JP2010160685A - タグシステムおよびタグ - Google Patents

Abstract

【課題】リーダーライターとタグおよびタグ同士の双方の通信を可能とする。
【解決手段】固有のＩＤを有するタグ１０−１〜１０−１４とリーダーライター装置２０とを有し、複数のタグは第１タグまたは第２タグとして動作し、第１タグは第２タグとの間でタグ間通信を行う場合に、自己および第２タグに対して固有のＩＤとは異なるタグ間通信用のＩＤをそれぞれ付与する付与手段（制御回路１４）と、第２タグに対してタグ間通信用のＩＤを送信する送信手段（ＲＦ送受信回路２２）と、タグ間通信用のＩＤに基づいて第２タグとタグ間通信する第１通信手段（ＲＦ送受信回路２２）と、を有し、第２タグは第１タグにより付与されたタグ間通信用のＩＤを受信する受信手段（ＲＦ送受信回路２２）と、タグ間通信用のＩＤに基づいて第１タグとタグ間通信する第２通信手段（ＲＦ送受信回路２２）とを有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、タグシステムおよびタグに関する。

特許文献１，２には、タグ間で通信を行う技術が開示されている。
特開２００５−１８１６６号公報 特開２００８−９７５８５号公報

ところで、特許文献１，２に開示される技術では、各タグは、タグ同士の通信と、リーダーライターとの通信の双方に対応することができないという問題点がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、タグ同士の通信と、リーダーライターとの通信の双方に対応することが可能なタグシステムおよびタグを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、固有のＩＤを有する複数のタグと、前記固有のＩＤを用いて前記複数のタグとの間で通信を行うリーダーライターと、を有するタグシステムにおいて、前記複数のタグは第１タグまたは第２タグのいずれかとして動作し、前記第１タグは、前記第２タグとの間でタグ間通信を行う場合に、自己および前記第２タグに対して、前記固有のＩＤとは異なる、タグ間通信用のＩＤをそれぞれ付与する付与手段と、前記第２タグに対してタグ間通信用のＩＤを送信する送信手段と、前記タグ間通信用のＩＤに基づいて前記第２タグとタグ間通信する第１通信手段と、を有し、前記第２タグは、前記第１タグにより付与されたタグ間通信用のＩＤを受信する受信手段と、前記タグ間通信用のＩＤに基づいて前記第１タグとタグ間通信する第２通信手段と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、タグ同士の通信と、リーダーライターとの通信の双方に対応することが可能なタグシステムを提供できる。

また、他の発明は、上記発明において、前記複数のタグは、タグ間通信の実行を要求する際に操作される操作部材を有し、当該操作部材が操作された場合に、前記第１タグとして動作することを特徴とする。
この構成によれば、操作部材を操作することにより、タグ間通信モードへ移行できるので、ユーザーの所望のタイミングでタグ間通信を実行することができる。

また、他の発明は、上記発明において、前記タグ間通信用のＩＤは、前記固有のＩＤよりも短い語長とされていることを特徴とする。
この構成によれば、タグ間通信用ＩＤの語長を短くすることで、信号におけるＩＤの相対的な情報量を減少させ、情報の伝送効率を高めることができる。

また、他の発明は、上記発明において、前記リーダーライターとの通信は固定語長の信号によって実行され、前記タグ間通信は可変語長の信号によって実行されることを特徴とする。
この構成によれば、伝送しようとする情報に応じた長さの信号によって通信を行うことができるので、情報の伝送効率を高めることができる。

また、他の発明は、上記発明において、前記第１および前記第２タグは、信号の先頭近傍に付された所定の情報の有無によって、タグ間通信用の信号であるか否かを判定することを特徴とする。
この構成によれば、信号の受信開始から早い時点で、タグ間通信用の信号か否かの判定ができるので、自己宛の信号か否かを迅速に判定できる。

また、他の発明は、上記発明において、前記第１および前記第２タグは、所定の条件に該当する場合には、タグ間通信を終了し、前記リーダーライターとの間の通信を実行することを特徴とする。
この構成によれば、所定の条件に該当する場合には、タグ間通信からリーダーライターとの通信に戻るので、タグが通信不能な状態に陥ることを防止できる。

また、他の発明は、上記発明において、前記所定の条件は、所定の時間以上タグ間通信が実行されない場合、所定の回数以上タグ間通信が成功しない場合、または、タグ間通信を終了する指示がなされた場合であることを特徴とする。
この構成によれば、前述したいずれかの条件に該当する場合には、リーダーライターとの通信に復帰するので、タグが通信不能な状態に陥ることを防止できる。

また、他の発明は、上記発明において、前記第１タグは、通信を開始する権限を有し、当該権限を前記第２タグに移転することが可能であることを特徴とする。
この構成によれば、通信を開始する権限を移転可能とすることにより、任意のタグが通信を開始することが可能となる。

また、本発明は、固有のＩＤを有し、当該固有のＩＤを用いてリーダーライターと通信を行うことが可能なタグにおいて、他のタグとの間でタグ間通信を行う場合に、自己および前記他のタグに対して、前記固有のＩＤとは異なる、タグ間通信用のＩＤをそれぞれ付与する付与手段と、前記他のタグに対してタグ間通信用のＩＤを送信する送信手段と、前記タグ間通信用のＩＤに基づいて前記他のタグとタグ間通信する第１通信手段と、前記他のタグにより付与されたタグ間通信用のＩＤを受信する受信手段と、前記タグ間通信用のＩＤに基づいて前記他のタグとタグ間通信する第２通信手段と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、タグ同士の通信と、リーダーライターとの通信の双方に対応することが可能なタグを提供できる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

