JP4200866B2 - 通信システム、通信装置および通信方法、記録媒体、並びにプログラム - Google Patents

Description

本発明は、通信システム、通信装置および通信方法、記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、バックスキャッタ方式を用いて行われるデータ通信において、信号の干渉を防止することができるようにする通信システム、通信装置および通信方法、記録媒体、並びにプログラムに関する。

例えば、RFID（Radio Frequency Identification）（無線周波数識別）システムは、機器、荷物、人間、生物等の個体を識別する情報(識別情報)を、タグと呼ばれる安価な装置によって、個体に付加するシステムである。このRFIDシステムでは、リーダ/ライタと呼ばれる無線トランシーバと、１以上のタグとの間で、無線通信が行われる。

RFIDシステムでは、リーダ/ライタは変調無線信号や無変調無線信号を用いてタグと通信し、タグは変調無線信号で応答する。RFIDシステムの通信は、多くの場合、半二重方式で行われる（例えば、特許文献１参照）ため、RFIDシステムで行われる通信のシーケンスは、タグにデータの書き込みを行うライトシーケンスと、タグからデータの読み出しを行うリードシーケンスに分割される。

図１は、従来のバックスキャッタ型のRFIDシステムの一例の構成を示すブロック図である。

図１のRFIDシステムは、リーダ/ライタ１１とタグ１２から構成される。

リーダ/ライタ１１は、外部インタフェース３１、データ処理部３２、ＲＦ（Radio Frequency）処理部３３、サーキュレータ３４、アンテナ３５、およびＣＷ（Continuous Wave）発生部３６から構成される。

外部インタフェース３１は、図示せぬパーソナルコンピュータや表示装置等の外部の機器との間でデータをやりとするインタフェースとして機能する。

データ処理部３２は、外部インタフェース３１を介して、例えば、パーソナルコンピュータに接続されている。データ処理部３２は、例えば、外部インタフェース３１を介して、タグ１２に書き込むデータ（以下、適宜、ライトデータという）をパーソナルコンピュータから受信する。データ処理部３２は、パーソナルコンピュータ等から受信したライトデータを、例えば、ISO15693（規格）の無線通信規格に適するように符号化等するベースバンド処理を行い、その結果得られるベースバンド信号をＲＦ処理部３３に供給する。

また、データ処理部３２は、後述するＲＦ処理部３３から供給されるベースバンド信号に対して、復号等のベースバンド処理を行い、その結果得られるデータを、例えば、外部インタフェース３１を介してパーソナルコンピュータに送信する。

ＲＦ処理部３３は、ＲＦ送信処理部５１とＲＦ受信処理部５２から構成される。ＲＦ処理部３３には、データ処理部３２からベースバンド信号が供給されるとともに、後述するＣＷ発生部３６からキャリアとしての連続的な無変調の無線信号（無変調無線信号）（ＣＷ）が供給され、そのベースバンド信号と無変調無線信号は、ＲＦ送信処理部５１に供給される。また、ＲＦ処理部３３には、後述するサーキュレータ３４から反射変調信号が供給され、ＲＦ受信処理部５２に供給される。

ＲＦ処理部３３のＲＦ送信処理部５１は、ＣＷ発生部３６から供給されるキャリアとしての無変調無線信号を、データ処理部３２から供給されるベースバンド信号にしたがい、例えば、ASK(Amplitude Shift Keying)による振幅変調することで、ベースバンド信号をＲＦ信号に周波数変換する。そして、ＲＦ送信処理部５１は、ＲＦ信号としての、無変調無線信号を変調した信号、または無変調無線信号そのものを電力増幅し、サーキュレータ３４およびアンテナ３５を介して、電波として送信する。

ＲＦ処理部３３のＲＦ受信処理部５２は、サーキュレータ３４から供給されるＲＦ信号としての反射変調信号を受信し、電力増幅する。さらに、ＲＦ受信処理部５２は、ＲＦ信号としての反射変調信号をASK復調することにより、そのＲＦ信号をベースバンド信号に周波数変換し、データ処理部３２に供給する。

サーキュレータ３４は、アンテナ３５を介してタグ１２にＲＦ信号を送信する送信経路と、アンテナ３５を介して、タグ１２からＲＦ信号を受信する受信経路とのアイソレーションを行う。即ち、サーキュレータ３４は、ＲＦ処理部３３のＲＦ送信処理部５１から供給されるＲＦ信号を、アンテナ３５に供給し、これにより、そのＲＦ信号をアンテナ３５から電波として輻射させる。また、サーキュレータ３４は、アンテナ３５が電波を受信することにより供給するＲＦ信号を、ＲＦ処理部３３のＲＦ受信処理部５２に供給する。

ＣＷ発生部３６は、無変調無線信号（ＣＷ）を発生し、その無変調無線信号をＲＦ処理部３３に供給する。

タグ１２は、アンテナ７１、送受信部７３、データ処理部７４、およびメモリ７５から構成される。

送受信部７３は、ＲＦ受信処理部９１と反射変調器９２から構成される。送受信部７３は、アンテナ７１が電波を受信することにより供給するＲＦ信号を、ＲＦ受信処理部９１と反射変調器９２に供給する。また、送受信部７３は、反射変調器９２で得られるＲＦ信号としての反射変調信号を、アンテナ７１を介して、電波として送信する。

送受信部７３のＲＦ受信処理部９１は、アンテナ７１が電波を受信することにより供給するＲＦ信号のうちの、無変調無線信号を変調した変調信号を、ASK復調することにより、そのＲＦ信号をベースバンド信号に周波数変換し、データ処理部７４に供給する。

送受信部７３の反射変調器９２は、アンテナ７１が電波を受信することにより供給するＲＦ信号のうちの無変調無線信号を、後述するデータ処理部７４から供給されるベースバンド信号にしたがい、MBS(Modulated Backscattering)方式で反射変調する。例えば、反射変調器９２は、無変調無線信号を全吸収する終端端子と、無変調無線信号を全反射する開放端子とが接続された図示せぬアンテナスイッチから構成され、データ処理部７４からのベースバンド信号に基づいて、アンテナスイッチを切り替えることにより、ASK方式の反射変調を行う。その後、反射変調器９２は、反射変調を行うことにより得られる変調信号としての反射変調信号を、アンテナ７１を介して、電波として送信（再輻射）させる。

データ処理部７４は、送受信部７３のＲＦ受信処理部９１から供給されるベースバンド信号に対して、復号等のベースバンド処理を行い、その結果得られるデータをメモリ７５に供給し、記憶させる。

また、データ処理部７４は、メモリ７５に記憶されているデータを読み出し、そのデータに対して、例えば、ISO15693（規格）の無線通信規格に適するように符号化する等のベースバンド処理を行う。データ処理部７４は、そのベースバンド処理により得られるベースバンド信号を、反射変調器９２に供給する。

メモリ７５は、データ処理部７４から供給されるデータを記憶する。

以上のように構成されるRFIDシステムでは、タグ１２のメモリ７５にライトデータを書き込む場合（ライトシーケンスの場合）、リーダ/ライタ１１において、データ処理部３２が、外部インタフェース３１を介して、パーソナルコンピュータ等からライトデータを受信する。そして、データ処理部３２は、そのライトデータを符号化等し、その結果得られるベースバンド信号を、ＲＦ送信処理部５１に供給する。ＲＦ送信処理部５１は、ベースバンド信号にしたがい、ＣＷ発生部３６から供給されるキャリアとしての無変調無線信号を変調し、これにより、変調信号としてのＲＦ信号を得てサーキュレータ３４を介して、アンテナ３５から電波として輻射させる。

