JP2010021901A - 無線通信システム、データ読取装置、無線icタグ、無線通信方法及び無線通信プログラム - Google Patents

無線通信システム、データ読取装置、無線icタグ、無線通信方法及び無線通信プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】無線ICタグのタグIDを読取る際、コマンドシーケンスを繰り返し実行する場合におけるタグIDの重複読取りを防止することを目的とする。
【解決手段】無線ICタグ11は、タグIDを要求するコマンドに対して応答するか否かを決定するための判定情報(例えば、EPC C1G2のInventoriedフラグ)を記憶する。データ読取装置10は、読取り対象の無線ICタグ11を選別するためのコマンド(例えば、EPC C1G2のSelectコマンド)によって、読取り対象の無線ICタグ11のフラグ制御部17には判定情報を変更させず、非読取り対象の無線ICタグ11のフラグ制御部17には判定情報を応答不許可に変更させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、例えば、無線IC(Integrated Circuit)タグの有するタグID(IDentifier)を取得する技術に関する。
従来、物品の個別管理や入退場管理に非接触データ通信による自動認識(RFID)が行われている。
識別対象物(物品や人物)に固有IDを書き込んだ無線ICタグを貼付しておき、ゲートやドアわきに設置されたデータ読取装置(無線リーダ・ライタ装置)が、電波を使って無線ICタグに電力を供給するとともに、固有ID読み出しのコマンドを送信する。
無線ICタグはデータ読取装置からの電波により、無線ICタグに内蔵されたシリコンチップが駆動される。無線ICタグはデータ読取装置からのコマンドに応じて、固有IDなどのICタグに記憶されている情報をデータ読取装置から発射されている無変調の電波に対する反射の有り/無しによって応答を返す。
データ読取装置は、無線ICタグからの応答である反射波の有無を識別し、固有IDなどICタグに記憶されている情報を読み出す。
特開2003−229784号公報
UHF帯(950MHz帯)RFIDの標準プロトコルである国際標準EPCglobal Class1 Generation2(EPC C1G2)では、InventoryTagsと呼ばれるコマンドシーケンスによって、読取る無線ICタグの選択読取りを実現している。InvenotoryTagsは、通信タグの選択を行うSelectコマンド、アンチコリジョン処理を行うQuery、QueryRep、QueryAdjustコマンド、アンチコリジョン処理後にタグIDを取得(要求)するACKコマンドからなり、これらのコマンドを組み合わせてタグIDを取得するコマンドシーケンスを実現する。
理論上1回のコマンドシーケンスで通信エリア内に存在するタグIDをすべて読取ることが可能である。しかし、無線ICタグが移動している場合や、電波の反射など様々な要因によってタグIDの読み落としが発生する。
従来、タグIDの読み落としは、コマンドシーケンスを複数回実行することで防止している。しかし、前のコマンドシーケンスで読取ったタグIDを重複して読取ってしまい、タグID読取り時間の増加による単位時間当たりの読取り率が低下している。
無線ICタグは、データ読取装置から送信されたコマンドに対してタグIDを応答(送信)するか否かをInventoriedフラグ(判定情報の一例)に基づき判断する。
上記課題は、コマンドシーケンスの最初に発行する通信タグの選別コマンド(以下、Selectコマンドと記す)によって、タグIDの読取りが完了してInventoriedフラグが応答不許可の状態になっている無線ICタグのInventoriedフラグをも初期化して応答可能の状態に遷移させてしまうことが原因である。
本発明は、コマンドシーケンスを繰り返し実行してもタグIDの重複読取りを防ぎ、タグID読取りの時間を短縮し、単位時間当たりの読取り率向上を目的とする。
本発明に係る無線通信システムは、例えば、識別情報であるタグID(IDentifier)を有する複数の無線IC(Integrated Circuit)タグと、上記複数の無線ICタグの少なくともいずれかと通信するデータ読取装置とを備える無線通信システムであり、
上記複数の無線ICタグの各無線ICタグは、
上記データ読取装置から送信されたタグIDを要求するコマンドに対して応答するか否かを判定するための判定情報を記憶する判定情報記憶部と、
上記データ読取装置から送信されたコマンドの指示に従い、上記判定情報記憶部が記憶した判定情報を変更する判定情報制御部と、
上記判定情報記憶部が記憶した判定情報が応答許可を示す場合、上記タグIDを要求するコマンドに対してタグIDを送信する応答送信部とを備え、
上記データ読取装置は、
読取り対象の無線ICタグの判定情報制御部には判定情報を変更させず、非読取り対象の無線ICタグの判定情報制御部には判定情報を応答不許可に変更させることを指示するコマンドと、読取り対象の無線ICタグからタグIDを要求するコマンドとを繰り返し上記複数の無線ICタグへ送信するコマンド送信部
を備えることを特徴とする。
本発明に係る無線通信システムによれば、読取り対象の無線ICタグの判定情報はタグID取得コマンドにより変更させない。そのため、一度タグIDを取得した無線ICタグの判定情報は応答不許可であり、タグIDの重複読取りをすることがない。したがって、タグID読取りの時間を短縮し、単位時間当たりの読取り率を向上させることができる。
実施の形態1.
