JP2010010761A - 無線タグ通信システム及び無線タグ通信装置 - Google Patents

無線タグ通信システム及び無線タグ通信装置 Download PDF

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Abstract

【課題】無線タグに対する読み取り不能や二重読み取り等の不都合を回避し、円滑な情報読み取りを行う。
【解決手段】応答時に反転可能な１つ以上のセッションフラグＳ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を備えた少なくとも１つの無線タグＴと、少なくとも１つの無線タグＴに対しそれぞれ通信可能な複数のリーダ１Ａ〜１Ｅとを有する無線タグ通信システム３０１であって、リーダ１Ａ〜１Ｅは、リーダアンテナ３と、１つ以上のセッションフラグのそれぞれについての最新通知時刻を記憶したメモリ８と、メモリ８に記憶された最新通知時刻に基づき、リーダアンテナ３の無線通信で使用するセッションフラグのセッション番号を設定するステップＳ４０の手順と、設定したセッション番号を用いて、無線タグＴに記憶された情報を取得するための「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを、無線タグＴに送信するステップＳ１１０の手順とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、無線タグと情報送受信可能な無線タグ通信システム及び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。
例えばラベル状やカード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。
上記ＲＦＩＤシステムにおいて、複数の無線タグ通信装置を、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する場合がある。このような従来技術の例としては、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、近接して設置された複数（２つ）のリーダライタ（第１リーダライタ及び第２リーダライタ）を制御する制御装置を設けている。制御装置は、各リーダライタを制御する第１及び第２リーダライタ制御部と、リーダライタ切り替え部とを有している。通常は、リーダライタ切り替え部により、第１リーダライタ制御部を介して第１リーダライタが使用される。第１リーダライタ制御部は第１リーダライタが正常に動作しているか故障しているかを検出している。もし、故障したことが確認された場合には、リーダライタ切り替え部が、第２リーダライタ制御部を介し第２リーダライタを使用するように切り替えることで、情報読み取りを確実に継続できるようなっている。
特開２００７−２５７５７０号公報
上記ＲＦＩＤシステムは既に実用化が進み、さらに多種多様な用途が考えられている。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、（互いの通信可能範囲がある程度重なるようにして設置された）複数の無線タグ通信装置を同時に用いて、それぞれにおいて情報読み取りを行う場合があり得る。
このような場合、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。この状態において、各無線タグ通信装置において正しく情報読み取りを行うためには、無線タグ通信装置同士の干渉を防止しつつ、無線タグから各無線タグ通信装置への円滑な応答通信が行えるようにする必要がある。
上記従来技術においては、１つの無線タグ通信装置のうち１つが故障した場合に、別の無線タグ通信装置に切り替えることで、情報読み取りの継続を行うものに過ぎない。すなわち、上記のように複数の無線タグ通信装置を同時に用いて、それぞれで正しく情報読み取りを行うことには特に配慮されていなかった。
本発明の目的は、複数の無線タグ通信装置で同時に読み取りを行っても、各無線タグ通信装置において正しく円滑に情報読み取りを行うことができる無線タグ通信システム及び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１つ以上の反転識別子を備えた少なくとも１つの無線タグと、前記少なくとも１つの無線タグに対しそれぞれ通信可能な複数の無線タグ通信装置とを有する無線タグ通信システムであって、前記無線タグ通信装置は、前記無線タグに対し無線通信を行うアンテナ手段と、前記１つ以上の反転識別子のそれぞれについての設定要素を記憶した記憶手段と、前記記憶手段に記憶された各反転識別子の前記設定要素に基づき、前記アンテナ手段の前記無線通信で使用する反転識別子を設定する設定手段と、前記設定手段で設定した前記反転識別子を用いて、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、前記無線タグに送信する読み取りコマンド送信手段と、前記設定手段で設定した反転識別子を表す識別子通知を生成する通知信号生成手段と、前記通知信号生成手段で生成した前記識別子通知を、他の無線タグ通信装置へ出力する通知信号出力手段と、他の無線タグ通信装置からの前記識別子通知を入力する通知信号入力手段と、前記通知信号入力手段で入力した前記識別子通知に応じて、前記記憶手段に記憶された前記設定要素を更新する設定要素更新手段とを有することを特徴とする。
本願第１発明の無線タグ通信システムにおいては、複数の無線タグ通信装置が、少なくとも１つの無線タグに対して通信を行う。各無線タグは、応答時に反転可能な１つ以上の反転識別子を備えている。各無線タグ通信装置は、無線タグに反転識別子が複数備えられていることを活用し、他の無線タグ通信装置との通信干渉を抑制するために、自己の使用する反転識別子を設定する。
このとき、各無線タグ通信装置は、通知信号生成手段及び通知信号出力手段を備えており、自己の使用する反転識別子の種類を識別子通知を介して他の無線タグ通信装置へ知らせることができる。各無線タグ通信装置は、通知信号入力手段で入力した当該識別子通知に対応して、１つ以上の反転識別子それぞれが他の無線タグ通信装置でどのように使用されているかを予め設定要素として記憶手段に記憶させておくことができる。さらに、記憶手段に記憶された設定要素は、設定要素更新手段によって識別子通知に応じて更新される。
これにより、ある無線タグ通信装置からの識別子通知を受信した他の無線タグ通信装置側では、反転識別子の設定の際、記憶手段に記憶された最新の設定要素を参照しつつ、（上記識別子通知に対応した反転識別子を除外して使用する反転識別子の設定を行う等）通信干渉が起こらない又は起こりにくいような反転識別子（例えば他の無線タグ通信装置により使用されていない反転識別子や、他の無線タグ通信装置により使用された時刻が古く現在は使用されていない可能性が高い反転識別子）を設定手段で設定することができる。
この結果、その設定した反転識別子を用いて読み取りコマンド送信手段から読み取りコマンドを無線タグに送信することで、他の無線タグ通信装置との通信干渉を防止又は抑制することができる。したがって、複数の無線タグ通信装置で同時に読み取りを行っても、各無線タグ通信装置において正しく円滑に情報読み取りを行うことができる。
また、通知信号入力手段で入力された反転識別子の種類を記憶手段に記憶しておくことで、更新ごとに所定の法則性（例えば識別子通知の時刻順、反転識別子の並び順）をもってその設定要素を並べ替えたり、取捨選択したり等の処理を行うことができる。この結果、上記通信干渉を回避するための自己の反転識別子の設定をさらに円滑に行うことができる。
第２発明は、上記第１発明において、前記無線タグ通信装置は、前記記憶手段が、前記設定要素として前記識別子通知の時間情報を各反転識別子ごとに記憶しており、前記設定要素更新手段が、前記通知信号入力手段で前記識別子通知を入力する都度、対応する前記反転識別子に関する前記時間情報を更新し、前記設定手段が、前記記憶手段に記憶された各反転識別子ごとの前記時間情報に基づき、最も古い前記時間情報に対応した前記反転識別子を、前記アンテナ手段の前記無線通信で使用する反転識別子として設定することを特徴とする。
反転識別子ごとに識別子通知の時間情報を記憶手段に記憶しておく。このとき、識別子通知の時間情報が古いほど（言い換えれば対応する反転識別子の使用開始時期が古いほど）対応する反転識別子が既に使用されていない可能性が高いことから、これを使用する反転識別子として設定手段で設定する。これにより、確率的に他の無線タグ通信装置と通信干渉が起こらない又は起こりにくいようにすることができる。
第３発明は、上記第２発明において、前記無線タグ通信装置の前記通知信号出力手段は、前記識別子通知を、他の全ての無線タグ通信装置へ一斉送信することを特徴とする。
これにより、各無線タグ通信装置は、自己の使用する反転識別子の種類を、まんべんなく他の無線タグ通信装置へと知らせることができる。また、全ての無線タグ通信装置へと順次通信経路を個別に設定する必要がないため短時間で通知を行うことができる。さらに、送信側の内部メモリの消費量を少なくできる効果もある。
第４発明は、上記第３発明において、前記無線タグ通信装置の前記通知信号出力手段は、前記読み取りコマンド送信手段による前記読み取りコマンドの送信を指示する指示信号の入力時に、前記識別子通知を前記他の全ての無線タグ通信装置へ一斉送信することを特徴とする。
これにより、各無線タグ通信装置は、無線タグに対し情報読み取りを行う際に、自己の使用する反転識別子の種類を、確実に他の無線タグ通信装置に対し知らせることができる。
第５発明は、上記第４発明において、前記無線タグ通信装置は、新たな前記指示信号の入力に基づき前記読み取りコマンド送信手段による前記読み取りコマンドの送信を開始するとき、前回の前記識別子通知の出力時からの経過時間が所定の第１しきい値以下であった場合には、前記識別子通知の前記一斉送信を行わないよう、前記通知信号生成手段又は前記通知信号出力手段を制御する第１制御手段を有することを特徴とする。