（Ａ）実施形態の構成の説明
図１は、本発明の実施形態に係るタグシステムの構成例を示す図である。この図に示すように、タグシステムは、タグ１０−１〜１０−１４、リーダーライター装置２０、ネットワーク３０、および、サーバー装置４０を有している。ここで、タグ１０−１〜１０−１４は、例えば、社員証程度の大きさのカード形状を有し、図１に示すタグシステムが配置されている企業の各構成員によって所有され、リーダーライター装置２０との間の通信（通常通信）によって、情報を授受することができるとともに、他のタグとの間の通信（タグ間通信）により、他のタグとの間で情報を授受することができる。リーダーライター装置２０は、例えば、オフィスに配置され、所定の広さを有する通信エリア内に存在するタグ１０−１〜１０−１４との間で情報を授受する。なお、図１の例では、リーダーライター装置２０は、１台しか示していないが、実際にはオフィスの規模等に応じて複数の台数が配置されている。また、タグ１０−１〜１０−１４についても１４台には限定されない。ネットワーク３０は、例えば、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）によって構成され、リーダーライター装置２０とサーバー装置４０との間で情報を伝送する。サーバー装置４０は、各リーダーライター装置の通信エリア内に存在するタグをデータベースに登録することにより、各タグの所在位置を管理する。

図２は、図１に示すタグ１０−１〜１０−１４の構成例を示す図である。なお、タグ１０−１〜１０−１４は、同様の構成とされているので、以下では、これらをタグ１０としてまとめて説明する。図２に示すように、タグ１０は、アンテナ１１、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）送受信回路１２、バッテリー１３、制御回路１４、表示部１５、操作部１６、メモリー１７、および、タイマー１８を有している。

ここで、アンテナ１１は、例えば、ループアンテナによって構成され、リーダーライター装置２０または他のタグから送信された交番磁界を電気信号に変換してＲＦ送受信回路１２に供給するとともに、ＲＦ送受信回路１２から供給された信号を交番磁界に変換してリーダーライター装置２０または他のタグに対して放射する。ＲＦ送受信回路１２は、制御回路１４に制御され、リーダーライター装置２０が近くに存在し、これとの間で通信が可能である場合には、アンテナ１１を介してリーダーライター装置２０との間で情報を送受信する。また、他のタグとの間でタグ間通信を行う場合には、アンテナ１１を介して他のタグとの間で情報を送受信する。

バッテリー１３は、例えば、リチウムイオン電池等の二次電池によって構成され、装置の各部に電源電力を供給する。なお、バッテリー１３は、リーダーライター装置２０から送信された交番磁界を受信して整流することよって得られる直流電力によって充電される。なお、二次電池の代わりにスーパーキャパシタを用いたり、二次電池ではなく一次電池を用いたりしてもよい。制御回路１４は、メモリー１７に格納されている制御プログラム５６（図３参照）に基づいて装置の各部を制御するとともに、通信プロトコルの制御等を行う。表示部１５は、例えば、ＥＰＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ Ｄｉｓｐｌａｙ）によって構成され、制御回路１４から供給された情報を表示する。操作部１６は、例えば、キーデバイスによって構成され、ユーザーの操作に応じた情報を生成して出力する。メモリー１７は、例えば、半導体メモリーによって構成され、制御回路１４から供給されたデータを記憶するとともに、記憶されたデータを読み出して制御回路１４に供給する。タイマー１８は、日時情報を生成して出力するとともに、制御回路１４によって設定された所定の時間が経過した場合には割り込みを発生する。

図３は、図２に示すメモリー１７に格納されている情報の一例を示す図である。この図３に示すように、メモリー１７に格納されている情報５０としては、固有ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）５１、タグ間通信用ＩＤ５２、動作モード識別子５３、イニシエーターフラグ５４、対応テーブル５５、および、制御プログラム５６が主に存在する。ここで、固有ＩＤ５１は、各タグに付与されたユニークな識別番号であり、例えば、３２ビットのデータによって構成され、リーダーライター装置２０と通信を行う際には、当該固有ＩＤ５１によって各タグが識別される。タグ間通信用ＩＤ５２は、タグ間通信を実行する際に各タグを識別するために用いられる識別番号であり、例えば、４ビットのデータによって構成される。動作モード識別子５３は、例えば、１ビットのデータによって構成され、動作モードがタグ間通信モードであるか、または、通常モードであるかを示す。イニシエーターフラグ５４は、例えば、１ビットのデータによって構成され、タグ間通信の開始権限を有するイニシエーターであるか否かを示す。対応テーブル５５は、図４を参照して後述するように、タグ間通信を実行する場合に、通信相手となるタグの固有ＩＤ５１と、タグ間通信用ＩＤ５２とを対応付けて格納するテーブルである。制御プログラム５６は、装置の各部を制御するためのプログラムであり、当該制御プログラム５６を実行することにより、後述する図８の処理その他が実行される。なお、固有ＩＤ５１は、書き換え不能とされ、それ以外の情報については、必要に応じて書き換えまたは消去がなされる。