図1は、無線通信システムの構成を示す図である。
図1に示すように、無線通信システムは、データ読取装置10と、複数の無線ICタグ11とを備える。
データ読取装置10は、アンテナ14を介して無線ICタグ11へ電波を送信するRF部13と、RF部13が送信する電波に乗せて無線ICタグ11へコマンドを送信するコマンド送信部12とを備える。
無線ICタグ11は、アンテナ15を介してデータ読取装置10から電波を受信するとともに、データ読取装置10から受信したコマンドに応答するRF部16(応答送信部)を備える。
また、無線ICタグ11は、RF部16がデータ読取装置10から受信したコマンドに対して応答するか否かを判定するためのInventoriedフラグを記憶装置に記憶する判定情報記憶部18と、データ読取装置10から送信されたコマンドの指示に従い、判定情報記憶部18が記憶したInventoriedフラグを制御(変更)するフラグ制御部17とを備える。判定情報記憶部18は、3種類のInventoriedフラグを備える。
無線通信システムでは、無線ICタグ11が記憶するInventoriedフラグの制御により、タグIDの重複読取りを防止する。
まず、無線通信システムにおけるInventoriedフラグの制御の概要を説明する。
図2と図3とは、Inventoriedフラグの状態遷移図を示す図である。
図2では、Inventoriedフラグは応答可(応答許可)の状態(以下、フラグAと記す)と、応答不可(応答不許可)の状態(以下、フラグBと記す)と、電源OFFの状態(以下、PowerOFF)とのいずれかの状態をとる。
初めに、Inventoriedフラグは、給電されていない状態から電波により給電されるとPowerOFFの状態からフラグAに初期化される。つまり、データ読取装置10の通信エリアに入った無線ICタグ11のInventoriedフラグは、フラグAに初期化される。
次に、Inventoriedフラグは、データ読取装置10から送信されたSelectコマンドにより、無線ICタグ11が読取り対象か否かに応じて、まずフラグAもしくはフラグBに変更される。
そして、読取り対象の無線ICタグ11について、ACKコマンドによるタグIDの読取りが実行され、タグIDの読取りが完了した無線ICタグ11のInventoriedフラグはフラグAからフラグBに変更される。
データ読取装置10の通信エリアの外に無線ICタグ11が出た場合、InventoriedフラグはPowerOFFの状態へ変更される。
図2では電源が切れた場合にPowerOFFの状態に遷移するが、図3では電源が切れた場合にはその時の状態を保持したままで再給電のときにフラグAに初期化される点で異なる。
上記の通り判定情報記憶部18は3種類のInventoriedフラグを記憶する。3種類のInventoriedフラグのうち2種類のInventoriedフラグは、図2に示す状態遷移をするInventoriedフラグ(第2、第3のフラグ)であり、1種類のInventoriedフラグは、図3に示す状態遷移をするInventoriedフラグ(第1のフラグ)である。また、図2に示す状態遷移をする2種類のInventoriedフラグのうちの1種類のInventoriedフラグは、データ読取装置10の通信エリアの外に無線ICタグ11が出た場合すぐにPowerOFFの状態へ変更されるInventoriedフラグ(第2のフラグ)である。一方、図2に示す状態遷移をする2つのInventoriedフラグのうちのもう1種類のInventoriedフラグは、データ読取装置10の通信エリアの外に無線ICタグ11が出た場合、所定の期間(例えば、2秒程度)電源が切れる前の状態を保持され、その後PowerOFFの状態へ変更されるInventoriedフラグ(第3のフラグ)である。
ここでは、第3のフラグを用いることを前提とする。つまり、以下の説明において、Inventoriedフラグは、図2に示す状態遷移をするInventoriedフラグであり、データ読取装置10の通信エリアの外に無線ICタグ11が出た場合、所定の期間電源が切れる前の状態を保持され、その後PowerOFFの状態へ変更されるInventoriedフラグである。
ここで使用するInventoriedフラグ(第3のフラグ)の状態遷移条件によれば、Inventoriedフラグは、一度フラグBに変更された場合、無線ICタグ11への電源の供給が上記所定の期間以上途切れることがない限りフラグAに戻ることはない。
そのため、原則として、短い間隔でコマンドシーケンスを繰り返せば、コマンドシーケンスを繰り返すたびにInventoriedフラグがフラグAの無線ICタグ11は減少し、最終的にInventoriedフラグがフラグBの無線ICタグ11のみとなる。つまり、すべての無線ICタグ11からのタグIDの読取りが完了する。
すなわち、無線ICタグ11への電源の供給が上記所定の期間以上途切れることがない限り一度フラグBになったInventoriedフラグはフラグAへ変更されることはないため、コマンドシーケンスを繰り返してもタグIDの重複読取りがされることがない。
