JP2724076B2 - 移動体識別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は移動体識別装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】移動体識別装置は、一般的に、固定した
位置に配置された質問器と移動体等に取り付けられた応
答器とを備えており、生産ラインの部品の投入、検査、
払い出し等の工程での製品個々の仕様、加工及び検査等
の情報を管理するのに有効な装置である。移動体識別装
置は、生産ライン以外にも、搬送、物流等で利用されて
おり、また、有料道路の料金徴収システムにも利用でき
る。

【０００３】この種の移動体識別装置の応答器はデータ
キャリアとも呼ばれており、通常、アンテナ及び送受信
部等が内蔵された密閉構造を有しており、移動体に取り
付けられる。

【０００４】移動体識別装置を有料道路の料金徴収シス
テム等、高速移動する物体に設けられた応答器とデータ
アクセスするシステムに適用する場合、応答器が任意の
タイミングで質問器のビームエリア内に高速進入するた
め、質問器は連続オートリードライト方式で、同一動作
を繰り返し実行することになる。

【０００５】連続オートリードライト方式について、図
５を参照して以下に説明する。

【０００６】質問器は、ビームエリアに入った応答器に
対して起動コマンドを送信し、応答器がこれに答えて質
問器に対して起動レスポンスを送り返す。この起動レス
ポンスを質問器が受信することによって、質問器は応答
器がビームエリア内にいることを知る。次に、質問器が
動作コマンドを送信すると、動作コマンドを受信した応
答器は、動作実行後実行結果である動作レスポンスを質
問器に向かって返信する。質問器は動作レスポンスを受
信するとこれによって実行終了を知り、終了コマンドを
応答器に送信して、一連の動作シーケンスは終了する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この様な連続オートリ
ードライト方式で、質問器が任意のタイミングでビーム
エリア内に高速進入する応答器とアクセスするために
は、起動レスポンスを受信するまで起動コマンドを一定
間隔で繰り返し送信する必要がある。即ち、高速でかつ
任意のタイミングで質問器のビームエリアに入る応答器
とデータアクセスするシステムでは、動作を正常に完了
するため、起動コマンドから終了コマンドまでの動作シ
ーケンスを同一ビームエリア内で複数回実行できるよう
に余裕ある設計を行う。

【０００８】この場合、一度正常に動作が終了すると同
一応答器との２回目以降の動作は不要となる。しかし、
現行の設計では複数回の動作を実行するために対応する
複数の結果が発生し、特に同一応答器との最後の動作で
は、動作中に応答器がビームエリア外へ移動してしま
い、結果が異常となるという問題点がある。

【０００９】従って、本発明は、高速で移動する応答器
に対しても一回の動作シーケンスで通信を終了する移動
体識別装置を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、固有の
ＩＤコードを有する応答器と、ビームエリア内を通過す
る応答器と非接触伝送媒体を介して通信を行う質問器と
を備えており、質問器が直前に通信が正常終了した応答
器のＩＤコードを付加して起動コマンドを送信する手段
を含み、応答器が質問器から送信された起動コマンドに
付加されたＩＤコードと自己のＩＤコードとを比較して
一致した場合質問器との通信を禁止する手段を含む移動
体識別装置が提供される。

【００１１】

【作用】質問器は、ビームエリア内にいる応答器に対し
て直前に正常終了した応答器のＩＤコードを付加して起
動コマンドを送信する。一方、新たに質問器のビームエ
リア内に進入してきた応答器は、直前に通信の終了した
応答器のＩＤコードが付加された起動コマンドを受信し
た後、このＩＤコードと自己のＩＤコードとを比較す
る。この場合当然にＩＤコードは異なるので、所定の通
信処理を続行する。これに対して、既に通信が正常に終
了した応答器がまだ質問器のビームエリア内にいるなら
ば、再度質問器から起動コマンドを受信することになる
が、この起動コマンドに付加されたＩＤコードと自己の
ＩＤコードとは等しいので、それ以上の通信は禁止され
ることになる。

【００１２】

【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説
明する。

【００１３】図１は本発明による移動体識別装置の一実
施例の質問器側の動作シーケンスの一例を示すフローチ
ャート図であり、図２は図１に対応する応答器側の動作
シーケンスの一例を示すフローチャート図である。ま
た、図３は本発明による移動体識別装置の一実施例の応
答器及び質問器の構成を概略的に示すブロック図であ
る。

【００１４】図３に示すように、応答器１０はアンテナ
１１、送受信器１２、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１
３、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１４、電源１
５、及びＣＰＵ１６を備えており、アンテナ１１は送受
信器１２を介してＣＰＵ１６に接続されており、ＲＯＭ
１３、ＲＡＭ１４、電源１５、及びＣＰＵ１６は互い接
続されている。