図４は、図３に示す対応テーブル５５の一例を示している。この図４に示すように、対応テーブル５５は、タグ間通信の通信相手となるタグが有する固有ＩＤと、当該タグに付与されたタグ間通信用ＩＤとを対応付けて格納している。具体的には、第１番目の情報の場合では、固有ＩＤは３２ビットの１６進数データとしての「ＦＦＦＦＦＦ０１」とされ、タグ間通信用ＩＤは４ビットの１６進数データとしての「０１」とされている。なお、第１番目のデータは、通信を開始したタグの固有ＩＤとタグ間通信用ＩＤであり、第２番目以降のデータは、通信相手となる他のタグの固有ＩＤとタグ間通信用ＩＤである。

図５は、図１に示すリーダーライター装置２０の詳細な構成例を示す図である。この図に示すように、リーダーライター装置２０は、アンテナ２１、ＲＦ送受信回路２２、制御回路２３、メモリー２４、および、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）２５を有している。ここで、アンテナ２１は、タグ１０と同様にループアンテナによって構成され、タグ１０から送信された交番磁界を電気信号に変換してＲＦ送受信回路２２に供給するとともに、ＲＦ送受信回路２２から供給された信号を交番磁界に変換してタグ１０に対して放射する。ＲＦ送受信回路２２は、制御回路２３に制御され、タグ１０が近くに存在し、これとの間で通信が可能である場合には、アンテナ２１を介してタグ１０との間で情報を送受信する。制御回路２３は、メモリー２４に格納されている制御プログラムに基づいて装置の各部を制御する。メモリー２４は、例えば、半導体メモリーによって構成され、制御回路２３が実行する制御プログラム等を記憶している。Ｉ／Ｆ２５は、ネットワーク３０を介してサーバー装置４０との間で情報を授受する際に、データの表現形式を適宜変換する。

図６は、図１に示すサーバー装置４０の詳細な構成例を示すブロック図である。この図６に示すように、サーバー装置４０は、Ｉ／Ｆ４１、制御回路４２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４４、および、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）４５を有している。ここで、Ｉ／Ｆ４１は、ネットワーク３０を介してリーダーライター装置２０との間で情報を授受する際に、データの表現形式を適宜変換する。制御回路４２は、ＲＯＭ４３またはＨＤＤ４５に記憶されている制御プログラムに基づいて装置の各部を制御する。ＲＯＭ４３は、制御回路４２が実行する基本的なプログラムまたはデータを記憶している。ＲＡＭ４４は、制御回路４２がプログラムを実行する際のワーキングエリアとして機能する。ＨＤＤ４５は、制御回路４２が実行する制御プログラムおよびデータを記憶するとともに、リーダーライター装置２０と、当該リーダーライター装置２０の通信圏内に属するタグとを対応付けしたテーブルを記憶している。

（Ｂ）実施形態の動作の説明
つぎに、本実施形態の動作について説明する。以下では、まず、（１）通常モードにおけるタグ１０とリーダーライター装置２０との間の通信動作について説明し、つぎに、（２）タグ間通信モードにおけるタグ間の通信動作について説明する。

（Ｂ−１）通常モードにおける動作
通常モードでは、リーダーライター装置２０は、周辺に存在するタグ１０に対して一定の時間間隔で一斉に読み出し信号を送信するブロードキャスト動作を実行しており、リーダーライター装置２０からの交番磁界が到達可能な範囲に存在するタグ１０は、アンテナ１１を介してＲＦ送受信回路１２によって当該読み出し信号を受信し、これに応答する処理を実行する。より具体的には、タグ１０の制御回路１４は、当該読み出し信号を受信した場合、メモリー１７から固有ＩＤ５１を読み出し、ＲＦ送受信回路１２を介してリーダーライター装置２０に対して送信する。図７（Ａ）は、タグ１０から送信される信号のフォーマットの一例を示す図である。この例では、タグ１０から送信される信号６０は、同期ビット６１、固有ＩＤ６２、データ６３、および、同期ビット６４を有している。ここで、同期ビット６１は、例えば、５ビットの情報量を有し、信号の開始を示すとともに、この同期ビット６１に基づいてタグ１０およびリーダーライター装置２０が通信のタイミングを同期させる。固有ＩＤ６２は、各タグが有する固有ＩＤ５１であり、例えば、３２ビットの情報量を有する。データ６３は、タグ１０からリーダーライター装置２０に送信する実データであり、固定長のデータである。同期ビット６４は、例えば、５ビットの情報量を有し、信号の終了を示すとともに、この同期ビット６４に基づいてタグ１０およびリーダーライター装置２０が通信を同期させる。

タグ１０のこのような応答は、複数のタグ１０で同時に実行されるため、応答が競合する場合も生じるが、そのような場合には、リーダーライター装置２０は、交番磁界の強度が最も高い（最も近くに存在する）タグ１０からの応答を受信し、固有ＩＤを取得する。リーダーライター装置２０は、受信に成功したタグ１０に対しては、ブロードキャストに対して応答しないように指示するので、複数のタグ１０が存在する場合であっても、リーダーライター装置２０からの距離が近い順に、各タグ１０の応答が順次受信される。

リーダーライター装置２０の制御回路２３は、以上のようにして受信した各タグ１０からの応答に含まれている固有ＩＤと、メモリー２４に格納されている自己のＩＤ（リーダーライター装置２０に付与されたＩＤ）とを、Ｉ／Ｆ２５を介してサーバー装置４０に送信する。サーバー装置４０では、制御回路４２がＩ／Ｆ４１を介して当該情報を受信し、ＨＤＤ４５のテーブルにリーダーライター装置２０のＩＤと、当該リーダーライター装置２０の通信エリアに属しているタグ１０の固有ＩＤとを対応付けて格納する。