次に、無線通信システムの動作について説明する。
図4は、無線通信システムの動作を示すフローチャートである。図4においては、データ読取装置10は、R/W装置、無線ICタグ11はタグと記している。
図5は、無線通信システムの動作例を示す図である。図5(a)は、図5(b)から(j)までにおける記号の説明図である。図5(b)から(j)までは、図4に示すフローチャートに従ってデータ読取装置10が6枚の無線ICタグ11からタグIDを読取ることで、タグIDの重複読取りが発生しないことを示す動作例である。
<電波送信ステップS20>
データ読取装置10のRF部13は、アンテナ14を介して電波の送信を開始する。
図5(b)は、データ読取装置10が電波の送信を開始する直前の無線ICタグ11(30〜35)のInventoriedフラグの状態を示す。無線ICタグ11(30〜35)のInventoriedフラグは、給電されていないため、すべてPowerOFFとなっている。
<フラグ初期化ステップS21>
無線ICタグ11のRF部16は、アンテナ15を介してデータ読取装置10から電波を受信する。電波を受けた無線ICタグ11は、電源装置にて整流し動作電力を得て動作を開始する。動作開始した無線ICタグ11のフラグ制御部17は、InventoriedフラグをPowerOFFからフラグAに初期化する。
図5(c)においては、通信範囲にある無線ICタグ11(30〜33)のInventoriedフラグは、フラグAに初期化される。通信範囲外にある無線ICタグ11(34、35)のInventoriedフラグは、PowerOFFのままである。
<タグ選別ステップ(判定情報制御ステップ)S22>
データ読取装置10のコマンド送信部12は、無線ICタグ11に対してSelectコマンドを発行し送信することにより、無線ICタグ11の選別を行う。
無線ICタグ11のフラグ制御部17は、Selectコマンドのパラメータに従ってInventriedフラグの操作を行う。このとき、Selectコマンドのパラメータは、非読取り対象の無線ICタグ11のInventriedフラグをフラグBへの変更を指示する。
図5(d)においては、通信範囲にある無線ICタグ11(30〜33)は、データ読取装置10からSelectコマンドを受信する。すると、読取り対象の無線ICタグ11(30、32、33)のフラグ制御部17は、Inventoriedフラグを変更せず、フラグAのまま保持する。一方、読取り対象でない無線ICタグ11(31)のフラグ制御部17は、InventoriedフラグをフラグBへ変更する。なお、通信範囲外の無線ICタグ11(34、35)のInventoriedフラグは、PowerOFFのままである。
<タグID読取りステップS23>
データ読取装置10のコマンド送信部12は、タグIDを要求するコマンド(ACKコマンド)を送信して、読取り対象であるフラグAの無線ICタグ11からタグIDを読取る。
この際、EPC C1G2の通信プロトコルでは、タイムスロット方式を用いたアンチコリジョン処理によって複数の読取り対象の無線ICタグ11の中から1枚の無線ICタグ11を選択し、タグIDを読取ることができる。EPC C1G2では、Queryコマンド、QueryRepコマンドなどを用いてタイムスロットを操作し、アンチコリジョン処理を行う。図4に示すフローチャートでは、アンチコリジョン処理はステップS23のタグIDの読取り処理で行う。
ここでは、データ読取装置10のコマンド送信部12は、通信範囲にある無線ICタグ11(30〜33)のうちInventriedフラグがフラグAとなっている無線ICタグ11(30、32、33)の中から、アンチコリジョン処理の結果、無線ICタグ11(30)からタグIDを読取ることとする。
次に、データ読取装置10のコマンド送信部12によって通信範囲にあるタグに対してタグIDを要求するコマンド(ACKコマンド)を送信する(コマンド送信ステップ)。すると、無線ICタグ11(30)のRF部16は、タグIDを応答する(応答として送信する)(応答送信ステップ)。データ読取装置10のRF部13は、無線ICタグ11(30)が応答したタグIDを受信する。
ここでは、InvenotriedフラグがフラグAとなっている残りの無線ICタグ11(32、33)はタグIDを応答せず、後のアンチコリジョン処理によって読取り対象となったときにタグIDを応答する。また、無線ICタグ11(31)は、データ読取装置10が送信するタグIDを要求するコマンド(ACKコマンド)は受信しているが、InventoriedフラグがフラグBであるため応答しない。
<フラグ更新ステップ(判定情報制御ステップ)S24>
データ読取装置10のコマンド送信部12は、ステップ23にて無線ICタグ11(30)からタグIDを読取った後、無線ICタグ11(30)のInventoriedフラグをフラグAからフラグBに遷移させる。
