JP2022127763A

JP2022127763A - Rfid tag reader/writer, communication method, and program

Info

Publication number: JP2022127763A
Application number: JP2021025930A
Authority: JP
Inventors: 秀夫宮澤; Hideo Miyazawa; 雄介川▲崎▼; Yusuke Kawasaki
Original assignee: Fujitsu Frontech Ltd
Current assignee: Fujitsu Frontech Ltd
Priority date: 2021-02-22
Filing date: 2021-02-22
Publication date: 2022-09-01

Abstract

To provide an RFID tag reader/writer that can communicate with an RF tag at an optimal communication speed according to communication quality.SOLUTION: An RFID tag reader/writer 10 communicates with an RF tag. The RFID tag reader/writer 10 includes: a noise amount estimation unit 66 that estimates an amount of noise based on a signal received from the outside and estimates communication quality with the RF tag based on the estimated amount of noise; and a communication speed determination unit 70 that determines communication speed with the RF tag based on the communication quality estimated by the noise amount estimation unit 66.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ＲＦＩＤタグリーダライタ、通信方法およびプログラムに係わる。 The present invention relates to an RFID tag reader/writer, communication method and program.

近年、無線装置としてＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）を用いたＲＦＩＤタグリーダライタが用いられている。従来のＲＦＩＤタグリーダライタは、送信回路において生成された送信信号を、アンテナから空中へ放射する。そして、ＲＦＩＤタグリーダライタは、放射した信号に応答してタグから返信された応答信号をアンテナで受信し、受信回路で増幅し、復調してタグの応答を受信している。 In recent years, an RFID tag reader/writer using an RFID (Radio Frequency Identifier) has been used as a wireless device. A conventional RFID tag reader/writer radiates a transmission signal generated in a transmission circuit into the air from an antenna. Then, the RFID tag reader/writer receives a response signal returned from the tag in response to the radiated signal with the antenna, amplifies and demodulates with the receiving circuit, and receives the response of the tag.

ＲＦＩＤタグリーダライタとＲＦタグとの通信速度は、上位装置から決定された設定に基づいて決定される。
このようなＲＦＩＤタグリーダライタとして、ＲＦＩＤタグリーダライタ周辺に発生しているノイズ量を取得し、取得したノイズ量に基づき算出したＳ／Ｎ比をもとに診断することができる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 The communication speed between the RFID tag reader/writer and the RF tag is determined based on settings determined by the host device.
As such an RFID tag reader/writer, a technology has been proposed that can acquire the amount of noise generated around the RFID tag reader/writer and make a diagnosis based on the S/N ratio calculated based on the acquired amount of noise. (See Patent Document 1, for example).

特開２０１５－１２１９３９号公報JP 2015-121939 A

しかしながら、従来のＲＦＩＤタグリーダライタでは、上位装置側で決定された通信速度でＲＦタグとの通信を行う場合には、他のＲＦＩＤタグリーダライタから発生される信号の反射、干渉、ノイズ等の影響により早い通信速度で通信すると、通信エラーが多発する可能性がある。一方で、ノイズ等の影響によっては、上位装置側で決定された通信速度よりも速い速度で通信を行うことができる場合もある。 However, with the conventional RFID tag reader/writer, when communicating with the RF tag at the communication speed determined by the upper device side, due to the influence of signal reflection, interference, noise, etc. generated from other RFID tag reader/writers, If communication is performed at a high communication speed, communication errors may occur frequently. On the other hand, depending on the influence of noise or the like, there are cases where communication can be performed at a speed faster than the communication speed determined by the host device.

本発明の１つの側面に係わる目的は、通信品質に応じて最適な通信速度でＲＦタグとの通信を行うことができるＲＦＩＤタグリーダライタを提供することである。 An object of one aspect of the present invention is to provide an RFID tag reader/writer capable of communicating with an RF tag at an optimum communication speed according to communication quality.