例えば、操作者が携帯型の無線タグ通信装置を用いて無線タグの探索を行う場合等においては、無線タグ通信装置を手で持って振り回し、読み取りコマンド送信指示→送信停止指示→送信指示といった操作を比較的短時間周期で繰り返す場合がある。このような場合に、読み取りコマンド送信指示の都度識別子通知を送信すると、受信した他の無線タグ通信装置において極めて頻繁に反転識別子の設定や更新が行われることとなり、弊害が大きい。
そこで本願第５発明においては、読み取りコマンド送信指示信号の入力により１回識別子通知を送信してからの経過時間が第１しきい値以下であれば、（設定手段は記憶手段の時間情報を参照して反転識別子を設定するが）識別子通知の送信を行わない。これにより、他の無線タグ通信装置における反転識別子の設定や更新が過度に頻繁に行われるのを防止することができる。また、第１しきい値以下では識別子通知の送信を行わないことから、記憶手段において、前回設定した反転識別子の時間情報が依然として最も古いため、引き続き同一の反転識別子を設定することができ、当該無線タグ通信装置における反転識別子が過度に変更されるのを防止できる。
第６発明は、上記第５発明において、前記無線タグ通信装置は、新たな前記指示信号の入力に基づき前記読み取りコマンド送信手段による前記読み取りコマンドの送信を開始するとき、前回の前記指示信号の入力時からの経過時間が所定の第２しきい値以下であった場合には、前記反転識別子の新たな設定を行わずかつ前記識別子通知の前記一斉送信を行わないよう、前記設定手段、及び、前記通知信号生成手段又は前記通知信号出力手段を制御する第２制御手段を有することを特徴とする。
本願第６発明においては、例えば、操作者が、読み取りコマンド送信指示→送信停止指示→送信指示といった操作を（第２しきい値以下の）比較的短時間の周期で繰り返す際には、（同一の反転識別子を毎回新たに設定するのではなく）反転識別子の新たな設定そのものを行わない（これに応じて識別子通知も送信しない）。これにより、無線タグ通信装置における反転識別子の設定動作が無駄に繰り返されるのを防止し、制御の簡素化や他の通信処理の効率向上を図ることができる。
第７発明は、上記第５又は第６発明において、前記無線タグ通信装置は、前記指示信号の入力に基づき前記読み取りコマンド送信手段による前記読み取りコマンドの送信を行っているとき、当該指示信号の入力時からの経過時間が所定の第３しきい値を超えた場合には、新たな前記指示信号の入力がなくても前記識別子通知の前記一斉送信を行うよう、前記通知信号生成手段及び前記通知信号出力手段を制御する第３制御手段を有することを特徴とする。
例えば、据置型の無線タグ通信装置を用いて無線タグと通信を行う場合等においては、電源ＯＮとともに読み取りコマンド送信指示を行った後、長い時間常時読み取りコマンドの送信を継続する場合がある。このような場合、上記のように読み取りコマンド送信指示時にのみ識別子通知を送信することとすると、極めて長い間反転識別子の再設定及び更新が行われないこととなり、時間が経過するほど他の無線タグ通信装置と（反転識別子が共通となって）通信干渉が発生するおそれが高まり、弊害が大きい。
そこで本願第７発明においては、読み取りコマンド送信指示信号が一回入力してから次の指示信号の入力までが第３しきい値を超えた場合には、新たな読み取りコマンド送信指示がなくても、（反転識別子を新たに設定しない状態で）識別子通知を一斉送信させる。これにより、上記弊害を回避し、通信干渉の発生を確実に防止又は抑制することができる。
上記目的を達成するために、第８発明の無線タグ通信装置は、応答時に反転可能な１つ以上の反転識別子を備えた少なくとも１つの無線タグに対しそれぞれ無線通信を行うアンテナ手段と、前記１つ以上の反転識別子のそれぞれについての所定の設定要素を記憶した記憶手段と、前記記憶手段に記憶された各反転識別子の前記設定要素に基づき、前記アンテナ手段の前記無線通信で使用する反転識別子を設定する設定手段と、前記設定手段で設定した前記反転識別子を用いて、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、前記無線タグに送信する読み取りコマンド送信手段と、前記設定手段で設定した反転識別子を表す識別子通知を生成する通知信号生成手段と、前記通知信号生成手段で生成した前記識別子通知を、他の無線タグ通信装置へ出力する通知信号出力手段と、他の無線タグ通信装置からの前記識別子通知を入力する通知信号入力手段と、前記通知信号入力手段で入力した前記識別子通知に応じて、前記記憶手段に記憶された前記設定要素を更新する設定要素更新手段とを有することを特徴とする。
本願第８発明の無線タグ通信装置は、応答時に反転可能な１つ以上の反転識別子を備えた少なくとも１つの無線タグに対して通信を行う。このとき、無線タグに反転識別子が１つ以上備えられていることを活用し、自己の使用する反転識別子を設定することで、他の無線タグ通信装置との通信干渉を抑制する。すなわち、１つ以上の反転識別子それぞれについての所定の設定要素を記憶手段に記憶し、この記憶手段に記憶した設定要素を参照しながら、自己の使用する反転識別子を設定手段で設定する。このとき、１つ以上の反転識別子のそれぞれが他の無線タグ通信装置でどのように使用されているかを予め（設定要素として）記憶手段に記憶させておき、自己が使用する反転識別子を設定手段で設定するときには、他の無線タグ通信装置と通信干渉が起こらない又は起こりにくいような反転識別子（例えば他の無線タグ通信装置により使用されていない反転識別子や、他の無線タグ通信装置により使用された時刻が古く現在は使用されていない可能性が高い反転識別子）を選んで設定することができる。そして、その設定した反転識別子を用いて読み取りコマンド送信手段から読み取りコマンドを無線タグに送信することで、他の無線タグ通信装置との通信干渉を防止又は抑制することができる。したがって、複数の無線タグ通信装置で同時に読み取りを行っても、各無線タグ通信装置において正しく円滑に情報読み取りを行うことができる。
一方、設定手段で設定した反転識別子の種類は、識別子通知を介して他の無線タグ通信装置へ知らされる。
各無線タグ通信装置は、通知信号入力手段で識別子通知を入力することで、既に他の無線タグ通信装置で使用済みの反転識別子の種類を知ることができる。そして、識別子通知に応じて設定要素更新手段が記憶手段の設定要素の更新を行うことにより、その後は、上述した設定手段による設定時において、当該識別子通知に対応した反転識別子を除外して使用する反転識別子の設定を行う等、通信干渉が起こらない又は起こりにくいような反転識別子の設定を確実に行うことができる。また、通知された反転識別子の種類を記憶手段に記憶しておくことで、更新ごとに所定の法則性（例えば識別子通知の時刻順、反転識別子の並び順）をもってその設定要素を並べ替えたり、取捨選択したり等の処理を行うこともできる。
本発明によれば、複数の無線タグ通信装置で同時に読み取りを行っても、各無線タグ通信装置において正しく円滑に情報読み取りを行うことができる。
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、本発明の無線タグ通信システムを、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は、本実施形態の無線タグ通信システムを、物品管理に適用した場合の一例を表す図である。
図１において、本実施形態の無線タグ通信システム３０１は、多数の管理物品Ｂにそれぞれ貼付されている無線タグＴと、これら無線タグＴからそれぞれのタグＩＤを読み取る複数のリーダ１（無線タグ通信装置。この例では４つの携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄ及び１つの据置型リーダ１Ｅ）と、これら全てのリーダ１Ａ〜１Ｅとの間で無線ＬＡＮなどの無線ネットワークＭＷを介し情報や指示信号を送受可能な無線アクセスポイント１０３とから構成されている。
リーダ１Ａ〜１Ｅは、それぞれリーダアンテナ３（アンテナ手段）を備えている。また、携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄにはさらに操作部９及び表示部１０が設けられている。また、据置型リーダ１Ｅは 周辺機器インターフェースなどを介して汎用コンピュータ（以下において、ＰＣ１０２という）が情報送受可能に接続されている。
この例では、複数の使用者（管理物品Ｂの管理者；操作者）が、これらリーダ１Ａ〜１Ｅを用いて各管理物品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管理物品Ｂに関する情報を読み取ることで、各管理物品Ｂの保管状況を管理する。ここで、各リーダ１Ａ〜１Ｅの通信可能領域２０（図中の破線で示す範囲）は、それぞれのリーダアンテナ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。
上記無線タグＴは各リーダ１Ａ〜１Ｅと無線通信が可能であり、利用者は各リーダ１Ａ〜１Ｅのリーダアンテナ３から展開する通信可能領域２０に目的の無線タグＴを位置させた状態で当該無線タグＴからその識別情報（以下、タグＩＤという）を含んだタグ情報を読み取ることができる。なお、据置型リーダ１Ｅのリーダアンテナ３及びその通信可能領域２０は基本的に移動することがないため、その通信可能領域２０は始めから全ての管理物品Ｂの存在領域全体を収容する範囲に設定されている。一方、携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄとその通信可能領域２０は使用者が任意の位置へ移動できるため、その通信可能領域は全ての管理物品Ｂの存在領域全体を収容する範囲までは必要ない（図中では存在領域全体を収容した例を示している）。
また、携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄの場合は、使用者が任意のタイミングで操作部９に所定の指示操作を行うことにより、その時点の通信可能領域２０に存在する無線タグＴからタグ情報を読み取ることができる。一方、据置型リーダ１Ｅの場合は、ＰＣ１０２が所定の指示信号を出力することにより、全ての無線タグＴからタグ情報を読み取ることができる。
