JP2010093690A - リーダライタおよびrfidシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】リーダライタおよびRFIDシステムに関し、多数のRFIDタグを読み取る場合であっても、全体としての読み取り精度を向上させることを目的とする。
【解決手段】リーダライタ7は、アンテナ素子6a〜6dから構成されるアンテナ部6を介して複数のRFIDタグを読み取る送受信部20と、アンテナ素子6a〜6dそれぞれと送受信部20との間の位相を複数の位相量に応じて個々に変化させる移相部27、29と、複数のRFIDタグを読み取るときの送受信部20でのエラーを検出するエラー検出部23と、エラー回数を計数するエラー数計数部24と、複数のRFIDタグの応答数を計数する応答数計数部25と、移相部27、29に複数の位相量を設定してアンテナ部6の指向方向を制御するアンテナ指向方向制御部31とを備え、アンテナ部6の指向方向を変化させた内で、その指向方向ごとの応答数に占めるエラー回数の割合が最も小さい方向に制御する。
【選択図】図3
【解決手段】リーダライタ7は、アンテナ素子6a〜6dから構成されるアンテナ部6を介して複数のRFIDタグを読み取る送受信部20と、アンテナ素子6a〜6dそれぞれと送受信部20との間の位相を複数の位相量に応じて個々に変化させる移相部27、29と、複数のRFIDタグを読み取るときの送受信部20でのエラーを検出するエラー検出部23と、エラー回数を計数するエラー数計数部24と、複数のRFIDタグの応答数を計数する応答数計数部25と、移相部27、29に複数の位相量を設定してアンテナ部6の指向方向を制御するアンテナ指向方向制御部31とを備え、アンテナ部6の指向方向を変化させた内で、その指向方向ごとの応答数に占めるエラー回数の割合が最も小さい方向に制御する。
【選択図】図3
Description
本発明は、リーダライタおよびRFIDシステムに関する。
近年、物流、商品などの管理を効率化するために、RFID(Radio Frequency IDentification)タグが利用されている。
例えば、管理物品にRFIDタグを貼付し、このRFIDタグのタグ情報をリーダライタで読み取り店舗にある商品などの管理物品を管理するRFIDシステムが提案されている。
従来のRFIDシステムでは、管理物品が持ち出されるなどして位置が移動する場合に、管理物品に貼付されているRFIDタグの移動に合わせてアンテナ指向方向を制御していた。これにより、管理物品の移動先にアンテナ指向方向を合わせてRFIDタグを読み取るようにしていた(例えば、特許文献1参照)。
特開2005−345198号公報
従来のRFIDシステムでは、リーダライタは1つのRFIDタグから応答信号を受信し、この受信強度を大きくする方向にアンテナ指向方向を合わせて管理物品に貼付されているRFIDタグを読み取っていた。
しかしながら、多数のRFIDタグを読み取る場合には、リーダライタとRFIDタグとの距離に応じて受信強度は大きく変化するので、1つのRFIDタグに対して最適にアンテナ指向方向を設定しても、全体としての読み取り精度が低下するという課題があった。
そこで本発明は、多数のRFIDタグを読み取る場合であっても、全体の読み取り精度を向上させることを目的とする。
この目的を達成するために本発明のリーダライタは、複数のアンテナ素子から構成されるアンテナ部に接続されるものであって、アンテナ部を介して複数の管理物品それぞれに貼付されている複数のRFIDタグを読み取る送受信部と、複数のアンテナ素子それぞれと送受信部との間の位相を複数の位相量に応じて個々に変化させる移相部と、送受信部で複数のRFIDタグを読み取るときに発生するエラーを検出するエラー検出部と、エラー検出部で検出されるエラー回数を計数するエラー数計数部と、送受信部で得られる複数のRFIDタグの応答数を計数する応答数計数部と、移相部に複数の位相量を設定してアンテナ部の指向方向を制御するアンテナ指向方向制御部とを備え、アンテナ指向方向制御は、アンテナ部の指向方向を変化させた内で、その指向方向ごとの応答数に占めるエラー回数の割合が最も小さい方向にアンテナ部の指向方向を制御する構成としたことを特徴とする。これにより、所期の目的を達成するものである。