本発明の１つの態様のＲＦＩＤタグリーダライタは、ＲＦタグと通信を行うＲＦＩＤタグリーダライタであって、前記ＲＦＩＤタグリーダライタは、外部から受信した信号に基づいてノイズ量を推定するノイズ量推定部と、前記ノイズ量推定部が推定した前記ノイズ量に基づいて前記ＲＦタグとの通信品質を推定する通信品質推定部と、前記通信品質推定部により推定された前記通信品質に基づき、前記ＲＦタグとの通信速度を決定する通信速度決定部と、を備えることを特徴とする。 An RFID tag reader/writer according to one aspect of the present invention is an RFID tag reader/writer that communicates with an RF tag, wherein the RFID tag reader/writer includes a noise amount estimator that estimates a noise amount based on a signal received from the outside, A communication quality estimation unit for estimating the communication quality with the RF tag based on the noise amount estimated by the noise amount estimation unit, and the RF tag based on the communication quality estimated by the communication quality estimation unit and a communication speed determining unit that determines a communication speed.

本発明の１つの態様の通信方法は、ＲＦタグと通信を行うＲＦＩＤタグリーダライタで実行される通信方法であって、前記ＲＦＩＤタグリーダライタが外部から受信した信号に基づいてノイズ量を推定し、前記ノイズ量に基づいて前記ＲＦタグとの通信品質を推定し、前記推定された前記通信品質に基づき、前記ＲＦタグとの通信速度を決定することを特徴とする。 A communication method according to one aspect of the present invention is a communication method executed by an RFID tag reader/writer that communicates with an RF tag, wherein the RFID tag reader/writer estimates an amount of noise based on a signal received from the outside, The communication quality with the RF tag is estimated based on the amount of noise, and the communication speed with the RF tag is determined based on the estimated communication quality.

本発明の１つの態様のプログラムは、ＲＦタグと通信を行うＲＦＩＤタグリーダライタのコンピュータに実行させるプログラムにおいて、前記ＲＦＩＤタグリーダライタが外部から受信した信号に基づいてノイズ量を推定する処理と、前記ノイズ量に基づいて前記ＲＦタグとの通信品質を推定する処理と、前記推定された前記通信品質に基づき、前記ＲＦタグとの通信速度を決定する処理と、を行うことを特徴とする。 A program according to one aspect of the present invention is a program to be executed by a computer of an RFID tag reader/writer that communicates with an RF tag, in which a process of estimating an amount of noise based on a signal received by the RFID tag reader/writer from the outside; A process of estimating communication quality with the RF tag based on the quantity and a process of determining a communication speed with the RF tag based on the estimated communication quality are performed.

上述の態様によれば、通信品質に応じて最適な通信速度でＲＦタグとの通信を行うことができる。 According to the above aspect, it is possible to communicate with the RF tag at the optimum communication speed according to the communication quality.

第１の実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタシステムの一例を示す図である。1 is a diagram illustrating an example of an RFID tag reader/writer system according to a first embodiment; FIG. 第１の実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタの一例を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing an example of an RFID tag reader/writer according to a first embodiment; FIG. 通信速度決定部により決定される通信速度の一例を示すテーブルである。4 is a table showing an example of communication speeds determined by a communication speed determination unit; 第２の実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタの一例を示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of an RFID tag reader/writer according to a second embodiment; 第２の実施形態の通信品質推定処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flow chart showing an example of communication quality estimation processing according to the second embodiment; FIG.

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタシステム１の一例を示す図である。ＲＦＩＤタグリーダライタシステム１は、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０と、複数のＲＦタグ１００により構成されている。ＲＦタグ１００は、例えば、商品に貼付されて使用される。ＲＦタグ１００は、識別・管理の対象の物品に貼付される識別タグであり、図示しないアンテナを含んでいる。アンテナは、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０から送信される送信信号の周波数に整合するように形成され、例えば、アルミ箔によるアンテナパターンで作られた、ダイポールアンテナ等である。ＲＦタグ１００は、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０から送信される送信信号を受け、バックスキャッタ方式にてＲＦＩＤタグリーダライタ１０へ応答信号を返送する。そして、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０は、ＲＦタグ１００からの応答信号を受信し、復調することで、ＲＦタグ１００との間で情報の通信が行われる。第１の実施形態に係るＲＦＩＤタグリーダライタ１０は、例えば、ＰＣ（Personal Computer）３００からの指示に基づいて、ＲＦタグ１００の読取動作等を行う。ＰＣ３００は、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０の上位装置の一例である。 <First embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing an example of an RFID tag reader/writer system 1 according to the first embodiment. The RFID tag reader/writer system 1 is composed of an RFID tag reader/writer 10 and a plurality of RF tags 100 . The RF tag 100 is used, for example, by being attached to a product. The RF tag 100 is an identification tag attached to an article to be identified and managed, and includes an antenna (not shown). The antenna is formed so as to match the frequency of the transmission signal transmitted from the RFID tag reader/writer 10, and is, for example, a dipole antenna made of an aluminum foil antenna pattern. The RF tag 100 receives a transmission signal transmitted from the RFID tag reader/writer 10 and returns a response signal to the RFID tag reader/writer 10 by backscattering. Then, the RFID tag reader/writer 10 receives and demodulates the response signal from the RF tag 100 to communicate information with the RF tag 100 . The RFID tag reader/writer 10 according to the first embodiment performs reading operations of the RF tag 100 based on instructions from a PC (Personal Computer) 300, for example. The PC 300 is an example of a host device of the RFID tag reader/writer 10 .

