JP4974084B2 - Wireless ID tag system - Google Patents
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Description
本発明は、無線ID(Identification)タグシステムに関し、特に、近距離内に存在し得る複数の無線IDタグの内の所定の無線IDタグからID情報を取得するための無線IDタグシステム,無線IDタグ取得方法および無線IDタグ取得プログラムに関する。 The present invention relates to a wireless ID (Identification) tag system, and in particular, a wireless ID tag system for acquiring ID information from a predetermined wireless ID tag among a plurality of wireless ID tags that can exist within a short distance, and a wireless ID The present invention relates to a tag acquisition method and a wireless ID tag acquisition program.
この種の無線IDタグシステムとして、従来から様々なものが考案されてきており、例えば、以下のような技術が周知である。その1は、RFID(Radio Frequency Identification)タグを装着した物品や人物を通過させるためのゲートを設け、RFIDリーダー/ライタ装置から送信する信号の送信電力値を変化させて読取範囲の調整を行なうことにより、そのゲート内を通過したRFIDタグだけを読み、ゲート外のRFIDタグは不要タグとして読まないようにする。 Various types of wireless ID tag systems of this type have been conventionally devised. For example, the following techniques are well known. The first is to provide a gate for passing an article or person wearing an RFID (Radio Frequency Identification) tag and adjust the reading range by changing the transmission power value of the signal transmitted from the RFID reader / writer device. Thus, only the RFID tag that has passed through the gate is read, and the RFID tag outside the gate is not read as an unnecessary tag.
その2は、RFIDリーダー/ライタ装置とRFIDタグとの間で信号を送受信するためのアンテナの取り付け角度を設置場所毎に調整して指向性を変化させ、読取範囲の調整を行なう。 The second is to adjust the reading range by adjusting the mounting angle of the antenna for transmitting and receiving signals between the RFID reader / writer device and the RFID tag for each installation location, thereby changing the directivity.
その3は、アンテナを金属製の筐体の中に収容し、電波吸収体や電波反射板を使って読取範囲の調整を行なうというものである(以上、いずれも文献公知発明に係るものではない)。 The third is that the antenna is housed in a metal casing, and the reading range is adjusted using a radio wave absorber or a radio wave reflector (all of which are not related to the inventions known in the literature). ).
また、文献上では、RFIDタグに対して読出信号を送信し、RFIDタグから受信した応答信号の電力値と基準電力値との比較により、RFIDタグが所定の領域に存在するRFIDタグを判定し、RFIDタグが所定の領域に存在すると判定した場合、ID情報を取得するというRFIDリーダー装置およびRFIDシステムが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Also, in the literature, an RFID tag that is present in a predetermined area is determined by transmitting a read signal to the RFID tag and comparing the power value of the response signal received from the RFID tag with a reference power value. An RFID reader device and an RFID system that acquire ID information when it is determined that an RFID tag is present in a predetermined area are known (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、従来技術1では、送信電力値を変化させて読取範囲の調整を行なうためゲート内の電波も弱くなるので、本来必要なゲート内の読取率が悪化する。更に、電波法により送信電力値の低減幅は定められているが、ドックドアのようにゲートが複数併設される場所ではゲート間の距離が短いため、送信電力値の調整ができない。
However, in the
また、従来技術2では、設置場所毎にアンテナ角度を調整するため、多大な調整時間を要する。更に、不要タグの読取範囲になるよう調整すると、最適なアンテナ角度からずれるため読取率が悪くなる。
Moreover, in the
また、従来技術3では、電波吸収体や電波反射板を用いるため、装置が大きくなり広い設置スペースが必要になる。
Moreover, in the
また、特許文献1記載の技術では、RFIDタグから受信した応答信号の電力値と基準電力値との比較により、所定の領域に存在するRFIDタグを判定するため、近距離内に存在する複数の無線IDタグが接近すると、それらの応答信号の電力値の差異が僅少となって、そのRFIDタグが所定の領域に存在するか否かの判定が困難になってくるという第1の問題点がある。
Further, in the technique described in
更に、基準電力値との比較を応答信号の電力値のみで行っているため、RFIDタグが所定の領域を移動する場合には、応答信号が反射を伴って変動の激しい波形となり、その電力値が基準電力値を一時的にも超過すると、そのRFIDタグを所定の領域に存在するものと誤認してしまうという第2の問題点がある。 Furthermore, since the comparison with the reference power value is performed only by the power value of the response signal, when the RFID tag moves in a predetermined area, the response signal becomes a waveform with a large fluctuation with reflection, and the power value If the reference power value is temporarily exceeded, there is a second problem that the RFID tag is misidentified as existing in a predetermined area.