一方、タグ１２において、ＲＦ受信処理部９１は、アンテナ７１を介して、リーダ/ライタ１１が送信した変調信号としてのＲＦ信号を受信し、復調することで、ベースバンド信号に変換して、データ処理部７４に供給する。データ処理部７４は、そのベースバンド信号に対して復号等を行い、その結果得られるデータをメモリ７５に書き込む。

また、RFIDシステムでは、リーダ/ライタ１１がタグ１２からデータを読み出す場合（リードシーケンスの場合）、リーダ/ライタ１１において、ＣＷ発生部３６は、無変調無線信号を発生し、ＲＦ送信処理部５１に供給する。ＲＦ送信処理部５１は、ＲＦ信号としての無変調無線信号を、サーキュレータ３４およびアンテナ３５を介して、電波として送信する。

一方、タグ１２において、データ処理部７４は、メモリ７５からデータを読み出して符号化し、その符号化されたデータをベースバンド信号として、反射変調器９２に供給する。反射変調器９２は、アンテナ７１を介して、リーダ/ライタ１１からの無変調無線信号を受信し、その無変調無線信号に対して、データ処理部７４からのベースバンド信号を用いて、ASK方式の反射変調を行う。さらに、反射変調器９２は、その反射変調によって得られるＲＦ信号としての反射変調信号を、アンテナ７１を介して、電波として送信する。

そして、リーダ/ライタ１１において、ＲＦ受信処理部５２は、アンテナ３５およびサーキュレータ３４を介して、タグ１２からの反射変調信号としてのＲＦ信号を受信し、ベースバンド信号に復調して、データ処理部３２に供給する。データ処理部３２は、ＲＦ受信処理部５２からのベースバンド信号に対して復号等を行い、その結果得られるデータを、外部インタフェース３１を介して、パーソナルコンピュータに送信する。

図２は、図１のRFIDシステムのライトシーケンスを示すタイミングチャートである。なお、横軸は時間を表している。

ベースバンド信号Ｄ１は、リーダ/ライタ１１において、データ処理部３２が、ライトデータを符号化等した結果であるベースバンド信号を示している。

ベースバンド信号Ｄ１は、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間、値が０となっており、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間、値が１となっている。また、ベースバンド信号Ｄ１は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間、値が０となっており、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間、値が１となっている。さらに、ベースバンド信号Ｄ１は、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間、値が０となっている。

ＲＦ信号Ｄ２は、リーダ/ライタ１１において、ＲＦ送信処理部５１が、ベースバンド信号Ｄ１にしたがい、キャリアとしての無変調無線信号をASK方式で振幅変調して得られる変調信号、即ち、データの書き込み時にリーダ/ライタ１１から送信されるＲＦ信号を示している。

ＲＦ信号Ｄ２は、キャリアとしての無変調無線信号の振幅を、ベースバンド信号Ｄ１の値が０のとき０とし、ベースバンド信号Ｄ１の値が１のとき、そのままとなるように、キャリアとしての無変調無線信号を振幅変調したものとなっている。

即ち、時刻ｔ０から時刻ｔ１までは、ＲＦ信号Ｄ２の振幅は０となっており、時刻ｔ１から時刻ｔ２までは、ＲＦ信号Ｄ２の振幅は元の値となっている。時刻ｔ２から時刻ｔ３までは、ＲＦ信号Ｄ２の振幅は０となっており、時刻ｔ３から時刻ｔ４までは、ＲＦ信号Ｄ２の振幅は元の値となっている。そして時刻ｔ４から時刻ｔ５までは、ＲＦ信号Ｄ２の振幅は０となっている。

ＲＦ信号Ｄ３は、リーダ/ライタ１１から送信されたＲＦ信号Ｄ２としての電波を、タグ１２のＲＦ受信処理部９１が受信して得られるＲＦ信号を示している。従って、理想的には、ＲＦ信号Ｄ２とＲＦ信号Ｄ３とは、同一の信号となる。

ベースバンド信号Ｄ４は、タグ１２のＲＦ受信処理部９１がＲＦ信号Ｄ３を復調することにより得られるベースバンド信号を示している。

ベースバンド信号Ｄ４は、ＲＦ信号Ｄ３の振幅が０のとき値が０となり、ＲＦ信号Ｄ３の振幅が所定の値のとき値が１となるように、ＲＦ信号Ｄ３を復調したものとなっている。

即ち、タグ１２では、リーダ/ライタ１１のデータ処理部３２が行う変調の逆の処理である復調が行われるため、理想的には、ベースバンド信号Ｄ１とベースバンド信号Ｄ４とは同一となる。

図３は、図１のRFIDシステムのリードシーケンスを示すタイミングチャートである。なお、横軸は時間を表している。

ベースバンド信号Ｄ１１は、値が１のベースバンド信号を示している。

ＲＦ信号Ｄ１２は、リーダ/ライタ１１において、ＣＷ発生部３６が連続的に発生する無変調無線信号、即ち、変調されていないキャリアを示している。

なお、ＲＦ信号Ｄ１２は、値が常に１のベースバンド信号Ｄ１１によって、キャリアを変調して得られる変調信号と等価である。

ベースバンド信号Ｄ１３は、タグ１２において、データ処理部７４が、メモリ７５から読み出したデータを処理して得られるベースバンド信号を示している。

図３において、ベースバンド信号Ｄ１３は、時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までの間、値が１となっており、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの間、値が０となっている。また、ベースバンド信号Ｄ１３は、時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの間、値が１となっており、時刻ｔ１３から時刻ｔ１４までの間、値が０となっている。

ＲＦ信号Ｄ１４は、タグ１２において、送受信部７３の反射変調器９２が、リーダ/ライタ１１から送信されてきた無変調無線信号であるＲＦ信号Ｄ１２を、ベースバンド信号Ｄ１３にしたがって、ASK変調することにより得られる反射変調信号を示している。

図３に示すように、ＲＦ信号Ｄ１４は、ベースバンド信号Ｄ１３の値が０のとき、振幅が０となっており、ベースバンド信号Ｄ１３の値が１のとき、リーダ/ライタ１１から送信されてくるＲＦ信号Ｄ１２そのものとなっている。即ち、反射変調器９２は、ベースバンド信号Ｄ１３の値が０のとき、リーダ/ライタ１１から受信したＲＦ信号Ｄ１２を全吸収（終端）し、ベースバンド信号Ｄ１３の値が１のとき、リーダ/ライタ１１から受信したＲＦ信号Ｄ１２を全反射する。

従って、ＲＦ信号Ｄ１４では、時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までの間、無変調無線信号（ＲＦ信号Ｄ１２）を全反射した、無変調無線信号と同一の信号となり、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの間、無変調無線信号を全吸収した振幅が０の信号となる。また、ＲＦ信号Ｄ１４では、時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの間、無変調無線信号を全反射した、無変調無線信号と同一の信号となり、時刻ｔ１３から時刻ｔ１４までの間、無変調無線信号を全吸収した振幅が０の信号となる。

