JP2012118747A - 無線通信装置、プログラム、および位置推定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リーダ100は、無線通信手段と、検出手段と、推定手段とを備える。無線通信手段は、物品タグB09、B24及び複数の位置タグP1−P15に問合せ信号を送信し、これら物品タグB09、B24及び位置タグP1−P15からの応答信号を受信する。検出手段は、無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する。推定手段は、検出手段が検出した物品タグB09、B24からの応答信号の受信信号強度、及び、位置タグP1−P15からの応答信号の受信信号強度に基づいて、各位置タグP1−P15の位置に対する物品タグB09、B24の位置を推定する。
【選択図】図5
Description
無線通信手段は、第1無線タグ及び複数の第2無線タグに問合せ信号を送信し、これら第1無線タグ及び第2無線タグからの応答信号を受信する。検出手段は、無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する。推定手段は、検出手段が検出した第1無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、第2無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、各第2無線タグの位置に対する第1無線タグの位置を推定する。
なお、以下の説明において同一の構成要素には同一の符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
本実施形態では、本棚の予め決められた位置に取り付けられた無線タグである位置タグと、本に貼付された無線タグである物品タグとを無線タグリーダで読み取ることにより、本に貼付された物品タグの位置を推定する無線タグ位置推定システムを例示する。
このシステムは、位置を示す位置タグPと、物品である各本に取り付けられた物品タグBと、これら位置タグPおよび物品タグBの情報を読み取るリーダ100とで構成されている。なお、物品タグBは、本実施形態における第1無線タグとして機能し、位置タグPは、本実施形態における第2無線タグとして機能する。
位置タグPは、タグIDが記憶されたICとアンテナとを有するパッシブ型の無線タグであり、棚、部屋、倉庫等における特定の位置に取り付けられる。本実施形態においては、図示したように複数段に区分けされた本棚200の各段に等間隔で位置X01、X02、X03・・・X15が定義されているものとする。そして、各位置X01〜X15に配置された位置タグPを、それぞれ位置タグP01、P02、P03・・・P15と称す。各位置タグP01〜P15のタグID「ID_P01」〜「ID_P15」と、その取り付け位置X01〜X15とは、予め図2のように紐付けされてリーダ100の制御部12のメモリ12a(図4参照)に記憶されている。
次に、本実施形態における無線通信装置として機能するリーダ100について説明する。
リーダ100は、ユーザが手持で操作するハンディタイプの無線タグリーダであり、LCD等の表示部、各種操作釦で構成された操作部、無線タグの読み取りに関わる処理を行う無線通信部等を備えている。
符号化部1は、無線タグに向けて送信する応答要求コマンド(問合せ信号)等のベースバンド信号を生成する。変調部2は、符号化部1で生成されたベースバンド信号をASK(Amplitude shift keying)方式等で直交変調する直交変調部である。搬送波生成部3は、変調部2で変調するための所定周波数(860MHz〜960MHzのUHF帯の周波数)、例えば953MHzの局部発振信号(搬送波)を発生する。搬送波生成部3は、局部発振回路(Local Oscillator)等で構成される。電力増幅部4は、変調部2が局部発振信号とベースバンド信号とを用いてASK方式で変調した送信信号を増幅する可変のPA(Power Amplifier)である。送受信共用器5は、電力増幅部4で増幅された送信信号をアンテナ6側にだけ伝送し、アンテナ6の受信信号を受信系回路にのみ伝送する。アンテナ6は、無線タグとUHF帯の周波数で無線通信する。
低雑音増幅部7は、アンテナ6が無線タグからの応答である反射波(応答信号)を受信した際に出力する受信信号を低雑音で増幅する。復調部8は、低雑音増幅部7で低雑音増幅された出力を互いに90度位相のずれた搬送波により直交復調する。具体的には復調部8では、搬送波生成部3の局部発振信号が受信信号と同位相に、また同時に90度(π/2)だけ位相がずらされて入力され、アンテナ6からの受信信号とミキシングされて直交復調される。従って、復調部8からは、受信信号と同位相のI(In-phase)信号と、これより90度位相が遅れたQ(Quad - phase)信号の2信号が出力される。自動利得制御部9は、復調部8から出力されるI信号とQ信号をそれぞれ増幅するVGA(Variable Gain Amplifier)等で構成されている。RSSI検出部10は、受信信号のRSSI(受信信号強度)を検出する。RSSI検出部10で検出されたRSSIを基に自動利得制御部9を構成するVGAを制御して、I信号とQ信号のゲインを調整することができる。復号部11は、自動利得制御部9でゲイン調整されたI信号とQ信号をそれぞれデジタル信号に変換し、この変換後のデジタル信号をデコードして通信対象である無線タグからの応答データを生成する。
続いて、無線タグの位置推定方法について説明する。
ここでは、図1に示したように位置タグP01〜P15が配置され、本Y01〜Y39が並べられた本棚200から本Y09および本Y24を探し出すべく、各本Y09,Y24に付された物品タグB09,B24の位置を推定する場合を例示する。
ステップS8の処理を以って、一連の位置推定に関わる処理が終了する。
上記実施形態にて開示した構成は、種々変形実施可能である。具体的な変形例としては、例えば次のようなものがある。
Claims (5)
- 第1無線タグ及び複数の第2無線タグに問合せ信号を送信し、これら第1無線タグ及び第2無線タグからの応答信号を受信する無線通信手段と、
前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した前記第1無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、前記第2無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、前記各第2無線タグの位置に対する前記第1無線タグの位置を推定する推定手段と、
を備えていることを特徴とする無線通信装置。 - 前記推定手段は、前記第1無線タグからの応答信号の受信信号強度と、前記第2無線タグからの応答信号の受信信号強度との差分に基づいて、前記各第2無線タグの位置に対する前記第1無線タグの位置を推定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記無線通信手段は、前記第1無線タグ及び前記各第2無線タグへの問合せ信号の送信及び応答信号の受信を複数回行い、
前記推定手段は、前記各回において前記検出手段が検出した前記第1無線タグからの応答信号の受信信号強度と、前記第2無線タグからの応答信号の受信信号強度との差分を算出し、これら各回の差分の平均値を算出し、この平均値に基づいて前記各第2無線タグの位置に対する前記第1無線タグの位置を推定することを特徴とする請求項2に記載の無線通信装置。 - コンピュータに、
無線タグと無線通信する無線通信手段に、第1無線タグ及び複数の第2無線タグに問合せ信号を送信させ、これら第1無線タグ及び第2無線タグからの応答信号を受信させる機能と、
前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する検出手段によって検出される前記第1無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、前記検出手段によって検出される前記第2無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、前記各第2無線タグの位置に対する前記第1無線タグの位置を推定する機能と、
を実現させるためのプログラム。 - 無線タグと無線通信する無線通信手段により、第1無線タグ及び複数の第2無線タグに問合せ信号を送信し、これら第1無線タグ及び第2無線タグからの応答信号を受信するステップと、
前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出する検出手段により、前記無線通信手段が受信した応答信号の受信信号強度を検出するステップと、
推定手段により、前記検出手段が検出した前記第1無線タグからの応答信号の受信信号強度、及び、前記第2無線タグからの応答信号の受信信号強度に基づいて、前記各第2無線タグの位置に対する前記第1無線タグの位置を推定するステップと、
を備えていることを特徴とする位置推定方法。
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