JP2015146495A

JP2015146495A - 無線タグを付帯した対象物同士の遠近関係を推定する携帯端末、プログラム、方法及びシステム

Info

Publication number: JP2015146495A
Application number: JP2014018017A
Authority: JP
Inventors: 修平山口; Shuhei Yamaguchi; 大輔荒井; Daisuke Arai; 智彦大岸; Tomohiko Ogishi
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 2014-01-31
Filing date: 2014-01-31
Publication date: 2015-08-13
Anticipated expiration: 2034-01-31
Also published as: JP6192109B2

Abstract

【課題】複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取ると共に、無線タグを付帯した対象物同士の遠近関係を推定する携帯端末等を提供する。
【解決手段】複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取る無線タグリーダを搭載した携帯端末について、受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録するタグＩＤ記録手段と、所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する同時読取ペア作成手段と、タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度を算出する同時読取頻度算出手段と、当該タグＩＤに対して、同時読取頻度が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定するタグ間距離判定手段とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、無線タグを読み取る無線タグリーダ（読取装置）の技術に関する。

近年、ＩｏＴ(Internet Of Things)やＩｏＥ(Internet Of Everything)と称されるサービスが注目されてきている。これは、従来のネットワークに接続されていなかった「モノ」（例えばボールペン１本）までもネットワークに接続することによって、付加価値を提供することができる。この技術によれば、ネットワークシステムが、膨大に存在する「モノ」を安価に管理することが必要となる。それら「モノ」に付帯可能な通信デバイスとして、例えばＵＨＦ(Ultra High Frequency)帯（例えば９２０ＭＨｚ）を用いたパッシブ型ＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)タグが代表的に用いられる。

無線タグ（パッシブ型ＲＦＩＤタグ）は、電源デバイスや通信デバイスを搭載することなく、無線タグリーダ（ＲＦＩＤリーダ・ライタ）からの送信波を電力に変換して動作する。代表的なものとして、FeliCa技術を用いたSuica（登録商標）カードがあり、10cm程度の読取距離を実現している。これに対し、例えばＵＨＦ帯を用いることによって、その読取距離を最大数ｍ程度と長くし、空間に多数存在する「モノ」に付帯された無線タグを一括して読み取ることもできる（例えば非特許文献１参照）。

図１は、従来の無線タグリーダの使用状態を表す説明図である。

図１によれば、例えばスマートフォンやタブレットのような携帯端末１に、無線タグリーダ１０が搭載されている。また、室内には、多数の対象物「モノ」が存在し、それぞれに無線タグ２が付帯されている。無線タグ２は、例えばテレビやオーディオ機器、リモコン、カメラ、パソコン等の電気機器に限られず、パスポートや年金手帳、印鑑、鍵、メガネ等の様々な対象物に付帯することができる。携帯端末の無線タグリーダ１０は、その室内の対象物全ての無線タグ２を一括して読み取ることができる。

UHF Class 1 Gen 2 Standard v. 2.0.0、[online]、［平成２６年１月１３日検索］、インターネット＜URL:http://www.gs1.org/sites/default/files/docs/uhfc1g2/uhfc1g2_2_0_0_standard_20131101.pdf＞ Stick-N-Find、[online]、［平成２６年１月１３日検索］、インターネット＜URL:https://www.sticknfind.com/default.aspx＞ StickR TrackR、[online]、［平成２６年１月１３日検索］、インターネット＜URL:http://www.stickrtrackr.com/＞

図１によれば、携帯端末に搭載された無線タグリーダ１０が、周辺に存在する多数の無線タグのタグＩＤを一括して読み取ることによって、利用者は、自らの近くに存在する対象物を認識することができる。しかしながら、その対象物の位置までは特定できない。無線タグを用いて位置情報（絶対位置、測定地点からの方位等）を推定することは、一般的に想定されていない。

