JP2020057935A - リーダ - Google Patents

Abstract

【課題】認識時間を抑制することができるリーダを提供する。【解決手段】実施形態によれば、リーダは、アンテナと、制御部と、を備える。アンテナは、電波を送受信する。制御部は、前記アンテナを通じてスペクトラム拡散変調された信号を送信する無線タグから受信する受信信号の、相関出力が最大となる拡散符号がそれぞれ異なる複数の相関器と、前記アンテナを通じて第１の送信出力で電波を送信し、前記複数の相関器の相関出力から拡散符号に対応した無線タグを認識し、前記アンテナを通じて前記第１の送信出力よりも強い第２の送信出力で電波を送信し、前記複数の相関器の相関出力から拡散符号に対応した無線タグを認識する。【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、リーダに関する。

リーダには、通信可能な範囲にある複数の無線タグを一括して認識するものがある。そのようなリーダは、多重ランダムアクセス方式（ＡＬＯＨＡ方式）により複数の無線タグを時分割で一つずつ認識するため、一つの無線タグを認識する時間は短いが、無線タグの数が増えるにつれ、全ての無線タグの認識が完了するまでの時間が長くなる。また、複数の無線タグからの応答信号が時間的に重なり衝突する確率が高くなるため、更に認識が完了するまでの時間が長くなるという課題がある。

特開２００７−２２１３４７号公報

上記の課題を解決するため、認識時間を抑制することができるリーダを提供する。

実施形態によれば、リーダは、アンテナと、制御部と、を備える。アンテナは、電波を送受信する。制御部は、前記アンテナを通じてスペクトラム拡散変調された信号を送信する無線タグから受信する受信信号の、相関出力が最大となる拡散符号がそれぞれ異なる複数の相関器と、前記アンテナを通じて第１の送信出力で電波を送信し、前記複数の相関器の相関出力から拡散符号に対応した無線タグを認識し、前記アンテナを通じて前記第１の送信出力よりも強い第２の送信出力で電波を送信し、前記複数の相関器の相関出力から拡散符号に対応した無線タグを認識する。

図１は、実施形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。 図２は、実施形態に係るリーダの構成例を示すブロック図である。 図３は、実施形態に係るＲＦＩＤタグの構成例を示すブロック図である。 図４は、実施形態に係るリーダの動作例を示すフローチャートである。 図５は、実施形態に係るリーダの動作例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら実施形態について説明する。

実施形態に係る通信システムは、リーダを用いて複数のＲＦＩＤタグ（無線タグ）を同時に認識する。通信システムのリーダは、符号分割多元接続方式を用いて複数のＲＦＩＤタグからデータを受信し、各ＲＦＩＤタグを認識する。

たとえば、通信システムは、物流センタなどにおいて荷物などに添付されたＲＦＩＤタグを読み取るために用いられる。また、通信システムは、店舗などにおいて決済する商品に添付されたＲＦＩＤタグを読み取るために用いられてもよい。通信システムが用いられる用途は、特定の構成に限定されるものではない。

図１は、実施形態に係る通信システム１の構成例を示すブロック図である。図１が示すように、通信システム１は、リーダ１０とＲＦＩＤタグ２０（２０−１乃至Ｎ）とを備える。ＲＦＩＤタグ２０は、リーダ１０からの電波に応答し、リーダ１０は応答信号に応じてＲＦＩＤタグ２０を認識する。

即ち、リーダ１０は、ＲＦＩＤタグ２０から、ＲＦＩＤタグ２０を識別するＩＤコード（たとえば、ＥＰＣ（Electronic Product Code））を取得する。リーダ１０は、符号分割多元接続方式でＲＦＩＤタグ２０の応答を選択的に受信しＩＤコードを取得する。

通信システム１は、複数のＲＦＩＤタグ２０（２０−１乃至Ｎ）を備える。また、複数のＲＦＩＤタグ２０は、リーダ１０と無線で通信可能な範囲に配置される。ＲＦＩＤタグ２０−１乃至Ｎは、ＩＤデータと拡散符号が異なる以外は同様の構成であるため、ＲＦＩＤタグ２０として説明する。