また、本発明のRFIDシステムは、上記したリーダライタと、複数の管理物品それぞれに貼付されると共に複数の管理物品それぞれの識別情報を記憶保持する複数のRFIDタグとを備えたことを特徴とする。これにより、所期の目的を達成するものである。
以上のように本発明のリーダライタは、複数のアンテナ素子から構成されるアンテナ部に接続されるものであって、アンテナ部を介して複数の管理物品それぞれに貼付されている複数のRFIDタグを読み取る送受信部と、複数のアンテナ素子それぞれと送受信部との間の位相を複数の位相量に応じて個々に変化させる移相部と、送受信部で複数のRFIDタグを読み取るときに発生するエラーを検出するエラー検出部と、エラー検出部で検出されるエラー回数を計数するエラー数計数部と、送受信部で得られる複数のRFIDタグの応答数を計数する応答数計数部と、移相部に複数の位相量を設定してアンテナ部の指向方向を制御するアンテナ指向方向制御部とを備え、アンテナ指向方向制御は、アンテナ部の指向方向を変化させた内で、その指向方向ごとの応答数に占めるエラー回数の割合(エラー率)が最も小さい方向にアンテナ部の指向方向を制御する構成としたので、エラー率の最も小さい方向にアンテナ部の指向方向を設定した後で複数のRFIDタグを読み取ることができる。これにより、多数のRFIDタグを読み取る場合であっても、全体としての読み取り精度を向上させることができる。
また、本発明のRFIDシステムは、上記したリーダライタと、複数の管理物品それぞれに貼付されると共に複数の管理物品それぞれの識別情報を記憶保持する複数のRFIDタグとを備えたので、多数のRFIDタグを読み取る場合であっても、全体としての読み取り精度を向上させることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
(実施の形態)
まず、図1、図2を参照しながら、本発明の実施の形態におけるRFIDシステム1の全体構成および動作について説明する。
まず、図1、図2を参照しながら、本発明の実施の形態におけるRFIDシステム1の全体構成および動作について説明する。
図1は本発明の実施の形態におけるRFIDシステム1の概略構成図、図2は同RFIDシステム1で使用されるRFIDタグ4の正面図である。
ここでは管理物品3として、例えば、倉庫に保管されている製品を例にして説明する。管理物品3は、不特定多数の場所から集荷され、倉庫などに一度に多数の製品がフォークリフトなどの車両2を使って搬出入口から搬入される。また、不特定多数の場所に向けて出荷される。このように、管理物品3の管理は非常に煩雑となる。
そこで本実施の形態では、図1に示すように、RFIDシステム1で管理している。RFIDシステム1は、複数のRFIDタグ4と、アンテナ部6を有するリーダライタ7とを備え、各管理物品3それぞれにRFIDタグ4を取り付けてリーダライタ7でRFIDタグ4のタグ情報を読み取る。さらに、リーダライタ7は、ネットワーク8を介して管理装置9に電気的に接続され、読み取ったRFIDタグ4のタグ情報を管理装置9に送信する。そして、管理装置9でRFIDタグ4のタグ情報を管理している。
車両2が搬出入口に設けられたゲート5を通過するときに、リーダライタ7はアンテナ部6を介してRFIDタグ4を読み取り、管理装置9に送信する。
複数のゲート5が車両2の移動経路に沿って設けられ、これらのゲート5にはアンテナ部6のアンテナ素子6a〜6dが配列されている。そして、アンテナ素子6a〜6dそれぞれはリーダライタ7に接続されている。なお、アンテナ素子の数は4つに限定されない。アンテナ素子の数は、一度に搬出入される管理物品3の数や、車両2の移動速度に応じて予め増減される。
各管理物品3それぞれには、図2に示すように、例えば、シール状の本体部4cの印刷面に製品コードなどのバーコードや管理番号が印字されているRFIDタグ4が貼付されている。