このフラグAからフラグBにさせるコマンドは、ステップ23のアンチコリジョン処理で使用されたアンチコリジョン処理のためのコマンド(EPC C1G2では、QueryRepコマンド、以下QueryRepコマンドとして説明する)である。つまり、QueryRepコマンドを受信した無線ICタグ11は、その状態によって異なる動作をする。具体的には、(1)アンチコリジョン処理を行っている無線ICタグ11(読取り対象の無線ICタグ11であって、タグID応答前の無線ICタグ11)は、アンチコリジョン処理のためにタイムスロットを操作し、(2)直前にタグIDを送信した無線ICタグ11は、InventoriedフラグをAからBに変更する。
このように、QueryRepコマンドがアンチコリジョン処理とInventoriedフラグ操作処理を兼ねている。そのため、データ読取装置10がタグIDの読取りが終わった無線ICタグ11に対して、タグIDを再び読まないようにInventoriedフラグを操作するためにのみ使用するコマンドを発行しなくてもよい。つまり、データ読取装置10は、無線ICタグ11が給電されている限り、タグIDを読取り済の無線ICタグ11の情報を保存して、次回読取り時にその情報を用いて読取り対象から外すといった処理が不要である。
図5(e)においては、データ読取装置10のコマンド送信部12が通信エリアにある無線ICタグ11(30〜33)に対して、QueryRepコマンドを送信する。QueryRepコマンドを受信した無線ICタグ11(30)のフラグ制御部17は、ステップ23にて直前にタグIDを応答しているので、InventoriedフラグをフラグAからフラグBに変更する。また、QueryRepコマンドを受信した無線ICタグ11(32、33)は、タイムスロットを操作しタグIDを応答するか判定を行う。なお、無線ICタグ11(31)も、QueryRepコマンドを受信するが、InventoriedフラグがフラグBであるため応答しない。
<アンチコリジョン確認ステップS25>
データ読取装置10は、アンチコリジョン処理が終了したどうかを判定する。アンチコリジョン処理が終了していなければ(S25でNo)、ステップS23に戻り、再びタグIDの読取りを行う。アンチコリジョン処理が終了していれば(S25でYes)、ステップS26へ進む。
図5(e)においては、InventoriedフラグがフラグAかつアンチコリジョン処理の終わっていない無線ICタグ11(32、33)がある。そのため、データ読取装置10は、ステップS23に戻りタグIDの読取りを続ける。
続いて、データ読取装置10は、無線ICタグ11(32、33)のタグIDを読取る。無線ICタグ11(32、33)からのタグIDの読取りの流れは、無線ICタグ11(30)からのタグID読取りと同様である。つまり、データ読取装置10は、ステップS23、S24、S25を繰り返して、無線ICタグ11(32、33)のタグID読取りが完了するまでアンチコリジョン処理を続け、アンチコリジョン処理が完了したらステップ26へ処理を移す。
ここまでのタグID読取りの結果、図5(f)に示すように、無線ICタグ11(30〜33)のInventoriedフラグはフラグB、無線ICタグ11(34、35)のInventoriedフラグはPowerOFFの状態になっている。
<コマンドシーケンス確認ステップS26>
データ読取装置10は、コマンドシーケンスを終了するか否かを判定する。
無線ICタグ11が移動している場合や、電波の反射など様々な要因によってタグIDの読み落としが発生する。そのため、データ読取装置10は、ステップS21からS26までの処理を繰り返すことによってタグIDの読み落としを防ぐ。ステップS26の終了条件であるコマンドシーケンスが終了か否かの判定は、例えばコマンドシーケンスの実行回数や実行時間等に基づき行う。なお、判定の根拠は、これらに限定されるものではない。
ここでは、コマンドシーケンスを2回実行することを終了条件とする。つまり、無線ICタグ11(30〜33)に対して、タグIDの読取りが完了した図5(f)の状態は、1回目のコマンドシーケンスを実行した段階である。そこで、ステップ21に戻り処理を続ける。
なお、ここで、無線ICタグ11は一旦給電が切れた状態となるが、所定の期間(InventoriedフラグがPowerOFFの状態に変更されてしまう期間)が経過する前に、再びデータ読取装置10は無線ICタグ11へ電波を送信するものとする。
<フラグ初期化ステップS21(コマンドシーケンス2回目)>
無線ICタグ11のRF部16は、アンテナ15を介してデータ読取装置10から電波を受信する。データ読取装置10からの電波を受けた無線ICタグ11は、電源装置にて整流し動作電力を得て動作を開始する。電波を受けた無線ICタグ11は、電源装置にて整流し動作電力を得て動作を開始する。動作開始した無線ICタグ11のフラグ制御部17は、InventoriedフラグをPowerOFFからフラグAに初期化する。但し、1回目のコマンドシーケンスにおいて給電されていた無線ICタグ11は、所定の期間を経過する前に再び給電されたため、Inventoriedフラグを前の状態のまま保持している。