他の通信技術によれば、Bluetooth（登録商標）デバイスを用いて、特定対象物までの距離を推定することもできる（例えば非特許文献２及び３参照）。この技術によれば、携帯端末から電波を送信し、その応答として対象物から送信される電波の受信電波強度（ＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indication)）を用いて、Bluetoothデバイス間の距離を推定することができる。Bluetoothは数十メートル程度の通信距離があるために、数メートル程度の誤差範囲で距離を推定することができる。但し、Bluetoothデバイスは、パッシブ型ＲＦＩＤの無線タグと比較して単価が高い。Bluetoothでは、距離を数メートル程度の誤差範囲で推定できるため、携帯端末が３カ所に移動し、それぞれの位置で携帯端末とデバイスとの間の距離を推定し、３点測位によってデバイスの位置を推定することができる。

また、無線タグの場合、非特許文献２及び３のように、受信電波強度を用いて距離を推定することも難しい。パッシブ型ＲＦＩＤについて、ＵＨＦ帯を用いた場合であっても、認可無しに利用可能な出力電力における通信可能距離は、１メートル程度と比較的短い。そのために、受信電波強度の大小に応じて、１メートル以内の距離を精度高く算出することが難しい。従って、無線タグリーダから見て、無線タグを読み取ることはできても、受信電波強度を距離に対応付けることができないため、３点測位を用いることができず、無線タグの位置を推定することも難しい。

これに対し、本願の発明者らは、無線タグリーダと無線タグとの間の距離が推定できなくても、無線タグ同士の距離の遠近関係が推定できればいいのではないか？と考えた。即ち、利用者にとって、位置を既知とする第１の対象物の無線タグから、位置を未知とする第２の対象物の無線タグまでの距離を導出できれば、第２の対象物の位置を知ることができる。

具体的には、利用者が、例えば無線タグが付帯されたリモコンを探そうとしたとする。利用者としては、テレビの周辺でリモコンを探すが発見できない。このとき、利用者が室内でカメラの位置を既知としている場合、カメラの無線タグと、リモコンの無線タグとが近い位置に存在していることを知ることができれば、利用者としてはカメラ周辺でリモコンを探すことができる。

そこで、本発明は、複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取ると共に、無線タグを付帯した対象物同士の遠近関係を推定する携帯端末、プログラム、方法及びシステムを提供することを目的とする。

本発明によれば、複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取る無線タグリーダを搭載した携帯端末において、
受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録するタグＩＤ記録手段と、
所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する同時読取ペア作成手段と、
タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度を算出する同時読取頻度算出手段と、
当該タグＩＤに対して、同時読取頻度が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定するタグ間距離判定手段と
を有することを特徴とする。

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
利用者に、位置を特定したいタグＩＤを指定させるタグＩＤ指定手段と、
タグ間距離判定手段からの判定結果として、指定されたタグＩＤに対して近距離に位置するタグＩＤを利用者に明示するタグＩＤ明示手段と
を有することも好ましい。

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
同時読取頻度算出手段は、同時読取頻度に代えて、以下の同時読取確率を算出し、
第１のタグＩＤ及び第２のタグＩＤのペアの同時読取確率＝
第１のタグＩＤ及び第２のタグＩＤのペアの同時読取頻度／
（第１のタグＩＤの単独読取頻度＋
第１のタグＩＤ及び第２のタグＩＤのペアの同時読取頻度）
タグ間距離判定手段は、当該タグＩＤに対して、同時読取確率が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定することも好ましい。

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
同時読取確率に対する距離数値を対応付けて記憶する距離数値記憶手段を更に有し、
タグ間距離判定手段は、距離数値記憶手段を参照し、同時読取頻度算出手段から出力された同時読取確率に対応する距離数値を導出する
ことも好ましい。

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
距離数値記憶手段は、距離数値に代えて、距離係数を記憶しており、
タグ間距離判定手段は、距離数値記憶手段を参照し、同時読取頻度算出手段から出力された同時読取確率に対応する距離係数を導出し、該距離係数に当該無線タグリーダの読取可能距離を乗算することによって距離を導出する
ことも好ましい。

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
距離数値記憶手段は、同時読取確率と距離係数との関係を、シミュレーションに基づく近似曲線で記憶することも好ましい。

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
距離数値記憶手段における近似曲線は、以下の式で算出されたものである
同時読取確率＝K1／｛１＋exp（K3×距離係数−K2）｝
各K：事前シミュレーションによって予め算出された固定値、又は、環境変動値
ことも好ましい。