ＲＦＩＤタグ２０（無線タグ）は、リーダ１０からの電波を受けて活性化する（動作可能な状態となる）。ＲＦＩＤタグ２０は、活性化すると、リーダ１０に対してデータを送信する。即ち、ＲＦＩＤタグ２０は、リーダ１０に対して、自身を特定するＩＤコードを送信する。

複数のＲＦＩＤタグ２０は、領域Ａと領域Ｂとに配置される。

領域Ａは、リーダ１０から所定の範囲に設定される。たとえば、領域Ａは、リーダ１０から、数ｃｍから数ｍ程度の距離に形成される。

領域Ｂは、領域Ａよりもリーダ１０から遠方に設定される。たとえば、領域Ｂは、リーダ１０から、数ｍから１０ｍ程度の距離に形成される。

次に、リーダ１０の構成例について説明する。

図２は、リーダ１０の構成例を示すブロック図である。図２が示すように、リーダ１０は、ＭＣＵ１１、アンテナ１２、搬送波発振器１３、送信電力増幅器１４、ローパスフィルタ１５、サーキュレータ１６、ハンドパスフィルタ１７、低雑音増幅器１８、インタフェイス１９及び相関器１００（１００−１乃至Ｍ）などを備える。なお、リーダ１０は、図２が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、リーダ１０から特定の構成が除外されたりしてもよい。

ＭＣＵ１１（Micro Control Unit）は、リーダ１０全体の動作を制御する機能を有する。ＭＣＵ１１は、内部メモリ及び各種のインタフェイスなどを備えてもよい。ＭＣＵ１１は、内部メモリなどが予め記憶するプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。

なお、ＭＣＵ１１がプログラムを実行することにより実現する各種の機能のうちの一部は、ハードウエア回路により実現されるものであっても良い。この場合、ＭＣＵ１１は、ハードウエア回路により実行される機能を制御する。

アンテナ１２は、ＲＦＩＤタグ２０と電波を送受信するためのアンテナである。アンテナ１２は、ＭＣＵ１１などの制御に基づいてＲＦＩＤタグ２０へ電波を送信する。また、アンテナ１２は、ＲＦＩＤタグ２０から電波を受信する。アンテナ１２は、所定の方向に指向性を有する指向性アンテナであってもよい。
アンテナ１２は、サーキュレータ１６に電気的に接続する。

搬送波発振器１３は、ＲＦＩＤタグ２０に送信する電波を生成するための搬送波を出力する。たとえば、搬送波発振器１３は、９２０ＭＨｚ帯の周波数を有する搬送波を出力する。搬送波発振器１３は、送信電力増幅器１４に電気的に接続する。搬送波発振器１３は、送信電力増幅器１４に搬送波を出力する。

送信電力増幅器１４は、ＭＣＵ１１などの制御に従って、搬送波発振器１３からの搬送波を増幅する。送信電力増幅器１４は、ローパスフィルタ１５に電気的に接続する。送信電力増幅器１４は、ローパスフィルタ１５に増幅された搬送波を出力する。

ローパスフィルタ１５は、増幅された搬送波から高周波成分を濾波する。たとえば、ローパスフィルタ１５は、増幅された搬送波からスプリアスを濾波する。ローパスフィルタ１５は、サーキュレータ１６に電気的に接続する。ローパスフィルタ１５は、サーキュレータ１６に濾波された搬送波を出力する。

サーキュレータ１６は、送信系回路（搬送波発振器１３、送信電力増幅器１４及びローパスフィルタ１５など）と受信系回路（ハンドパスフィルタ１７、低雑音増幅器１８、及び相関器１００など）とをアンテナ１２に対して方向性結合する。即ち、サーキュレータ１６は、送信系回路からの搬送波をアンテナ１２に出力する。また、サーキュレータ１６は、受信した電波によって生じた受信信号を受信系回路へ出力する。

ハンドパスフィルタ１７は、サーキュレータ１６に電気的に接続する。ハンドパスフィルタ１７は、アンテナ１２を通じてＲＦＩＤタグ２０から受信した受信信号を入力する。ハンドパスフィルタ１７は、受信信号から不要な周波数成分を濾波する。ハンドパスフィルタ１７は、低雑音増幅器１８に電気的に接続する。ハンドパスフィルタ１７は、濾波された受信信号を低雑音増幅器１８に出力する。