図5(g)においては、無線ICタグ11(30〜35)の位置が変わり、データ読取装置10の通信範囲外に無線ICタグ11(30、31)が移動し、通信範囲に無線ICタグ11(32〜35)が入っている状態である。データ読取装置10の通信範囲に入っている無線ICタグ11(32〜35)のうち、無線ICタグ11(32、33)は一旦給電が切れたものの、所定の期間経過前に給電がされたため、InventoriedフラグはフラグBのままである。残りの無線ICタグ11(34、35)は、給電されていない状態から給電が開始されるため、InventoriedフラグはフラグAに初期化される。データ読取装置10の通信範囲外にある無線ICタグ11(30、31)は所定の期間以上給電が切れるため、InventoriedフラグはPowerOFFの状態となる。
<タグ選別ステップ(判定情報制御ステップ)S22(コマンドシーケンス2回目)>
データ読取装置10は、無線ICタグ11に対してSelectコマンドを発行し無線ICタグ11の選別を行う。
無線ICタグ11のフラグ制御部17は、Selectコマンドのパラメータに従ってInventriedフラグの操作を行う。このとき、Selectコマンドのパラメータは、非読取り対象の無線ICタグ11のInventriedフラグをフラグBへの変更を指示する。
図5(h)においては、通信範囲にある無線ICタグ11(32〜35)は、データ読取装置10からSelectコマンドを受信する。すると、読取り対象の無線ICタグ11(32〜35)のフラグ制御部17は、Inventoriedフラグを変更せず、無線ICタグ11(32、33)のInventoriedフラグはフラグBのまま、無線ICタグ11(34、35)のInventoriedフラグはフラグAのまま保持する。なお、通信範囲外の無線ICタグ11(30、31)はPowerOFFのままである。
<タグID読取りステップS23(コマンドシーケンス2回目)>
データ読取装置10のコマンド送信部12は、タグIDを要求するコマンド(ACKコマンド)を送信して、読取り対象であるフラグAの無線ICタグ11からタグIDを読取る。
この際、タイムスロット方式を用いたアンチコリジョン処理によって複数の読取り対象の無線ICタグ11の中から1枚の無線ICタグ11を選択し、タグIDを読取ることができる。
ここでは、データ読取装置10のコマンド送信部12は、通信範囲にある無線ICタグ11(32〜35)のうちInventoriedフラグがフラグAとなっている無線ICタグ11(34、35)の中から、アンチコリジョン処理の結果、無線ICタグ11(34)からタグIDを読取ることとする。
次に、データ読取装置10のコマンド送信部12によって通信範囲にあるタグに対してタグIDを要求するコマンド(ACKコマンド)を送信する(コマンド送信ステップ)。すると、無線ICタグ11(34)のRF部16は、タグIDを応答する(応答として送信する)(応答送信ステップ)。データ読取装置10のRF部13は、無線ICタグ11(34)が応答したタグIDを受信する。
ここでは、InvenotriedフラグがフラグAとなっている残りの無線ICタグ11(35)はタグIDを応答せず、後のアンチコリジョン処理によって読取り対象となったときにタグIDを応答する。また、無線ICタグ11(32、33)は、データ読取装置10が送信するタグIDを要求するコマンド(ACKコマンド)は受信しているが、InventoriedフラグがフラグBであるため応答しない。
<フラグ更新ステップ(判定情報制御ステップ)S24(コマンドシーケンス2回目)>
データ読取装置10のコマンド送信部12は、ステップ23にて無線ICタグ11(34)からタグIDを読取った後、無線ICタグ11(30)のInventoriedフラグをフラグAからフラグBに遷移させる。
図5(i)においては、データ読取装置10のコマンド送信部12が通信エリアにある無線ICタグ11(32〜35)に対して、QueryRepコマンドを送信する。QueryRepコマンドを受信した無線ICタグ11(34)のフラグ制御部17は、ステップS23にて直前にタグIDを応答しているので、InventoriedフラグをフラグAからフラグBに変更する。また、QueryRepコマンドを受信した無線ICタグ11(35)は、タイムスロットを操作しタグIDを応答するか判定を行う。なお、無線ICタグ11(32、33)は、QueryRepコマンドを受信するが、InventoriedフラグがフラグBであるため応答しない。
<アンチコリジョン確認ステップS25(コマンドシーケンス2回目)>
データ読取装置10は、アンチコリジョン処理が終了したどうかを判定する。アンチコリジョン処理が終了していなければ(S25でNo)、ステップS23に戻り、再びタグIDの読取りを行う。アンチコリジョン処理が終了していれば(S25でYes)、ステップS26へ進む。