ＲＦ信号Ｄ１５は、タグ１２がＲＦ信号Ｄ１４を送信したときに、リーダ/ライタ１１のＲＦ受信処理部５２が受信するＲＦ信号としての反射変調信号を示している。従って、理想的には、ＲＦ信号Ｄ１４とＲＦ信号Ｄ１５は、同一の信号となる。

ベースバンド信号Ｄ１６は、リーダ/ライタ１１のＲＦ受信処理部５２が、ＲＦ信号Ｄ１５を復調することにより得られるベースバンド信号を示している。

ベースバンド信号Ｄ１６は、ＲＦ信号Ｄ１５の振幅が０のとき値が０となり、ＲＦ信号Ｄ１５の振幅が所定の値のとき値が１となる。

即ち、リーダ/ライタ１１では、タグ１２の反射変調器９２が行う変調の逆の処理である復調が行われるため、理想的には、ベースバンド信号Ｄ１３とベースバンド信号Ｄ１６は同一となる。

以上のように、図１のRFIDシステムでは、リードシーケンスにおいて、タグ１２がリーダ/ライタ１１が送信した無変調無線信号を全吸収または全反射することにより、反射変調を行い、その反射変調により得られる反射変調信号をリーダ/ライタ１１に送信する。従って、タグ１２では、キャリアとなる無変調無線信号を発生する必要がなく、その消費電力を非常に低く抑えることができる。

特開平９−２７７２号公報

しかしながら、図１のRFIDシステムでは、タグ１２は、リーダ/ライタ１１から送信されてくる無変調無線信号を反射変調するので、リーダ/ライタ１１が送信する無変調無線信号であるＲＦ信号Ｄ１２と、タグ１２が送信する反射変調信号であるＲＦ信号Ｄ１４（Ｄ１５）とは同一の周波数となる。従って、リーダ/ライタ１１は、自機がタグ１２に送信するＲＦ信号Ｄ１２と同一の周波数のＲＦ信号Ｄ１４、即ちＲＦ信号Ｄ１５をタグ１２から受信しなければならず、タグ１２に送信するＲＦ信号Ｄ１２がタグ１２から受信されるＲＦ信号Ｄ１５に干渉を与えてしまう。

一方、一般的な無線通信では、送信する信号の振幅レベルや受信回路のローノイズアンプのゲインを上げることで、通信距離を伸ばすことが可能である。しかしながら、図１に示すRFIDシステムでは、タグ１２に送信するＲＦ信号Ｄ１２の振幅レベルや、ＲＦ処理部３３で受信するＲＦ信号Ｄ１５の増幅ゲインを上げても、リーダ/ライタ１１がタグ１２から受信するＲＦ信号Ｄ１５が、リーダ/ライタ１１がタグ１２に送信するＲＦ信号Ｄ１２によって干渉される度合いが高まるため、ＲＦ信号Ｄ１５の波形が歪み、通信距離を伸ばすことが困難であった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、バックスキャッタ型の通信において、信号の干渉の低減または防止し、これにより、例えば、通信距離を伸ばすことができるようにするものである。

本発明の通信システムは、第１の通信装置が、無変調無線信号を間欠的に発生する無線信号発生手段と、無線信号発生手段により発生された無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信手段と、第２の通信装置が無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信する反射変調信号受信手段とを備え、第２の通信装置が、第１の通信装置から送信されてくる無変調無線信号を反射変調し、反射変調信号を送信する反射変調信号送信手段を備え、反射変調信号受信手段は、無変調無線信号がオフされている間に、反射変調信号を受信することを特徴とする。

本発明の第１の通信装置は、無変調無線信号を間欠的に発生する無線信号発生手段と、無線信号発生手段により発生された無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信手段と、他の通信装置が無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信する反射変調信号受信手段とを備え、反射変調信号受信手段は、無変調無線信号がオフされている間に、反射変調信号を受信することを特徴とする。

無変調無線信号または反射変調信号を遅延する遅延手段をさらに備えるようにすることができる。

本発明の第１の通信方法は、無変調無線信号を間欠的に発生する無線信号発生ステップと、無線信号発生ステップの処理により発生された無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信ステップと、他の通信装置が無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信する反射変調信号受信ステップとを含み、反射変調信号受信ステップの処理は、無変調無線信号がオフされている間に、反射変調信号を受信することを特徴とする。

本発明のプログラムが記録されている記録媒体は、無変調無線信号を間欠的に発生させる無線信号発生ステップと、無線信号発生ステップの処理により発生された無変調無線信号を送信させる無変調無線信号送信ステップと、他の通信装置が無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信させる反射変調信号受信ステップとを備え、反射変調信号受信ステップの処理は、無変調無線信号がオフされている間に、反射変調信号を受信させることを特徴とする。

本発明のプログラムは、無変調無線信号を間欠的に発生させる無線信号発生ステップと、無線信号発生ステップの処理により発生された無変調無線信号を送信させる無変調無線信号送信ステップと、他の通信装置が無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信させる反射変調信号受信ステップとを備え、反射変調信号受信ステップの処理は、無変調無線信号がオフされている間に、反射変調信号を受信させることを特徴とする。

本発明の第２の通信装置は、他の通信装置から間欠的に送信されてくる無変調無線信号を反射変調し、反射変調信号を送信する反射変調信号送信手段と、無変調無線信号または反射変調信号を遅延する遅延手段とを備えることを特徴とする。

本発明の第２の通信方法は、他の通信装置から間欠的に送信されてくる無変調無線信号を反射変調し、反射変調信号を送信する反射変調信号送信ステップと、無変調無線信号または反射変調信号を遅延する遅延ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の通信システムにおいては、無変調無線信号が間欠的に発生され、その無変調無線信号が送信される。そして、送信されてくる無変調無線信号が反射変調され、反射変調信号が送信されて受信される。なお、反射変調信号は、無変調無線信号がオフされている間に、受信される。

本発明の第１の通信装置においては、無変調無線信号が間欠的に発生され、その無変調無線信号が送信される。そして、無変調無線信号を反射変調した反射変調信号が、無変調無線信号がオフされている間に、受信される。

本発明の第２の通信装置においては、間欠的に送信されてくる無変調無線信号が反射変調され、反射変調信号が送信される。なお、無変調無線信号または反射変調信号は遅延される。

本発明によれば、バックスキャッタ型の通信において、信号の干渉の低減または防止し、これにより、例えば、通信距離を伸ばすことができる。

以下に本発明の最良の形態を説明するが、開示される発明と実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。本明細書中には記載されているが、発明に対応するものとして、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その発明に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が発明に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その発明以外の発明には対応しないものであることを意味するものでもない。

さらに、この記載は、明細書に記載されている発明の全てを意味するものではない。換言すれば、この記載は、明細書に記載されている発明であって、この出願では請求されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により出現し、追加される発明の存在を否定するものではない。

本発明によれば、通信システムが提供される。この通信システムは、第１の通信装置（例えば、図４のリーダ/ライタ１１）が、無変調無線信号を間欠的に発生する無線信号発生手段（例えば、図４のＣＷ間欠発生部１１２）と、無線信号発生手段により発生された無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信手段（例えば、図４のＲＦ送信処理部５１）と、第２の通信装置が無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信する反射変調信号受信手段（例えば、図４のＲＦ受信処理部５２）とを備え、第２の通信装置（例えば、図４のタグ１２）が、第１の通信装置から送信されてくる無変調無線信号を反射変調し、反射変調信号を送信する反射変調信号送信手段（例えば、図４の遅延素子１２１）を備え、反射変調信号受信手段は、無変調無線信号がオフされている間に、反射変調信号を受信することを特徴とする。