低雑音増幅器１８は、濾波された受信信号を増幅する。低雑音増幅器１８は、低い雑音指数で受信信号を増幅する。低雑音増幅器１８は、相関器１００−１乃至Ｎに電気的に接続する。低雑音増幅器１８は、増幅された受信信号を相関器１００−１乃至Ｎに出力する。

相関器１００は、低雑音増幅器１８からの受信信号に含まれるスペクトル拡散信号の拡散符号と予め設定された拡散符号との相関度を判定する。相関器１００は、相関度を示す相関出力をＭＣＵ１１に供給する。予め設定された拡散符号は、相関器１００−１乃至Ｍごとに異なる。即ち、相関器１００は、ＲＦＩＤタグ２０から受信する受信信号の相関出力が最大となる拡散符号がそれぞれ互いに異なる。

図２が示すように、相関器１００は、マッチドフィルタ１０１、１側出力加算器１０２、０側出力加算器１０３及び相関判定器１０４などを備える。

マッチドフィルタ１０１は、受信信号との相関度に応じた出力値が得られる一種のフィルタである。たとえば、マッチドフィルタ１０１は、表面弾性波素子によるＳＡＷマッチドフィルタである。マッチドフィルタ１０１は、電気的に１側出力加算器１０２と０側出力加算器１０３とに電気的に接続する。マッチドフィルタ１０１は、相関度に応じた出力を１側出力加算器１０２と０側出力加算器１０３とに出力する。

１側出力加算器１０２は、マッチドフィルタ１０１の所定のタップ即ち拡散符号列の１であるビットに対応する端子から出力された相関出力を加算する。１側出力加算器１０２は、相関判定器１０４に電気的に接続する。

０側出力加算器１０３は、マッチドフィルタ１０１の所定のタップ即ち拡散符号列の０であるビットに対応する端子から出力された相関出力を加算する。０側出力加算器１０３は、相関判定器１０４に電気的に接続する。

相関判定器１０４は、１側出力加算器１０２と０側出力加算器１０３とからの加算出力に基づいて相関度を二値判定する。相関判定器１０４は、ＭＣＵ１１に電気的に接続する。相関判定器１０４は、判定した相関度をＭＣＵ１１に出力する。

なお、相関器１００は、ＳＡＷコンボルバから構成されてもよい。この場合、ＭＣＵ１１は、ＳＡＷコンボルバのタップに、ＲＦＩＤタグ２０の拡散符号に合わせたデータをプリセットする。ＳＡＷコンボルバは、プリセットされたデータに基づいて、相関度を判定する。

インタフェイス１９は、外部装置とデータを送受信するためのインタフェイスである。たとえば、ＭＣＵ１１は、インタフェイス１９を通じて認識したＲＦＩＤタグ２０の識別情報などを外部装置へ送信する。

次に、ＲＦＩＤタグ２０の構成例について説明する。
図３は、ＲＦＩＤタグ２０の構成例を示すブロック図である。ＲＦＩＤタグ２０は、タグアンテナ２１が捉えたリーダ１０からの電波を直流電力に変換するレクテナ２２と、その出力電圧が他の回路部の動作に必要な電圧に達していることを判定する電圧判定部２３と、各回路部に供給するレクテナ出力をＯＮ/ＯＦＦする電源供給スイッチ２４と、固有のＩＤコードを格納したメモリ２５と、クロック発振器２６の発振周波数ｆｃを分周器２７によって周波数ｆｄに分周したベースバンドクロックに従ってメモリの内容をシリアル出力するシフトレジスタ２８と、クロック発振器２６の周波数ｆｃをクロックレートとして各ＲＦＩＤタグに固有の拡散符号を生成する拡散符号発生器２９と、シフトレジスタ２８が出力するＩＤコードを拡散符号でスペクトラム拡散変調（たとえば、直接拡散変調）する拡散変調器３０と、タグアンテナ２１が受信したリーダ１０からの電波を、インピーダンス整合または不整合の2状態を拡散変調器３０の出力でスイッチングすることによりＯＯＫ変調して再送信するバックスキャッタ変調器３１とを備えている。更に、ＲＦＩＤタグ２０は、分周期出力のパルスをカウントするカウンタ３２と、このカウント値が既定の数に達した場合に起動する時定数タイマ３３とを備え、時定数タイマが起動して終了するまでの間、前記電源制御スイッチにより各部への電源供給を停止するよう構成されている。