図5(i)においては、InventoriedフラグがフラグAかつアンチコリジョン処理の終わっていない無線ICタグ11(35)がある。そのため、データ読取装置10は、ステップS23に戻りタグIDの読取りを続ける。
続いて、データ読取装置10は、無線ICタグ11(35)のタグIDを読取る。無線ICタグ11(35)からのタグIDの読取りの流れは、無線ICタグ11(34)からのタグID読取りと同様である。つまり、データ読取装置10は、ステップS23、S24、S25を繰り返して、無線ICタグ11(35)のタグID読取りが完了するまでアンチコリジョン処理を続け、アンチコリジョン処理が完了したらステップ26へ処理を移す。
ここまでのタグID読取りの結果、図5(j)に示すように、無線ICタグ11(32〜35)のInventoriedフラグはフラグB、無線ICタグ11(30、31)のInventoriedフラグはPowerOFFの状態になっている。
<コマンドシーケンス確認ステップS26(コマンドシーケンス2回目)>
データ読取装置10は、コマンドシーケンスを終了するか否かを判定する。
ここでは、終了条件であるコマンドシーケンス2回実行を満たしているので、タグIDの読取り処理を終える。
以上の処理によって、非読取り対象であった無線ICタグ11(31)を除いた、無線ICタグ11(30、32〜35)からタグIDを読取ることができた。従来方式では、2回目のコマンドシーケンスのステップS22でSelectコマンドを発行する際に、通信範囲にある無線ICタグ11すべてをフラグAに戻していた。そのため、1回目のコマンドシーケンスの通信範囲と2回目のコマンドシーケンスの通信範囲が被る無線ICタグ11(32、33)でタグIDの重複読取りが発生していた。しかし、この実施の形態の無線通信システムによれば、コマンドシーケンスを繰り返しても、無線ICタグ11(32、33)でタグIDの重複読取りを発生させずに読取ることができる。
以上をまとめると、この実施の形態に係る無線通信システムは、
固有の識別情報であるタグIDを持つ無線ICタグ11と、
前期無線ICタグ11との間でデータ通信を行うデータ読取装置10とを備えた無線通信システムであって、
上記無線ICタグ11は、
上記データ読取装置10からのコマンドに応答するか否かの判断に使用するInventoriedフラグと
上記Inventoriedフラグを操作するフラグ制御手段とを持ち、
上記データ読取装置10は、
上記無線ICタグ11から上記タグIDを取得するコマンドを発行可能なタグID取得コマンド送信手段と
上記無線ICタグ11の上記Inventoriedフラグを操作するコマンドを発行可能なフラグ操作コマンド送信手段とを備えたことを特徴とする。
上記無線通信システムにおいて、
上記データ読取装置10の上記コマンド送信手段によってタグIDを読取られた上記無線ICタグ11のInventoriedフラグを、上記データ読取装置10が上記フラグ制御手段を通して応答不可の状態に遷移させることで、上記無線ICタグ11からのタグIDの重複読取りを防止することを特徴とする。
上記無線通信システムにおいて、
上記無線ICタグ11は、
上記データ読取装置10からの電波を整流し動作電源とする電源手段と、
上記電源手段によって電源を供給され動作可能となったときに、Inventoriedフラグを応答可能の状態に初期化する機能を持つフラグ制御手段と
を備えることを特徴とする。
上記無線通信システムにおいて、
上記データ読取装置10は、
通信可能領域に入り上記電源手段によって電源が供給され、上記フラグ制御手段によってInvenotriedフラグが応答可能状態に初期化された上記無線ICタグ11に対して、上記フラグ操作コマンド送信手段によって通信対象の上記無線ICタグ11には上記Inventoriedフラグの状態を遷移させないように指示し、非読取り対象の上記無線ICタグ11には上記Inventoriedフラグを応答不可の状態に遷移させるように指示した後、上記無線ICタグ11に対して上記タグID取得コマンド送信手段によってタグIDを取得し、タグIDを取得した上記無線ICタグ11に対して上記フラグ操作コマンド送信手段によって上記Inventoriedフラグを応答不可の状態に遷移させることで、通信エリアに入った上記無線ICタグ11からのタグIDの重複読取りを防止することを特徴とする。
次に、上記実施の形態におけるデータ読取装置10のハードウェア構成について説明する。
図6は、データ読取装置10のハードウェア構成の一例を示す図である。
図6に示すように、データ読取装置10は、プログラムを実行するCPU911(Central・Processing・Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう)を備えている。CPU911は、バス912を介してROM913、RAM914、LCD901(Liquid Crystal Display)、キーボード902(K/B)、通信ボード915、磁気ディスク装置920と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置920の代わりに、光ディスク装置、メモリカード読み書き装置などの記憶装置でもよい。
