測定システムにおいては、符号検出処理を実行することにより、距離測定が可能な無線タグの固有割り当てPN符号を無線タグ距離測定装置10が取得する。符号検出処理は、無線タグ距離測定装置10と無線タグとの間の無線信号の送受信に基づく処理であるため、無線タグの各固有割り当てPN符号を無線タグ距離測定装置10に記憶させるための情報入力装置等を別途備える必要はない。したがって、距離測定を行うための事前処理を容易に行うことができる。   In the wireless tag distance measurement system according to the present embodiment, the wireless tag distance measurement device 10 acquires a unique assignment PN code of a wireless tag capable of distance measurement by executing a code detection process. Since the code detection process is a process based on transmission / reception of a wireless signal between the wireless tag distance measuring device 10 and the wireless tag, information for storing each unique assigned PN code of the wireless tag in the wireless tag distance measuring device 10 There is no need to provide an input device separately. Therefore, it is possible to easily perform pre-processing for performing distance measurement.

さらに、本発明の実施形態に係る無線タグ距離測定装置システムによれば、次のような効果を得ることができる。上記のように、無線タグ距離測定装置10が無線タグまでの距離を測定する場合、測定対象の無線タグの固有割り当てPN符号を用いる。したがって、距離測定が可能な総ての無線タグについて距離測定を行う場合には、無線タグ距離測定装置10は、距離測定が可能な総ての無線タグの各固有割り当てPN符号を用いる。   Furthermore, according to the RFID tag distance measuring device system according to the embodiment of the present invention, the following effects can be obtained. As described above, when the wireless tag distance measuring device 10 measures the distance to the wireless tag, the unique assignment PN code of the wireless tag to be measured is used. Therefore, when performing distance measurement for all wireless tags capable of distance measurement, the wireless tag distance measurement device 10 uses each uniquely assigned PN code of all wireless tags capable of distance measurement.

ところが、符号検出処理を行わない構成では、無線タグ距離測定システムで採用されている総てのPN符号のうち、いずれのPN符号が距離測定が可能な無線タグに割り当てられているかを、無線タグ距離測定装置10が認識することがない。そのため、距離測定が可能な総ての無線タグについて距離測定を行う場合には、無線タグ距離測定システムで採用されている総てのPN符号のそれぞれについて拡散パルス変調信号を送信し、応答パルス変調信号の送信があった無線タグについて距離測定を行うこととなる。このような処理では、採用PN符号の総てについて拡散パルス変調信号を送信する過程を経ることとなるため、処理時間が長くなるという問題が生じる。   However, in the configuration in which the code detection process is not performed, among the PN codes adopted in the wireless tag distance measurement system, which PN code is assigned to the wireless tag capable of distance measurement is determined. The distance measuring device 10 does not recognize. Therefore, when performing distance measurement for all wireless tags capable of distance measurement, a spread pulse modulation signal is transmitted for each PN code employed in the wireless tag distance measurement system, and response pulse modulation is performed. The distance is measured for the wireless tag that has transmitted the signal. In such a process, since the process of transmitting the spread pulse modulation signal is performed for all of the adopted PN codes, there is a problem that the processing time becomes long.

本発明の実施形態に係る無線タグ距離測定装置10によれば、符号検出処理によって、無線タグ距離測定システムで採用されている総てのPN符号のうち、距離測定が可能な無線タグに割り当てられているものを測定対象PN符号記憶部20に記憶させることができる。これによって、距離測定が可能な総ての無線タグについて距離測定を行う場合には、測定対象PN符号記憶部20に記憶されているPN符号のそれぞれについて処理を実行すればよいこととなり、処理を迅速に行うことができる。なお、このような処理は、測定対象PN符号記憶部20に記憶されているPN符号を符号選択部22が順次選択し、当該選択に基づく距離測定処理を実行すればよい。   According to the wireless tag distance measuring apparatus 10 according to the embodiment of the present invention, the code detection process assigns the wireless tag capable of distance measurement among all the PN codes employed in the wireless tag distance measuring system. Can be stored in the measurement target PN code storage unit 20. Thus, when distance measurement is performed for all the wireless tags capable of distance measurement, it is only necessary to execute processing for each PN code stored in the measurement target PN code storage unit 20. Can be done quickly. In this process, the code selection unit 22 sequentially selects the PN codes stored in the measurement target PN code storage unit 20 and executes a distance measurement process based on the selection.