図２は、第１の実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタ１０の一例を示す回路図である。
ＲＦＩＤタグリーダライタ１０は、全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）２０、記憶部２１、送信回路３０、局部発信部４０、アンテナ５０、および受信回路６０を有している。 FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of the RFID tag reader/writer 10 of the first embodiment.
The RFID tag reader/writer 10 has a CPU (Central Processing Unit) 20 for overall control, a storage section 21 , a transmission circuit 30 , a local transmission section 40 , an antenna 50 and a reception circuit 60 .

ＣＰＵ２０は、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０全体の制御を行う。この場合、ＣＰＵ２０はコンピュータとして機能する。ＣＰＵ２０は、記憶部２１に記憶されたプログラムに基づいて、以下に説明する各種制御や後述の通信処理を行う。ＣＰＵ２０は、制御部の一例である。記憶部２１は、ＣＰＵ２０による処理に必要な各種データ、ＣＰＵ２０に実行させるプログラム、アプリケーションプログラム等が格納される。ＲＦＩＤタグリーダライタ１０は、コンピュータの機能を備えており、通信処理プログラムにしたがって後述する通信処理を実行する。ＲＦＩＤタグリーダライタ１０は、例えば、ＰＣ３００との通信を行う通信回路等、図２に示していない回路構成を備えていてもよい。なお、アンテナ５０は、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０の一部を構成する回路としているがこの限りではなく、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０とは異なる別の回路構成としてもよい。 The CPU 20 controls the entire RFID tag reader/writer 10 . In this case, the CPU 20 functions as a computer. Based on the programs stored in the storage unit 21, the CPU 20 performs various controls described below and communication processing described later. The CPU 20 is an example of a control section. The storage unit 21 stores various data necessary for processing by the CPU 20, programs to be executed by the CPU 20, application programs, and the like. The RFID tag reader/writer 10 has the function of a computer, and executes communication processing, which will be described later, according to a communication processing program. The RFID tag reader/writer 10 may have a circuit configuration not shown in FIG. 2, such as a communication circuit for communicating with the PC 300, for example. Although the antenna 50 is a circuit that constitutes part of the RFID tag reader/writer 10 , it is not limited to this, and may have a circuit configuration different from that of the RFID tag reader/writer 10 .

ＲＦＩＤタグリーダライタ１０は、ＰＣ３００から読取コマンド発行の指示を受けると、ＣＰＵ２０がそのコマンドを解析し、送信回路３０に読取コマンド発行の指令である送信信号を出力する。また、ＣＰＵ２０は、通信処理時に所定の試験パターン信号を送信回路３０へ送信する。試験パターン信号は、任意の矩形波（方形波）の信号、タグの応答信号を模した信号、既知のパターンの信号等を採用することができる。試験パターン信号は、試験信号の一例である。 When the RFID tag reader/writer 10 receives an instruction to issue a read command from the PC 300 , the CPU 20 analyzes the command and outputs a transmission signal, which is an instruction to issue a read command, to the transmission circuit 30 . Further, the CPU 20 transmits a predetermined test pattern signal to the transmission circuit 30 during communication processing. As the test pattern signal, any rectangular wave (square wave) signal, a signal simulating a response signal of a tag, a known pattern signal, or the like can be adopted. A test pattern signal is an example of a test signal.