本発明の携帯端末における他の実施形態によれば、
無線タグリーダ及び無線タグは、ＵＨＦ(Ultra High Frequency)帯のパッシブ型ＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)に基づくものであることも好ましい。

本発明によれば、複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取る無線タグリーダを搭載した携帯端末に含まれるコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録するタグＩＤ記録手段と、
所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する同時読取ペア作成手段と、
タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度を算出する同時読取頻度算出手段と、
当該タグＩＤに対して、同時読取頻度が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定するタグ間距離判定手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。

本発明によれば、無線タグリーダを搭載した携帯端末を用いて、複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取る無線タグ読取方法において、
受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録する第１のステップと、
所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する第２のステップと
タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度を算出する第３のステップと、
当該タグＩＤに対して、同時読取頻度が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定する第４のステップと
を有することを特徴とする。

本発明によれば、複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取る無線タグリーダを搭載した携帯端末と、該携帯端末とネットワークを介して通信可能なタグ管理サーバとを有するシステムにおいて、
携帯端末は、受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を、タグ管理サーバへ送信する受信時刻送信手段を有し、
タグ管理サーバは、
受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録するタグＩＤ記録手段と、
所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する同時読取ペア作成手段と、
タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度を算出する同時読取頻度算出手段と、
当該タグＩＤに対して、同時読取頻度が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定するタグ間距離判定手段と
を有することを特徴とする。

本発明のシステムにおける他の実施形態によれば、
携帯端末は、
利用者に、位置を特定したいタグＩＤを指定させ、該タグＩＤをタグ管理サーバへ送信するタグＩＤ指定手段と、
タグ管理サーバから受信したタグＩＤを、利用者に明示するタグＩＤ明示手段と
を有し、
タグ管理サーバは、携帯端末から受信した利用者指定のタグＩＤに対して近距離に位置するタグＩＤを、携帯端末へ返信することも好ましい。

本発明の携帯端末、プログラム、方法及びシステムによれば、複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取ると共に、無線タグを付帯した対象物同士の遠近関係を推定することができる。

従来の無線タグリーダの使用状態を表す説明図である。本発明の無線タグリーダの使用状態を表す説明図である。本発明におけるシーケンス図である。本発明における無線タグの同時読取経過を表す説明図である。同時読取確率に対する距離計数を表すグラフである。本発明における携帯端末の機能構成図である。本発明におけるタグ管理サーバの機能構成図である。

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。

図２は、本発明の無線タグリーダの使用状態を表す説明図である。

図２によれば、図１と同様に、携帯端末１に、ＵＨＦ帯の無線タグリーダ（ＲＦＩＤリーダ・ライタ）１０が搭載されている。また、当該携帯端末１の周辺に存在する多数の対象物それぞれには、パッシブ型の無線タグ（ＲＦＩＤタグ）２が付帯されている。無線タグリーダ１０は、通信可能な対象物全ての無線タグ２を、一括して読み取ることができる。

本発明によれば、例えば、住居内又はオフィス内のような閉鎖空間を想定し、その空間を、携帯端末１を所持した利用者が移動する。これによって、当該携帯端末１に搭載された無線タグリーダ１０は、その空間に存在する、多数の対象物に付帯された無線タグ２を読み取ることができる。読み取ったタグＩＤ及び受信時刻は、対応付けて記憶される。そして、タグＩＤのペアが同時に読み取られた頻度を計数することによって、タグＩＤ同士の距離の遠近関係を推定する。結果的に、利用者指定の対象物のタグＩＤに対して、近距離に位置する対象物の無線タグまでの距離の遠近関係を知ることができる。特に、室内で固定的に設置される対象物（例えばコンセントや、照明器具等）に無線タグを付帯することが好ましい。

