JP4333601B2 - Rfidタグシステム,rfidタグ - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1には、周波数が異なる複数のRFIDタグとの通信を1台で可能とするように構成されたリーダライタが開示されている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より簡単な構成で、複数の周波数を用いた通信に対応することができるRFIDタグシステム、及びそのシステムに使用されるRFIDタグを提供することにある。
そして、タグリーダは、搬送波切替え回路が、制御回路より出力される制御信号に応じて、1つ又は複数の発振回路より出力される搬送波信号を切り替えて出力すると、その搬送波信号は変調回路において、符号回路で符号化された信号により変調される。すると、被変調信号は、送受信手段を介し電波信号としてRFIDタグ側に送信される。
一方、RFIDタグによる応答信号がタグリーダに送信されると、送受信手段を介して受信された信号は復調回路によって復調される。復調された信号は2値化回路において2値化され、更に、復号回路において制御回路に処理可能な形式のデータに復号される。即ち、周波数が異なる搬送波信号を切り替えるだけで、送信信号の変調を共通に行なうことができる。
そして、前記復調回路を、搬送波切替え回路を介して出力される搬送波信号を与えて同期検波方式により復調を行うように構成する。斯様に構成すれば、搬送波周波数を切替えた場合でも共通の復調回路を使用することができる。
以下、本発明の第1実施例について図1乃至図8を参照して説明する。図1は、RFIDタグに対し、電波信号によりデータの読み書きを行うリーダライタの電気的構成を示す機能ブロック図である。リーダライタ(タグリーダ)1は、マイクロコンピュータで構成される制御回路2によって制御される。制御回路2は、内部のメモリに記憶されている制御プログラム2aに従ってリーダライタ1の制御を行う。制御回路2によって出力される送信データは、符号回路3において符号化されて変調回路4に出力される。
変調回路4には、2つの発振器5A,5Bより出力される周波数が異なる2つの搬送波信号が、搬送波切替え回路6を介して与えられるようになっている。例えば、前者の周波数はUHF帯である950MHzであり、後者の周波数は短波帯である13.56MHzであるものとする。搬送波切替え回路6は、制御回路2より出力される切替え制御信号に応じて何れかの搬送波信号を選択して出力する。
RFIDタグ13は、アンテナ14,電源回路15,復調回路16,制御回路17,メモリ18,BPSK変調回路19,負荷を切替えて変調を行う負荷変調回路20などで構成されている。尚、RFIDタグ13Bのアンテナ14Bには、コンデンサ21が並列に接続されている。
図6(a)は、リーダライタ1からRFIDタグ13に送信されるデータのフレーム構成を示しており、ヘッダ、コマンド、データ、フッタによって構成されている。また、図6(b)は、RFIDタグ13からリーダライタ1への応答データのフレーム構成を示しており、ヘッダ、ステータス、データ、フッタによって構成されている。これらは、搬送波周波数の相違にかかわらず共通となっている。
また、リーダライタ1においては、搬送波切替え回路6が、発振回路5A,5Bより夫々出力される搬送波信号を切り替えて出力し、その搬送波信号を変調回路4において符号回路3で符号化された信号により変調すると、アンテナ切替え回路8及びアンテナ9を介してRFIDタグ13側に送信する。
また、復調回路を10、搬送波切替え回路6を介して出力される搬送波信号を与えて同期検波方式により復調を行うように構成したので、搬送波周波数を切替えた場合でも共通の復調回路10を使用することができる。
図9は本発明の第2実施例を示すものであり、第1実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。図9に示すように、第2実施例のリーダライタ(タグリーダ)22は、第1実施例のリーダライタ1におけるアンテナ切替え回路8及び2つのアンテナ9A,9Bを削除し、UHF帯,短波帯の電波信号について共通に使用できる構成のアンテナ(送受信手段)23が接続されている。
アンテナ23は、UHF帯に対応するパッチアンテナ23Aと、短波帯に対応するコイルアンテナ23Bとを、共通の給電点であるコネクタ24に接続した構成である。斯様に構成すれば、アンテナ切替え回路8を用いることなく、異なる周波数の通信に対応することができる。
リーダライタは、例えばPLL(Phase Locked Loop)発振回路のように1つの発振回路で複数の周波数信号を発振出力可能な回路を備えて構成しても良い。その場合、搬送波切替え回路は、その発振回路の発振周波数を切り替えるように設定を行うように構成すれば良い。
リーダライタに限ることなく、データの読み取り機能だけを備えたタグリーダに適用しても良い。
実施例で示した変調方式、復調方式、符号化方式、復号化方式は一例であり、適切な方式を選択して使用すれば良い。
搬送波の周波数帯は、UHF帯、短波帯に限る必要はない。
通信制御手順や、RFIDタグ側のメモリのデータ構造については、必ずしも共通化する必要はなく、それらが搬送は周波数に応じて異なる場合には、タグリーダ側における制御回路の制御プログラムを切替えて実施させるようにしても良い。
Claims (6)
- 異なる周波数帯に属する搬送波周波数の電波信号に夫々対応するRFIDタグと、これらのRFIDタグと夫々対応する搬送波周波数の電波信号により通信を行いRFIDタグに記憶されているデータを読取るタグリーダとで構成されるRFIDタグシステムにおいて、
前記タグリーダ及び前記RFIDタグは、異なる周波数帯に属する搬送波周波数の電波信号について共通の変調方式及び符号化方式を適用するように構成され、
前記タグリーダは、
通信制御を行う制御回路と、
この制御回路より出力される2値化された送信データを符号化する符号回路と、
異なる周波数帯に属する周波数の搬送波信号を出力する1つ又は複数の発振回路と、
前記制御回路より出力される制御信号に応じて、前記発振回路より出力される搬送波信号を切り替えて出力する搬送波切替え回路と、
この搬送波切替え回路より出力される搬送波信号を、前記符号回路で符号化された信号によって変調する変調回路と、
この変調回路より出力される被変調信号を電波信号として送信すると共に、前記RFIDタグによる応答信号を受信する送受信手段と、
前記搬送波切替え回路を介して出力される搬送波信号が与えられることで同期検波方式により前記応答信号を復調する復調回路と、
この復調回路によって復調された信号を2値化する2値化回路と、
この2値化回路によって2値化された信号を、前記制御回路において処理可能なデータに復号する復号回路とで構成されていることを特徴とするRFIDタグシステム。 - 前記タグリーダと前記RFIDタグとの間で行われる通信制御手順が、異なる周波数帯に属する搬送波周波数の電波信号に対応する場合について共通に設定されていることを特徴とする請求項1記載のRFIDタグシステム。
- 前記RFIDタグに内蔵されているメモリにおけるデータ構造は、異なる周波数帯に属する搬送波周波数の電波信号に対応するものについて共通に設定されていることを特徴とする請求項1又は2記載のRFIDタグシステム。
- 前記タグリーダは、
前記送受信手段が、前記複数の周波数の送受信に夫々対応可能な複数のアンテナで構成され、
前記制御回路より出力される制御信号に応じて、前記複数のアンテナの何れか1つと、
前記変調回路並びに前記復調回路との間の接続を切り替えるアンテナ切替え回路を備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のRFIDタグシステム。 - 前記タグリーダは、前記送受信手段が、前記複数の周波数の送受信について共通に対応可能なアンテナによって構成されることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載のタグリーダ。
- 請求項1乃至5の何れかに記載のRFIDタグシステムに使用されることを特徴とするRFIDタグ。
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