ROM913、磁気ディスク装置920は、不揮発性メモリの一例である。RAM914は、揮発性メモリの一例である。ROM913とRAM914と磁気ディスク装置920とは、記憶装置(メモリ)の一例である。また、キーボード902、通信ボード915は、入力装置の一例である。また、通信ボード915は、通信装置の一例であり、アンテナ14と接続される。さらに、LCD901は、表示装置の一例である。
磁気ディスク装置920又はROM913などには、オペレーティングシステム921(OS)、ウィンドウシステム922、プログラム群923、ファイル群924が記憶されている。プログラム群923のプログラムは、CPU911、オペレーティングシステム921、ウィンドウシステム922により実行される。
プログラム群923には、上記の説明において「コマンド送信部12」、「RF部13」等として説明した機能を実行するソフトウェアやプログラムやその他のプログラムが記憶されている。プログラムは、CPU911により読み出され実行される。
ファイル群924には、上記の説明において「タグID」等の情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「ファイル」や「データベース」の各項目として記憶される。「ファイル」や「データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してCPU911によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示などのCPU911の動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示のCPU911の動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
また、上記実施の形態における無線ICタグ11は、無線アンテナを備えるICチップである。上記の説明において「RF部16」、「判定情報記憶部18」、「フラグ制御部17」等として説明した機能は、回路により実現されてもよいし、ソフトウェアやプログラムにより実現されてもよい。
また、上記の説明におけるフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号値は、RAM914のメモリ、その他光ディスク等の記録媒体やICチップに記録される。また、データや信号は、バス912や信号線やケーブルその他の伝送媒体や電波によりオンライン伝送される。
また、上記の説明において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」、「〜手段」、「〜機能」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。また、「〜装置」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」、「〜手段」、「〜機能」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。さらに、「〜処理」として説明するものは「〜ステップ」であっても構わない。すなわち、「〜部」として説明するものは、ROM913に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、ROM913等の記録媒体に記憶される。プログラムはCPU911により読み出され、CPU911により実行される。すなわち、プログラムは、上記で述べた「〜部」としてコンピュータ等を機能させるものである。あるいは、上記で述べた「〜部」の手順や方法をコンピュータ等に実行させるものである。
無線通信システムの構成を示す図。 Inventoriedフラグの状態遷移図の一例を示す図。 Inventoriedフラグの状態遷移図の他の例を示す図。 無線通信システムの動作を示すフローチャート。 無線通信システムの動作例を示す図。 データ読取装置10のハードウェア構成の一例を示す図。
符号の説明
10 データ読取装置、11 無線ICタグ、12 コマンド送信部、13,16 RF部、14,15 アンテナ、16 RF部、17 フラグ制御部、18 判定情報記憶部。

Claims (6)

  1. 識別情報であるタグID(IDentifier)を有する複数の無線IC(Integrated Circuit)タグと、上記複数の無線ICタグの少なくともいずれかと通信するデータ読取装置とを備える無線通信システムであり、
    上記複数の無線ICタグの各無線ICタグは、
    上記データ読取装置から送信されたタグIDを要求するコマンドに対して応答するか否かを判定するための判定情報を記憶する判定情報記憶部と、
    上記データ読取装置から送信されたコマンドの指示に従い、上記判定情報記憶部が記憶した判定情報を変更する判定情報制御部と、