【００１５】送受信器１２はＣＰＵ１６に接続されてい
る。送受信器１２は、アンテナ１１を介して受信した質
問器２０から送信された変調したマイクロ波を復調した
り、質問器２０から受けとった非変調波に送信すべきデ
ータに応じてディジタル変調する機能を有する。

【００１６】ＲＯＭ１３には、一般に、応答器１０の動
作制御を行うシステムプログラムが格納されており、Ｒ
ＡＭ１４には、自己と他とを区別するためのＩＤコード
等のデータが格納されている。

【００１７】アンテナ１１は、例えば、送受信を兼ねた
方形パッチアンテナが用いられる。

【００１８】質問器２０は、アンテナ２１、送受信器２
２、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４、電源２５、Ｉ／Ｏインタ
ーフェース２６、及びＣＰＵ２７を備えており、アンテ
ナ２１は送受信器２２を介してＣＰＵ２７に接続されて
おり、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４、電源２５、Ｉ／Ｏイン
ターフェース２６、及びＣＰＵ２７は互い接続されてい
る。

【００１９】送受信器２２はアンテナ２１を介して各種
コマンドを送信し、その後無変調のマイクロ波を送信し
て応答器１０からレスポンス及びデータを読取る機能を
有する。即ち、応答器１０からの返信されるレスポンス
及びデータを含む変調波を受信し復調する。さらに、送
受信器２２は応答器１０へ伝送する情報に応じてマイク
ロ波を変調する機能を有する。アンテナ２１は、通常、
指向性の向上及び遠距離通信対応のため方形パッチアン
テナを複数個配列したアレーアンテナが用いられる。

【００２０】質問器２０は、Ｉ／Ｏインターフェース２
６を介して、パソコン、プログラマブルコントローラ等
のデータ処理端末３０に接続されている。

【００２１】質問器２０の動作制御のためのシステムプ
ログラムがＲＯＭ２４に格納されており、データ等がＲ
ＡＭ２５に格納されている。応答器１０からの起動レス
ポンスに付加されたＩＤコードは、ＲＡＭ２５に格納さ
れる。

【００２２】次に、図１及び図２を参照して応答器と質
問器との間の動作シーケンスの一例のフローを説明す
る。

【００２３】図１に示すように、質問器は、ある応答器
との動作シーケンスが終了すると、ビームエリア内の応
答器に対して直前の動作シーケンスで読み取った応答器
のＩＤコードを付加して起動コマンドを送信する（ステ
ップＳ１０）。次に、このＩＤコード付起動コマンドを
受信して自己のＩＤコードと同一と判断した応答器なら
ば、後述するように起動レスポンスを発信しないが、他
方、起動コマンドのＩＤコードと異なる場合に応答器は
起動レスポンスを発信するので、この起動レスポンスを
受信したか否かを判定する（ステップＳ１１）。この判
定結果が否定的であるならば、この前のシーケンスで正
常終了した応答器と異なる応答器が質問器のビームエリ
アに進入してきて起動レスポンスを受信するまでステッ
プＳ１０を繰り返す。ステップＳ１１で起動レスポンス
を受信したならば、サムチェック、パリティチェック等
の伝送誤り検出により伝送誤りあるか否かを判定して、
即ちコマンドの有効性を判定して（ステップＳ１２）、
伝送誤りがあれば再度ステップＳ１０を実行する。

【００２４】伝送誤りがなく正常に通信が行われたなら
ば、質問器は、新たに進入してきた上記の応答器に対し
て動作コマンドを送信する（ステップＳ１３）。

【００２５】次に、動作レスポンスを受信したか否かを
判定し（ステップＳ１４）、応答器から動作実行後の実
行結果である動作レスポンスを受信したならば、伝送誤
りを検出したか否かを判定して（ステップＳ１５）、伝
送誤りがあれば再度ステップＳ１３を実行する。

【００２６】伝送誤りがなく正常に通信が行われたなら
ば、質問器は、応答器に対して終了コマンドを送信して
（ステップＳ１６）、ＩＤコードをステップＳ１６にて
終了コマンドを送信し正常終了した応答器のＩＤコード
のものに書き換える（ステップＳ１７）。

【００２７】そして、中止指示があるか否かを判定して
（ステップＳ１８）、中止指示がなければステップＳ１
０に戻って繰り返し他の応答器について動作シーケンス
処理を行う。一方、中止指示があるならば処理を中止す
る。