図２は、本実施形態の携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄの概略を表すシステム構成図である。
この図２において、携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄは、本体制御部２と、上記無線アクセスポイント１０３を介して無線通信を行うための主アンテナ４と、無線タグＴに対し無線通信を行うための上記リーダアンテナ３とから構成されている。
本体制御部２は、ＣＰＵ（中央演算装置）５と、上記主アンテナ４を介した無線ネットワークＭＷにより無線アクセスポイントと信号の送受信を行うネットワーク通信制御部６と、１秒単位で時間を計測するためのタイマ７と、例えばＲＡＭやＲＯＭ等からなるメモリ８と、使用者からの指示や情報が入力される上記操作部９と、各種情報やメッセージを表示する上記表示部１０と、上記リーダアンテナ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１１とを備えている。
ＣＰＵ５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、それによって携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄ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管理物品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）。
なお、特に図示しないが、据置型リーダ１Ｅは上記携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄのシステム構成に対してＰＣ１０２と信号の送受を行う入出力インターフェースが加わり、操作部９と表示部１０が除かれた構成となっている。それ以外は同等であるので、詳細な説明を省略する。
図３は、上記各リーダ１におけるＣＰＵ５、ＲＦ通信制御部１１、及びリーダアンテナ３の詳細構成を表す機能ブロック図である。なお、図示する構成は携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄ及び据置型リーダ１Ｅのいずれも共通に備える構成となっている。
図３において、ＣＰＵ５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応答要求コマンドを生成する。
ＲＦ通信制御部１１は、上記リーダアンテナ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を含む無線タグ情報）へアクセスするためのものである。すなわち、ＲＦ通信制御部１１は、リーダアンテナ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。
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のみ）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、周波数の基準信号を出力する水晶振動子２１５Ａと、ＣＰＵ５の制御により水晶振動子２１５Ａの出力を分周／逓倍して所定周波数の搬送波を発生させるＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）２１５Ｂ及びＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）２１５Ｃと、上記ＣＰＵ５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ＣＰＵ５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「ＴＸ＿ＡＳＫ信号」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ＣＰＵ５からの「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号によって増幅率を決定される増幅）して所望の質問波を生成する可変送信アンプ２１７とを備えている。
そして、上記発生される搬送波は、例えばＵＨＦ帯、マイクロ波帯、あるいは短波帯の周波数を用いており、上記可変送信アンプ２１７の出力は、送受分離器２１４を介しリーダアンテナ３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、無線タグ情報は上記のように変調した信号に限られず、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Ｉ相受信乗算回路２１８と、そのＩ相受信乗算回路２１８の出力から必要な帯域の信号のみを取り出すためのＩ相バンドパスフィルタ２１９と、このＩ相バンドパスフィルタ２１９の出力を増幅するＩ相受信アンプ２２１と、このＩ相受信アンプ２２１の出力をさらに増幅してデジタル信号に変換するＩ相リミッタ２２０と、上記リーダアンテナ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Ｑ相受信乗算回路２２２と、そのＱ相受信乗算回路２２２の出力から必要な帯域の信号のみを取り出すためのＱ相バンドパスフィルタ２２３と、このＱ相バンドパスフィルタ２２３の出力を増幅するＱ相受信アンプ２２５と、このＱ相受信アンプ２２５の出力をさらに増幅してデジタル信号に変換するＱ相リミッタ２２４とを備えている。そして、上記Ｉ相リミッタ２２０から出力される信号「ＲＸＳ−Ｉ」及びＱ相リミッタ２２４から出力される信号「ＲＸＳ−Ｑ」は、上記ＣＰＵ５に入力されて処理される。
また、Ｉ相受信アンプ２２１及びＱ相受信アンプ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ＣＰＵ５に入力されるようになっている。このようにして、リーダ１Ａ〜１Ｅ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１Ａ〜１Ｅのリーダアンテナ３と無線通信もしくは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１Ａ〜１Ｅ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１Ａ〜１Ｅ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２Ｑ−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４つのセッションフラグＳ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３（＝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，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３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、本実施形態の各リーダ１Ａ〜１Ｅでは、その特徴として、まず、（ＩＳＯ／ＩＥＣ１８０００−６ Ｔｙｐｅ Ｃの国際規格に準拠する仕様の）無線タグ回路素子Ｔｏに対し、無線通信で上記４つのセッションフラグＳ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のいずれか一つの内容を指定変化させるコマンドを送信する。そして、その後、いずれか一つのセッションフラグの内容が上記指定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１Ａ〜１Ｅ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、例として１つのリーダ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 Ｒａｎｄｏｍ方式に基づくＩＳＯ／ＩＥＣ１８０００−６ Ｔｙｐｅ Ｃの国際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，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のいず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１１からリーダアンテナ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２Ｑ−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の種類（この例ではＳ０）とそ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（又は後述する「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２Ｑ−１回＝２Ｑ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」コマンドに同じ「ＲＮ１６」が含まれている場合に、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ＩＳＯ／ＩＥＣ１８０００−６ Ｔｙｐｅ Ｃの国際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」コマンドは、対象とするセッションフラグの種類（つまりＳ０〜Ｓ３のいずれか）のみを含んで指定している。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」コマンド又は「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３を介し、リーダ１は互いに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、各無線タグＴの無線タグ回路素子Ｔｏが記憶するセッションフラグの構成の一例を概念的に表す図である。上述したように、上記ＩＳＯ／ＩＥＣ１８０００−６ Ｔｙｐｅ Ｃの国際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、それぞれ個別に４つのセッションフラグＳ０〜Ｓ３を有しており、この例では各セッションフラグＳ０〜Ｓ３がそれぞれ「Ａ」又は「Ｂ」のいずれかの内容になっている。なお以下においては、説明の便宜上、図示するように４つのセッションフラグをＳ（Ｘ）（Ｘ：セッション番号＝０，１，２，３）で表す。