以上のような動作を一定の頻度で実行することにより、リーダーライター装置２０と、それぞれのリーダーライター装置２０の通信エリア内に存在するタグ１０との対応関係を示すテーブルを生成し、常に最新の状態に保つことができる。なお、各リーダーライター装置２０が設置されている場所は予め分かっていることから、各タグ１０を有するユーザーがどこに存在しているかを知ることができる。また、ユーザー毎に、このような履歴を作成することにより、各ユーザーの行動履歴を作成することもできる。

（Ｂ−２）タグ間通信モードにおける動作
つぎに、タグ間通信モードにおける動作について説明する。以下では、一例として、タグ１０−１とタグ１０−２との間でタグ間通信を行う場合においてタグ１０−１，１０−２でそれぞれ実行される処理について説明する。

図８は、タグ１０−１とタグ１０−２において実行される処理の流れを説明するフローチャートである。まず、タグ１０−１とタグ１０−２とがお互いに通信可能な距離（例えば、数メートル以内）に接近されるとともに、タグ１０−１のユーザーが操作部１６を操作し、タグ１０−２との間におけるタグ間通信の実行を指示したとすると、タグ１０−１の制御回路１４は、ステップＳ１０において、タグ間通信が指示されたと判定し（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）、ステップＳ１１に進む。なお、指示がされていないと判定した場合（ステップＳ１０；Ｎｏ）には、同様の処理を繰り返す。

ステップＳ１１では、タグ１０−１の制御回路１４は、タグ間通信マスターモードに移行する。ここで、タグ間通信マスターモードとは、タグ間通信を行う動作モードにおいて、他のタグを制御するマスターとして動作するモードである。なお、本実施形態では、これ以外の動作モードとして、タグ間通信スレーブモードおよび通常モードが存在する。タグ間通信スレーブモードとは、タグ間通信を行う動作モードにおいて、マスターに制御されて従属的に通信するスレーブとして動作するモードである。通常モードとは、前述したように、リーダーライター装置２０との間で通信を行うモードである。タグ間通信マスターモードに移行すると、制御回路４２は、動作モード識別子５３を通常モードを示す「００」から、タグ間通信マスターモードを示す「０１」に変更する。また、イニシエーターフラグ５４を「０」から「１」に変更する。なお、本実施形態では、タグ間通信を開始する要求を行ったタグ（いまの例ではタグ１０−１）がマスターとなるとともに、イニシエーターとなる。

ステップＳ１２では、タグ１０−１の制御回路１４は、自己の周辺に存在するタグ１０に対してタグ間通信の呼びかけを行うための周辺インターロゲート信号を送信する。周辺インターロゲート信号の送信の際には、送信に先立ち、ＲＦ送受信回路１２による受信動作を実行してリーダーライター装置２０または他のタグ１０から信号が送信されていないかを確認し、送信されていないことが確認された場合には周辺インターロゲート信号を送信する。なお、周辺インターロゲート信号は、図７（Ａ）に示す信号６０と同様のフォーマットを有しており、少なくとも以下の情報を有する。
（１）ブロードキャストアドレス（ブロードキャストを示す特定のアドレス値）
（２）リードまたはライトを指示するコマンド
（３）リード先またはライト先を指定するアドレス
（４）必要に応じたデータ
なお、周辺インターロゲート信号を、通常のブロードキャスト信号から弁別するために、例えば、（１）のブロードキャストアドレスを、通常のブロードキャストアドレスとは異なる特別なブロードキャストアドレスとしたり、あるいは、（３）のアドレスを、タグ間通信用に予約された特定のアドレスとしたりするようにしてもよい。これらの方法により、周辺インターロゲート信号を、通常のブロードキャスト信号から容易に弁別することができる。

ステップＳ１２においてタグ１０−１から送信された周辺インターロゲート信号は、タグ１０−１と通信可能な位置に存在し、かつ、通常モードで受信待ち状態のタグ１０−２によって受信される（ステップＳ３０）。周辺インターロゲート信号を受信したタグ１０−２の制御回路１４は、自己の固有ＩＤを含むタグ間アクノレッジ信号を返信する（ステップＳ３１）。ここで、タグ間アクノレッジ信号は、図７（Ａ）に示す信号６０と同様のフォーマットを有しており、自己の固有ＩＤのみを有する信号である。

ステップＳ１３において、タグ１０−１は、タグ１０−２から送信されたタグ間アクノレッジ信号を受信する。そして、タグ１０−１の制御回路１４は、受信したタグ間アクノレッジ信号から、通信相手であるタグ１０−２の固有ＩＤを抽出する。例えば、タグ１０−２の固有ＩＤが「ＦＦＦＦＦＦ０２」である場合には、当該固有ＩＤが取得される。

ステップＳ１４では、タグ１０−１の制御回路１４は、タグ間アクノレッジ信号を返信したタグ１０−２に対してタグ間通信用ＩＤを付与するとともに、自己に対してもタグ間通信用ＩＤを付与する。より詳細には、タグ１０−１の制御回路１４は、自己に対してはタグ間通信用ＩＤとしてマスターを示す「１」を付与し、自己のタグ間通信ＩＤと、自己の固有ＩＤとを対応付けして図４に示す対応テーブル５５に格納する。例えば、タグ１０−１の固有ＩＤが「ＦＦＦＦＦＦ０１」である場合には、当該固有ＩＤと、タグ間通信用ＩＤとしての「１」が図４に示すように格納される。また、制御回路１４は、タグ１０−２に対してタグ間通信用ＩＤとしてスレーブを示す「２」を付与する。なお、スレーブに対しては、例えば、２〜１４のタグ間通信用ＩＤのいずれかが付与される。

