JP4681649B2 - データストリーム信号の評価用rfidリーダ及び評価方法 - Google Patents
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Description
本発明は、無線識別タグ(無線ICタグ)リーダによってデータストリーム信号をデータ及び/または衝突に関して評価する方法に関するものであり、この方法は、データストリーム信号を少なくとも1つのしきい値レベル、特にデータビットレベル及び/または衝突レベルと比較するステップ、及び比較の結果を評価するステップを具えている。
既知の無線識別タグ(RFID:Radio Frequency Identification)システムでは、固定しきい値レベルを用いて、RFIDリーダによって受信したデータストリーム信号中のデータ及び衝突を検出している。この関係では、「固定しきい値レベル」とは、このしきい値レベルが事前に設定されるか、あるいは入力ノイズ信号の所定倍数として選択されるかのいずれかであることを意味する。
本発明の目的は、冒頭段落に規定する方法及び第2段落に規定する装置において、上述した欠点を回避した方法及び装置を提供することにある。
請求項5に記載の方策は、ビットレベルの衝突または異常値への適応が防止される、という利点を有する。さらに、しきい値レベルのステップへの迅速な適応を達成することができる。
図1に、RFIDリーダ1及び複数のRFIDタグ2a、2bを具えたRFID(Radio Frequency Identification:無線識別タグ、無線ICタグ)システムの概略ブロック回路図を示し、明瞭にするためにRFIDタグ2a及び2bのみを示す。RFIDリーダ1は、変調した電磁信号を介する非接触の方法で2つのRFIDタグ2a及び2bと通信し、RFIDタグ2a、2bはRFIDリーダ1の送信及び受信範囲内にあるものとする。RFIDリーダ1は、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラのような制御手段3を具え、制御手段3はデータバス経由でプログラム記憶手段4と通信する。プログラム記憶手段4は、制御手段3の基本動作用のオペレーティングシステムOS、及び制御手段3によって処理されるアプリケーションプログラムコードSWを記憶するように構成されている。プログラム記憶手段4は、PROM、EPROM等のような不揮発性メモリとして構成することができ、本実施例の場合はROMを利用する。プログラム記憶手段4はユーザ定義可能なASIC(Application Specific Integrated Circuit:特定用途向けIC)、PAL(Programmable Array Logic:プログラマブルアレイ論理回路)等として構成することもできる。さらに、制御手段3及びプログラム記憶手段4は単一チップ内に集積することができる。なお、アプリケーションプログラムコードSWとオペレーティングシステムOSとは統合することができる。制御手段3はさらに、ランダムアクセスメモリ5と通信する。制御手段3は、プログラムコードSWを処理する際に、入力/出力手段8と協働し、この協働は例えば、コンピュータへのリンクインタフェースとして構成することができる。
(例1)
RFIDリーダがRFIDタグから受信した入力信号中のビット”1”とビット”0”とを区別するために、ビット”1”用のビットしきい値レベル(L”1”で表す)及びビット”0”用のビットしきい値レベル(L”0”で表す)を定義する。さらに、次式のように定義する:
データストリーム信号DSの評価を、ビット”1”と”0”とを区別することができるだけでなく、衝突を見つけることができる方法に強化するために、2つの衝突レベルLcoll,”1”(n)及びLcoll,”0”(n)、即ちビットレベル毎に1つの衝突レベルを次式により定義する:
Lcoll,”1”(n)=L”1”(n)−Lvar,”1”(n)・Fcoll,”1” (式9)
Lcoll,”0”(n)=L”0”(n)−Lvar,”0”(n)・Fcoll,”0” (式10)
なお、衝突の場合には、妨害がレベルの低下の代わりにレベルの増加を生じさせる。この問題に対処するために、2つの追加的な衝突しきい値レベルを導入しなければならず、結果的に次の4つの、上限(u)及び下限(l)の衝突しきい値レベルになる:
Lcoll,”1”,u(n)=L”1”(n)−Lvar,”1”(n)・Fcoll,”1” (式12)
Lcoll,”1”,l(n)=L”1”(n)−Lvar,”1”(n)・Fcoll,”1” (式13)
Lcoll,”0”,u(n)=L”0”(n)−Lvar,”0”(n)・Fcoll,”0” (式14)
Lcoll,”0”,l(n)=L”0”(n)−Lvar,”0”(n)・Fcoll,”0” (式15)