図７は、各リーダ１Ａ〜１Ｅが記憶するセッション別最新通知時刻テーブルの一例を概念的に表す図である。このセッション別最新通知時刻テーブルは、各リーダ１Ａ〜１Ｅのメモリ（記憶手段）８に記録保持される情報である。
この図７において、セッション別最新通知時刻テーブルには、４つのセッションフラグのうちのいずれか１つを指定するためのセッション番号（＝０，１，２，３）に対応して、当該セッションフラグを用いる旨の通知信号を他のリーダ１Ａ〜１Ｅから受信した（あるいは自らが他のリーダ１Ａ〜１Ｅへと送信した）最新通知時刻（時間情報、設定要素）が格納記録されている。ここで、最新通知時刻は当該セッション別最新通知時刻テーブルを記憶する各リーダ１Ａ〜１Ｅのタイマ７の値がそのまま記録されるようになっており、後述するように当該リーダ１Ａ〜１Ｅが電源を投入されてから常に（この例では秒単位で）計時された累積時間となっている。
すなわち、ある一つのリーダ１Ａ〜１Ｅがセッションフラグを用いた無線通信を一度行う際には、その使用したセッションフラグのセッション番号を含むセッション通知信号（識別子通知）を無線ネットワークＭＷを介して他の全てのリーダ１に一斉送信（いわゆるブロードキャスト通信による送信）を行う（後述するように例外もあり）。そしてこのセッション通知信号を受信した他のリーダ１Ａ〜１Ｅは、すぐにそれぞれが有するタイマ７の計時内容を、受信したセッション通知信号に含まれているセッション番号に対応する最新通知時刻としてセッション別最新通知時刻テーブルに変更記録する。
ここで、各リーダ１Ａ〜１Ｅがそれぞれ異なる時刻で電源を投入し起動した場合には、同一時におけるそれぞれのタイマ７の計時内容（つまり当該リーダ１Ａ〜１Ｅの累積起動時間）が異なっているため、各リーダ１Ａ〜１Ｅが記憶するセッション別最新通知時刻テーブルでそれぞれ同一セッション番号に対応する最新通知時刻の絶対時間も異なることになる。しかし、上述したように各セッション番号別に対応する最新通知時刻の変更は全てのリーダ１Ａ〜１Ｅ間で同時に行われるため、セッション番号別の最新通知時刻どうしの相対的な時間の前後関係（時系列での順番とそれらの間の離間秒数）は、全てのリーダ１Ａ〜１Ｅのセッション別最新通知時刻テーブル間で同一となっている。
本実施形態の無線タグ通信システム３０１では、各リーダ１Ａ〜１Ｅがセッションフラグを用いた無線通信を行う際に、最も古い最新通知時刻に対応するセッション番号のセッションフラグ（つまり使用開始時期が最も古いセッションフラグ）を選択して使用する。なお、本実施形態では、時間情報として、リーダ１Ａ〜１Ｅの累積起動時間（秒）を計時するタイマ７の値をそのまま記録しているが、これに限られず、時間的前後関係を規定する他の時間情報でもよい。例えば、全てのタイマ７が同じ時間帯での絶対自然時間（００：００：００〜２３：５９：５９）を計時してその値を用いてもよいし、またはシステム時間として一般的な万国標準時（ＵＣＴ）「１９７０年１月１日００時００分００秒」からの経過秒数を用いる等でもよい。
図８は、リーダ１Ａ〜１Ｅのうち、携帯型リーダ１Ａ〜１ＤのＣＰＵ５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８において、この例では、電源の投入後、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、タイマ７の計時内容をリセットし、また当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回にセッション通知信号を送信した時刻を表すパラメータである前回通知時刻ＴＡ（後述のステップＳ４７参照）の値と、前回に無線通信を行った時刻を表すパラメータである前回通信時刻ＴＢ（後述のステップＳ６３参照）の値とをリセット（＝０を代入）して初期化する。なお、これ以降にタイマ７は独自に経過時間を秒数単位で計時動作を行う。
次にステップＳ１０へ移り、使用者が操作部９を介して当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄの作動状態を終了させる指示操作が行われたか否かを判定する。終了操作が行われている場合、判定が満たされ、そのままこのフローを終了する。一方、終了操作が行われていない場合、判定が満たされず、次のステップＳ１５へ移る。
ステップＳ１５では、無線ネットワークＭＷを介して他のリーダ１Ａ〜１Ｅのいずれかからセッション通知信号を受信したか否かを判定する。セッション通知信号を受信している場合、判定が満たされ、ステップＳ２０に移る。そして、受信したセッション通知信号に含まれるセッション番号Ｙに対応する最新通知時刻に、その時点のタイマ７の値を記録してセッション別最新通知時刻テーブル（図７参照）を変更し、ステップＳ２６へ移る。一方、セッション通知信号を受信していない場合、ステップＳ１５の判定が満たされず、そのままステップＳ２６へ移る。
ステップＳ２６では、使用者により操作部９を介して無線タグＴのタグ情報を読み取らせる指示操作（指示信号の入力）が行われたか否かを判定する。読み取り操作が行われていない場合、判定が満たされず、そのままステップＳ１０へ戻り、同様の手順を繰り返す。一方、読み取り操作が行われている場合、判定が満たされ、ステップＳ３０へ移る。
ステップＳ３０では、前回通信時刻ＴＢの値が０であるか否か、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが起動してから初めてのタグ情報の読み取りであるか否かを判定する。前回通信時刻ＴＢの値が０である場合、判定は満たされ、ステップＳ４０へ移る。一方、前回通信時刻ＴＢの値が０でない場合、判定は満たされず、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが起動してからその時点までに少なくとも一度はタグ情報の読み取りのための無線通信を行った（ステップＳ６３参照）ものとみなされ、ステップＳ３５へ移る。
ステップＳ３５では、その時点でのタイマ７の値が前回通信時刻ＴＢに所定の値（この例では３０）を加算した値より大きいか否か、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回行ったタグ情報の読み取りが３０秒（第２しきい値）以内に行われたものであるか否かを判定する。タイマ７の値が前回通信時刻ＴＢに３０を加算した値以下である場合には、判定が満たされず、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回タグ情報の読み取りを行ってからまだ３０秒経過していないものとみなされて、後述のステップＳ６０へ移る。一方、タイマ７の値が前回通信時刻ＴＢに３０を加算した値より大きい場合には、ステップＳ３５の判定が満たされ、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回のタグ情報の読み取りを行ってからすでに３０秒経過しているものとみなされてステップＳ４０へ移る。
上述したように、当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが起動してからまだ一度もタグ情報の読み取りを行っていない場合か、又は当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回タグ情報の読み取りを行ってから既に３０秒経過している場合は、ステップＳ４０へ移る。このステップＳ４０では、セッション別最新通知時刻テーブル（図７参照）において最も古い最新通知時刻を検出し、それに対応するセッション番号Ｘをこの直後に行うタグ情報読み取りの無線通信で使用するセッションフラグの指定番号として選択する。その後、ステップＳ４１に移る。
ステップＳ４１では、前回通知時刻ＴＡの値が０であるか否か、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが起動してからまだ１度も他のリーダ１にセッション通知信号を送信していないか否かを判定する。前回通知時刻ＴＡの値が０である場合、判定は満たされ、ステップＳ４５へ移る。一方、前回通知時刻ＴＡの値が０でない場合、判定は満たされず、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが起動してからその時点までに少なくとも一度はセッション通知信号の送信を行った（ステップＳ４７参照）ものとみなされ、ステップＳ４３へ移る。
ステップＳ４３では、その時点でのタイマ７の値が前回通知時刻ＴＡに所定の値（この例では９０）を加算した値より大きいか否か、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回行ったセッション通知番号の送信が９０秒（第１しきい値）以内に行われたものであるか否かを判定する。タイマ７の値が前回通知時刻ＴＡに９０を加算した値以下である場合には、判定が満たされず、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回セッション通知番号の送信を行ってからまだ９０秒経過していないものとみなされて、後述のステップＳ６０へ移る。一方タイマ７の値が前回通知時刻ＴＡに９０を加算した値より大きい場合には、判定が満たされ、すなわち当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回セッション通知番号の送信からすでに９０秒経過しているものとみなされてステップＳ４５へ移る。