なお、ＲＦＩＤタグ２０は、図３が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、ＲＦＩＤタグ２０から特定の構成が除外されたりしてもよい。

タグアンテナ２１は、リーダ１０と電波を送受信するためのアンテナである。また、タグアンテナ２１は、リーダ１０から電力の供給を受けるためにも使用される。たとえば、タグアンテナ２１は、所定の領域に網目状に形成されてもよい。また、タグアンテナ２１は、所定の領域に環状に形成されてもよい。

レクテナ２２は、たとえば、整流回路などから構成される。レクテナ２２は、各部に電力を供給する。

バックスキャッタ変調器３１は、タグアンテナ２１及びレクテナ２２に電気的に接続する。バックスキャッタ変調器３１は、バックスキャッタ変調でスペクトル拡散されたデータを搬送波周波数にアップコンバージョンするための変調器である。バックスキャッタ変調器３１は、インピーダンス整合又は不整合の状態をとることができる。バックスキャッタ変調器３１は、インピーダンス整合又は不整合の状態を切り替えることで、信号をオンオフ変調する。バックスキャッタ変調器３１は、変調された信号をタグアンテナ２１に出力する。

次に、リーダ１０が実現する機能について説明する。リーダ１０が実現する機能は、ＭＣＵ１１によって実現される。

まず、ＭＣＵ１１は、アンテナ１２からＲＦＩＤタグ２０へ送信する電波の出力を第１の送信出力に設定する機能を有する。

たとえば、ＭＣＵ１１は、インタフェイス１９などを通じて外部装置などからＲＦＩＤタグ２０の認識を開始することを指示する命令を受信する。当該命令を受信すると、ＭＣＵ１１は、ＲＦＩＤタグ２０へ送信する電波の出力として第１の送信出力を設定する。

第１の送信出力は、領域ＡのＲＦＩＤタグ２０に電波が届く出力である。即ち、第１の送信出力は、領域ＡのＲＦＩＤタグ２０（第１の無線タグ）には電波が届くが領域ＢのＲＦＩＤタグ２０（第２の無線タグ）には電波が届かない出力である。たとえば、第１の送信出力は、１０ｍＷである。

また、ＭＣＵ１１は、第１の送信出力に従ってアンテナ１２から電波を送信することでＲＦＩＤタグ２０を認識する機能を有する。

ＭＣＵ１１は、第１の送信出力を設定すると、第１の送信出力で電波を出力するように送信電力増幅器１４に制御信号を送信する。送信電力増幅器１４は、当該制御信号に従って搬送波発振器１３からの搬送波を増幅しローパスフィルタ１５へ出力する。

増幅された搬送波は、ローパスフィルタ１５及びサーキュレータ１６を通過してアンテナ１２に供給される。その結果、アンテナ１２は、増幅された搬送波によって電波を送信する。

ＭＣＵ１１は、所定の期間、第１の送信出力で電波を送信する。たとえば、ＭＣＵ１１は、ＲＦＩＤタグ２０の待機時間よりも短い期間（たとえば、当該待機時間の半分）、第１の送信出力で電波を送信する。たとえば、ＭＣＵ１１は、１００ｍＳ、第１の送信出力で電波を送信する。

ＭＣＵ１１は、第１の送信出力で電波を送信する間、ＲＦＩＤタグ２０から識別情報を受信する。即ち、ＭＣＵ１１は、領域Ａにある複数のＲＦＩＤタグ２０から識別情報を受信する。

ＭＣＵ１１は、相関器１００からの相関度に基づいて、同時に受信される複数の識別情報を区別して取得する。ＭＣＵ１１は、取得した識別情報が示すＲＦＩＤタグ２０を認識する。即ち、ＭＣＵ１１は、相関度を示す相関出力から拡散符号に対応したＲＦＩＤタグ２０を認識する。