【００２８】一方、応答器は、図２に示すように、質問
器より起動コマンドを受信したか否かを判定する（ステ
ップＳ２０）。この起動コマンドには先に正常終了した
応答器のＩＤコードが付加されている。通常、待機状態
にある応答器は質問器のビームエリア内に入ると起動コ
マンドを受信して、ステップＳ２０にてその待機状態を
解除し続いて伝送誤りを検出したか否かを判定する（ス
テップＳ２１）。この際、伝送誤りがあれば再度ステッ
プＳ２０を実行する。伝送誤りがなければ起動コマンド
に付加されたＩＤコードと自己のＩＤコードとが一致し
ているかチェックする（ステップＳ２２）。チェックの
結果、ＩＤコードが自己のＩＤコードと一致したなら
ば、この応答器は既に質問器と一連の動作シーケンスを
正常終了したものであるので、再度継続の通信を行う必
要はなくステップＳ２０へと戻る。

【００２９】ステップＳ２２の判定の結果、ＩＤコード
が不一致であるならば、質問器へと起動レスポンスを送
信する（ステップＳ２３）。次に、動作コマンドを受信
したか否かを判定して（ステップＳ２４）、動作コマン
ドを受信しなかったならば再度起動レスポンスを送信す
べくステップＳ２３に戻る。動作コマンドを受信したな
らば、伝送誤りを検出したか否かを判定して（ステップ
Ｓ２５）。伝送誤りを検出したならば、ステップＳ２３
に戻り再度起動レスポンスを送信する。

【００３０】ステップＳ２５の結果、伝送が正常に行わ
れたことが明らかであれば、応答器は指定された動作を
実行して動作レスポンスを質問器へ送信する（ステップ
Ｓ２６）。次に、質問器から一連の動作シーケンス処理
が終了したことを示す終了コマンドを受信したか否かを
判定する（ステップＳ２７）。これを受信したならば、
正常な通信を終了したとして処理を終了する。終了コマ
ンドを受信しなかったならば、これを受信するまでステ
ップＳ２７を繰り返すが、終了コマンドは必ず受信する
とは限らず、所定の一定時間経過したか（タイムアウト
したか）否かを判定して（ステップＳ２８）、一定時間
経過したならば終了処理を行う。

【００３１】尚、応答器は質問器との最初の通信におい
てＩＤコードを質問器へと送信するが、これはステップ
Ｓ２３の起動レスポンス送信時若しくはステップＳ２６
の動作レスポンス送信時に、レスポンスに付加されて送
信されてもよい。

【００３２】以上示したように、本実施例によれば、起
動コマンドに付加した正常終了した応答器のＩＤコード
と、応答器の有するＩＤコードとの同一性の判断によ
り、同一ビームエリア内で同一応答器との複数回の動作
シーケンスを禁止することが可能となる。

【００３３】上記実施例において、伝送媒体の方式とし
てはマイクロ波方式を用いたが、これに限られるもので
はなく、電磁結合方式、電磁誘導方式、光通信方式等を
用いてもよい。

【００３４】次に、本発明による移動体識別装置を有料
道路料金徴収をホストペイド方式で行うシステムに適用
して実施例について述べる。

【００３５】図５は、本発明による移動体識別装置を適
用した有料道路料金徴収を説明するためのルート図であ
る。図５では、入口ＩＣ（インターチェンジ）５１から
出口ＩＣ５３へ行くルートとして、ルートＡ５０（入口
ＩＣ５１→Ａ経由地点５２→出口ＩＣ５３）とルートＢ
５４（入口ＩＣ５１→Ｂ経由地点５５→出口ＩＣ５３）
との２通りがある。

【００３６】この有料道路を利用する車両が備えている
応答器がＲＡＭに格納しているデータは、表１に示すよ
うに、応答器の発券時に登録する固有データ（ＩＤコー
ド、有効期限）、入口ＩＣで登録する入口データ（イン
ターチェンジコード、車種コード）、経由地点で登録す
る経由データ（経由地点データ）、及び出口ＩＣで登録
する出口データ（インターチェンジコード、車種、利用
額）である。表１は、ルートＢ５４を通った車両の出口
ＩＣでの処理の例である。

【００３７】上記したように、質問器は、任意のタイミ
ングで進入してくる車両に取り付けられた応答器がビー
ムエリアに存在することを検知するため、直前に通過し
た車両のＩＤコード：１１１１１１を付加した起動コマ
ンドを繰返し送信する。起動コマンドを受信した応答器
は、自分がビームエリア内に入ったことを知り、受信し
た起動コマンドに付加されたＩＤコード：１１１１１１
と自己のコード１２３４５６とを比較して、これらのコ
ードが不一致であるならば固有データ（ＩＤコード：１
２３４５６、有効期限：１９９５年１月２０日）、入口
データであるインターチェンジコード：Ａ１１１、車
種：０１（普通車を意味する）、及び経由データである
経由地点コード：Ｃ２２２を起動レスポンスとして質問
器に返す。