ステップＳ４５では、無線ネットワークＭＷを介したブロードキャスト通信により他の全てのリーダ１に上記ステップＳ４０で選択したセッション番号Ｘを含むセッション通知信号を送信する。なお、この際には、無線ネットワークＭＷが例えば公知のＴＣＰ／ＩＰを利用した無線ＬＡＮで構成されている場合であっても、既に他のリーダ１までの信号伝達経路（通信経路）が一度でも確立してあれば、ブロードキャスト通信を行うことによりすぐに同じ信号伝達経路を利用して容易かつ迅速にセッション通知信号を送信できる。その後、ステップＳ４７に移り、前回通知時刻ＴＡにこの時点のタイマ７の値を代入する。
次にステップＳ５０へ移り、上記ステップＳ４０で選択したセッション番号Ｘに対応する最新通知時刻にその時点のタイマ７の値を記録してセッション別最新通知時刻テーブルを変更する。そして後述のステップＳ６０へ移る。
以上のようにして、当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回タグ情報の読み取りを行ってから既に３０秒経過している場合（あるいは起動後まだ一度もタグ情報の読み取りを行っていない場合）には、ステップＳ４０により当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが新しく使用するセッション番号の選択設定を行う。さらに、前回セッション通知信号を送信してからすでに９０秒経過している場合（あるいは起動後まだ一度もセッション通知信号を送信していない場合）には、ステップＳ４５、ステップＳ４７、ステップＳ５０により、ステップＳ４０で設定したセッション番号を用いて全てのリーダ１Ａ〜１Ｅのセッション別最新通知時刻テーブルの更新を行う。
上記に対し、当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回タグ情報の読み取りを行ってからまだ３０秒経過していない場合には、セッション番号Ｘを前回と同じままとして（＝設定を行わず）上記ステップＳ４０、ステップＳ４５、ステップＳ４７、ステップＳ５０を省略し、ステップＳ６０へ移る。また、当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄが前回タグ情報の読み取りを行ってから３０秒経過した場合でも、セッション通知番号の前回の送信から９０秒を経過していない場合には、ステップＳ４５、ステップＳ４７、ステップＳ５０を省略することで（セッション番号Ｘを新たに設定するものの）セッション通知番号の送信は行わず、ステップＳ６０へ移る。
ステップＳ６０では、（この例では）無線通信を行うための条件を何ら指定せずに、つまりその時点で携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄ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Ｓ（Ｘ）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。つまりこの「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドには、無線通信を行う条件が無指定であることと、使用するセッションフラグのセッション番号Ｘと、セッションフラグの設定内容「Ａ」とが含まれている。これにより、当該携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄの通信可能領域２０内に存在する全ての無線タグＴのセッションフラグＳ（Ｘ）の内容が「Ａ」に確定される。なお、この「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドで無線通信を行うための所定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ようにしてもよい。その後、ステップＳ６３に移り、前回通信時刻ＴＢにこの時点のタイマ７の値を代入する。
次にステップＳ１００へ移り、この時点で携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄの通信可能領域２０内に存在する全ての無線タグ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９参照）。なお、このタグ情報検出処理は、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９のステップＳ１６０→ステップＳ１６５の流れを参照)。
次にステップＳ６５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Ｓ１００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Ｓ１００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、所定の報知処理（タグ情報の検出成功の報知や読み取ったタグ情報に関連した報知など；特に図示せず）を行った後にステップＳ１０に戻り同様の手順を繰り返す。
図９は、図８中のステップＳ１００においてリーダ１Ａ〜１Ｄにより実行される（なお、後述の図１０のステップＳ１００においてリーダ１Ａにおいても実行される）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、上述したようにセッション番号Ｘが予め設定（ステップＳ４０参照）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とし、スロット数指定値Ｑの値をＱ１として初期化する。この設定値Ｑ１は、このステップＳ１００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１Ａ〜１Ｄ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、予め使用者により入力設定されている。
次にステップＳ１１０へ移り、リーダアンテナ３及びＲＦ通信制御部１１を介して「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを送信する。この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドは、上述したように既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Ｓ（Ｘ）のセッション番号Ｘ（０から３）と対象とするセッションの内容（ＡまたはＢ）を含んでいる。この例においては、セッションフラグＳ（Ｘ）の内容は「Ａ」で限定するようになっている。
次にステップＳ１１５へ移り、リーダアンテナ３及びＲＦ通信制御部１１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１１及びリーダアンテナ３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においてリーダアンテナ３及びＲＦ通信制御部１１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８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１１及びリーダアンテナ３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の指定を含んでいる）、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２Ｑより小さいか否かを判定する。カウンタ変数Ｃの値が２Ｑ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２Ｑ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８中のステップＳ６５参照）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１０は、リーダ１Ａ〜１Ｅのうち据置型リーダ１ＥのＣＰＵ５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り、上記携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄにおける図８に相当するものである。図１０において、この例では、電源の投入後、このフローが開始される(ＳＴＡＲＴ位置)。
この図１０のフローは概略的にほぼ同じ流れであるが、以下の点が異なる。すなわち、図８のステップＳ５、ステップＳ２１、ステップＳ２６、ステップＳ６３に代えてステップＳ５Ａ、ステップＳ２１Ａ、ステップＳ２６Ａ、ステップＳ６３Ａをそれぞれ設けている。また、図８のフローのステップＳ１５とステップＳ２６との間に、所定周期でセッション通知信号をブロードキャスト通信で送信するステップＳ２１〜ステップＳ２５の手順が追加されている。また、図８のフローのステップＳ３０、ステップＳ３５、ステップＳ４１、ステップＳ４３が省略されている。
すなわち、図１０のステップＳ５Ａでは、図８のステップＳ５で前回通知時刻ＴＡと前回通信時刻ＴＢとを０に初期化していたのに代え、図８の前回通信時刻ＴＢに対応する前回通信時刻ＴＣを０に初期化する。その後、ステップＳ１０、ステップＳ１５、ステップＳ２０は図８と同様である。
図８のステップＳ２１に代えて設けたステップＳ２１Ａでは、前回通信時刻ＴＣの値が０であるか否か、すなわち当該据置型リーダ１Ｅが起動してから一度でもタグ情報の読み取りを行ったか否かを判定する。前回通信時刻ＴＣの値が０である場合、判定は満たされ、ステップＳ２６Ａへ移る。一方、前回通信時刻ＴＣの値が０でない場合（後述のステップＳ６５Ａ参照）、判定は満たされず、すなわち当該据置型リーダ１Ｅが起動してからその時点までに少なくとも一度はタグ情報の読み取りのための無線通信を行ったものとみなされ、ステップＳ２２へ移る。