また、ＭＣＵ１１は、アンテナ１２からＲＦＩＤタグ２０へ送信する電波の出力を第１の送信出力よりも強い第２の送信出力に設定する機能を有する。

第２の送信出力は、領域ＢのＲＦＩＤタグ２０に電波が届く出力である。即ち、第２の送信出力は、領域ＡのＲＦＩＤタグ２０及び領域ＢのＲＦＩＤタグ２０に電波が届く出力である。たとえば、第２の送信出力は、１００ｍＷである。

また、ＭＣＵ１１は、第２の送信出力に従ってアンテナ１２から電波を送信することでＲＦＩＤタグ２０を認識する機能を有する。

ＭＣＵ１１は、第２の送信出力を設定すると、第２の送信出力で電波を出力するように送信電力増幅器１４に制御信号を送信する。送信電力増幅器１４は、当該制御信号に従って搬送波発振器１３からの搬送波を増幅しローパスフィルタ１５へ出力する。

増幅された搬送波は、ローパスフィルタ１５及びサーキュレータ１６を通過してアンテナ１２に供給される。その結果、アンテナ１２は、増幅された搬送波によって電波を送信する。

第１の送信出力で電波を送信する場合と同様に、ＭＣＵ１１は、所定の期間、第２の送信出力で電波を送信する。たとえば、ＭＣＵ１１は、ＲＦＩＤタグ２０の待機時間よりも短い期間（たとえば、当該待機時間の半分）、第２の送信出力で電波を送信する。たとえば、ＭＣＵ１１は、１００ｍＳ、第２の送信出力で電波を送信する。

ＭＣＵ１１は、第１の送信出力で電波を送信する間、ＲＦＩＤタグ２０から識別情報を受信する。ここでは、領域ＡにあるＲＦＩＤタグ２０は、リーダ１０から電波を受信しても識別情報をリーダ１０へ送信しない。その結果、ＭＣＵ１１は、領域Ｂにある複数のＲＦＩＤタグ２０から識別情報を同時に受信する。

ＭＣＵ１１は、相関器１００からの相関度に基づいて、同時に受信される複数の識別情報を区別して取得する。ＭＣＵ１１は、取得した識別情報が示すＲＦＩＤタグ２０を認識する。即ち、ＭＣＵ１１は、相関度を示す相関出力から拡散符号に対応したＲＦＩＤタグ２０を認識する。

次に、リーダ１０の動作例について説明する。
図４は、リーダ１０の動作例について説明するためのフローチャートである。

ここでは、リーダ１０のＭＣＵ１１は、外部装置などからＲＦＩＤタグ２０の認識を開始することを指示する命令を受信したものとする。

まず、ＭＣＵ１１は、アンテナ１２から送信する電波の出力として第１の送信出力を設定する（ＡＣＴ１１）。第１の送信出力を設定すると、ＭＣＵ１１は、第１の送信出力に従ってアンテナ１２からＲＦＩＤタグ２０に対して電波の送信を開始する（ＡＣＴ１２）。

電波の送信を開始すると、ＭＣＵ１１は、ＲＦＩＤタグ２０から受信する識別情報に基づいてＲＦＩＤタグ２０を認識する（ＡＣＴ１３）。ＲＦＩＤタグ２０を認識すると、ＭＣＵ１１は、第１の送信出力に従って電波の送信を開始してから所定の期間が経過したか判定する（ＡＣＴ１４）。

所定の期間が経過していないと判定すると（ＡＣＴ１４、ＮＯ）、ＭＣＵ１１は、ＡＣＴ１３に戻る。

所定の期間が経過したと判定すると（ＡＣＴ１４、ＹＥＳ）、ＭＣＵ１１は、電波の送信を停止する（ＡＣＴ１５）。電波の送信を停止すると、ＭＣＵ１１は、アンテナ１２から送信する電波の出力として第２の送信出力を設定する（ＡＣＴ１６）。

第２の送信出力を設定すると、ＭＣＵ１１は、第２の送信出力に従ってアンテナ１２からＲＦＩＤタグ２０に対して電波の送信を開始する（ＡＣＴ１７）。

電波の送信を開始すると、ＭＣＵ１１は、ＲＦＩＤタグ２０から受信する識別情報に基づいてＲＦＩＤタグ２０を認識する（ＡＣＴ１８）。ＲＦＩＤタグ２０を認識すると、ＭＣＵ１１は、第２の送信出力に従って電波の送信を開始してから所定の期間が経過したか判定する（ＡＣＴ１９）。