ステップＳ１５では、タグ１０−１の制御回路１４は、タグ１０−２に対してタグ間通信開始信号を送信する。ここで、タグ間通信開始信号は、図７（Ａ）と同様のフォーマットを有するとともに、以下の情報を有している。
（１）タグ１０−２の固有ＩＤ（いまの例では、ＦＦＦＦＦＦ０２）
（２）書き込みコマンド（タグ間通信用ＩＤを記憶するように指示するコマンド）
（３）タグ間通信用ＩＤを記憶するアドレス（図３のタグ間通信用ＩＤ５２のアドレス）
（４）タグ間通信用ＩＤを含むデータ（タグ間通信用ＩＤである「２」を含むデータ）

タグ１０−２は、タグ１０−１から送信されたタグ間通信開始信号を受信し（ステップＳ３２）、自己の固有ＩＤが含まれていることから、自己宛の信号であると判定する。そして、タグ１０−２の制御回路１４は、当該信号がタグ間通信開始信号であると判断し、タグ間通信スレーブモードに移行する（ステップＳ３３）。タグ間通信スレーブモードに移行すると、制御回路４２は、動作モード識別子５３を通常モードを示す「００」から、タグ間通信スレーブモードを示す「１０」に変更する。また、イニシエーターには該当しないので、イニシエーターフラグ５４は「０」にする。

タグ間通信スレーブモードへの移行が完了すると、タグ１０−２の制御回路１４は、タグ１０−１に対してタグ間通信アクノレッジ信号を送信する（ステップＳ３４）。ここで、タグ間通信アクノレッジ信号は、図７（Ｂ）に示す信号７０と同様のフォーマットを有する。この例では、タグ１０−２から送信される信号７０は、同期ビット７１、タグ間通信プリフィックス（Ｅ）７２、タグ間通信用ＩＤ７３、データ長７４、データ７５、および、同期ビット７６を有している。ここで、同期ビット７１は、例えば、５ビットのデータ量を有し、信号の開始を示すとともに、この同期ビット７１に基づいてタグ同士が通信を同期させる。タグ間通信プリフィックス７２は、固有ＩＤ６２の先頭４ビットでは使用されていない、４ビットの情報（この例では「Ｅ」＝１１１０）によって構成され、当該タグ間通信プリフィックス７２が同期ビット７１の次に存在することを検出することで、タグ間通信信号であることが認識できる。タグ間通信用ＩＤ７３は、タグ間通信において使用されるＩＤであり、タグ間通信マスターには「１」が付与され、タグ間通信スレーブには「２」〜「１４」の何れかが付与される。データ長７４は、例えば、８ビットの情報であり、その後に格納されるデータの長さを１〜２５６バイトの間で指定する。すなわち、データ長７４の値が「０」である場合には「１」バイトのデータが格納され、データ長７４の値が「２５５（＝ＦＦ）」である場合には「２５６」バイトのデータが格納されることが示される。データ７５は、１〜２５６バイトの可変長のデータである。同期ビット７６は、例えば、５ビットのデータ量を有し、信号の終了を示すとともに、この同期ビット７６に基づいてタグ同士が通信を同期させる。

タグ１０−１は、ステップＳ１６において、タグ１０−２から送信されたタグ間通信アクノレッジ信号を受信する。より詳細には、タグ１０−１は、受信待ち状態において、タグ１０−２から送信されたタグ間通信アクノレッジ信号を受信すると、同期ビット７１において同期を図る。そして、タグ間通信プリフィックス７２を受信した時点で、タグ間通信信号であることを認識するので、タグ間通信プリフィックス７２に続くタグ間通信用ＩＤ７３から、送信元のタグであるタグ１０−２を特定する。つづいて、データ長７４を参照することで、タグ１０−２から送信されたデータのデータ長を特定し、データ７５を受信する。つづいて、同期ビット７６を受信することにより、データの受信を終了する。このようにして、タグ間通信アクノレッジ信号を受信すると、タグ１０−１の制御回路１４は、タグ１０−２の固有ＩＤ（＝ＦＦＦＦＦＦ０２）と、タグ間通信用ＩＤ（＝２）とを対応付けて、図４に示す対応テーブル５５に格納する。これ以降は、当該対応テーブル５５を参照することにより、通信相手のタグの固有ＩＤとタグ間通信ＩＤとの対応関係を知ることができる。

ところで、タグ間通信開始およびタグ間通信アクノレッジが正常に受信できない場合には、タグ１０−１はリトライ動作を実行する。具体的には、タグ１０−１は、以下の２種類の原因を想定する。
（１）相手のタグ１０−２は、タグ間通信スレーブモードに既に移行しているが、タグ間通信アクノレッジ信号の送信または受信が正常に実行できなかった。
（２）相手のタグ１０−２に、タグ間通信開始信号が正常に伝わっていない。
タグ１０−１は、まず、（１）が原因であると想定して、図７（Ｂ）に示すタグ間通信のフォーマットにより、タグ１０−２に対して応答するように要求を行い、応答がなされた場合にはタグ間通信アクノレッジ信号を受信したとみなしてタグ間通信処理に移行する。一方、応答がなされない場合には、所定の回数だけ同様の処理を繰り返し、応答がなされた場合には、タグ間通信アクノレッジ信号を受信したとみなしてタグ間通信処理に移行し、それ以外の場合には、（２）が原因であると想定を変更して、図７（Ａ）に示す通常のフォーマットにより、タグ間通信開始信号送信し、タグ１０−２からタグ間通信アクノレッジ信号を受信した場合には、正常と判定してタグ間通信処理に移行する。なお、それでもタグ間通信アクノレッジ信号を受信できない場合には、所定の回数だけタグ間通信開始信号を送信し、その結果、タグ間通信アクノレッジ信号を受信した場合には正常と判定し、それ以外の場合には異常であると判定して、警告を行うとともに、処理を終了する。