ステップＳ２２、ステップＳ２３、ステップＳ２４、ステップＳ２５は、それぞれ順に図８のフローにおけるステップＳ３５、ステップＳ４５、ステップＳ５０、ステップＳ５５に対応してほぼ同等の処理内容となっている。なおステップＳ２２においては、その時点でのタイマ７の値と比較する所定の値が、この例では前回通信時刻ＴＣに３６００を加算した値であり、すなわち当該据置型リーダ１Ｅが前回行ったタグ情報の読み取りが６０分（第３しきい値）以内に行われたものであるか否かを判定する。タイマ７の値が前回通信時刻Ｔに３６００を加算した値より大きい場合には、判定が満たされ、すなわち当該据置型リーダ１Ｅが前回タグ情報の読み取りを行ってからすでに６０分経過しているものとみなされて次のステップＳ２３、ステップＳ２４、ステップＳ２５を行った後にステップＳ２６Ａへ移る。一方、タイマ７の値が前回通信時刻Ｔに３６００を加算した値以下である場合には、判定が満たされず、そのままステップＳ２６Ａへ移る。
以上のステップＳ２１Ａ、ステップＳ２２、ステップＳ２３、ステップＳ２４、ステップＳ２５によれば、据置型リーダ１Ｅがタグ情報読み取りを一回以上行った後で、ＰＣからのタグ情報読み取りを行う指示信号が入力されないまま６０分経過した際には、当該据置型リーダ１Ｅが使用しているセッション番号Ｘを含むセッション通知信号をブロードキャスト通信で他の携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄに送信し、各リーダ１Ａ〜１Ｄのセッション別最新通知時刻テーブルで対応する最新通知時刻を変更させることができる。また、同じタイミングで前回通信時刻ＴＣの値も変更する。
図８のステップＳ２６に代えて設けたステップＳ２６Ａでは、（ステップＳ２６では携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄの操作部９を介して使用者からタグ情報読み取りを行う旨の指示操作が入力されたか否かを判定していたのに対し）、ＰＣ１０２から据置型リーダ１Ｅにタグ情報読み取りを行う指示信号が入力されたか否かを判定する。
その後、ステップＳ４０、ステップＳ４５、ステップＳ５０、ステップＳ６０は図８と同様である。また、ステップＳ６３に代えて設けたステップＳ６３Ａでは、前回通信時刻ＴＣにこの時点のタイマ７の値を代入する。以降、ステップＳ１００及びステップＳ６５については、図８と同様であり、説明を省略する。
図１１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１１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（ＳＴＡＲＴ位置）。
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で受信した各リーダ１Ａ〜１Ｅのリーダアンテナ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（各リーダ１Ａ〜１Ｅ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Ｓ（Ｘ）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８、図１０のフローにおけるステップＳ６０で各リーダ１Ａ〜１Ｅから送信されるいずれの「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドも、無線通信を行う条件が無指定であることと、使用するセッションフラグのセッション番号Ｘと、セッションフラグの設定内容「Ａ」とが含まれている。これにより、「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを受信するたびにセッションフラグＳ（Ｘ）の内容が「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で受信する各リーダ１Ａ〜１Ｅのリーダアンテナ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Ｓ（Ｘ）（各リーダ１Ａ〜１Ｅ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Ｓ（Ｘ）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Ｓ（Ｘ）の内容が「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの指定するセッションフラグＳ（Ｘ）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Ｓ（Ｘ）（つまりセッション番号Ｘ及びセッションフラグＳ（Ｘ）の内容のいずれも一致）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Ｓ（Ｘ）と一致する指定セッションフラグＳ（Ｘ）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２Ｑ−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９のフローのステップＳ１５５においてリーダ１Ａ〜１Ｅ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」コマンドにもセッション番号Ｘ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セッション番号Ｘが上記ステップＳ２１５で受信した「Ｑｕｅｒｙ」コマンドに含まれていたセッション番号Ｘと一致しているか否か（つまり直前に受信した「Ｑｕｅｒｙ」コマンドと同じ通信セッションにある「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」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、又は受信した場合でもそれに含まれているセッション番号Ｘが直前の「Ｑｕｅｒｙ」コマンドに含まれていたセッション番号Ｘ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Ｓ（Ｘ）のセッション番号Ｘが当該無線タグＴが記憶しているセッション番号Ｘ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１Ａ〜１Ｅ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」レスポンスをそのまま含む内容の「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」レスポンスをそのまま含む内容である場合、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１Ａ〜１Ｅ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Ｓ２５５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１Ａ〜１Ｅに送信し、ステップＳ２５７へ移る。
ステップＳ２５７では、リーダ１Ａ〜１Ｅ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」コマンドにもセッション番号Ｘ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セッション番号Ｘが上記ステップＳ２１５で受信した「Ｑｕｅｒｙ」コマンドに含まれていたセッション番号Ｘ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「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」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、又は受信した場合でもそれに含まれているセッション番号Ｘが直前の「Ｑｕｅｒｙ」コマンドに含まれていたセッション番号Ｘ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セッション番号Ｘが当該無線タグＴが記憶しているセッション番号Ｘ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Ｓ（Ｘ）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Ｓ（Ｘ）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Ｓ（Ｘ）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Ｓ（Ｘ）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（又は受信してもそれに含まれている内容が先に送信した「ＲＮ１６」レスポンスと異なる場合）、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１Ａ〜１Ｅ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１２は、上記図８、図９、図１０の制御手順を行うリーダ１Ａ〜１Ｄのうち複数のリーダ１（この例ではリーダ１Ａとリーダ１Ｂの２つ）と、上記図１１の制御手順を行う無線タグ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各リーダ１Ａ，１Ｂ及び無線タグＴの手順のみを図示している。
図１２において、この例では、リーダ１Ａ，１Ｂそれぞれが、通信可能領域２０内に存在する無線タグＴ１に対してタグ情報を検出する場合を示している。なお、無線タグ情報の読み取りにおいて、リーダ１ＡはセッションフラグＳ０を他のリーダ１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅに通知して使用（セッション番号Ｘ＝０の場合のＳ（０）と同じ）し、リーダ１ＢはセッションフラグＳ１を他のリーダ１Ａ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅに通知して使用（セッション番号Ｘ＝１の場合のＳ（１）と同じ）する場合を例にとっている。その他のセッションフラグＳ２、Ｓ３の利用については説明を省略する。