局部発信部４０は、所定の発振周波数の局発信号を出力する。
送信回路３０は、ＤＡＣ（Digital to analog converter：デジタルアナログ変換回路）３１、送信ベースバンド処理回路３２、送信フィルタ３３、送信ミキサ３４、送信アンプ３５を有する。送信回路３０は、図２に示していない回路構成を備えていてもよい。以下、送信回路３０内の回路構成を「送信系」と呼ぶこともある。 The local oscillator 40 outputs a local oscillator signal with a predetermined oscillation frequency.
The transmission circuit 30 has a DAC (Digital to analog converter) 31 , a transmission baseband processing circuit 32 , a transmission filter 33 , a transmission mixer 34 and a transmission amplifier 35 . The transmission circuit 30 may have a circuit configuration not shown in FIG. Hereinafter, the circuit configuration within the transmission circuit 30 may be referred to as a "transmission system".

ＤＡＣ３１は、ＣＰＵ２０で生成されたデジタルの送信信号をアナログ信号に変換して送信ベースバンド処理回路３２へ出力する。 The DAC 31 converts the digital transmission signal generated by the CPU 20 into an analog signal and outputs it to the transmission baseband processing circuit 32 .

送信ベースバンド処理回路３２は、ＤＡＣ３１から出力された送信信号から不要な周波数成分を除去する処理等の波形整形処理を行う。 The transmission baseband processing circuit 32 performs waveform shaping processing such as processing for removing unnecessary frequency components from the transmission signal output from the DAC 31 .

送信フィルタ３３は、送信ベースバンド処理回路３２によって波形整形された送信信号に対して、不要な周波数成分をフィルタリングする。 The transmission filter 33 filters unnecessary frequency components from the transmission signal waveform-shaped by the transmission baseband processing circuit 32 .

送信ミキサ３４は、送信フィルタ３３によってフィルタリングされた送信信号に対して局部発信部４０から出力される局発信号を掛け合わせる。この結果、送信信号は局部発信部４０から出力される局発信号の周波数にアップコンバートされる。 The transmission mixer 34 multiplies the transmission signal filtered by the transmission filter 33 by the local oscillator signal output from the local oscillator 40 . As a result, the transmission signal is upconverted to the frequency of the local oscillator signal output from the local oscillator 40 .

送信アンプ３５は、アップコンバートされた送信信号を所定の送信電力に増幅してアンテナ５０へ出力する。 The transmission amplifier 35 amplifies the up-converted transmission signal to a predetermined transmission power and outputs it to the antenna 50 .

受信回路６０は、受信アンプ６１、受信ミキサ６２、受信フィルタ６３、受信ベースバンド処理回路６４、ＡＤＣ６５、ノイズ量推定部６６を有する。受信回路６０は、図２に示していない回路構成を備えていてもよい。以下、受信回路６０内の回路構成を「受信系」と呼ぶこともある。 The receiving circuit 60 has a receiving amplifier 61 , a receiving mixer 62 , a receiving filter 63 , a receiving baseband processing circuit 64 , an ADC 65 and a noise amount estimator 66 . The receiving circuit 60 may have a circuit configuration not shown in FIG. Hereinafter, the circuit configuration within the receiving circuit 60 may also be referred to as a "receiving system".

受信アンプ６１は、アンテナ５０が受信した受信信号を受信電力に増幅して受信ミキサ６２へ出力する。 The reception amplifier 61 amplifies the reception signal received by the antenna 50 to the reception power and outputs the amplified signal to the reception mixer 62 .

受信ミキサ６２は、受信アンプ６１によって増幅された受信信号に対して局部発信部４０から出力される局発信号を掛け合わせる。この結果、受信信号は局部発信部４０から出力される局発信号の周波数にダウンコンバートされる。 The receiving mixer 62 multiplies the received signal amplified by the receiving amplifier 61 by the local oscillator signal output from the local oscillator 40 . As a result, the received signal is down-converted to the frequency of the local oscillator signal output from the local oscillator 40 .

受信ミキサ６２で掛け合わせる局発信号は、送信ミキサ３４で掛け合わせる局発信号と同一の周波数帯である。第１の実施形態において、受信ミキサ６２および送信ミキサ３４で掛け合わせる周波数帯は「920MHz帯」であるがこれに限られるものではない。例えば、「2.4GHz帯」、「13.56MHz帯」等であってもよい。 The local oscillator signal multiplied by the reception mixer 62 has the same frequency band as the local oscillator signal multiplied by the transmission mixer 34 . In the first embodiment, the frequency band to be multiplied by the reception mixer 62 and the transmission mixer 34 is the "920 MHz band", but it is not limited to this. For example, it may be "2.4 GHz band", "13.56 MHz band", or the like.