タグ１０−１が、タグ１０−２から送信されたタグ間通信アクノレッジ信号を受信した後は、タグ間通信処理がタグ１０−１およびタグ１０−２において実行され（ステップＳ１７およびステップＳ３５）、図７（Ｂ）に示す信号７０に基づいてこれらのタグの間で情報が送受信される。詳細には、タグ１０−１からタグ１０−２に信号を送信する場合には、図７（Ｂ）のタグ間通信用ＩＤ７３として「２」が付与され、所定のデータと、当該データのデータ長とがデータ７５およびデータ長７４としてそれぞれ格納された信号が送信される。タグ１０−２は、当該信号のタグ間通信プリフィックス７２によってタグ間通信であることを認識し、その後に続くタグ間通信用ＩＤ７３が「２」であることから自己宛の信号であると判断して受信する。そして、データ長７４を参照してその後に続くデータ７５のデータ長を特定し、特定された結果に基づいてデータを抽出する。抽出されたデータは、例えば、タグ１０−２のメモリー１７に格納されるとともに、制御回路１４による解析が実行され、該当する動作が実行される。例えば、当該動作が、タグ１０−１に対する応答である場合には、タグ１０−２の制御回路１４は、図７（Ｂ）に示す信号のタグ間通信用ＩＤ７３としてタグ１０−１のタグ間通信ＩＤである「１」を格納するとともに、必要に応じたデータと当該データのデータ長とをデータ７５およびデータ長７４として格納した信号を返信する。このようにしてタグ１０−２によって送信された信号は、タグ１０−１により、前述の場合と同様の動作により、受信される。なお、具体的な動作例としては、例えば、タグ１０−１のユーザーとタグ１０−２のユーザーとの間で、個人情報（例えば、氏名、所属部署名、内線番号、メールアドレス等）を交換する際に、タグ１０−１のユーザーがタグ１０−１の操作部１６を操作してタグ間通信モードに移行し、当該タグ間通信モードにおいて前述した情報を送受信することができる。このようにして交換した情報は、例えば、操作部１６を操作することにより、表示部１５に表示させることができる。また、図示せぬパーソナルコンピューターのインターフェースにタグ１０を接続し、得られた情報を前述の場合と同様に、タグ間通信によってパーソナルコンピューターに転送することにより、情報をパーソナルコンピューターに読み込むことができる。なお、タグ間通信においては、イニシエーターフラグが「１」にセットされているタグが送信開始権限を有するので、いまの例では、イニシエーターフラグが「１」であるタグ１０−１が送信開始を行う。

そして、タグ１０−１またはタグ１０−２の操作部１６が操作されて、タグ間通信を終了することが指示された場合には、タグ間通信を終了する（ステップＳ１７およびステップＳ３６においてＹｅｓ）と判定し、通常モードへ移行する（ステップＳ１９およびステップＳ３７）。その際、タグ１０−１の制御回路１４は、動作モード識別子５３をタグ間通信マスターモードを示す「０１」から、通常モードを示す「００」に変更するとともに、イニシエーターフラグ５４を「１」から「０」に変更する。また、必要に応じてタグ間通信用ＩＤ５２および対応テーブル５５をクリアする。また、タグ１０−２の制御回路１４は、動作モード識別子５３をタグ間通信スレーブモードを示す「１０」から、通常モードを示す「００」に変更する。また、必要に応じてタグ間通信用ＩＤ５２をクリアする。そして、タグ１０−１およびタグ１０−２が通常モードに移行すると、図７（Ａ）に示すフォーマットの信号によってリーダーライター装置２０との間で情報が送受信される。

以上に説明したように、本実施形態では、タグ間通信を行う場合には、タグ間通信専用のＩＤを用いて通信を行うようにした。このため、タグ間通信と、リーダーライター装置２０との間の通信を、当該ＩＤに基づいて簡単に峻別することができるので、リーダーライター装置２０が存在する環境下であっても、通信を混信させることなく、タグ間とリーダーライター間で通信を行うことができる。また、タグ間通信と通常通信のモードを切り換えることにより、タグ間通信と通常通信の動作を両立させ、自由度が高いシステムを構築することができる。

また、本実施形態では、タグ間通信用ＩＤとして１〜１４の値を予め割り当て、タグ間通信の要求がなされた場合には、これらの中からタグ間通信用ＩＤを選択して付与するようにした。タグ間通信用ＩＤと、通常通信のＩＤ（固有ＩＤ）は、同じフィールドが用いられるため、このようにタグ間通信用ＩＤの個数を限定することにより、通常通信で使用されるＩＤの個数が大幅に減少することを防止できる。すなわち、タグ間通信では、通常は２〜１０個程度のタグの間で通信が行われることから必要なＩＤの種類は多くても数十種類であり、一方、通常通信で使用される固有ＩＤは、例えば、数百〜数万程度の数が必要である。このため、タグ間通信用ＩＤとして妥当な個数のＩＤを予め割り当てることにより、ＩＤの資源を有効に利用することができる。