本発明によれば、第１の通信装置も提供される。この第１の通信装置（例えば、図４のリーダ/ライタ１１）は、無変調無線信号を間欠的に発生する無線信号発生手段（例えば、図４のＣＷ間欠発生部１１２）と、無線信号発生手段により発生された無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信手段（例えば、図４のＲＦ送信処理部５１）と、他の通信装置が無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信する反射変調信号受信手段（例えば、図４のＲＦ受信処理部５２）とを備え、反射変調信号受信手段は、無変調無線信号がオフされている間に、反射変調信号を受信する（例えば、図６のステップＳ３１）ことを特徴とする。

この第１の通信装置は、無変調無線信号または反射変調信号を遅延する遅延手段（例えば、図４の遅延素子１１１）をさらに備えるようにすることができる。

また、本発明によれば、第１の通信方法が提供される。この第１の通信方法は、無変調無線信号を間欠的に発生する無線信号発生ステップ（例えば、図５のステップＳ１１）と、無線信号発生ステップの処理により発生された無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信ステップ（例えば、図５のステップＳ１２）と、他の通信装置が無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信する反射変調信号受信ステップ（例えば、図６のステップＳ３１）とを含み、反射変調信号受信ステップの処理は、無変調無線信号がオフされている間に、反射変調信号を受信することを特徴とする。

さらに、本発明によれば、プログラムが提供される。このプログラムは、無変調無線信号を間欠的に発生させる無線信号発生ステップ（例えば、図５のステップＳ１１）と、無線信号発生ステップの処理により発生された無変調無線信号を送信させる無変調無線信号送信ステップ（例えば、図５のステップＳ１２）と、他の通信装置が無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信させる反射変調信号受信ステップ（例えば、図６のステップＳ３１）とを備え、反射変調信号受信ステップの処理は、無変調無線信号がオフされている間に、反射変調信号を受信させることを特徴とする。

このプログラムは記録媒体に記録することができる。

本発明によれば、第２の通信装置（例えば、図４のタグ１２）も提供される。この第２の通信装置は、他の通信装置から間欠的に送信されてくる無変調無線信号を反射変調し、反射変調信号を送信する反射変調信号送信手段（例えば、図７のステップＳ５５の処理を実行する図４の遅延素子１２１）と、無変調無線信号または反射変調信号を遅延する遅延手段（例えば、図７のステップＳ５４の処理を実行する図４の遅延素子１２１）とを備えることを特徴とする。

また、本発明によれば、第２の通信方法が提供される。この第２の通信方法は、他の通信装置から間欠的に送信されてくる無変調無線信号を反射変調し、反射変調信号を送信する反射変調信号送信ステップ（例えば、図７のステップＳ５５）と、無変調無線信号または反射変調信号を遅延する遅延ステップ（例えば、図７のステップＳ５４）とを含むことを特徴とする。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図４は、本発明を適用したバックスキャッタ型のRFIDシステムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

図４のRFIDシステムでは、図１の従来のRFIDシステムのリーダ/ライタ１１とタグ１２に、さらに遅延素子（遅延素子１１１と遅延素子１２１）が設けられ、リーダ/ライタ１１のＣＷ発生部３６の代わりに、ＣＷ発生部３６に、無変調無線信号を周期的にオンオフする機能をさらに加えたＣＷ間欠発生部１１２が設けられている。

即ち、図４のRFIDシステムでは、リーダ/ライタ１１は、外部インタフェース３１、データ処理部３２、ＲＦ送信処理部５１とＲＦ受信処理部５２から構成されるＲＦ処理部３３、サーキュレータ３４、アンテナ３５、遅延素子１１１、およびＣＷ間欠発生部１１２から構成される。タグ１２は、アンテナ７１、ＲＦ受信処理部９１と反射変調器９２から構成される送受信部７３、データ処理部７４、メモリ７５、および遅延素子１２１から構成される。

なお、図１と同一の符号を付したもの、即ち、図４の外部インタフェース３１、データ処理部３２、ＲＦ送信処理部５１とＲＦ受信処理部５２から構成されるＲＦ処理部３３、サーキュレータ３４、アンテナ３５、アンテナ７１、ＲＦ受信処理部９１と反射変調器９２から構成される送受信部７３、データ処理部７４、メモリ７５は、図１のそれらと同一のものであり、説明は繰り返しになるので省略する。

遅延素子１１１は、サーキュレータ３４とアンテナ３５との間に設けられ、サーキュレータ３４は、ＲＦ送信処理部５１から供給されるＲＦ信号を遅延素子１１１に供給し、アンテナ３５は、電波を受信することにより得られるＲＦ信号を、遅延素子１１１に供給する。また、遅延素子１２１は、送受信部７３とアンテナ７１との間に設けられ、送受信部７３の反射変調器９２は、ＲＦ信号としての反射変調信号を遅延素子１２１に供給し、アンテナ７１は、電波を受信することにより得られるＲＦ信号を、遅延素子１２１に供給する。

リーダ/ライタ１１の遅延素子１１１は、サーキュレータ３４から供給されるＲＦ信号を所定の遅延時間だけ遅延して、アンテナ３５に供給し、これにより、そのＲＦ信号をアンテナ３５から電波として輻射（送信）させる。即ち、遅延素子１１１では、ＲＦ送信処理部５１が、サーキュレータ３４、遅延素子１１１、アンテナ３５を介して送信させるＲＦ信号が、所定の遅延時間だけ遅延される。また、遅延素子１１１は、アンテナ３５が電波を受信することにより供給するＲＦ信号を所定の遅延時間だけ遅延して、サーキュレータ３４に供給する。

ＣＷ間欠発生部１１２は、図１のＣＷ発生部３６と同様に、無変調無線信号を連続的に発生する他、無変調無線信号を間欠的に発生し、ＲＦ処理部３３に供給する。具体的には、ＣＷ間欠発生部１１２は、無変調無線信号を発生し、その発生した無変調無線信号を周期的にオンオフすることにより、間欠的に無変調無線信号を発生して、ＲＦ処理部３３に供給する。

タグ１２の遅延素子１２１は、反射変調器９２から供給されるＲＦ信号としての反射変調信号を所定の遅延時間だけ遅延して、アンテナ７１に供給し、これにより、そのＲＦ信号をアンテナ７１から電波として輻射（送信）させる。即ち、遅延素子１２１では、アンテナ７１を介して送信される反射変調信号が、所定の遅延時間だけ遅延される。また、遅延素子１２１は、アンテナ７１が電波を受信することにより供給するＲＦ信号を所定の遅延時間だけ遅延して、ＲＦ受信処理部９１と反射変調器９２に供給する。

なお、上述したリーダ/ライタ１１の遅延素子１１１とタグ１２の遅延素子１２１では、リーダ/ライタ１１において、タグ１２に送信される間欠的に発生された無変調無線信号がオフしている間に、タグ１２から反射変調信号が受信されるように、遅延時間が設定されている。即ち、リーダ/ライタ１１のＲＦ送信処理部５１は、間欠的に発生された無変調無線信号を遅延素子１１１により遅延させて送信し、タグ１２の遅延素子１２１は、その無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を遅延して送信する。これにより、ＲＦ受信処理部５２は、ＲＦ送信処理部５１から送信される無変調無線信号がオフしている間に、タグ１２から送信されてくる反射変調信号を受信する。このようにして、リーダ/ライタ１１において、反射変調信号が受信される場合、その受信時に、タグ１２に送信される無変調無線信号はオフされているので、タグ１２から受信する反射変調信号が、タグ１２に送信される無変調無線信号により干渉されることを防ぐことができる。