受信フィルタ６３は、受信ミキサ６２でダウンコンバートされた信号から不要な周波数成分をフィルタリングする。 The receive filter 63 filters unnecessary frequency components from the signal down-converted by the receive mixer 62 .

受信ベースバンド処理回路６４は、受信フィルタ６３で不要な周波数成分をフィルタリングされた信号を復調して、ＡＤＣ６５に出力する。ＡＤＣ６５は、受信したアナログ信号をデジタル信号に変換し、ＣＰＵ２０に出力する。 The reception baseband processing circuit 64 demodulates the signal filtered by the reception filter 63 to remove unnecessary frequency components, and outputs the demodulated signal to the ADC 65 . The ADC 65 converts the received analog signal into a digital signal and outputs it to the CPU 20 .

ノイズ量推定部６６は、ＲＦタグ１００との通信品質を推定する。ノイズ量推定部６６は、外部から受信した信号に基づいてノイズ量を推定する。ノイズ量推定部６６は、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０付近のノイズに基づいて、ＲＦタグ１００とＲＦＩＤタグリーダライタ１０との間の通信品質を推定する。即ち、ノイズ量推定部６６は、推定したノイズ量に基づいてＲＦタグ１００との通信品質を推定する。ノイズ量推定部６６は、通信品質推定部の一例である。通信品質推定部の機能はノイズ量推定部６６に含まれていてもよい。 The noise amount estimation unit 66 estimates communication quality with the RF tag 100 . The noise amount estimator 66 estimates the noise amount based on the signal received from the outside. The noise amount estimator 66 estimates the communication quality between the RF tag 100 and the RFID tag reader/writer 10 based on the noise around the RFID tag reader/writer 10 . That is, the noise amount estimation unit 66 estimates the communication quality with the RF tag 100 based on the estimated noise amount. The noise amount estimator 66 is an example of a communication quality estimator. The function of the communication quality estimator may be included in the noise amount estimator 66 .

ノイズ量推定部６６は、受信フィルタ６３から入力された入力信号をＬＰＦ（Low-pass filter）およびＨＰＦ（High-pass filter）により高域と低域のＤＣ成分をカットする。そして、ノイズ量推定部６６は、ＬＰＦおよびＨＰＦによりＤＣ成分がカットされた信号をアンプで増幅する。ノイズ量推定部６６は、アンプで増幅した信号を積分器により信号パワーを平均化したデータをノイズ量として推定する。 The noise amount estimator 66 cuts high-frequency and low-frequency DC components from the input signal input from the reception filter 63 by LPF (Low-pass filter) and HPF (High-pass filter). Then, the noise amount estimator 66 amplifies the signal from which the DC component has been cut by the LPF and HPF. The noise amount estimator 66 estimates the data obtained by averaging the signal power of the amplified signal by the integrator as the noise amount.

即ち、ノイズ量推定部６６は、ＲＦタグ１００との通信を行っていない場合に、受信フィルタ６３で不要な周波数成分をフィルタリングされた信号のレベルを測定することにより、ノイズ量のレベルを算出する。ノイズ量推定部６６は、算出されたレベルを通信していない時のノイズ量として推定する。即ち、ノイズ量推定部６６は、ＲＦタグ１００との送受信を行っていない場合にＲＦＩＤタグリーダライタ１０の付近に発生している定常的なノイズ量を観測することができる。 That is, the noise amount estimator 66 calculates the level of the noise amount by measuring the level of the signal from which unnecessary frequency components are filtered by the reception filter 63 when communication with the RF tag 100 is not performed. . The noise amount estimator 66 estimates the calculated level as the noise amount during non-communication. In other words, the noise amount estimator 66 can observe the stationary noise amount generated near the RFID tag reader/writer 10 when transmission/reception with the RF tag 100 is not performed.

ＣＰＵ２０は、通信速度決定部７０を備える。通信速度決定部７０は、ノイズ量推定部６６により推定された通信品質に基づいてＲＦタグ１００との通信速度を決定する。ＣＰＵ２０は、通信速度決定部７０により決定された通信速度に基づいて、ＲＦタグ１００との通信に先立って、QueryコマンドをＲＦタグ１００へ送る。ＲＦタグ１００とＲＦＩＤタグリーダライタ１０との間の通信速度の情報は、Queryコマンドの先頭に、決められた固定の波形（プリアンブル波形）に規定することにより、お互い共有することができる。 The CPU 20 has a communication speed determining section 70 . The communication speed determination unit 70 determines the communication speed with the RF tag 100 based on the communication quality estimated by the noise amount estimation unit 66. FIG. The CPU 20 sends a Query command to the RF tag 100 prior to communication with the RF tag 100 based on the communication speed determined by the communication speed determining unit 70 . Communication speed information between the RF tag 100 and the RFID tag reader/writer 10 can be shared with each other by specifying a predetermined fixed waveform (preamble waveform) at the beginning of the Query command.