まず、最初の状態では、無線タグＴ１は、セッションフラグＳ０，Ｓ１それぞれの内容がこの例の「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１Ａがリーダアンテナ３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８、図１０のステップＳ６０参照）。この「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドは無線タグＴ１で受信され、セッションフラグＳ０は「Ａ」の内容に確定される。
そして、リーダ１Ａは無線タグＴ１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１Ａ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」コマンドを送信する（図９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、無線タグＴ１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（０〜２Ｑ１−１）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１Ａ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１Ａへ送信し（図１１のステップＳ２４５参照）、それを受信したリーダ１Ａ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９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」レスポンスをそのまま含む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１Ａに送信する（図１１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１１のステップＳ２６０）。これにより、それ以降で受信する「Ｑｕｅｒｙ」（Ｓ０＝Ａを指定）コマンド及び「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンド（Ｓ０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Ｔ１はまた、リーダ１Ａからの「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの受信直後に、リーダ１Ｂからの、セッションフラグＳ１の内容を「Ａ」とするよう指示する「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを受信する（上記図８、図１０のステップＳ６０参照）。これにより、無線タグＴ１のセッションフラグＳ１は「Ａ」の内容に確定される。その後、上記リーダ１Ａ同様、リーダ１Ｂのタグ情報検出処理により、無線タグＴ１では、セッションフラグＳ１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」コマンドを受信する（図９のステップＳ１１０参照）。そして、上記同様、無線タグＴ１は、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの受信直後に乱数（０〜２Ｑ１−１）によってスロットカウント値ＳＣを（この例では）０に生成し、第１識別スロットで応答信号として「ＲＮ１６」レスポンスをリーダ１Ｂへ送信し（図１１のステップＳ２４５参照）、それを受信したリーダ１Ｂがこの「ＲＮ１６」レスポンスに対応する「Ａｃｋ」コマンドを返信している（図９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、タグＩＤを含むタグ情報をリーダ１Ｂに送信する（図１１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（Ｓ１を指定する）を受信した後に、セッションフラグＳ１の内容を「Ａ」から「Ｂ」に反転させる（図１１のステップＳ２６０参照）。これにより、それ以降で受信する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド（Ｓ１＝Ａを指定）及び「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンド（Ｓ１を指定）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。
以上のようにして、２つのリーダ１Ａ，１Ｂは、無線タグＴ１のタグ情報を検出することができる。そしてこのような複数の無線タグに対する円滑なタグ情報読み取りは、一つの自動反転可能なセッションフラグを利用することにより円滑に行われるものであり、本実施形態では、５つのリーダ１Ａ〜１Ｅが４つのセッションフラグを割り当てて使用することで、上記のように、同一の無線タグＴから同時並行して（相互に干渉することなく）タグ情報を取得することができる。
以上において、上記図８及び上記図１０のそれぞれのフローにおけるステップＳ４０が、各請求項記載の設定手段を構成する。またステップＳ２３及びステップＳ４５が通知信号生成手段及び通知信号出力手段を構成する。またステップＳ１５が通知信号入力手段を構成し、またステップＳ２０が設定要素更新手段を構成し、またステップＳ４３が第１制御手段を構成し、ステップＳ３５の手順が第２制御手段を構成し、ステップＳ２２が第３制御手段を構成する。また、上記図９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を構成する。
以上説明したように、本実施形態においては、各リーダ１のメモリ８には、４つのセッションフラグＳ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３のそれぞれが全リーダ１Ａ〜１Ｅでどのように使用されているかがテーブル（図７参照）の形で記憶されており、各リーダ１からのセッション通知信号を受信することで他の全てのリーダ１側で、当該セッションフラグに係わる時間情報（この例では最新通知時刻）を更新している。したがって、各リーダ１Ａ〜１Ｅは、自己の使用するセッションフラグの設定（ステップＳ４０参照）の際、メモリ８の最新の記憶内容を参照しつつ、確率的に通信干渉が起こらない又は起こりにくいようなセッションフラグ（この例では最新通知時刻が最も古いセッションフラグ）を選んで設定することができる。この結果、その設定したセッション番号ＸのセッションフラグＳ（Ｘ）を用いて上記図９のフローにおけるステップＳ１１０の手順から「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを無線タグＴに送信することで、他のリーダ１との通信干渉を防止又は抑制することができる。したがって、（図１２に例示したように）複数のリーダ１で同時に（平行して）同一の無線タグＴに対して読み取りを行っても、各リーダ１において正しく円滑に情報読み取りを行うことができる。
なお、上記では、上記ステップＳ１５で入力したセッション通知信号を介し、各リーダ１は、他のリーダ１が使用するセッションフラグのセッション番号Ｙを知ることができ、セッション通知信号に応じてステップＳ２０においてメモリ８に記憶されているセッション別最新通知時刻テーブルの最新通知時刻の更新を行った。このとき、図７に示したテーブルでは、最新通知時刻をセッション番号の並び順に配置したが、これに限られず、更新ごとに別の所定の法則性（例えばセッション通知信号の時刻順）で最新通知時刻を並べ替えたり、取捨選択したりしてもよい。この場合、上記通信干渉を回避するための自己の使用するセッションフラグの設定をさらに円滑に行うことができる。
また、この実施形態では特に、自己のリーダ１から発信するセッション通知信号を他の全てのリーダ１へブロードキャスト通信により一斉送信する。これにより、自己の使用するセッションフラグのセッション番号を、まんべんなく他のリーダ１へと知らせることができる。また、全てのリーダ１へと順次通信経路を個別に設定する必要がないため短時間で通知を行うことができる。さらに、送信側の内部メモリ８の消費量を少なくできる効果もある。
また、この実施形態では特に、携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄでは、ステップＳ２６で使用者から操作部９を介した指示操作が行われた際に、据置型リーダ１ＥではステップＳ２６ＡでＰＣから指示信号が入力された際に、それぞれセッション通知信号を他の全てのリーダ１Ａ〜１Ｅへブロードキャスト通信により一斉送信する。これにより、各リーダ１Ａ〜１Ｅは、無線タグＴに対し情報読み取りを行う際に、自己の使用するセッションフラグのセッション番号を、確実に他のリーダ１Ａ〜１Ｅに対し知らせることができる。
また、例えば携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄの場合、使用者が手で持って振り回し、探索を指示する指示操作（ステップＳ２６参照）と探索を停止する指示操作（ステップＳ１０参照）を比較的短時間周期で繰り返す場合がある。このような場合に探索を指示する指示操作の都度セッション通知信号を送信すると、受信した他のリーダ１において極めて頻繁にセッションフラグの設定や更新が行われることとなり、弊害が大きい。
そこで、本実施形態では特に、携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄにおいて、前回セッション通知信号を送信してからの経過時間が所定のしきい値（上記の例では９０秒）以下であった場合には、（ステップＳ４０でのセッション番号の設定は行っても）セッション通知信号のブロードキャスト通信による一斉送信を行わないようにしている（ステップＳ４３参照）。すなわち、１回タグ検出操作の入力があり他のリーダ１へセッション通知信号を１回出力した後、３０秒以内に次のタグ検出操作の入力が行われた場合には、セッション通知信号の送信を行わない。これにより、他のリーダ１におけるセッションフラグの設定や更新が過度に頻繁に行われるのを防止することができる。また、上記しきい値（３０秒）以下ではセッション通知信号の送信を行わないことから、他のリーダ１のメモリ８においても（自己のリーダ１のメモリ８においても）、前回設定したセッションフラグの最新通知時刻が依然として最も古い。このため、ステップＳ４０では引き続き同一のセッションフラグを設定することができ、当該リーダ１におけるセッションフラグが過度に変更されるのを防止できる。