所定の期間が経過していないと判定すると（ＡＣＴ１９、ＮＯ）、ＭＣＵ１１は、ＡＣＴ１８に戻る。

所定の期間が経過したと判定すると（ＡＣＴ１９、ＹＥＳ）、ＭＣＵ１１は、電波の送信を終了する（ＡＣＴ２０）。電波の送信を終了すると、ＭＣＵ１１は、動作を終了する。

なお、ＭＣＵ１１は、インタフェイス１９などを通じて、認識したＲＦＩＤタグ２０の識別情報を外部装置へ送信してもよい。
また、ＭＣＵ１１は、３段階以上の送信出力を設定してもよい。たとえば、ＭＣＵ１１は、第２の送信出力で電波を送信してＲＦＩＤタグ２０を認識した後に、第２の送信出力よりも強い第３の送信出力を設定する。ＭＣＵ１１は、第３の送信出力で電波を送信してＲＦＩＤタグ２０を認識する。

また、リーダ１０は、ＩＣチップなどを認識するものであってもよい。この場合、ＩＣチップは、ＲＦＩＤタグ２０と同様の動作を行う。

また、ＲＦＩＤタグ２０は、他のデータをリーダ１０へ送信してもよい。ＲＦＩＤタグ２０がリーダ１０へ送信するデータは、特定の構成に限定されるものではない。

次に、ＭＣＵ１１の変形例について説明する。

ここでは、ＭＣＵ１１は、アンテナ１２からＲＦＩＤタグ２０へ電波の送信を開始すると、連続的に送信出力を上昇させる。ＭＣＵ１１は、初期の送信出力（たとえば、１０ｍＷ）を設定する。ＭＣＵ１１は、設定された初期の送信出力に従って電波の送信を開始する。

電波の送信を開始すると、ＭＣＵ１１は、連続的に送信出力を上昇させる。たとえば、ＭＣＵ１１は、所定の間隔で現在の送信出力（第１の送信出力）から、現在の送信出力よりも強い送信出力（第２の送信出力）を設定する。ＭＣＵ１１は、設定した送信出力で電波を送信する。

ＭＣＵ１１は、連続的に送信出力を上昇させている間に、ＲＦＩＤタグ２０から識別情報を受信してＲＦＩＤタグ２０を認識する。

ＭＣＵ１１は、送信出力が所定の閾値（たとえば、１００ｍＷ）に達するまで送信出力を上昇させる。また、ＭＣＵ１１は、ＲＦＩＤタグ２０の待機時間以下の時間で、送信出力を所定の閾値に上昇させる。

図５は、ＭＣＵ１１の動作例を説明するためのフローチャートである。

まず、ＭＣＵ１１は、アンテナ１２から送信する電波の出力として初期の送信出力を設定する（ＡＣＴ２１）。初期の送信出力を設定すると、ＭＣＵ１１は、初期の送信出力に従ってアンテナ１２からＲＦＩＤタグ２０に対して電波の送信を開始する（ＡＣＴ２２）。

電波の送信を開始すると、ＭＣＵ１１は、ＲＦＩＤタグ２０から受信する識別情報に基づいてＲＦＩＤタグ２０を認識する（ＡＣＴ２３）。ＲＦＩＤタグ２０を認識すると、ＭＣＵ１１は、電波の送信出力を上昇させる（ＡＣＴ２４）。

電波の送信出力を上昇させると、ＭＣＵ１１は、送信出力が所定の閾値以上であるか判定する（ＡＣＴ２５）。送信出力が所定の閾値以上でないと判定すると（ＡＣＴ２５、ＮＯ）、ＭＣＵ１１は、ＡＣＴ２３に戻る。

送信出力が所定の閾値以上であると判定すると（ＡＣＴ２５、ＹＥＳ）、ＭＣＵ１１は、電波の送信を終了する（ＡＣＴ２６）。電波の送信を終了すると、ＭＣＵ１１は、動作を終了する。

以上のように構成された通信システムは、リーダから第１の送信出力で電波を送信し、ＲＦＩＤタグから電波を受信する。そのため、通信システムは、第１の領域（たとえば、領域Ａ）にあるＲＦＩＤタグから電波を受信する。