RFIDタグ4は、タグアンテナ部4aとタグ回路部4bを備え、タグ回路部4bの内部のメモリ(図示せず)に管理物品3ごとの識別情報が記憶保持されている。この管理物品3ごとの識別情報として、例えば、商品名、製品番号、製造日、出荷日、出荷先、出荷元などが記憶されている。これにより、例えば、「商品名Aの製品番号Bが搬入されたか」などを、管理装置9で管理することができる。
リーダライタ7は、アンテナ部6を介してRFIDタグ4と通信し、RFIDタグ4のタグ回路部4bに記憶保持されている識別情報をタグアンテナ部4aを介して受信する。そして、リーダライタ7は、読み取りして得たタグ情報である識別情報を管理装置9に送信する。管理装置9は、リーダライタ7から得た識別情報を内部のデータベース(図示せず)に記憶し、商品名、製品番号、製造日、出荷日、出荷先、出荷元などの情報を管理する。管理装置9は、ネットワーク8を介して、さらに他の場所にある管理装置(図示せず)とも接続されていて、管理物品3に係る情報、例えば、出荷先、出荷日、出荷元、伝票などが送受信される。これにより、管理物品3が多数あっても、効率よく管理することができる。
このようにRFIDシステム1では、多数のRFIDタグ4を読み取って管理するので、リーダライタ7は、車両2により搬出入される多数の管理物品3を移動経路に沿って配列されているアンテナ素子6a〜6dを介して読み取る。
本実施の形態のRFIDシステム1では、多数の管理物品3を読み取る際にアンテナ部6のアンテナ指向方向を制御している。これにより、少ないアンテナ素子で効率よく多数の管理物品3を読み取ることができる。
RFIDタグ4が1つであれば、所定のRFIDタグ4からの応答信号を受信し、受信強度が一番大きくなる方向を探索してアンテナ部6のアンテナ指向方向を適切に設定することができる。しかしながら、多数のRFIDタグ4を読み取る場合には、リーダライタ7とRFIDタグ4との距離に応じて受信強度は大きく変化するため、1つのRFIDタグ4に対して最適にアンテナ指向方向を設定しても、全体としての読み取り精度が低下する場合もあった。
そこで本実施の形態のRFIDシステム1では、リーダライタ7により、アンテナ部6の指向方向を変化させ、アンテナ部6の指向方向ごとに通信エリア内にある複数のRFIDタグ4の応答数と複数のRFIDタグ4を読み取るときのエラー回数とを検出し、アンテナ部6の指向方向を変化させた内で、その指向方向ごとの応答数に占めるエラー回数の割合(エラー率)が最も小さい方向にアンテナ部6の指向方向を制御する構成とした。
これにより、エラー率の最も小さい方向にアンテナ部6の指向方向を設定した後で複数のRFIDタグ4を読み取ることができるので、多数のRFIDタグ4を読み取る場合であっても、全体としての読み取り精度を向上させることができる。
次に、図3を参照しながら、本実施の形態の特徴点であるリーダライタ7について詳細に説明する。図3は、本実施の形態におけるリーダライタ7のブロック図である。
図3において、リーダライタ7は、アンテナ部6に接続され、アンテナ部6を介して複数の管理物品3それぞれに貼付されている複数のRFIDタグ4を読み取る送受信部20と、アンテナ素子6a〜6dそれぞれと送受信部20との間の位相を複数の位相量に応じて個々に変化させる移相部27、29と、送受信部20で複数のRFIDタグ4を読み取るときに発生するエラーを検出するエラー検出部23と、エラー検出部23で検出されるエラー回数を計数するエラー数計数部24と、送受信部20で得られる複数のRFIDタグ4の応答数を計数する応答数計数部25と、移相部27、29に複数の位相量を設定してアンテナ部6の指向方向を制御するアンテナ指向方向制御部31とを備え、アンテナ指向方向制御部31は、アンテナ部6の指向方向を変化させた内で、その指向方向ごとの応答数に占めるエラー回数の割合が最も小さい方向にアンテナ部6の指向方向を制御する。
また、リーダライタ7は、制御部19、区分数指定部21、記憶部22、電力分配部26、送受分離部28、加算器30を備えている。