なお、Queryコマンドを送る前に、ノイズ量推定部６６により周囲環境の通信品質は推定されている。即ち、通信品質の推定は、Queryコマンドを送る前に先立って、何も通信していないときのノイズ量に基づき推定される。 The communication quality of the surrounding environment is estimated by the noise amount estimator 66 before sending the Query command. That is, the communication quality is estimated based on the amount of noise during no communication prior to sending the Query command.

図３（１）（２）は、通信速度決定部７０により決定される通信速度の一例を示すテーブルである。図３（１）（２）に示す通信速度決定部７０により決定される通信速度の一例を示すテーブルは記憶部２１に記憶される。図３に示すテーブルは、上位装置であるＰＣ３００に記憶されていてもよい。 3A and 3B are tables showing examples of communication speeds determined by the communication speed determination unit 70. FIG. A table showing an example of the communication speed determined by the communication speed determination unit 70 shown in FIGS. 3(1) and 3(2) is stored in the storage unit 21. FIG. The table shown in FIG. 3 may be stored in the PC 300, which is a host device.

図３（１）（２）には、ＲＦＩＤタグリーダライタからＲＦタグ１００へのキャリブレーション(RTcal)、及びＲＦタグ１００からＲＦＩＤタグリーダライタ１０へのキャリブレーション（TRcal）が複数の段階で設けられる。TRcalとDR(Divide Ratio)により、ＲＦタグ１００からＲＦＩＤタグリーダライタ１０への送信速度（Tag→Rw）が決定される。RTcalによりＲＦＩＤタグリーダライタ１０からＲＦタグ１００への送信速度（RW→Tag）が決定される。 3 (1) and (2), calibration (RTcal) from the RFID tag reader/writer to the RF tag 100 and calibration (TRcal) from the RF tag 100 to the RFID tag reader/writer 10 are provided in a plurality of stages. The transmission speed (Tag→Rw) from the RF tag 100 to the RFID tag reader/writer 10 is determined by TRcal and DR (Divide Ratio). RTcal determines the transmission speed (RW→Tag) from the RFID tag reader/writer 10 to the RF tag 100 .

第１の実施形態においては、通信速度決定部７０は、ノイズ量推定部６６により推定された通信品質に基づいて、図３のテーブルを参照して、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０とＲＦタグ１００との間の通信速度を決定する。通信速度決定部７０は、複数の段階に設けられた通信速度のうち、一の通信速度を決定する。 In the first embodiment, the communication speed determination unit 70 refers to the table in FIG. communication speed. The communication speed determination unit 70 determines one communication speed among the communication speeds provided in a plurality of stages.

例えば、通信品質が悪い場合、即ち、他のＲＦＩＤタグリーダライタの信号の反射、干渉、ノイズ等の影響が多いような環境では、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０とＲＦタグ１００との間の通信速度を１段階低くして低速にする。一方で、通信品質がよい場合、即ち、通信環境がよい場合には、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０とＲＦタグ１００との間の通信速度を１段階高くして高速で通信する。これにより、通信エラーを低減することができるとともに、現在の環境に最適な通信速度でＲＦタグとの通信を行うことができる。 For example, when the communication quality is poor, that is, in an environment where there are many influences such as signal reflection, interference, and noise from other RFID tag reader/writers, the communication speed between the RFID tag reader/writer 10 and the RF tag 100 is reduced by one step. Lower it and slow it down. On the other hand, when the communication quality is good, that is, when the communication environment is good, the communication speed between the RFID tag reader/writer 10 and the RF tag 100 is increased by one step to perform high-speed communication. As a result, communication errors can be reduced, and communication with the RF tag can be performed at the optimum communication speed for the current environment.