以上のように構成される図４のRFIDシステムでは、タグ１２のメモリ７５にライトデータを書き込む場合（ライトシーケンスの場合）、リーダ/ライタ１１において、データ処理部３２が、外部インタフェース３１を介して、パーソナルコンピュータ等からライトデータを受信する。そして、データ処理部３２は、そのライトデータを符号化等し、その結果得られるベースバンド信号を、ＲＦ処理部３３のＲＦ送信処理部５１に供給する。

また、ＣＷ間欠発生部１１２は、キャリアとしての無変調無線信号を、連続的に発生し、ＲＦ送信処理部５１に供給する。ＲＦ送信処理部５１は、データ処理部３２からのベースバンド信号にしたがい、ＣＷ間欠発生部１１２からのキャリアとしての無変調無線信号を変調し、これにより、変調信号としてのＲＦ信号を得て、サーキュレータ３４を介して、遅延素子１１１に供給する。そして、遅延素子１１１では、ＲＦ送信処理部５１からのＲＦ信号が所定の遅延時間だけ遅延され、アンテナ３５から電波として輻射される。

一方、タグ１２において、ＲＦ受信処理部９１は、アンテナ７１および遅延素子１２１を介して、リーダ/ライタ１１が送信した変調信号としてのＲＦ信号を受信し、復調することで、ベースバンド信号に変換して、データ処理部７４に供給する。データ処理部７４は、そのベースバンド信号に対して復号等を行い、その結果得られるデータをメモリ７５に書き込む。

また、図４のRFIDシステムでは、リーダ/ライタ１１がタグ１２からデータを読み出す場合（リードシーケンスの場合）、リーダ/ライタ１１において、ＣＷ間欠発生部３６は、無変調無線信号を間欠的に発生し、ＲＦ送信処理部５１に供給する。ＲＦ送信処理部５１は、その無変調無線信号をＲＦ信号として、サーキュレータ３４を介して、遅延素子１１１に供給する。遅延素子１１１では、ＣＷ間欠発生部１１２からのＲＦ信号が遅延され、アンテナ３５を介して、電波として送信される。

一方、タグ１２において、データ処理部７４は、メモリ７５からデータを読み出して符号化し、その符号化されたデータをベースバンド信号として、反射変調器９２に供給する。反射変調器９２は、アンテナ７１および遅延素子１２１を介して、リーダ/ライタ１１からの間欠的に発生された無変調無線信号を受信し、その無変調無線信号に対して、データ処理部７４からのベースバンド信号を用いて、ASK方式の反射変調を行う。さらに、反射変調器９２は、その反射変調によって得られるＲＦ信号としての反射変調信号を、遅延素子１２１に供給する。遅延素子１２１では、その反射変調信号が遅延され、アンテナ７１を介して、電波として送信される。

そして、リーダ/ライタ１１において、ＲＦ受信処理部５２は、アンテナ３５、遅延素子１１１、およびサーキュレータ３４を介して、タグ１２からの反射変調信号としてのＲＦ信号を受信し、ベースバンド信号に復調して、データ処理部３２に供給する。データ処理部３２は、ＲＦ受信処理部５２からのベースバンド信号に対して復号等を行い、その結果得られるデータを、外部インタフェース３１を介して、パーソナルコンピュータに送信する。

図５は、図４のリーダ/ライタ１１がリードシーケンスで行うＲＦ信号としての無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信処理を説明するフローチャートを示している。なお、この無変調無線信号送信処理は、例えば、ユーザの不図示の操作部の操作により、タグ１２のメモリ７５に記憶されているデータの読み出しが指令されたとき開始される。

ステップＳ１１において、ＣＷ間欠発生部１１２は、無変調無線信号を間欠的に発生し、その発生された無変調無線信号を、ＲＦ処理部３３のＲＦ送信処理部５１に供給して、ステップＳ１２に進む。

具体的には、ＣＷ間欠発生部１１２は、無変調無線信号を発生し、例えば、その発生した無変調無線信号を周期的にオンオフする図示せぬスイッチを介することにより、間欠的な無変調無線信号を発生して、ＲＦ送信処理部５１に供給する。

ステップＳ１２において、ＲＦ送信処理部５１は、ＣＷ間欠発生部１１２から供給される間欠的に発生された無変調無線信号を、電力増幅し、サーキュレータ３４、遅延素子１１１、およびアンテナ３５を介して、所定の遅延時間遅延させて送信し、処理を終了する。即ち、ＲＦ送信処理部５１は、ＲＦ信号としての、間欠的に発生された無変調無線信号を電力増幅し、サーキュレータ３４を介して、遅延素子１１１に供給する。そして、遅延素子１１１では、その無変調無線信号が所定の遅延時間遅延されて、アンテナ３５を介して、電波として輻射させる。

図６は、図４のリーダ/ライタ１１が反射変調信号をタグ１２から受信する反射変調信号受信処理を説明するフローチャートである。なお、図６の反射変調信号受信処理は、図５の無変調無線信号送信処理と同時に行われる。

ステップＳ３１において、ＲＦ処理部３３のＲＦ受信処理部５２は、図５のステップＳ１２でタグ１２に送信される間欠的に発生された無変調無線信号がオフされている間に、アンテナ３５、遅延素子１１１、およびサーキュレータ３４を介して供給される、タグ１２から送信されてきたＲＦ信号としての反射変調信号を受信し、電力増幅して、ステップＳ３２に進む。具体的には、ＲＦ受信処理部５２は、ＣＷ間欠発生部１１２が間欠的に発生する無変調無線信号がオフされている間に、アンテナ３５が、タグ１２からの電波を受信することにより遅延素子１１１およびサーキュレータ３４を介して供給するＲＦ信号としての反射変調信号を受信する。

ここで、リーダ/ライタ１１の遅延素子１１１とタグ１２の遅延素子１２１では、上述したように、リーダ/ライタ１１からタグ１２に送信される無変調無線信号がオフしている間に、リーダ/ライタ１１によりタグ１２からの反射変調信号が受信されるように、遅延時間が設定されているので、リーダ/ライタ１１は、リーダ/ライタ１１からタグ１２に送信される無変調無線信号がオフしている間に、タグ１２から反射変調信号が受信することができる。従って、リーダ/ライタ１１において、タグ１２から受信される（タグ１２から送信されてくる）反射変調信号が、タグ１２に送信される無変調無線信号により干渉されることを防ぐことができる。

ステップＳ３２において、ＲＦ受信処理部５２は、ステップＳ３１で受信したＲＦ信号としての反射変調信号をASK復調することにより、そのＲＦ信号をベースバンド信号に周波数変換し、データ処理部３２に供給して、ステップＳ３３に進む。