    上記判定情報記憶部が記憶した判定情報が応答許可を示す場合、上記タグIDを要求するコマンドに対してタグIDを送信する応答送信部とを備え、
    上記データ読取装置は、
    読取り対象の無線ICタグの判定情報制御部には判定情報を変更させず、非読取り対象の無線ICタグの判定情報制御部には判定情報を応答不許可に変更させることを指示するコマンドと、読取り対象の無線ICタグからタグIDを要求するコマンドとを繰り返し上記複数の無線ICタグへ送信するコマンド送信部
    を備えることを特徴とする無線通信システム。
  2. 上記データ読取装置の上記コマンド送信部は、上記タグIDを要求するコマンドに対してタグIDを無線ICタグから受信した場合に、アンチコリジョン処理のためのアンチコリジョンコマンドを送信し、
    上記タグIDを要求するコマンドに対してタグIDを送信した無線ICタグの上記判定情報制御部は、上記アンチコリジョンコマンドを受信した場合に、上記判定情報記憶部が記憶した判定情報を応答不許可へ変更する
    ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
  3. 識別情報であるタグID(IDentifier)を有する複数の無線IC(Integrated Circuit)タグの少なくともいずれかと通信するデータ読取装置であり、
    コマンドに応答するか否かを判定するための判定情報であって、上記複数の無線ICタグのうち、読取り対象の無線ICタグが有する判定情報は変更させず、非読取り対象の無線ICタグの判定情報は応答不許可に変更させることを指示するコマンドと、読取り対象の上記無線ICタグへタグIDを要求するコマンドとを繰り返し送信するコマンド送信部
    を備えることを特徴とするデータ読取装置。
  4. データ読取装置と通信する無線IC(Integrated Circuit)タグであって、識別情報であるタグID(IDentifier)を有する無線ICタグであり、
    データ読取装置が送信したタグIDを要求するコマンドに対して応答するか否かを判定するための判定情報を記憶する判定情報記憶部と、
    上記判定情報記憶部が記憶した判定情報が応答許可を示す場合、上記データ読取装置が送信したタグIDを要求するコマンドに対してタグIDを送信する応答送信部と、
    上記応答送信部がタグIDを送信した場合、上記判定情報記憶部が記憶した判定情報を応答不許可へ変更するとともに、データ読取装置が送信した所定のコマンドにおいて、読取り対象として指定されている場合には上記判定情報を変更せず、非読取り対象として指定されている場合には上記判定情報を応答不許可に変更する判定情報制御部と
    を備えることを特徴とする無線ICタグ。
  5. 識別情報であるタグID(IDentifier)を有する複数の無線IC(Integrated Circuit)タグと、上記複数の無線ICタグの少なくともいずれかと通信するデータ読取装置との無線通信方法であり、
    上記複数の無線ICタグの各無線ICタグが、
    上記データ読取装置から送信されたコマンドの指示に従い、予め記憶した上記データ読取装置から送信されたタグIDを要求するコマンドに対して応答するか否かを判定するための判定情報を変更する判定情報制御ステップと、
    上記判定情報が応答許可を示す場合、上記タグIDを要求するコマンドに対してタグIDを送信する応答送信ステップとを備え、
    上記データ読取装置が、
    読取り対象の無線ICタグには判定情報を変更させず、非読取り対象の無線ICタグには判定情報を応答不許可に変更させることを指示するコマンドと、読取り対象の無線ICタグからタグIDを要求するコマンドとを繰り返し上記無線ICタグへ送信するコマンド送信ステップ
    を備えることを特徴とする無線通信方法。
  6. 識別情報であるタグID(IDentifier)を有する複数の無線IC(Integrated Circuit)タグと、上記複数の無線ICタグの少なくともいずれかと通信するデータ読取装置との無線通信プログラムであり、
    上記複数の無線ICタグの各無線ICタグに、
    上記データ読取装置から送信されたコマンドの指示に従い、予め記憶した上記データ読取装置から送信されたタグIDを要求するコマンドに対して応答するか否かを判定するための判定情報を変更する判定情報制御処理と、
    上記判定情報が応答許可を示す場合、上記タグIDを要求するコマンドに対してタグIDを送信する応答送信処理とを実行させ、
    上記データ読取装置に、
    読取り対象の無線ICタグには判定情報を変更させず、非読取り対象の無線ICタグには判定情報を応答不許可に変更させることを指示するコマンドと、読取り対象の無線ICタグからタグIDを要求するコマンドとを繰り返し上記無線ICタグへ送信するコマンド送信処理
    を実行させることを特徴とする無線通信プログラム。
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