次式のように、ビットレベル毎に異なる2つのしきい値レベルを用いることは、システムが「弱い(weak)」衝突を「強い(strong)」衝突から区別することを可能にする
Lcoll,”1”,strong(n)=L”1”(n)−Lvar,”1”(n)・Fcoll,”1”,strong (強い衝突)(式17)
Lcoll,”1”,weak(n)=L”1”(n)−Lvar,”1”(n)・Fcoll,”1”,weak (弱い衝突)(式18)
Lcoll,”0”,strong(n)=L”0”(n)−Lvar,”0”(n)・Fcoll,”0”,strong (強い衝突)(式19)
Lcoll,”0”,weak(n)=L”0”(n)−Lvar,”0”(n)・Fcoll,”0”,weak (弱い衝突)(式20)
“1”レベル: (式3)、(式4)
“0”レベル: (式3)、(式4)
“1”分散レベル: (式1)、(式2)
“0”分散レベル: (式1)、(式2)
“center”(中心)レベル:(式5)
右部分: (式17)〜(式20)
比較器: (式5)、(式21)〜(式24)
Claims (15)
- 無線識別タグリーダによって、データストリーム信号をデータ及び衝突の少なくとも一方に関して評価する方法において、
前記データストリーム信号を、少なくとも1つのしきい値レベルと比較するステップと;
前記比較の結果を評価するステップとを具え、
前記しきい値レベル、及び前記しきい値レベルの適応速度を共に、前記データストリーム信号の経過及び前記しきい値レベルの経過の少なくとも一方に依存して適応させることを特徴とするデータストリーム信号の評価方法。 - 前記しきい値レベルが、データビットレベル及び衝突レベルの少なくとも一方であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 基本適応速度を設定し、前記基本適応速度は時間と共に可変であることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記基本適応速度が、所定の学習曲線に従って可変であることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記適応速度を、前記しきい値レベルの分散に依存して適応させることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記適応速度の前記分散への依存性を、非線形関数によって計算することを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記適応速度を、前記しきい値レベルから前記データストリーム信号の実際のサンプル値までの距離に依存して適応させることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記しきい値レベルの適応を、前記データストリーム信号の実際のサンプル値、または前記しきい値レベルから前記データストリーム信号の実際のサンプル値までの距離に依存して開始及び中止することを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記データビットレベル毎に、上限及び下限の前記衝突レベルを規定することを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記しきい値レベルが、データ復元が不可能な強い衝突を規定する強衝突レベルと、データ復元がまだ可能な弱い衝突を規定する弱衝突レベルを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- データストリーム信号を少なくとも1つのしきい値レベルと比較し、この比較の結果を評価することによって、前記データストリーム信号をデータ及び衝突の少なくとも一方に関して評価する無線識別タグリーダにおいて、
前記無線識別タグリーダが、請求項1〜10のいずれかに記載の方法を実行するように構成されていることを特徴とする無線識別タグリーダ。 - 前記しきい値レベルが、データビットレベル及び衝突レベルの少なくとも一方であることを特徴とする請求項11に記載の無線識別タグリーダ。
- プログラマブルな無線識別タグリーダのメモリに直接ロード可能なコンピュータプログラム製品において、
前記無線識別タグリーダ上で実行した際に、請求項1〜10のいずれかに記載の方法を実行するためのソフトウェアコード部分を具えていることを特徴とするコンピュータプログラム製品。 - コンピュータ可読媒体上に記憶されている、請求項13に記載のコンピュータプログラム製品。
- 数値演算ユニット及びメモリを有する制御手段を具え、請求項13に記載のコンピュータプログラム製品の処理を実行するように構成されていることを特徴とする請求項11または12に記載の無線識別タグリーダ。
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