図6に変形例に係るPN符号検出部60の構成を示す。図4のPN符号検出部50と同一の構成部については同一の符号を付してその説明を省略する。PN符号検出部60は、無線タグ距離測定システムにおいて採用されている総てのPN符号につき、並列的に、受信信号との畳み込み演算および畳み込み信号のレベル判定を行う。   FIG. 6 shows a configuration of a PN code detection unit 60 according to a modification. The same components as those of the PN code detector 50 in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The PN code detection unit 60 performs a convolution operation with the received signal and a level determination of the convolution signal in parallel for all the PN codes employed in the RFID tag distance measurement system.

単一符号判定部62、逆拡散用畳み込み演算部56、およびレベル判定部58は、それぞれ、無線タグ距離測定システムにおいて採用されているPN符号の数だけ設けられる。異なる単一符号判定部62は異なるPN符号を記憶し、記憶しているPN符号のパターンで値が変化するPN信号を対応する逆拡散用畳み込み演算部56に出力する。逆拡散用畳み込み演算部56は、受信信号記憶部52に記憶されている受信信号と、対応する単一符号判定部62から出力されたPN信号との畳み込み演算を行い、対応するレベル判定部58に畳み込み信号を出力する。レベル判定部58は、畳み込み信号のレベルが所定の閾値を超えているときは、対応する単一符号判定部62にレベル検出情報を出力する。単一符号判定部62は、レベル検出情報がレベル判定部58から出力されると、自らが記憶するPN符号を測定対象PN符号記憶部20に出力する。測定対象PN符号記憶部20は、単一符号判定部62から出力されたPN符号を記憶する。   The single code determination unit 62, the despreading convolution operation unit 56, and the level determination unit 58 are provided by the number of PN codes employed in the RFID tag distance measurement system. Different single code determination units 62 store different PN codes, and output PN signals whose values change according to the stored PN code patterns to the corresponding despreading convolution operation units 56. The despreading convolution operation unit 56 performs a convolution operation between the reception signal stored in the reception signal storage unit 52 and the PN signal output from the corresponding single code determination unit 62, and the corresponding level determination unit 58. Outputs a convolution signal. The level determination unit 58 outputs level detection information to the corresponding single code determination unit 62 when the level of the convolution signal exceeds a predetermined threshold. When the level detection information is output from the level determination unit 58, the single code determination unit 62 outputs the PN code stored by itself to the measurement target PN code storage unit 20. The measurement target PN code storage unit 20 stores the PN code output from the single code determination unit 62.

このような構成によれば、無線タグ距離測定システムにおいて採用されている総てのPN符号について、並列的に畳み込み演算およびレベル判定を行うことができる。これによって、符号検出処理を迅速に行うことができる。   According to such a configuration, convolution calculation and level determination can be performed in parallel for all PN codes employed in the RFID tag distance measurement system. As a result, the code detection process can be performed quickly.

無線タグ距離測定システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a radio | wireless tag distance measurement system. 無線タグ距離測定装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a wireless tag distance measuring apparatus. 無線タグの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a wireless tag. PN符号検出部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a PN code | symbol detection part. 符号検出処理の具体例を説明する図である。It is a figure explaining the specific example of a code | symbol detection process. 応用例に係るPN符号検出部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the PN code | symbol detection part which concerns on an application example.