また、本実施形態では、プリフィックスとして固有ＩＤの先頭には使用されない「Ｅ」を用いるようにした。これにより、タグおよびリーダーライター装置２０は、プリフィックス「Ｅ」を受信した時点でタグ間通信用ＩＤと認識することができるので、例えば、通常モードのタグ１０およびリーダーライター装置２０は、当該信号を自己宛てではないと早期に判断することができる。また、タグ間通信中のタグは、自己宛か否かの判断状態に入ることができる。

また、本実施形態では、プリフィックス（４ビット）とタグ間通信用ＩＤの双方で、８ビット程度の情報となるようにしたので、固有ＩＤに割り当てられている３２ビットに比べて、ＩＤに割かれる情報量を少なくすることができる。これにより、情報の伝達効率（送信しようとする情報の全体に対する割合）を向上させることができるので、バッテリー１３の消費を抑えることが可能になる。また、本実施形態では、データを可変データ長とするようにしたので、情報の伝達効率を更に向上させることができる。

また、本実施形態では、操作部１６が操作された場合に、タグ間通信モードに移行するとともに、操作部１６の操作により、通常モードに復帰するようにしたので、ユーザーの要求に応じて所望のタイミングでタグ間通信モードおよび通常モードに移行することができる。

（Ｃ）変形実施の態様
なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能であることは勿論である。
たとえば、以上の実施形態では、１対１のタグ間通信を例に挙げて説明したが、１対複数のタグ通信に適用することも可能である。具体的には、図８のステップＳ１２〜Ｓ１６およびステップＳ３０〜Ｓ３４の処理を、タグ間通信を行おうとするタグとの間で繰り返し実行することにより、１対複数のタグ間通信が可能になる。例えば、タグ１０−１とタグ１０−２〜１０−１４の間で１対１３のタグ間通信を行う場合には、図４に示すような対応テーブル５５が作成され、タグ１０−１とタグ１０−２〜１０−１４の間での通信が実行される。なお、１対複数のタグ間通信が確立されている状態においては、（１）タグ１０−１がタグ１０−２〜１０−１４に対してブロードキャストによって通信を行う動作と、（２）タグ１０−１がタグ１０−２〜１０−１４の中から１または複数のタグを選択して通信を行う動作の２種類の通信が可能である。なお、後者の場合には、例えば、タグ１０−１がタグ１０−２〜１０−１４とタグ間通信を確立する際に、タグ１０−２〜１０−１４から個人情報（例えば、ユーザーの氏名）を取得し、当該氏名を表示部１５に一覧表示し、通信相手となるタグを、ユーザーの氏名を参照して特定するようにしてもよい。具体的には、タグ１０−２〜１０−１４のユーザーの氏名が「○○○○」、「××××」、・・・、「△△△△」である場合には、図４に示す対応テーブル５５にこれらのユーザーの氏名を併せて登録しておくとともに、これらを表示部１５に一覧表示してこの中から所望のユーザーの氏名が１または複数選択された場合には、当該氏名に対応するタグ間通信ＩＤを取得して通信相手を特定するようにしてもよい。なお、１対複数の通信において、マスターで通信を終了する操作がなされた場合には、全てのタグ間通信を終了し、いずれかのスレーブで通信を終了する操作がなされた場合には、全てのタグ間通信を終了するか、または、当該タグだけがタグ間通信を終了し、それ以外のタグは通信を継続するようにできる。例えば、スレーブであるタグ１０−２〜１０−１４のうち、タグ１０−２においてタグ間通信を終了する操作がなされた場合には、タグ１０−１とタグ１０−３〜１０−１４の間のタグ間通信が維持された状態で、タグ１０−２が通常モードに移行するようにしたり、あるいは、タグ１０−１〜１０−１４の全てが通常モードに移行したりするようにしてもよい。

また、以上の実施形態では、イニシエーターとなるタグは固定としたが、例えば、イニシエーターの権限を移転できるようにしてもよい。具体的には、例えば、イニシエーターのタグにおいて、イニシエーターとしての権限（送信開始を行う権限）を、所定のスレーブに移転する操作がなされた場合には、当該タグにおいてイニシエーターフラグ５４をクリアし、移転する相手のタグに対してイニシエーターフラグ５４を「１」にセットさせる。そして、図４に示す対応テーブル５５を、移転する相手のタグに対して送信する。その結果、これ以降は、イニシエーターフラグ５４が「１」にセットされたタグがイニシエーターとしての権限を有し、通信を開始することが可能となる。なお、このようにして移転された権限は、再度、もとのタグに戻したり、あるいは、さらに他のタグに移転できるようにしたりしてもよい。

また、以上の実施形態では、全てのタグをユーザーが所有する形態としたが、例えば、一部のタグをパーソナルコンピューターまたはその周辺装置に装備するようにしてもよい。具体的には、パーソナルコンピューターにタグを装備するとともに、ユーザーがタグを所有する。そして、タグを有するユーザーがパーソナルコンピューターの前に座って、所定の操作を行った場合には、これらのタグの間でタグ間通信が開始される。タグ間通信が実行されると、パーソナルコンピューターは、タグ間通信の相手となるタグを有しているユーザーの操作を許可する。そして、ユーザーがパーソナルコンピューターから離れて通信圏外となり、タグ間通信が成立しなくなった場合にはパーソナルコンピューターが保留状態となり、他のタグを有するユーザーがパーソナルコンピューターの前に座って操作を行おうとした場合であっても、操作を禁止することにより、例えば、入力中または編集中の情報を保護することができる。