ステップＳ３３において、データ処理部３２は、ＲＦ受信処理部５２から供給されるベースバンド信号に対して、復号等のベースバンド処理を行い、処理を終了する。

その後、データ処理部３２は、ベースバンド処理の結果得られるデータを、例えば、外部インタフェース３１を介してパーソナルコンピュータに送信する。

図７は、図４のタグ１２が反射変調信号をリーダ/ライタ１１に送信する反射変調信号送信処理を説明するフローチャートである。なお、この反射変調信号送信処理は、例えば、リーダ/ライタ１１から、図５に示す無変調無線信号送信処理により間欠的に送信された無変調無線信号を、反射変調器９２が、アンテナ７１および遅延素子１２１を介して、受信したとき開始される。

ステップＳ５１において、データ処理部７４は、メモリ７５に記憶されているデータを読み出し、ステップＳ５２に進む。

ステップＳ５２において、データ処理部７４は、ステップＳ５１でメモリ７５から読み出されたデータに対して、例えば、ISO15693（規格）の無線通信規格に適するように符号化する等のベースバンド処理を行い、そのベースバンド処理により得られるベースバンド信号を反射変調器９２に供給して、ステップＳ５３に進む。

ステップＳ５３において、反射変調器９２は、遅延素子１２１から供給される、間欠的に送信されてくる無変調無線信号を、データ処理部７４から供給されるベースバンド信号にしたがい、反射変調し、その反射変調を行うことにより得られる変調信号としての反射変調信号を、遅延素子１２１に出力し、ステップＳ５４に進む。

例えば、反射変調器９２は、無変調無線信号を全吸収する終端端子と、無変調無線信号を全反射する開放端子とが接続された図示せぬアンテナスイッチから構成され、データ処理部７４からのベースバンド信号に基づいて、アンテナスイッチを切り替えることにより、ASK方式の反射変調を行う。その後、反射変調器９２は、反射変調を行うことにより得られる反射変調信号を、遅延素子１２１に供給する。

ステップＳ５４において、遅延素子１２１は、反射変調器９２から出力された反射変調信号を所定の遅延時間だけ遅延し、ステップＳ５５に進む。

ステップＳ５５において、遅延素子１２１は、ステップＳ５４において所定時間だけ遅延された反射変調信号を、アンテナ７１に供給し、電波として送信させて、処理を終了する。

なお、ステップＳ５５で、タグ１２の遅延素子１２１により送信された反射変調信号は、図６のステップＳ３１でリーダ/ライタ１１のＲＦ受信処理部５２により受信される。このとき、図５のステップＳ１２でリーダ/ライタ１１のＲＦ送信処理部５１により、タグ１２に送信される間欠的に発生された無変調無線信号は、オフされている。即ち、ＲＦ受信処理部５２は、タグ１２に送信される無変調無線信号がオフされているとき、ステップＳ５５でタグ１２により送信される反射変調信号を受信する。

図８は、図４のRFIDシステムのリードシーケンスを示すタイミングチャートである。なお、横軸は時間を表している。

ベースバンド信号Ｄ３１は、時間Ｔ１の間、値が１となり、時間Ｔ２の間、値が０となることを周期的に繰り返すベースバンド信号である。

ＲＦ信号Ｄ３２は、リーダ/ライタ１１において、ＣＷ間欠発生部１１２が間欠的に発生する無変調無線信号を示している。

なお、ＲＦ信号Ｄ３２は、時間Ｔ１の間、値が１となり、時間Ｔ２の間、値が０となるベースバンド信号Ｄ３１によって、連続的な無変調無線信号を変調して得られる変調信号と等価である。

ＲＦ信号Ｄ３３は、リーダ/ライタ１１が、ＲＦ信号Ｄ３２を送信したとき、タグ１２の反射変調器９２が受信する無変調無線信号を示している。

リーダ/ライタ１１では、無変調無線信号であるＲＦ信号Ｄ３２が、遅延素子１１１により所定の遅延時間だけ遅延されて送信される。また、タグ１２では、反射変調器９２において、リーダ/ライタ１１からのＲＦ信号Ｄ３２が、遅延素子１２１により所定の遅延時間だけ遅延されて受信される。図８では、ＲＦ信号Ｄ３３は、ＲＦ信号Ｄ３２を、時間Ｔ３だけ遅延したものとなっており、従って、遅延素子１１１と遅延素子１２１との両方による遅延時間は、時間Ｔ３となっている。

ベースバンド信号Ｄ３４は、タグ１２において、データ処理部７４が、メモリ７５から読み出したデータを処理して得られるベースバンド信号を示している。

図８において、ベースバンド信号Ｄ３４は、時間Ｔ３の間、値が０となっている。また、ベースバンド信号Ｄ３４は、その後の時間Ｔ１のうち、時間Ｔ４の間、値が１、時間Ｔ５の間、値が０、時間Ｔ６の間、値が１、時間Ｔ７の間、値が０となっている。そして、ベースバンド信号Ｄ３４は、その時間Ｔ１の後、時間Ｔ２の間、値が０となっている。さらに、ベースバンド信号Ｄ３４は、その後の時間Ｔ１のうち、時間Ｔ８の間、値が０、時間Ｔ９の間、値が１、時間Ｔ１０の間、値が０、時間Ｔ１１の間値が１、時間Ｔ１２の間、値が０となっている。そして、ベースバンド信号Ｄ３４は、その時間Ｔ１の後、時間Ｔ２の間、値が０となっている。また、ベースバンド信号Ｄ３４は、その後の時間Ｔ１のうち、時間Ｔ１３の間、値が０、時間Ｔ１４の間、値が１、時間Ｔ１５の間、値が０となっている。なお、ＲＦ信号Ｄ３３が０になっている時間Ｔ２におけるベースバンド信号Ｄ３４の値に意味はない。

ＲＦ信号Ｄ３５は、タグ１２において、送受信部７３の反射変調器９２が、リーダ/ライタ１１からの無変調無線信号であるＲＦ信号Ｄ３３を、ベースバンド信号Ｄ３４にしたがって、ASK変調することにより得られる反射変調信号を示している。

図８に示すように、ＲＦ信号Ｄ３５は、ベースバンド信号Ｄ３４の値が０のとき、振幅が０となっており、ベースバンド信号Ｄ３４の値が１のとき、リーダ/ライタ１１から受信されるＲＦ信号Ｄ３３そのものとなっている。即ち、反射変調器９２は、ベースバンド信号Ｄ３４の値が０のとき、リーダ/ライタ１１から受信したＲＦ信号Ｄ３３を全吸収（終端）し、ベースバンド信号Ｄ３４の値が１のとき、リーダ/ライタ１１から受信したＲＦ信号Ｄ３３を全反射する。

従って、ＲＦ信号Ｄ３５は、時間Ｔ３の間、ＲＦ信号Ｄ３３を全吸収した振幅が０の信号となる。また、ＲＦ信号Ｄ３５は、その後の時間Ｔ１のうち、時間Ｔ４の間、ＲＦ信号Ｄ３３を全反射した、ＲＦ信号Ｄ３３と同一の信号となり、時間Ｔ５の間、ＲＦ信号Ｄ３３を全吸収した振幅が０の信号となり、時間Ｔ６の間、ＲＦ信号Ｄ３３を全反射した、ＲＦ信号Ｄ３３と同一の信号となり、時間Ｔ７の間、ＲＦ信号Ｄ３３を全吸収した振幅が０の信号となる。そして、ＲＦ信号Ｄ３５は、それ以降も同様に、ベースバンド信号Ｄ３４の値が０のとき、ＲＦ信号Ｄ３３を全吸収した振幅が０の信号となり、ベースバンド信号Ｄ３４の値が１のとき、ＲＦ信号Ｄ３３を全反射した、ＲＦ信号Ｄ３３と同一の信号となる。