また、この実施形態では特に、携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄにおいて、前回タグ検出操作の入力があってからの経過時間が所定のしきい値（上記の例では３０秒）以下であった場合には、ステップＳ４０でのセッション番号の設定を行わず、またステップＳ４３でのセッション通知信号のブロードキャスト通信による一斉送信も行わない。これにより、携帯型リーダ１Ａ〜１Ｄにおけるセッションフラグの設定動作が無駄に繰り返されるのを防止し、制御の簡素化や他の通信処理の効率向上を図ることができる。
また、この実施形態では特に、据置型リーダ１Ｅにおいて、前回通信時刻Ｔからの経過時間が６０分を超えた場合には、ＰＣからの新たな指示信号の入力がなくてもセッション番号Ｘを含むセッション通知信号をブロードキャスト信号により一斉送信する（ステップＳ２２参照）。
例えば、据置型リーダ１Ｅを用いて無線タグＴと通信を行う場合等においては、電源投入とともにＰＣから探索を指示する指示信号が入力された後、長い時間常時「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの送信を継続する場合がある。このような場合、上記のようにＰＣからの指示信号の入力時にのみセッション通知信号を送信することとすると、極めて長い間セッション番号の再設定及びセッション別最新通知時刻テーブルの更新が行われないこととなり、時間が経過するほど他のリーダ１Ａ〜１Ｄと（セッション番号が共通となって）通信干渉が発生するおそれが高まり、弊害が大きい。
そこで、ＰＣからの指示信号が一回入力してから次の指示信号の入力までが６０分を超えた場合には、新たにＰＣからの指示信号の入力がなくても、（セッションフラグを新たに再設定しない状態で）セッション通知信号を一斉送信させる。これにより、上記弊害を回避し、通信干渉の発生を確実に防止又は抑制することができる。
なお本発明において、セッション番号の選択基準としては、対応する最新通知時刻の前後関係に限定されるものではなく、他の基準でセッション番号を選択設定してもよい。
なお、以上において、図３、図４等の各図中に示す矢印は信号の流れの一例を示すものであり、信号の流れ方向を限定するものではない。
また、図８、図９、図１０、図１１等に示すフローチャートは本発明を上記フローに示す手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。
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無線タグ通信システム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。 携帯型リーダの概略を表すシステム構成図である。 各リーダにおける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。 無線タグの無線タグ回路素子が記憶するセッションフラグの構成の一例を概念的に表す図である。 各リーダが記憶するセッション別最新通知時刻テーブルの一例を概念的に表す図である。 携帯型リーダの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８中のステップＳ１００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。 据置型リーダの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。 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８、図９、図１０の制御手順を行うリーダと、図１１の制御手順を行う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。
符号の説明
１Ａ〜Ｄ 携帯型リーダ（無線タグ通信装置）
１Ｅ 据置型リーダ（無線タグ通信装置）
２ 本体制御部
３ リーダアンテナ（アンテナ手段）
５ ＣＰＵ
７ タイマ
８ メモリ（記憶手段）
９ 操作部
１１ ＲＦ通信制御部
２０ 通信可能領域
１０３ 無線アクセスポイント
１５０ ＩＣ回路部
１５１ タグ側アンテナ
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１つ以上の反転識別子を備えた少なくとも１つの無線タグと、前記少なくとも１つの無線タグに対しそれぞれ通信可能な複数の無線タグ通信装置と
    を有する無線タグ通信システムであって、
    前記無線タグ通信装置は、
    前記無線タグに対し無線通信を行うアンテナ手段と、
    前記１つ以上の反転識別子のそれぞれについての設定要素を記憶した記憶手段と、
    前記記憶手段に記憶された各反転識別子の前記設定要素に基づき、前記アンテナ手段の前記無線通信で使用する反転識別子を設定する設定手段と、
    前記設定手段で設定した前記反転識別子を用いて、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、前記無線タグに送信する読み取りコマンド送信手段と、
    前記設定手段で設定した反転識別子を表す識別子通知を生成する通知信号生成手段と、
    前記通知信号生成手段で生成した前記識別子通知を、他の無線タグ通信装置へ出力する通知信号出力手段と、
    他の無線タグ通信装置からの前記識別子通知を入力する通知信号入力手段と、
    前記通知信号入力手段で入力した前記識別子通知に応じて、前記記憶手段に記憶された前記設定要素を更新する設定要素更新手段と
    を有することを特徴とする無線タグ通信システム。
  2. 前記無線タグ通信装置は、
    前記記憶手段が、
    前記設定要素として前記識別子通知の時間情報を各反転識別子ごとに記憶しており、
    前記設定要素更新手段が、
    前記通知信号入力手段で前記識別子通知を入力する都度、対応する前記反転識別子に関する前記時間情報を更新し、
    前記設定手段が、
    前記記憶手段に記憶された各反転識別子ごとの前記時間情報に基づき、最も古い前記時間情報に対応した前記反転識別子を、前記アンテナ手段の前記無線通信で使用する反転識別子として設定する
    ことを特徴とする請求項１記載の無線タグ通信システム。
  3. 前記無線タグ通信装置の前記通知信号出力手段は、
    前記識別子通知を、他の全ての無線タグ通信装置へ一斉送信することを特徴とする請求項２記載の無線タグ通信システム。
  4. 前記無線タグ通信装置の前記通知信号出力手段は、
    前記読み取りコマンド送信手段による前記読み取りコマンドの送信を指示する指示信号の入力時に、前記識別子通知を前記他の全ての無線タグ通信装置へ一斉送信する
    ことを特徴とする請求項３記載の無線タグ通信システム。
  5. 前記無線タグ通信装置は、
    新たな前記指示信号の入力に基づき前記読み取りコマンド送信手段による前記読み取りコマンドの送信を開始するとき、前回の前記識別子通知の出力時からの経過時間が所定の第１しきい値以下であった場合には、前記識別子通知の前記一斉送信を行わないよう、前記通知信号生成手段又は前記通知信号出力手段を制御する第１制御手段を有する
    ことを特徴とする請求項４記載の無線タグ通信システム。
  6. 前記無線タグ通信装置は、
    新たな前記指示信号の入力に基づき前記読み取りコマンド送信手段による前記読み取りコマンドの送信を開始するとき、前回の前記指示信号の入力時からの経過時間が所定の第２しきい値以下であった場合には、前記反転識別子の新たな設定を行わずかつ前記識別子通知の前記一斉送信を行わないよう、前記設定手段、及び、前記通知信号生成手段又は前記通知信号出力手段を制御する第２制御手段を有する
    ことを特徴とする請求項５記載の無線タグ通信システム。
  7. 前記無線タグ通信装置は、
    前記指示信号の入力に基づき前記読み取りコマンド送信手段による前記読み取りコマンドの送信を行っているとき、当該指示信号の入力時からの経過時間が所定の第３しきい値を超えた場合には、新たな前記指示信号の入力がなくても前記識別子通知の前記一斉送信を行うよう、前記通知信号生成手段及び前記通知信号出力手段を制御する第３制御手段を有する
    ことを特徴とする請求項５又は請求項６記載の無線タグ通信システム。
  8. 応答時に反転可能な１つ以上の反転識別子を備えた少なくとも１つの無線タグに対しそれぞれ無線通信を行うアンテナ手段と、
    前記１つ以上の反転識別子のそれぞれについての所定の設定要素を記憶した記憶手段と、
    前記記憶手段に記憶された各反転識別子の前記設定要素に基づき、前記アンテナ手段の前記無線通信で使用する反転識別子を設定する設定手段と、
    前記設定手段で設定した前記反転識別子を用いて、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、前記無線タグに送信する読み取りコマンド送信手段と、
    前記設定手段で設定した反転識別子を表す識別子通知を生成する通知信号生成手段と、
    前記通知信号生成手段で生成した前記識別子通知を、他の無線タグ通信装置へ出力する通知信号出力手段と、
    他の無線タグ通信装置からの前記識別子通知を入力する通知信号入力手段と、
    前記通知信号入力手段で入力した前記識別子通知に応じて、前記記憶手段に記憶された前記設定要素を更新する設定要素更新手段と
    を有することを特徴とする無線タグ通信装置。
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