【００３８】

【表１】

【００３９】次に、固有データ、入口データ、経由デー
タから成る起動レスポンスを受信した質問器は、新たな
車両が出口料金所を通過中であると判断して、有効期限
（１９９５年１月２０日）とＩＤコード（１２３４５
６）とを有効であると判断した後、入口ＩＣのインター
チェンジコード：Ａ１１１、経由地点：Ｃ２２２、及び
車種：０１（普通車）から利用額を１８００円と算定す
る。そして、出口データであるインターチェンジコー
ド：Ｄ４４４、車種：０１、利用額：１８００円を動作
コマンドとして応答器へ送信する。動作コマンドを受信
した応答器は、出口データ（インターチェンジコード：
Ｄ４４４、車種：０１、利用額：１８００円）をＲＡＭ
に登録して動作レスポンスを返信する。動作レスポンス
を受信した質問器は終了コマンドを応答器に送り、応答
器が終了コマンドを受信して動作シーケンスは終了す
る。

【００４０】質問器は、正常終了したＩＤコードを１１
１１１１から１２３４５６に変更し、次の起動コマンド
用ＩＤコードとする。そして、次に進入してくる車両と
アクセスするために、ＩＤコード：１２３４５６付き起
動コマンドを送信する。この際、既に通信が正常終了し
た応答器がビームエリア内にいても、その応答器は起動
コマンドのＩＤコードが登録してある自己のＩＤコード
と一致していると判定し、それ以上の処理を続行するこ
とはない。

【００４１】この様に、応答器が起動コマンドに付加し
たＩＤコードと応答器が有する固有のＩＤコードとを比
較することによって、有料道路料金徴収システムにおけ
る、料金所に設けられた質問器とこのビームエリアを高
速で通過する応答器との通信を複数回動作することを禁
止することができる。

【００４２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、質問器が直前に通信が正常終了した応答器のＩＤコ
ードを付加して起動コマンドを送信する手段を含み、応
答器が質問器から送信された起動コマンドに付加された
ＩＤコードと自己のＩＤコードとを比較して一致した場
合質問器との通信を禁止する手段を含むので、新たに質
問器のビームエリア内に進入してきた応答器は、直前に
通信の終了した応答器のＩＤコードが付加された起動コ
マンドを受信した後、このＩＤコードと自己のＩＤコー
ドとを比較する。この場合当然にＩＤコードは異なるの
で、所定の通信処理を続行する。これに対して、既に通
信が正常に終了した応答器がまだ質問器のビームエリア
内にいるならば、再度質問器から起動コマンドを受信す
ることになるが、この起動コマンドに付加されたＩＤコ
ードと自己のＩＤコードとは等しいので、それ以上の通
信は禁止されることになる。従って、これによって応答
器は同一ビームエリア内で２回以上同じ動作を実施する
ことがなくなり、複数回の動作による通信異常の発生を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる移動体識別装置の一実施例の質
問器側の動作シーケンスの一例を示すフローチャート図
である。

【図２】本発明に係わる移動体識別装置の一実施例の応
答器側の動作シーケンスの一例を示すフローチャート図
である。

【図３】本発明に係わる移動体識別装置の一実施例の構
成の概略を示すブロック図である。

【図４】本発明に係わる移動体識別装置を有料道路に適
用した実施例を示す説明図である。

【図５】従来の移動体識別装置の動作シーケンスの概略
を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 応答器 １１、２１ アンテナ １２、２２ 送受信器 １３、２３ ＲＯＭ １４、２４ ＲＡＭ １５、２５ 電源 １６、２７ ＣＰＵ ２０ 質問器 ２６ Ｉ／Ｏインターフェース ３０ データ処理端末

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 5/00 Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｅ 7/26 Ｇ０６Ｆ 15/21 Ｃ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固有のＩＤコードを有する応答器と、ビ
   ームエリア内を通過する応答器と非接触伝送媒体を介し
   て通信を行う質問器とを備えており、前記質問器が直前
   に通信が正常終了した応答器のＩＤコードを付加して起
   動コマンドを送信する手段を含み、前記応答器が前記質
   問器から送信された前記起動コマンドに付加されたＩＤ
   コードと自己のＩＤコードとを比較して一致した場合前
   記質問器との通信を禁止する手段を含むことを特徴とす
   る移動体識別装置。