ＲＦ信号Ｄ３６は、タグ１２が、ＲＦ信号Ｄ３５を送信したときに、リーダ/ライタ１１のＲＦ受信処理部５２が受信するＲＦ信号としての反射変調信号を示している。

タグ１２では、反射変調信号であるＲＦ信号Ｄ３５が、遅延素子１２１により所定の遅延時間遅延されて送信される。また、リーダ/ライタ１１では、ＲＦ受信処理部５２において、タグ１２からのＲＦ信号Ｄ３５が、遅延素子１１１により所定の遅延時間だけ遅延されて受信される。図８では、ＲＦ信号Ｄ３６は、ＲＦ信号Ｄ３５を、時間Ｔ１６だけ遅延したものとなっており、従って、遅延素子１２１と遅延素子１１１との両方による遅延時間は、時間Ｔ１６となっている。

ここで、図８では、遅延時間Ｔ３と、遅延時間Ｔ１６との和は、時間Ｔ１となっている。即ち、リーダ/ライタ１１が送信するＲＦ信号Ｄ３２がオフされている時間、即ち時間Ｔ２の間に、リーダ/ライタ１１がＲＦ信号Ｄ３６（の負荷変調された部分）を受信することができるように、遅延素子１１１と遅延素子１２１は、ＲＦ信号Ｄ３６を、ＲＦ信号Ｄ３２に対して、時間Ｔ１だけ遅延させる。これにより、リーダ/ライタ１１は、タグ１２に送信させるＲＦ信号Ｄ３２がオフされている時間Ｔ２の間に、ＲＦ信号Ｄ３６を受信することができ、その結果、リーダ/ライタ１１において、タグ１２に送信されるＲＦ信号Ｄ３２が、タグ１２から受信される（タグ１２から送信されてくる）ＲＦ信号Ｄ３６に対して干渉すること（自家中毒）を防ぐことができる。なお、ここでは、例えば、Ｔ１≦Ｔ２であるとする。

ベースバンド信号Ｄ３７は、リーダ/ライタ１１のＲＦ受信処理部５２が、ＲＦ信号Ｄ３６を復調することにより得られるベースバンド信号を示している。

ベースバンド信号Ｄ３７は、ＲＦ信号Ｄ３６の振幅が０のとき値が０となり、ＲＦ信号Ｄ３６の振幅が所定の値のとき値が１となる。

即ち、リーダ/ライタ１１では、タグ１２の反射変調器９２が行う変調の逆の処理である復調が行われるため、ベースバンド信号Ｄ３７は、ベースバンド信号Ｄ３４に比べて時間Ｔ１６だけ遅延されたベースバンド信号Ｄ３４と同一の信号となる。

以上のように、図４に示すRFIDシステムでは、リードシーケンスにおいて、リーダ/ライタ１１が、間欠的な無変調無線信号であるＲＦ信号Ｄ３２を送信するとともに、そのＲＦ信号Ｄ３２がオフされている間に、タグ１２から送信されてくる反射変調信号であるＲＦ信号Ｄ３６を受信するようにしたので、リーダ/ライタ１１において、タグ１２に送信される無変調無線信号が、タグ１２から受信される反射変調信号を干渉することを防ぎ、これにより、タグ１２に送信するＲＦ信号Ｄ３２の振幅レベルや、ＲＦ受信処理部５２で受信するＲＦ信号Ｄ３６の増幅ゲインを上げることで、通信距離を伸ばすことができる。

なお、上述した説明では、リーダ/ライタ１１に、サーキュレータ３４を設けるようにしたが、リーダ/ライタ１１は、サーキュレータ３４を設ける代わりに、送信用および受信用のアンテナをそれぞれ別々に設けることもできる。

また、タグ１２において、反射変調器９２は、無変調無線信号を全吸収する終端端子と無変調無線信号を全反射する開放端子とが接続されたアンテナスイッチから構成されるようにしたが、その他、例えば、無変調無線信号を反射変調した反射変調信号の位相をベースバンド信号に基づいて切り替えるBPSK（Binary Phase Shift Keying）変調回路などにより構成されるようにすることもできる。

さらに、リーダ/ライタ１１の遅延素子１１１とタグ１２の遅延素子１２１は、信号を遅延させることができる素子であれば、どのような素子であってもよい。但し、遅延素子１１１と遅延素子１２１は、遅延量（遅延時間）の調節をすることができる素子であるのが望ましい。この場合、遅延素子１１１と遅延素子１２１の遅延量を調節することにより、リーダ/ライタ１１において、タグ１２に送信される無変調無線信号が、タグ１２から受信される反射変調信号に干渉する度合いを小さくするようにすることができる。即ち、遅延素子１１１と遅延素子１２１の遅延量を適切に調整することにより、リーダ/ライタ１１が送信する無変調無線信号がオフしている期間のみにおいて、タグ１２から反射変調信号を送信するようにすることができる。

また、上述した説明では、リーダ/ライタ１１とタグ１２の両方に遅延素子１１１と遅延素子１２１をそれぞれ設けたが、タグ１２にのみ設けるようにすることもできる。さらに、図４では、サーキュレータ３４とアンテナ３５との間に、遅延素子１１１を設けるようにしたが、サーキュレータ３４とアンテナ３５との間ではなく、ＲＦ送信処理部５１とサーキュレータ３４との間や、ＲＦ受信処理部５２とサーキュレータ３４との間に設けるようにすることができる。また、遅延素子１２１は、リーダ/ライタ１１から受信する無変調信号だけを遅延したり、リーダ/ライタ１１に送信する反射変調信号だけを遅延するようにすることもできる。

さらに、上述した説明では、ＣＷ間欠発生部１１２が、間欠的に無変調無線信号を発生するようにしたが、ＣＷ間欠発生部１１２の代わりにＣＷ発生部３６を設け、ＣＷ発生部３６が、連続的な無変調無線信号を発生し、ＲＦ送信処理部５１が、その無変調無線信号を、図８のベースバンド信号Ｄ３１にしたがって変調することにより、図８のＲＦ信号Ｄ３２として示した間欠的な無変調無線信号を得て、送信するようにすることもできる。

また、上述した説明では、リーダ/ライタ１１において、タグ１２に送信される無変調無線信号がオフされている時間Ｔ２の間に、反射変調信号を受信することができるように、図８のＲＦ信号Ｄ３２に対するＲＦ信号Ｄ３６の遅延時間を時間Ｔ１に設定したが、この遅延時間は、時間Ｔ１以外の時間でもよい。この場合、リーダ/ライタ１１において、タグ１２に送信する無変調無線信号がオンしている期間にも、タグ１２からの反射変調信号が受信されることがあり得るため、干渉が生じうる。しかしながら、この場合でも、リーダ/ライタ１１において、タグ１２に送信する無変調無線信号がオフしている期間にタグ１２から送信されてくる反射変調信号に干渉は生じないため、全体としては、干渉を低減することができる。

図４のRFIDシステムは、図１の従来のRFIDシステムのリーダ/ライタ１１とタグ１２にそれぞれ遅延素子１１１と遅延素子１２１を設け、リーダ/ライタ１１のＣＷ発生部３６に、例えば、スイッチ等の無変調無線信号をオンオフする機能を設けることにより構成することができるので、図１の従来のRFIDシステムを、図４のRFIDシステムに容易に変更することができる。