なお、ＲＦタグ１００との通信を行っていない時のノイズ量として、ＲＦタグ１００に対してQueryコマンドを送る前に推定したノイズ量を採用することができる。また、直近の１０回分のノイズ量の平均をノイズ量として推定してもよい。 As the amount of noise when communication with the RF tag 100 is not performed, the amount of noise estimated before sending the Query command to the RF tag 100 can be used. Alternatively, the noise amount may be estimated by averaging the noise amounts for the last 10 times.

＜第２の実施形態＞
図４は、第２の実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタ１０の一例を示す回路図である。第２の実施形態のＲＦＩＤタグリーダライタ１０は、第１の実施形態とＲＦＩＤタグリーダライタ１０とほぼ同様の構成を備える。第２の実施形態のＣＰＵ２０は、通信速度決定部７０に加えて、更に、リトライ回数計数部７１を備える点で相違する。 <Second embodiment>
FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of the RFID tag reader/writer 10 of the second embodiment. The RFID tag reader/writer 10 of the second embodiment has substantially the same configuration as the RFID tag reader/writer 10 of the first embodiment. The CPU 20 of the second embodiment is different in that it further includes a retry number counting section 71 in addition to the communication speed determining section 70 .

リトライ回数計数部７１は、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０によるアンチコリジョンのリトライ回数を計数する。リトライ回数計数部７１は、計数したアンチコリジョンの回数を記憶部２１に記憶する。 The retry number counting unit 71 counts the number of anticollision retries by the RFID tag reader/writer 10 . The retry number counting unit 71 stores the counted number of times of anticollision in the storage unit 21 .

アンチコリジョンは、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０とＲＦタグ１００との間の通信状況が悪い時に発生する。このため、リトライ回数計数部７１は、アンチコリジョンの回数に基づき通信品質を推定することができる。即ち、リトライ回数計数部７１は、ＲＦタグ１００との通信品質を推定する通信品質推定部の一例である。通信速度決定部７０は、リトライ回数計数部７１により計数されたアンチコリジョンの回数に基づき推定された通信品質に基づき、ＲＦタグ１００との通信速度を決定する。 Anti-collision occurs when the communication conditions between the RFID tag reader/writer 10 and the RF tag 100 are poor. Therefore, the retry number counting unit 71 can estimate the communication quality based on the number of times of anticollision. That is, the retry number counting unit 71 is an example of a communication quality estimation unit that estimates the communication quality with the RF tag 100 . The communication speed determination unit 70 determines the communication speed with the RF tag 100 based on the communication quality estimated based on the anticollision count counted by the retry count counting unit 71 .

図５は、第２の実施形態の通信品質推定処理の一例を示すフローチャートである。通信品質推定処理は、ＲＦＩＤタグリーダライタ１０によるＲＦタグ１００の読み取り処理とは別に、別個独立に実行される。 FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of communication quality estimation processing according to the second embodiment. The communication quality estimation process is executed separately from the reading process of the RF tag 100 by the RFID tag reader/writer 10 .

リトライ回数計数部７１は、前回のアンチコリジョンのリトライ回数をＡにセットする（ステップＳ１１）。通信速度決定部７０は、セットしたリトライ回数Ａが閾値ａより大きいか否かを判定する（ステップＳ１２）。 The retry number counting unit 71 sets the previous anti-collision retry number to A (step S11). The communication speed determining unit 70 determines whether or not the set number of retries A is greater than the threshold value a (step S12).

セットしたリトライ回数Ａが閾値ａより大きい場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、即ち閾値ａを超えた場合には、通信速度決定部７０は、図３のテーブルを参照して、１段階遅い通信速度に決定し（ステップＳ１２），この処理が終了となる。 If the set retry count A is greater than the threshold value a (step S12: YES), that is, if the threshold value a is exceeded, the communication speed determination unit 70 refers to the table in FIG. A determination is made (step S12), and this processing ends.

セットしたリトライ回数Ａが閾値ａ以下である場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、即ち閾値ａを超えていない場合には、通信速度決定部７０は、ノイズ量推定部６６により推定されたノイズ測定（量）をＮにセットする（ステップＳ１４）。 If the set retry count A is equal to or less than the threshold value a (step S12: NO), that is, if the threshold value a is not exceeded, the communication speed determination unit 70 measures the noise estimated by the noise amount estimation unit 66. ) is set to N (step S14).