図３は、本発明におけるシーケンス図である。

無線タグリーダ１０は、無線タグ２毎に、送信波を送信し、タグＩＤを含む応答波を受信する。

無線タグリーダ１０は、ＵＨＦ帯の送信波として、プリアンブルの電波を送信した後、READコマンドを変調した電波と、無変調のキャリアの電波とを送信する。無線タグ２は、整流回路を内蔵し、無線タグリーダ１０から受信した送信波を整流することによって直流を得て、それを電源として動作する。無線タグ２は、無線タグリーダ１０から受信したプリアンブルの電波によって初期動作に必要な電力を蓄積する。その後、無線タグ２は、READコマンドを含む電波を復調する。そして、無線タグ２は、無変調のキャリアの電波の反射波に、タグＩＤを含む応答波を返信する。

また、無線タグリーダ１０は、複数の無線タグ２から一括して読み取る「アクセスメソッド」方式を採用する。これは、数十ｍ秒〜数百ｍ秒で１つの無線タグを読み取ることができ、空間・周波数分割又は時間分割による衝突回避（アンチコリジョン）が実行される。読み取る順番は、無線タグのタグＩＤの文字列順や乱数順の方式がある。これによって、無線タグリーダは、複数の無線タグに対しても、相互干渉を防止して一括して読み取ることができる。

尚、無線タグリーダ１０が、無線タグ２へ送信波を送信開始するタイミングは、携帯端末の読み取り開始ボタンに対する利用者のタップ操作に基づくものであってもよい。

（ステップ１：Ｓ１）携帯端末１は、無線タグリーダ１０によって受信したタグＩＤ毎に、応答波の「受信時刻」を時系列に記録する。無線タグリーダ１０は、無線タグ２から、タグＩＤに加えて、データを更に受信するものであってもよい。データとしては、例えば「対象物名」であってもよい。携帯端末１は、これらタグＩＤ及び対象物名をディスプレイに表示することによって、利用者に視認させることができる。

（ステップ２：Ｓ２）同時読取ペアの作成
携帯端末１は、所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する。所定時間範囲としては、例えば５分間であってもよい。

そして、以下のような検出頻度（発生回数）が計数される。
（１）当該タグＩＤと、他のタグＩＤそれぞれとペアで読み取られた回数
タグＩＤ１−タグＩＤ２のペア読取回数
タグＩＤ１−タグＩＤ３のペア読取回数
タグＩＤ１−タグＩＤ４のペア読取回数
タグＩＤ１−・・・・・のペア読取回数
タグＩＤ２−タグＩＤ３のペア読取回数
タグＩＤ２−タグＩＤ４のペア読取回数
タグＩＤ２−・・・・・のペア読取回数
タグＩＤ３−タグＩＤ４のペア読取回数
タグＩＤ３−・・・・・のペア読取回数
（２）当該タグＩＤ単独で読み取られた回数
タグＩＤ１の単独読取回数
タグＩＤ２の単独読取回数
タグＩＤ３の単独読取回数
タグＩＤ４の単独読取回数
・・・・・の単独読取回数

図４は、本発明における無線タグの同時読取経過を表す説明図である。

（Ｓ２１）タグＩＤ１（リモコン）の単独読取回数を、１増分する。
（Ｓ２２）タグＩＤ１（リモコン）−タグＩＤ２（カメラ）のペア読取回数を、１増分する。
（Ｓ２３）ここでは、タグＩＤ１、ＩＤ２、ＩＤ３が同時に読み取られている。このとき、総当たりでペアを作成し、それぞれのペア読取回数を１増分する。
タグＩＤ１（リモコン）−タグＩＤ２（カメラ）のペア読取回数を、１増分する。
タグＩＤ１（リモコン）−タグＩＤ３（パソコン）のペア読取回数を、１増分する。
タグＩＤ２（カメラ）−タグＩＤ３（パソコン）のペア読取回数を、１増分する。
（Ｓ２４）タグＩＤ２（カメラ）−タグＩＤ３（パソコン）のペア読取回数を、１増分する。
（Ｓ２５）タグＩＤ３（パソコン）の単独読取回数を、１増分する。
（Ｓ２６）タグＩＤを読み取れないために、回数増分無し。
・・・・・
（Ｓ２７）タグＩＤ４（テレビ）の単独読取回数を、１増分する。