制御部19は、読み取り命令を送受信部20、アンテナ部6を介してRFIDタグ4に発信し、複数あるRFIDタグ4それぞれから識別情報22aを取得する。そして、制御部19は、受信して得た識別情報22aを後述する記憶部22に記憶する。制御部19は、中央処理装置(CPU)、各種プログラムや制御プログラムを記憶するリードオンリメモリ(ROM)、データなどを一時記憶するランダムアクセスメモリ(RAM)を備え、各部の回路を制御する。また、制御部19は、ネットワーク8を介して管理装置9に電気的に接続されている。
送受信部20は、RFIDタグ4との通信をアンテナ部6を介して行い、各種読み取り命令や識別情報22aなどの送受信を行う。そして、送受信部20は、受信して得た識別情報22aを後述する記憶部22に記憶する。
区分数指定部21は、タイムスロットの数を指定する。通常は、規格(例えば、EPC Class−1 Generation2規格)などにより、タイムスロット数は2Q(Qは正の整数)であらわされ、QはQ値と呼ばれている。例えば、EPC Class−1 Generation2規格においては、Qは0以上でかつ15以下と定められており、標準ではQ値は「3」に設定されている。
本実施の形態では、Q値は、アンテナの指向方向を探索する場合に区分数指定部21により指定される値と、探索完了後に各RFIDタグ4を読み取る際に区分数指定部21により指定される値を異ならせている。すなわち、探索時のQ値を探索完了後に各RFIDタグ4を読み取るときのQ値より大きくし、これにより各RFIDタグ4の間で発生する衝突を抑えている。
記憶部22には、各RFIDタグ4からアンテナ部6、送受信部20を介して取得された識別情報22a、エラー関連情報22bが記憶されている。エラー関連情報22bには、エラー検出部23で検出されるエラーのエラー回数情報と、送受信部20で得られる複数のRFIDタグ4の応答数情報と、アンテナ部6の指向方向情報とが含まれている。
エラー検出部23は、送受信部20で各RFIDタグ4を読み取る際に、プリアンブルエラーなどの通信エラーを検出する。
エラー数計数部24は、エラー検出部23がエラーを検出するごとに、エラー回数を計数し、後述するエラー関連情報22bとして記憶部22に記憶する。
応答数計数部25は、送受信部20で得られる複数のRFIDタグ4の応答数を計数し、その結果をエラー関連情報22bとして記憶部22に記憶する。
電力分配部26は、アンテナ素子6a〜6dに対応して、電力分配器26a〜26cを備えている。送受信部20から供給された電力は、電力分配器26a〜26cにより分配され、アンテナ素子6a〜6dに供給される。
移相部27は、アンテナ素子6a〜6dそれぞれに対応して、移相器27a〜27dを備えている。移相器27a〜27dは、アンテナ素子6a〜6dに供給する電力の位相を変える。これにより、移相器27a〜27dそれぞれに設定された位相量に応じて、アンテナ部6の送受信時におけるアンテナ指向方向が変化する。
送受分離部28は、アンテナ素子6a〜6dそれぞれに対応して、送受分離器28a〜28dを備えている。送受分離器28a〜28dは、例えば、サーキュレータで構成されている。送受分離器28aは、移相器27aまたは移相器29aとアンテナ素子6aとを一方向的に接続する。すなわち、送受分離器28aは、移相器27aからの信号(電力)をアンテナ素子6aに伝送すると同時に、アンテナ素子6aで受信した信号を移相器29aに伝送する。同様に、送受分離器28bは、移相器27bからの信号をアンテナ素子6bに伝送すると同時に、アンテナ素子6bで受信した信号を移相器29bに伝送する。また、送受分離器28cは、移相器27cからの信号をアンテナ素子6cに伝送すると同時に、アンテナ素子6cで受信した信号を移相器29cに伝送する。送受分離器28dは、移相器27dからの信号をアンテナ素子6dに伝送すると同時に、アンテナ素子6dで受信した信号を移相器29dに伝送する。
移相部29は、アンテナ素子6a〜6dそれぞれに対応して、移相器29a〜29dを備えている。移相器29a〜29dは、アンテナ素子6a〜6d、送受分離部28を介して受信された信号の位相をそれぞれ設定された位相量に応じて変える。これにより、移相器29a〜29dに設定された位相量に応じてアンテナ素子6a〜6dで受信する受信電波の位相を合わせる。すなわち、所定の方向から受信した受信電波の行路長の差による位相ずれを抑え、所定の方向での感度が最も高くなるようにしている。