また、以上の実施形態では、ユーザーによって操作部１６が操作された場合にタグ間通信を終了するようにしたがこれ以外の方法によってタグ間通信を終了するようにしてもよい。例えば、タグ間通信が所定の時間以上発生しない場合に、タグ間通信を終了するようにしてもよい。具体的には、通信が実行されると、各タグはタイマー１８によるカウントを開始し、カウントされた時間が所定の時間（例えば、３分）を超えた場合に、自動的に通常モードに移行するようにしてもよい。また、タグ間通信に所定の回数連続して失敗した場合に、通常モードに移行するようにしてもよい。

また、以上の実施形態では、通常通信とタグ間通信を共通のアンテナ１１およびＲＦ送受信回路２２によって実行するようにしたが、例えば、タグ間通信用に特化したアンテナおよびＲＦ送受信回路を設けるようにしてもよい。そのような構成によれば、リーダーライター装置２０に比較して、信号強度が弱いタグ間通信信号に適した設計を行うことで、タグ間通信信号を効率よく送受信することができる。

また、以上の実施形態では、タグ間通信用ＩＤ５２と、動作モード識別子５３とを別々の構成としたが、これらをまとめて１つの構成としてもよい。具体的には、４ビットの情報を用いて、この情報が「０」である場合には通常モードであるとし、「１」の場合にはタグ間通信マスターモードであるとし、「２」〜「１４」である場合にはタグ間通信スレーブモードであるとすることができる。

本発明のタグを含むタグシステムの全体構成を示す図である。 図１に示すタグの構成例を示すブロック図である。 図１に示すタグのメモリーに格納されている情報の一例である。 図３に示す対応テーブルの一例である。 図１に示すリーダーライター装置の構成例を示す図である。 図１に示すサーバー装置の構成例を示す図である。 通常通信およびタグ間通信における信号の一例である。 タグ間通信における処理の流れを説明するフローチャートである。

１０…タグ、１１…アンテナ、１２…ＲＦ送受信回路、１３…バッテリー、１４…制御回路、１５…表示部、１６…操作部、１７…メモリー、１８…タイマー、２０…リーダーライター装置、３０…ネットワーク、４０…サーバー装置。

Claims (9)

1. 固有のＩＤを有する複数のタグと、前記固有のＩＤを用いて前記複数のタグとの間で通信を行うリーダーライターと、を有するタグシステムにおいて、
   前記複数のタグは第１タグまたは第２タグのいずれかとして動作し、
   前記第１タグは、
   前記第２タグとの間でタグ間通信を行う場合に、自己および前記第２タグに対して、前記固有のＩＤとは異なる、タグ間通信用のＩＤをそれぞれ付与する付与手段と、
   前記第２タグに対してタグ間通信用のＩＤを送信する送信手段と、
   前記タグ間通信用のＩＤに基づいて前記第２タグとタグ間通信する第１通信手段と、を有し、
   前記第２タグは、
   前記第１タグにより付与されたタグ間通信用のＩＤを受信する受信手段と、
   前記タグ間通信用のＩＤに基づいて前記第１タグとタグ間通信する第２通信手段と、
   を有することを特徴とするタグシステム。
2. 請求項１記載のタグシステムにおいて、
   前記複数のタグは、タグ間通信の実行を要求する際に操作される操作部材を有し、当該操作部材が操作された場合に、前記第１タグとして動作することを特徴とするタグシステム。
3. 請求項１または２記載のタグシステムにおいて、
   前記タグ間通信用のＩＤは、前記固有のＩＤよりも短い語長とされていることを特徴とするタグシステム。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項記載のタグシステムにおいて、
   前記リーダーライターとの通信は固定語長の信号によって実行され、前記タグ間通信は可変語長の信号によって実行されることを特徴とするタグシステム。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項記載のタグシステムにおいて、
   前記第１および前記第２タグは、信号の先頭近傍に付された所定の情報の有無によって、タグ間通信用の信号であるか否かを判定することを特徴とするタグシステム。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項記載のタグシステムにおいて、
   前記第１および前記第２タグは、所定の条件に該当する場合には、タグ間通信を終了し、前記リーダーライターとの間の通信を実行することを特徴とするタグシステム。
7. 請求項６記載のタグシステムにおいて、
   前記所定の条件は、所定の時間以上タグ間通信が実行されない場合、所定の回数以上タグ間通信が成功しない場合、または、タグ間通信を終了する指示がなされた場合であることを特徴とするタグシステム。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項記載のタグシステムにおいて、
   前記第１タグは、通信を開始する権限を有し、当該権限を前記第２タグに移転することが可能であることを特徴とするタグシステム。
9. 固有のＩＤを有し、当該固有のＩＤを用いてリーダーライターと通信を行うことが可能なタグにおいて、
   他のタグとの間でタグ間通信を行う場合に、自己および前記他のタグに対して、前記固有のＩＤとは異なる、タグ間通信用のＩＤをそれぞれ付与する付与手段と、
   前記他のタグに対してタグ間通信用のＩＤを送信する送信手段と、
   前記タグ間通信用のＩＤに基づいて前記他のタグとタグ間通信する第１通信手段と、
   前記他のタグにより付与されたタグ間通信用のＩＤを受信する受信手段と、
   前記タグ間通信用のＩＤに基づいて前記他のタグとタグ間通信する第２通信手段と、
   を有することを特徴とするタグ。

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