タグＩＤ１−タグＩＤ２のペア読取回数＝２
タグＩＤ１−タグＩＤ３のペア読取回数＝１
タグＩＤ１−タグＩＤ４のペア読取回数＝０
タグＩＤ２−タグＩＤ３のペア読取回数＝２
タグＩＤ１の単独読取回数＝１
タグＩＤ２の単独読取回数＝０
タグＩＤ３の単独読取回数＝１
タグＩＤ４の単独読取回数＝１

（ステップ３：Ｓ３）同時読取頻度の算出
携帯端末１は、タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の「同時読取頻度」を算出する。
タグＩＤ１−タグＩＤ２のペア読取回数＝２
タグＩＤ１−タグＩＤ３のペア読取回数＝１
タグＩＤ１−タグＩＤ４のペア読取回数＝０

他の実施形態として、「同時読取頻度」に代えて、以下の「同時読取確率」を算出するものであってもよい。例えば以下の式によって算出される。
第１のタグＩＤ及び第２のタグＩＤのペアの同時読取確率＝
第１のタグＩＤ及び第２のタグＩＤのペアの同時読取頻度／
（第１のタグＩＤの単独読取頻度＋
第１のタグＩＤ及び第２のタグＩＤのペアの同時読取頻度）

図４によれば、タグＩＤ１及びタグＩＤ２の同時読取確率は、以下のように算出される。
タグＩＤ１及びタグＩＤ２のペアの同時読取確率＝２／（１＋２）＝０．６６６
タグＩＤ１及びタグＩＤ３のペアの同時読取確率＝１／（１＋１）＝０．５
タグＩＤ１及びタグＩＤ４のペアの同時読取確率＝０／（１＋０）＝０

（ステップ４：Ｓ４）タグ間距離の判定
携帯端末１は、当該タグＩＤに対して、「同時読取頻度」又は「同時読取確率」が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定する。図４によれば、タグＩＤ１について、同時読取頻度又は同時読取確率から、以下のようにタグＩＤ間の遠近関係を推定することができる。
タグＩＤ１から見た遠近関係：タグＩＤ２（近い）＞タグＩＤ３（遠い）
タグＩＤ４は、例えば１ｍの範囲内に存在しない。

＜距離数値記憶部を予め備えたタグ間距離の推定方法＞
前述した同時読取確率の場合、その同時読取確率に対する距離数値を対応付けて記憶する「距離数値記憶部」を参照することも好ましい。この場合、携帯端末１は、距離数値記憶部を参照し、Ｓ３によって算出された同時読取確率に対応する距離数値を導出する。

また、距離数値記憶部は、距離数値に代えて、「距離係数」を記憶したものであってもよい。この場合、距離数値記憶部を参照することによって同時読取確率に対応する距離係数を導出し、その距離係数に当該無線タグリーダの読取可能距離を乗算することによって距離を導出する。
タグＩＤ間の距離＝距離係数×（２×無線タグリーダの読取可能距離）

図５は、同時読取確率に対する距離計数を表すグラフである。

図５のグラフは、以下のような仮想的な環境下で、シミュレーションによって予め算出されたものである。
室内の広さ：５ｍ×５ｍ×２．４ｍ
無線タグリーダの読取回数：10000回
無線タグの数： 1500枚
無線タグリーダの読取可能距離：１ｍ
無線タグリーダの移動範囲：仮想的な室内全域

尚、図５によれば棒グラフによって表されているが、勿論、同時読取確率と距離係数との関係を、シミュレーションに基づく近似曲線で表すことも好ましい。その近似曲線は、具体的には、以下のような式で算出することができる。
同時読取確率＝K1／｛１＋exp（K3×距離係数−K2）｝
K1＝0.5
K2＝2.3
K3＝7.5
各K：事前シミュレーションによって予め算出された固定値、又は、環境変動値
（環境変動値は、室内の広さ、無線タグの数、又は、無線タグリーダの読取回数、
読取可能距離若しくは移動範囲によって変動する値）