加算器30は、移相部29により位相ずれが抑えられた各信号を加算し、送受信部20に出力する。
アンテナ指向方向制御部31は、制御部19により送信時の前処理が指示された場合、電力分配部26に対して電力配分を設定し、移相部27に対して位相量を設定する。例えば、アンテナ指向方向制御部31は、電力分配部26に対して、均等配分を設定した場合、移相器27a〜27dそれぞれには、同じ電力が供給される。また、移相器27a〜27dは、それぞれに設定される位相量に応じてアンテナ素子6a〜6dに供給する電力の位相を変化させる。例えば、移相器27a〜27dに、0度、20度、40度、60度などの位相量がそれぞれ設定される。このようにしてアンテナ指向方向制御部31は、電力配分、位相量を設定し、送信時にアンテナ部6のアンテナ指向方向を変化させる。
一方、アンテナ指向方向制御部31は、制御部19により受信時の前処理が指示された場合、移相部29に対して、送信時と同一となる位相量をそれぞれ設定する。すなわち、アンテナ指向方向制御部31は、例えば、移相器27a〜27dに0度、20度、40度、60度の位相量がそれぞれ設定されると、移相器29a〜29dにも0度、20度、40度、60度の位相量がそれぞれ設定される。アンテナ指向方向制御部31の制御の詳細については後述する。
次に、図4〜図7を参照しながら、RFIDシステム1におけるリーダライタ7の動作について説明する。図4は本発明の実施の形態におけるリーダライタ7の動作を説明するフローチャート、図5は同リーダライタ7におけるアンテナ指向方向と移相部27、29に設定される位相量との関係図、図6は同リーダライタ7におけるアンテナ指向方向を説明するための概要図、図7は同リーダライタ7におけるアンテナ指向方向とエラー率の関係図である。
図4に示すように、RFIDシステム1では、リーダライタ7は、まず、通信エリア内にRFIDタグ4が存在するか否かを検出する。このタグの存在検出を行う場合には、リーダライタ7は、区分数指定部21の指示により、アンテナ部6のアンテナ指向方向の決定後と比較してQ値を小さく、例えば、「2」にしてからアンテナ指向方向を変化させ、通信エリア内にあるRFIDタグ4の存在検出を行う。そして、RFIDタグ4の存在が検出されると、最適な指向方向をアンテナ指向方向を変化させて探索する。すなわち、リーダライタ7は、移相部27、29に位相量を設定する(S100)。
リーダライタ7は、アンテナ指向方向制御部31により、例えば、図5の設定テーブル100に従い、アンテナ部6のアンテナ指向方向を方向Bに設定する。すなわち、リーダライタ7は、移相器27a〜27dに0度、20度、40度、60度の位相量をそれぞれ設定する。また、リーダライタ7は、移相器29a〜29dにも0度、20度、40度、60度の位相量をそれぞれ設定する。
次に、リーダライタ7は、図6に示すように、アンテナ指向方向が方向Bに設定されたときの通信エリア101内にある各RFIDタグ4の識別情報22aを読み取る(S102)。
リーダライタ7は、最適なアンテナ指向方向を探索するときは、各RFIDタグ4間の衝突を避けるために、Q値を大きくする。例えば、区分数指定部21の指示により、Q値を「4」として読み取り命令(Queryコマンド)を送信する。これにより、1つのラウンドは16個のタイムスロットで構成され、1つのラウンド内でのタグ応答がなくなるまで、RFIDタグ4の識別情報22aの収集処理を繰り返す(S108)。なお、Q値は「4」に限定されない。高速探索するには1つのラウンドにおけるタイムスロット数をできるだけ小さくするのが望ましく、ここでは、標準の値である「3」より、1つ増やしている。