符号の説明Explanation of symbols

10 無線タグ距離測定装置、12,12−1〜12−4 無線タグ、14 パルス変調信号生成部、16 拡散用畳み込み演算部、18 送信側スイッチ、18A,18B スイッチ端子、20 測定対象PN符号記憶部、22 符号選択部、24 無線送信部、26 測定装置アンテナ、28 無線タグアンテナ、30 分波器、32 畳み込み演算デバイス、34 ディジタルマッチドフィルタ、36 割り当て符号記憶部、38 PN符号設定回路、40 無線受信部、42 受信側スイッチ、42A,42B スイッチ端子、44 距離算出部、46 表示部、48 結果記憶部、50,60 PN符号検出部、52 受信信号記憶部、54 総符号判定部、56 逆拡散用畳み込み演算部、58 レベル判定部、62 単一符号判定部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 RFID tag distance measuring apparatus, 12, 12-1 to 12-4 RFID tag, 14 pulse modulation signal generation part, 16 spreading | diffusion convolution operation part, 18 transmission side switch, 18A, 18B switch terminal, 20 measurement object PN code memory | storage Unit, 22 code selection unit, 24 wireless transmission unit, 26 measuring device antenna, 28 RFID tag antenna, 30 demultiplexer, 32 convolution operation device, 34 digital matched filter, 36 allocation code storage unit, 38 PN code setting circuit, 40 Wireless reception unit, 42 reception side switch, 42A, 42B switch terminal, 44 distance calculation unit, 46 display unit, 48 result storage unit, 50, 60 PN code detection unit, 52 reception signal storage unit, 54 total code determination unit, 56 Despreading convolution operation unit, 58 level determination unit, 62 single code determination unit.

Claims (2)

無線信号の送信タイミングと受信タイミングとに基づいて、距離測定目標物とする無線タグまでの距離を算出する無線タグ距離測定装置であって、
パルス信号を無線送信するパルス信号送信部と、
前記パルス信号の送信後に到来した無線信号を受信し、受信信号に含まれる無線タグ固有割り当てPN符号を取得する符号取得部と、
前記符号取得部が取得した無線タグ固有割り当てPN符号に基づく拡散処理によって拡散信号を生成する拡散信号生成部と、
前記拡散信号を無線送信する拡散信号送信部と、
前記拡散信号に対して逆拡散処理が施され、前記拡散信号の送信後に到来した逆拡散無線信号を受信する逆拡散信号受信部と、
前記拡散信号の送信タイミングと前記逆拡散無線信号の受信タイミングとに基づいて、前記無線タグまでの距離を算出する距離算出部と、
を備えることを特徴とする無線タグ距離測定装置。
A wireless tag distance measuring device that calculates a distance to a wireless tag as a distance measurement target based on a transmission timing and a reception timing of a wireless signal,
A pulse signal transmitter for wirelessly transmitting a pulse signal;
A code acquisition unit that receives a radio signal that has arrived after transmission of the pulse signal and acquires a radio tag specific assignment PN code included in the received signal;
A spread signal generation unit that generates a spread signal by a spread process based on a wireless tag specific assignment PN code acquired by the code acquisition unit;
A spread signal transmitter for wirelessly transmitting the spread signal;
A despread signal receiving unit that receives a despread radio signal that has been subjected to despread processing on the spread signal and has arrived after transmission of the spread signal;
A distance calculation unit that calculates a distance to the radio tag based on the transmission timing of the spread signal and the reception timing of the despread radio signal;
A wireless tag distance measuring device comprising:
請求項1に記載の無線タグ距離測定装置と、
前記無線タグと、
を備え、
前記無線タグは、
到来した信号を受信する無線受信手段と、
前記無線タグの固有割り当てPN符号を含むPN信号と、前記無線受信手段が受信した信号との畳み込み演算を実行する畳み込み演算部と、
前記畳み込み演算部によって得られた信号を無線送信する無線送信手段と、
を備えることを特徴とする無線タグ距離測定システム。
The wireless tag distance measuring device according to claim 1,
The wireless tag;
With
The wireless tag is
Wireless receiving means for receiving an incoming signal;
A convolution operation unit that performs a convolution operation between the PN signal including the PN code uniquely assigned to the wireless tag and the signal received by the wireless reception unit;
Wireless transmission means for wirelessly transmitting the signal obtained by the convolution operation unit;
A wireless tag distance measuring system comprising:
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