また、通信システムは、リーダから第２の送信出力で電波を送信し、ＲＦＩＤタグから電波を受信する。ここでは、第１の領域にあるＲＦＩＤタグは、停止状態であるため、電波を送信しない。そのため、通信システムは、第２の領域（たとえば、領域Ｂ）にあるＲＦＩＤタグから電波を受信する。

その結果、通信システムは、各ＲＦＩＤタグから比較的均一な電波強度で電波を受信することができる。よって、通信システムは、各ＲＦＩＤタグからの信号の相関度を適切に判定することができる。即ち、通信システムは、符号分割多元接続の遠近問題を緩和することができる。

具体的には、通信制御システムは、拡散符号がマッチしないが電波強度が強いＲＦＩＤタグの相関度を高く判定すること、及び、拡散符号がマッチするが電波強度が弱いＲＦＩＤタグの相関度を低く判定することを防止することができる。

従って、通信制御システムは、符号分割多元接続を用いてＲＦＩＤタグを認識することができ、認識時間を抑制することができる。

以上の実施形態を要約すると、リーダは、電波を送受信するアンテナと、前記アンテナを通じてスペクトラム拡散変調された信号を送信する無線タグから受信する受信信号の、相関出力が最大となる拡散符号がそれぞれ異なる複数の相関器と、前記アンテナを通じて第１の送信出力で電波を送信し、前記複数の相関器の相関出力から拡散符号に対応した無線タグを認識し、前記アンテナを通じて前記第１の送信出力よりも強い第２の送信出力で電波を送信し、前記複数の相関器の相関出力から拡散符号に対応した無線タグを認識する、制御部と、を備える。
また、前記受信信号が、直接拡散変調された信号である、前記リーダであってもよい。
また、前記制御部が、連続的に送信出力を上昇させる、前記リーダであってもよい。

無線タグは、電波を送受信するアンテナと、バックスキャッタ変調器と、前記アンテナを通じてリーダからの電波を受信すると、所定のデータを固有の拡散符号でスペクトラム拡散変調した信号を、前記アンテナが受信したリーダからの電波を前記バックスキャッタ変調器でバックスキャッタ変調することにより前記アンテナを通じて前記リーダに送信し、前記所定のデータを前記リーダに送信した後、所定の待機時間が経過するまで前記アンテナを通じた電波の送信を停止する、制御部と、を備える。
また、前記制御部が、前記所定のデータを直接拡散変調する、前記無線タグであってもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…通信システム、１０…リーダ、１２…アンテナ、１３…搬送波発振器、１４…送信電力増幅器、１５…ローパスフィルタ、１６…サーキュレータ、１７…ハンドパスフィルタ、１８…低雑音増幅器、１９…インタフェイス、２０（２０−１乃至Ｎ）…ＲＦＩＤタグ、２１…タグアンテナ、２２…レクテナ、２３…電圧判定部、２４…電源供給スイッチ、２５…メモリ、２６…クロック発振器、２７…分周器、２８…シフトレジスタ、２９…拡散符号発生器、３０…拡散変調器、３１…バックスキャッタ変調器、３２…カウンタ、３３…時定数タイマ、１００（１００−１乃至Ｍ）…相関器、１０１…マッチドフィルタ、１０２…１側出力加算器、１０３…０側出力加算器、１０４…相関判定器。

Claims (3)

1. 電波を送受信するアンテナと、
   前記アンテナを通じてスペクトラム拡散変調された信号を送信する無線タグから受信する受信信号の、相関出力が最大となる拡散符号がそれぞれ異なる複数の相関器と、
   前記アンテナを通じて第１の送信出力で電波を送信し、前記複数の相関器の相関出力から拡散符号に対応した無線タグを認識し、
   前記アンテナを通じて前記第１の送信出力よりも強い第２の送信出力で電波を送信し、前記複数の相関器の相関出力から拡散符号に対応した無線タグを認識する、
   制御部と、
   を備えるリーダ。
2. 前記受信信号は、直接拡散変調された信号である、
   前記請求項１に記載のリーダ。
3. 前記制御部は、連続的に送信出力を上昇させる、
   前記請求項１又は２に記載のリーダ。