RFIDタグ4の識別情報22aの収集処理を繰り返す中で、エラー検出部23は、送受信部20にエラーが発生しているか否かを検出する。そして、エラー数計数部24は、エラー検出部23によりエラーが検出された場合にエラー関連情報22bのエラー回数を更新する。すなわち、エラー数計数部24は、エラーが発生するごとに、エラー関連情報22bのエラー回数を1つ増やす。また、応答数計数部25は、送受信部20によりRFIDタグ4が読み取られるごとに応答数として計数し、その結果をエラー関連情報22bとして記憶部22に記憶する(S104)。これにより、方向Bにおけるエラーの回数、応答数が累積され、エラー関連情報22bとして記憶される。
なお、リーダライタ7は、エラー関連情報22bのエラー回数が所定回数以上になった場合、識別情報22aの収集処理を中止し(S106)、S110に進む。一方、リーダライタ7は、エラー関連情報22bのエラー回数が所定回数より少ない場合、RFIDタグ4の識別情報22aの収集処理を継続する。
次に、リーダライタ7は、1ラウンド内でのタグの応答がなくなり、読み取りが完了すると、方向Bの最終のエラー回数と応答数をエラー関連情報22bとして記憶部22に記憶する(S110)。
そして、同様に、S100〜S110を繰り返し実行し、他のアンテナ指向方向(例えば、方向C、方向D)の通信エリア102、103でも各RFIDタグ4の識別情報22aの収集処理を行い、それぞれのエラー回数および応答数をエラー関連情報22bとして記憶部22に記憶する(S112)。リーダライタ7は、例えば、図5の設定テーブル100に従い、方向C(アンテナ指向方向)では移相器27a〜27dに0度、0度、0度、0度の位相量をそれぞれ設定し、移相器29a〜29dにも0度、0度、0度、0度の位相量をそれぞれ設定する。同様に、リーダライタ7は、方向Dでは移相器27a〜27dに60度、40度、20度、0度の位相量をそれぞれ設定し、移相器29a〜29dにも60度、40度、20度、0度の位相量をそれぞれ設定する。このように、移相器27a〜27dと移相器29a〜29dに同一の位相量をそれぞれ設定して、送受信部20で送受信するときのアンテナ部6の指向方向を揃えている。
リーダライタ7は、このようにして各方向B、方向Cまたは方向Dにおける、エラー回数、応答数の累積を検出し、各方向のエラー関連情報22bとして記憶部22に記憶する。
リーダライタ7は、アンテナ指向方向制御部31により、エラー関連情報22bのエラー回数および応答数から応答数に占めるエラー回数の割合をエラー率として算出し、その結果は、例えば、図7に示すように検出される。すなわち、方向Bではエラー率の値が「MAX」、方向Cではエラー率の値が「Rb」、方向Dではエラー率の値が「Ra」となっている。ここで、エラー率の値が「MAX」とは、応答数に占めるエラー回数が所定以上であったことを示す。また、Ra、Rd、MAXの関係は、Ra<Rd<MAXとする。
次に、リーダライタ7は、図7に示すエラー率の検出結果の内から、エラー率が最も小さい方向Dを最適なアンテナ指向方向と判断し、アンテナ指向方向を方向Dに決定し、図5の設定テーブル100に従って移相部27、29の移相器27a〜27d、移相器29a〜29dに位相量を設定する(S114)。
次に、図4に戻り、リーダライタ7は、最適なアンテナ指向方向の探索が完了すると、Q値の「4」を適切な値に戻す。区分数指定部21の指示により、最適なアンテナ指向方向を探索するときのQ値に比べて小さくし、Q値を、例えば、「3」として読み取り命令(Queryコマンド)を送信する。これにより、1つのラウンドは8つのタイムスロットで構成される。リーダライタ7は、1つのラウンド内でのタグ応答がなくなるまで、RFIDタグ4の識別情報22aの収集処理を繰り返す(S116、S118)。
なお、Q値は「3」に限定されない。また、Q値を固定せず、ダイナミックALOHAを用いて複数のRFIDタグ4からの応答数に応じてQ値を変更するようにしてもよい。さらに、上記のS100〜S118までの処理を所定の間隔で実行することにより、管理物品3が移動する場合であっても、複数のRFIDタグの読み取り精度を向上させることができる。所定の間隔として、例えば、0.5秒間隔で実行する。これにより、管理物品3が時速7.2kmで移動する場合であっても管理物品3を追跡管理することができる。