図３によれば、利用者指定のタグＩＤに対して、近距離に位置するタグＩＤが出力されている。ここで、利用者が、例えば対象物名「リモコン」（タグＩＤ１）を探しているとする。このとき、利用者は、携帯端末１に対して、リモコンのタグＩＤ１を指定する。これに対し、リモコンのタグＩＤ１に対して距離が近いと推定される、１つ以上のタグＩＤが導出される。図２の例によれば、リモコンのタグＩＤに対して、カメラのタグＩＤ２及びパソコンのタグＩＤ３が、ペアで読み取られる頻度が比較的多いために、距離が近いと推定される。携帯端末１は、これら未知のタグＩＤ２及びタグＩＤ３を利用者に明示することができる。これによって、利用者は、カメラやパソコンの近くを探すことによって、リモコンを見つけることができる。

図６は、本発明における携帯端末の機能構成図である。

例えばスマートフォンやタブレットのような携帯端末１は、無線タグリーダ１０と、タグＩＤ記録部１１と、同時読取ペア作成部１２と、同時読取頻度算出部１３と、タグ間距離判定部１４と、距離数値記憶部１５とを有する。無線タグリーダ１０を除くこれら機能構成部は、携帯端末１に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。

無線タグリーダ１０は、アンテナ及びタグＩＤ読取部を含む。タグＩＤ読取部は、無線タグ毎に、送信波を送信し、タグＩＤを含む応答波を受信する。そして、タグＩＤ読取部は、タグＩＤ及び受信時刻を、タグＩＤ記録部１１へ出力する。

［タグＩＤ記録部１１］
タグＩＤ記録部１１は、受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録する（前述した図３のＳ１参照）。タグＩＤ記録部１１は、同時読取ペア作成部１２から参照される。

［同時読取ペア作成部１２］
同時読取ペア作成部１２は、携帯端末は、所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する（前述した図３のＳ２参照）。

［同時読取頻度算出部１３］
同時読取頻度算出部１３は、タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度又は同時読取確率を算出する（前述した図３のＳ３参照）。

［タグ間距離判定部１４］
タグ間距離判定部１４は、当該タグＩＤに対して、同時読取頻度又は同時読取確率が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定する（前述した図３のＳ４参照）。同時読取確率に対しては、距離数値記憶部１５を参照し、距離数値又は距離係数を導出する

［距離数値記憶部１５］
距離数値記憶部１５は、同時読取確率に対する距離数値を対応付けて記憶する。また、距離数値に代えて、距離係数を記憶したものであってもよい（前述した図５参照）。

尚、利用者指定のタグＩＤに対して近距離に位置するタグＩＤを検索することができるように、アプリケーションに対して、利用者からのタグＩＤ入力部１６及びタグＩＤ明示部１７を有することも好ましい。

図７は、本発明におけるタグ管理サーバの機能構成図である。

図７によれば、タグ管理サーバ３は、携帯端末１とネットワークを介して通信可能なものであって、携帯端末１の無線タグリーダ１０によって読み取られた、無線タグのタグＩＤ及び受信時刻を収集する。そして、無線タグ間の遠近関係を推定した結果を、携帯端末１へ返信する。尚、タグ管理サーバ１の各機能構成部は、図６の携帯端末１の各機能構成部と比較して、携帯端末１に対する通信インタフェース以外は、全く同様のものである。

以上、詳細に説明したように、本発明の携帯端末、プログラム、方法及びシステムによれば、複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取ると共に、無線タグを付帯した対象物同士の遠近関係を推定することができる。

前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。

１無線タグリーダ
１０無線タグリーダ
１１タグＩＤ記録部
１２同時読取ペア作成部
１３同時読取頻度算出部
１４タグ間距離判定部
１５距離数値記憶部
１６タグＩＤ入力部
１７タグＩＤ明示部
２無線タグ
３タグ管理サーバ