次に、上述した一連の処理は、専用のハードウェアにより行うこともできるし、ソフトウェアにより行うこともできる。一連の処理をソフトウェアによって行う場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、汎用のコンピュータ等にインストールされる。

そこで、図９は、上述した一連の処理を実行するプログラムがインストールされるコンピュータの一実施の形態の構成例を示している。

プログラムは、コンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスク９０５やＲＯＭ９０３に予め記録しておくことができる。

あるいはまた、プログラムは、フレキシブルディスク、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)，MO(Magneto Optical)ディスク，DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体９１１に、一時的あるいは永続的に格納（記録）しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体９１１は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。

なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体９１１からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、デジタル衛星放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送したり、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを、通信部９０８で受信し、内蔵するハードディスク９０５にインストールすることができる。

コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)９０２を内蔵している。CPU９０２には、バス９０１を介して、入出力インタフェース９１０が接続されており、CPU９０２は、入出力インタフェース９１０を介して、ユーザによって、キーボードや、マウス、マイク等で構成される入力部９０７が操作等されることにより指令が入力されると、それにしたがって、ROM(Read Only Memory)９０３に格納されているプログラムを実行する。あるいは、また、CPU９０２は、ハードディスク９０５に格納されているプログラム、衛星若しくはネットワークから転送され、通信部９０８で受信されてハードディスク９０５にインストールされたプログラム、またはドライブ９０９に装着されたリムーバブル記録媒体９１１から読み出されてハードディスク９０５にインストールされたプログラムを、RAM(Random Access Memory)９０４にロードして実行する。これにより、CPU９０２は、上述したフローチャートにしたがった処理、あるいは上述したブロック図の構成により行われる処理を行う。そして、CPU９０２は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、入出力インタフェース９１０を介して、LCD(Liquid Crystal Display)やスピーカ等で構成される出力部９０６から出力、あるいは、通信部９０８から送信、さらには、ハードディスク９０５に記録等させる。

ここで、本明細書において、コンピュータに各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。

また、プログラムは、１のコンピュータにより処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。

従来のRFIDシステムの一例の構成を示すブロック図である。 図１のRFIDシステムのライトシーケンスを説明するタイミングチャートである。 図１のRFIDシステムのリードシーケンスを説明するタイミングチャートである。 本発明を適用したRFIDシステムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 図４のリーダ/ライタの無変調無線信号送信処理を説明するフローチャートである。 図４のリーダ/ライタの反射変調信号受信処理を説明するフローチャートである。 図４のタグの反射変調信号送信処理を説明するフローチャートである。 図４のRFIDシステムのリードシーケンスを説明するタイミングチャートである。 本発明を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１１ リーダ/ライタ， １２ タグ， ３１ 外部インタフェース， ３２ データ処理部， ３３ ＲＦ処理部， ３４ サーキュレータ， ３５ アンテナ， ５１ ＲＦ送信処理部， ５２ ＲＦ受信処理部， ７１ アンテナ， ７３ 送受信部， ７４ データ処理部， ７５ メモリ， ９１ ＲＦ受信処理部， ９２ 反射変調器， １１１ 遅延素子， １１２ ＣＷ間欠発生部， １２１ 遅延素子， ９０１ バス， ９０２ CPU， ９０３ ROM， ９０４ RAM， ９０５ ハードディスク， ９０６ 出力部， ９０７ 入力部， ９０８ 通信部， ９０９ ドライブ， ９１０ 入出力インタフェース， ９１１ リムーバブル記録媒体

Claims (8)

1. 第１の通信装置と第２の通信装置との間で、バックスキャッタ方式でデータの通信を行う通信システムにおいて、
   第１の通信装置は、
   無変調無線信号を間欠的に発生する無線信号発生手段と、
   前記無線信号発生手段により発生された前記無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信手段と、
   前記第２の通信装置が前記無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信する反射変調信号受信手段と
   を備え、
   第２の通信装置は、
   前記第１の通信装置から送信されてくる前記無変調無線信号を反射変調し、前記反射変調信号を送信する反射変調信号送信手段
   を備え、
   前記反射変調信号受信手段は、前記無変調無線信号がオフされている間に、前記反射変調信号を受信する
   ことを特徴とする通信システム。
2. 他の通信装置とバックスキャッタ方式でデータの通信を行う通信装置において、
   無変調無線信号を間欠的に発生する無線信号発生手段と、
   前記無線信号発生手段により発生された前記無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信手段と、
   前記他の通信装置が前記無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信する反射変調信号受信手段とを備え、
   前記反射変調信号受信手段は、前記無変調無線信号がオフされている間に、前記反射変調信号を受信する
   ことを特徴とする通信装置。
3. 前記無変調無線信号または前記反射変調信号を遅延する遅延手段をさらに備える
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. 他の通信装置とバックスキャッタ方式でデータの通信を行う通信装置の通信方法において、
   無変調無線信号を間欠的に発生する無線信号発生ステップと、
   前記無線信号発生ステップの処理により発生された前記無変調無線信号を送信する無変調無線信号送信ステップと、
   前記他の通信装置が前記無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信する反射変調信号受信ステップとを含み、
   前記反射変調信号受信ステップの処理は、前記無変調無線信号がオフされている間に、前記反射変調信号を受信する
   ことを特徴とする通信方法。
5. 他の通信装置とバックスキャッタ方式でデータの通信を行う処理をコンピュータに行わせるプログラムが記録されている記録媒体において、
   無変調無線信号を間欠的に発生させる無線信号発生ステップと、
   前記無線信号発生ステップの処理により発生された前記無変調無線信号を送信させる無変調無線信号送信ステップと、
   前記他の通信装置が前記無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信させる反射変調信号受信ステップとを備え、
   前記反射変調信号受信ステップの処理は、前記無変調無線信号がオフされている間に、前記反射変調信号を受信させる
   ことを特徴とするプログラムが記録されている記録媒体。
6. 他の通信装置とバックスキャッタ方式でデータの通信を行う処理をコンピュータに行わせるプログラムにおいて、
   無変調無線信号を間欠的に発生させる無線信号発生ステップと、
   前記無線信号発生ステップの処理により発生された前記無変調無線信号を送信させる無変調無線信号送信ステップと、
   前記他の通信装置が前記無変調無線信号を反射変調した反射変調信号を受信させる反射変調信号受信ステップとを備え、
   前記反射変調信号受信ステップの処理は、前記無変調無線信号がオフされている間に、前記反射変調信号を受信させる
   ことを特徴とするプログラム。
7. 他の通信装置とバックスキャッタ方式でデータの通信を行う通信装置において、
   前記他の通信装置から間欠的に送信されてくる無変調無線信号を反射変調し、反射変調信号を送信する反射変調信号送信手段と、
   前記無変調無線信号または前記反射変調信号を遅延する遅延手段と
   を備えることを特徴とする通信装置。
8. 他の通信装置とバックスキャッタ方式でデータの通信を行う通信装置の通信方法において、
   前記他の通信装置から間欠的に送信されてくる無変調無線信号を反射変調し、反射変調信号を送信する反射変調信号送信ステップと、
   前記無変調無線信号または前記反射変調信号を遅延する遅延ステップと
   を含むことを特徴とする通信方法。

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