このように、リーダライタ7は、アンテナ部6の指向方向を変化させた内で、その指向方向ごとの応答数に占めるエラー回数の割合が最も小さい方向にアンテナ部6の指向方向を設定し、複数のRFIDタグ4を読み取り、各識別情報22aの収集処理を行うことができる。
以上のように本実施の形態によれば、リーダライタ7は、アンテナ素子6a〜6dから構成されるアンテナ部6に接続され、アンテナ部6を介して複数の管理物品3それぞれに貼付されている複数のRFIDタグ4を読み取る送受信部20と、アンテナ素子6a〜6dそれぞれと送受信部20との間の位相を複数の位相量に応じて個々に変化させる移相部27、29と、送受信部20で複数のRFIDタグ4を読み取るときに発生するエラーを検出するエラー検出部23と、エラー検出部23で検出されるエラー回数を計数するエラー数計数部24と、送受信部20で得られる複数のRFIDタグ4の応答数を計数する応答数計数部25と、移相部27、29に複数の位相量を設定してアンテナ部6の指向方向を制御するアンテナ指向方向制御部31とを備え、アンテナ指向方向制御部31は、アンテナ部6の指向方向を変化させた内で、その指向方向ごとの応答数に占めるエラー回数の割合が最も小さい方向にアンテナ部6の指向方向を制御する構成とした。
これにより、エラー率の最も小さい方向にアンテナ部6の指向方向を設定した後で複数のRFIDタグ4を読み取ることができるので、多数のRFIDタグ4を読み取る場合であっても、全体としての読み取り精度を向上させることができる。
また、RFIDシステム1は、リーダライタ7と、複数の管理物品3それぞれに貼付されると共に複数の管理物品3それぞれの識別情報22aを記憶保持する複数のRFIDタグ4とを備えている。これにより、エラー率の最も小さい方向にアンテナ部6の指向方向を設定した後で複数のRFIDタグ4を読み取ることができるので、多数のRFIDタグ4を読み取る場合であっても、全体としての読み取り精度を向上させることができる。
なお、本実施の形態では、管理物品3の移動方向である左右方向にアンテナ部6のアンテナ指向方向を制御する例について説明したが、これに限定されるものではない。管理物品3が上下方向に移動するのであれば、上下方向にアンテナ部6のアンテナ指向方向を制御すればよい。このように、管理物品3の移動方向に合わせてアンテナ部6のアンテナ指向方向を制御することで、管理物品3が移動する場合であっても、管理物品3に向けてアンテナ部6のアンテナ指向方向を合わせることができ、読み取り精度を向上させることができる。
以上のように本発明は、アンテナ部の指向方向を変化させ、アンテナ部の指向方向ごとに通信エリア内にある複数のRFIDタグの応答数と複数のRFIDタグを読み取るときのエラー回数を検出し、その指向方向ごとの応答数に占めるエラー回数の割合が最も小さい方向に、アンテナ部の指向方向を制御する構成としたので、エラー率の最も小さい方向にアンテナ部の指向方向を設定した後で複数のRFIDタグを読み取ることができる。これにより、多数のRFIDタグを読み取る場合であっても、全体としての読み取り精度を向上させることを可能とするリーダライタ、RFIDシステムなどに有用である。
1 RFIDシステム
2 車両
3 管理物品
4 RFIDタグ
4a タグアンテナ部
4b タグ回路部
4c 本体部
5 ゲート
6 アンテナ部
6a〜6d アンテナ素子
7 リーダライタ
8 ネットワーク
9 管理装置
19 制御部
20 送受信部
21 区分数指定部
22 記憶部
22a 識別情報
22b エラー関連情報
23 エラー検出部
24 エラー数計数部
25 応答数計数部
26 電力分配部
26a,26b,26c 電力分配器
27,29 移相部
27a〜27d,29a〜29d 移相器
28 送受分離部
28a〜28d 送受分離器
30 加算器
31 アンテナ指向方向制御部
100 設定テーブル
101,102,103 通信エリア
2 車両
3 管理物品
4 RFIDタグ
4a タグアンテナ部
4b タグ回路部
4c 本体部
5 ゲート
6 アンテナ部
6a〜6d アンテナ素子
7 リーダライタ