Claims

複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取る無線タグリーダを搭載した携帯端末において、
受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録するタグＩＤ記録手段と、
所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する同時読取ペア作成手段と、
タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度を算出する同時読取頻度算出手段と、
当該タグＩＤに対して、前記同時読取頻度が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定するタグ間距離判定手段と
を有することを特徴とする携帯端末。
利用者に、位置を特定したいタグＩＤを指定させるタグＩＤ指定手段と、
前記タグ間距離判定手段からの判定結果として、指定された前記タグＩＤに対して近距離に位置するタグＩＤを利用者に明示するタグＩＤ明示手段と
を有することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
前記同時読取頻度算出手段は、前記同時読取頻度に代えて、以下の同時読取確率を算出し、
第１のタグＩＤ及び第２のタグＩＤのペアの同時読取確率＝
第１のタグＩＤ及び第２のタグＩＤのペアの同時読取頻度／
（第１のタグＩＤの単独読取頻度＋
第１のタグＩＤ及び第２のタグＩＤのペアの同時読取頻度）
前記タグ間距離判定手段は、当該タグＩＤに対して、前記同時読取確率が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯端末。
前記同時読取確率に対する距離数値を対応付けて記憶する距離数値記憶手段を更に有し、
前記タグ間距離判定手段は、前記距離数値記憶手段を参照し、前記同時読取頻度算出手段から出力された前記同時読取確率に対応する前記距離数値を導出する
ことを特徴とする請求項３に記載の携帯端末。
前記距離数値記憶手段は、前記距離数値に代えて、距離係数を記憶しており、
前記タグ間距離判定手段は、前記距離数値記憶手段を参照し、前記同時読取頻度算出手段から出力された前記同時読取確率に対応する前記距離係数を導出し、該距離係数に当該無線タグリーダの読取可能距離を乗算することによって距離を導出する
ことを特徴とする請求項４に記載の携帯端末。
前記距離数値記憶手段は、前記同時読取確率と前記距離係数との関係を、シミュレーションに基づく近似曲線で記憶することを特徴とする請求項５に記載の携帯端末。
前記距離数値記憶手段における前記近似曲線は、以下の式で算出されたものである
同時読取確率＝K1／｛１＋exp（K3×距離係数−K2）｝
各K：事前シミュレーションによって予め算出された固定値、又は、環境変動値
ことを特徴とする請求項６に記載の携帯端末。
前記無線タグリーダ及び前記無線タグは、ＵＨＦ(Ultra High Frequency)帯のパッシブ型ＲＦＩＤ(Radio Frequency IDentification)に基づくものである
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の携帯端末。
複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取る無線タグリーダを搭載した携帯端末に含まれるコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録するタグＩＤ記録手段と、
所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する同時読取ペア作成手段と、
タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度を算出する同時読取頻度算出手段と、
当該タグＩＤに対して、前記同時読取頻度が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定するタグ間距離判定手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
無線タグリーダを搭載した携帯端末を用いて、複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取る無線タグ読取方法において、
受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録する第１のステップと、
所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する第２のステップと
タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度を算出する第３のステップと、
当該タグＩＤに対して、前記同時読取頻度が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定する第４のステップと
を有することを特徴とする無線タグ読取方法。
複数の対象物それぞれに付帯された無線タグを一括して読み取る無線タグリーダを搭載した携帯端末と、該携帯端末とネットワークを介して通信可能なタグ管理サーバとを有するシステムにおいて、
前記携帯端末は、受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を、前記タグ管理サーバへ送信する受信時刻送信手段を有し、
前記タグ管理サーバは、
受信したタグＩＤ毎に、受信時刻を時系列に記録するタグＩＤ記録手段と、
所定時間範囲毎に、その時間範囲に記録された複数のタグＩＤについて、総当たりでペアを作成する同時読取ペア作成手段と、
タグＩＤ毎に、当該タグＩＤを含むペアを検索し、当該タグＩＤに対する他のタグＩＤ毎の同時読取頻度を算出する同時読取頻度算出手段と、
当該タグＩＤに対して、前記同時読取頻度が高い他のタグＩＤほど、近距離に位置すると判定するタグ間距離判定手段と
を有することを特徴とするシステム。
前記携帯端末は、
利用者に、位置を特定したいタグＩＤを指定させ、該タグＩＤを前記タグ管理サーバへ送信するタグＩＤ指定手段と、
前記タグ管理サーバから受信したタグＩＤを、利用者に明示するタグＩＤ明示手段と
を有し、
前記タグ管理サーバは、前記携帯端末から受信した利用者指定の前記タグＩＤに対して近距離に位置するタグＩＤを、前記携帯端末へ返信する
ことを特徴とする請求項１０に記載のシステム。