通信速度決定部７０は、セットしたＮが閾値ｎより大きいか否かを判定する（ステップＳ１５）。セットしたＮが閾値ｎよりも大きい場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）には、図３のテーブルを参照して、通信速度決定部７０は、１段階遅い通信速度に決定し（ステップＳ１２），この処理が終了となる。 The communication speed determining unit 70 determines whether or not the set N is greater than the threshold value n (step S15). If the set N is greater than the threshold value n (step S15: YES), the communication speed determination unit 70 refers to the table in FIG. ends.

セットしたＮが閾値ｎ以下である場合（ステップＳ１５：ＮＯ）には、通信速度決定部７０は、図３のテーブルを参照して、１段階速い通信速度に決定し（ステップＳ１６），この処理が終了となる。 If the set N is equal to or less than the threshold value n (step S15: NO), the communication speed determining unit 70 refers to the table of FIG. ends.

なお、本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階でのその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施形態に示される全構成要素を適宜組み合わせても良い。更に、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。このような、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the spirit of the present invention at the implementation stage. Also, various inventions can be formed by appropriate combinations of the plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, all the components shown in the embodiments may be combined as appropriate. Furthermore, components across different embodiments may be combined as appropriate. Various modifications and applications are possible without departing from the gist of the invention.

上述の実施形態においては、通信速度決定部７０は、ノイズ量推定部６６により推定されたノイズ量に基づき推定された通信品質に基づき、通信速度を決定しているがこれに限られない。例えば、ＲＳＳＩ（受信信号強度）と算出したノイズ量に基づいてＳ／Ｎ比を算出し、算出したＳ／Ｎ比に基づいて通信速度を決定してもよい。この場合、Ｓ／Ｎ比はノイズ量の一種に含まれる。 In the above-described embodiment, the communication speed determining unit 70 determines the communication speed based on the communication quality estimated based on the noise amount estimated by the noise amount estimating unit 66, but is not limited to this. For example, the S/N ratio may be calculated based on the RSSI (received signal strength) and the calculated amount of noise, and the communication speed may be determined based on the calculated S/N ratio. In this case, the S/N ratio is included in one type of noise amount.

１：ＲＦＩＤタグリーダライタシステム
１０：ＲＦＩＤタグリーダライタ
２０：ＣＰＵ
２１：記憶部
３０：送信回路
３２：送信ベースバンド処理回路
３３：送信フィルタ
３４：送信ミキサ
３５：送信アンプ
４０：局部発信部
５０：アンテナ
６０：受信回路
６１：受信アンプ
６２：受信ミキサ
６３：受信フィルタ
６４：受信ベースバンド処理回路
６６：ノイズ量推定部
７０：通信速度決定部
７１：リトライ回数計数部
１００：ＲＦタグ 1: RFID tag reader/writer system 10: RFID tag reader/writer 20: CPU
21: storage section 30: transmission circuit 32: transmission baseband processing circuit 33: transmission filter 34: transmission mixer 35: transmission amplifier 40: local transmission section 50: antenna 60: reception circuit 61: reception amplifier 62: reception mixer 63: reception Filter 64: Reception baseband processing circuit 66: Noise amount estimation unit 70: Communication speed determination unit 71: Retry number counting unit 100: RF tag

Claims

An RFID tag reader/writer that communicates with an RF tag,
The RFID tag reader/writer
a noise amount estimator that estimates the amount of noise based on a signal received from the outside;
a communication quality estimation unit that estimates communication quality with the RF tag based on the noise amount estimated by the noise amount estimation unit;
a communication speed determining unit that determines a communication speed with the RF tag based on the communication quality estimated by the communication quality estimating unit;
An RFID tag reader/writer comprising:

The wireless device of claim 1, wherein
The RFID tag reader/writer, wherein the communication quality estimation unit estimates the communication quality based on the number of retries with the RF tag.

A communication method executed by an RFID tag reader/writer that communicates with an RF tag,
Estimate the amount of noise based on the signal received from the outside by the RFID tag reader writer,
estimating communication quality with the RF tag based on the amount of noise;
A communication method, wherein a communication speed with the RF tag is determined based on the estimated communication quality.

In the program executed by the computer of the RFID tag reader/writer that communicates with the RF tag,
A process of estimating the amount of noise based on the signal received by the RFID tag reader/writer from the outside;
A process of estimating communication quality with the RF tag based on the noise amount;
a process of determining a communication speed with the RF tag based on the estimated communication quality;
A program characterized by performing