8 ネットワーク
9 管理装置
19 制御部
20 送受信部
21 区分数指定部
22 記憶部
22a 識別情報
22b エラー関連情報
23 エラー検出部
24 エラー数計数部
25 応答数計数部
26 電力分配部
26a,26b,26c 電力分配器
27,29 移相部
27a〜27d,29a〜29d 移相器
28 送受分離部
28a〜28d 送受分離器
30 加算器
31 アンテナ指向方向制御部
100 設定テーブル
101,102,103 通信エリア
Claims (4)
- 複数のアンテナ素子から構成されるアンテナ部に接続されるリーダライタであって、
前記アンテナ部を介して複数の管理物品それぞれに貼付されている複数のRFIDタグを読み取る送受信部と、
前記複数のアンテナ素子それぞれと前記送受信部との間の位相を複数の位相量に応じて個々に変化させる移相部と、
前記送受信部で前記複数のRFIDタグを読み取るときに発生するエラーを検出するエラー検出部と、
前記エラー検出部で検出されるエラー回数を計数するエラー数計数部と、
前記送受信部で得られる前記複数のRFIDタグの応答数を計数する応答数計数部と、
前記移相部に前記複数の位相量を設定して前記アンテナ部の指向方向を制御するアンテナ指向方向制御部とを備え、
前記アンテナ指向方向制御は、前記アンテナ部の指向方向を変化させた内で、その指向方向ごとの前記応答数に占める前記エラー回数の割合が最も小さい方向に前記アンテナ部の指向方向を制御する構成としたことを特徴とするリーダライタ。 - 前記アンテナ部の指向方向を前記管理物品の移動方向に対して変化させることを特徴とする請求項1に記載のリーダライタ。
- 前記複数のRFIDタグと通信する際のタイムスロットの数を指定する区分数指定部と、前記区分数指定部におけるタイムスロットの数を制御する制御部とをさらに備え、前記制御部は、前記アンテナ部の指向方向の探索時に前記区分数指定部で指定するタイムスロットの数を探索完了後に前記区分数指定部で指定するタイムスロットの数より大きくする構成としたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のリーダライタ。
- 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のリーダライタと、
複数の管理物品それぞれに貼付されると共に前記複数の管理物品それぞれの識別情報を記憶保持する複数のRFIDタグとを備えたことを特徴とするRFIDシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008263802A JP2010093690A (ja) | 2008-10-10 | 2008-10-10 | リーダライタおよびrfidシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008263802A JP2010093690A (ja) | 2008-10-10 | 2008-10-10 | リーダライタおよびrfidシステム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010093690A true JP2010093690A (ja) | 2010-04-22 |
Family
ID=42255954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008263802A Pending JP2010093690A (ja) | 2008-10-10 | 2008-10-10 | リーダライタおよびrfidシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010093690A (ja) |
-
2008
- 2008-10-10 JP JP2008263802A patent/JP2010093690A/ja active Pending
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