そこで、本発明の目的は、上記全ての問題点を解消し、受信した不要タグのID情報をフィルタリングすることにより、所期の無線IDタグのみからID情報を取得することができる無線IDタグシステムを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a wireless ID tag system capable of solving all the above problems and obtaining ID information only from a desired wireless ID tag by filtering the received ID information of unnecessary tags. Is to provide.
本発明の無線IDタグシステムは、通信エリア内に存在する無線IDタグからID情報を取得する無線IDタグシステムにおいて、通信エリアに向けて読取信号を送信する手段と、該読取信号に対する全ての無線IDタグからの応答信号によりID情報を取得する手段と、該ID情報から不要な無線IDタグのID情報を除外するフィルタリングを行なうことにより所期のID情報を得る手段を有する。 The wireless ID tag system of the present invention is a wireless ID tag system that acquires ID information from a wireless ID tag that exists in a communication area. Means for acquiring ID information from a response signal from the ID tag, and means for obtaining desired ID information by performing filtering that excludes unnecessary ID information of the wireless ID tag from the ID information .
本発明の第1の無線IDタグシステムは、ゲートを通過する無線IDタグからID情報を取得する無線IDタグシステムにおいて;無線IDタグがゲート内に入ると読取信号を放射する手段と、該読取信号に対する全ての無線IDタグからの応答信号を受信してID情報を取得する手段と、応答信号の受信信号強度を取得する手段を備え;また、受信信号強度の所定値以上のピークが所定時間内で1つである無線IDタグ以外の無線IDタグを不要と判定する手段と、受信した全ての無線IDタグのID情報から不要な無線タグのID情報を削除するフィルタリングを行なう手段を有することを特徴とする。 A first wireless ID tag system of the present invention is a wireless ID tag system that acquires ID information from a wireless ID tag that passes through a gate ; means for emitting a read signal when the wireless ID tag enters the gate; It means for obtaining the ID information by receiving a response signal from all of the wireless ID tag to the signal, comprising means for obtaining a received signal strength of the response signal; the predetermined value or more peaks in the received signal strength is a predetermined time A means for determining that a wireless ID tag other than one wireless ID tag is unnecessary, and a means for performing filtering to delete unnecessary wireless tag ID information from all received wireless ID tag ID information. It is characterized by.
より詳しい本発明の第2の無線IDタグシステムは、近接した複数のゲートを通過する無線IDタグからID情報を取得する無線IDタグシステムにおいて;前記ゲート毎に、無線IDタグがゲート内に入ると第1の読取信号を放射する手段と、無線IDタグが通過するゲートの外側に向けて第1の読取信号と同時に第2の読取信号を放射する手段と、第1の読取信号に対する全ての無線IDタグからの応答信号を受信してID情報を取得する手段と、第2の読取信号に対する全ての無線IDタグからの応答信号を受信してID情報を取得する手段を備え;また、第1の読取信号に対する応答信号によるID情報から第2の読取信号に対する応答信号によるID情報を差し引くフィルタリングを行なう手段を有することを特徴とする。 The second wireless ID tag system of the present invention in more detail is a wireless ID tag system that acquires ID information from wireless ID tags that pass through a plurality of adjacent gates; for each gate, the wireless ID tag enters the gate. And means for emitting the first read signal, means for emitting the second read signal simultaneously with the first read signal toward the outside of the gate through which the wireless ID tag passes, and all of the first read signal Means for receiving a response signal from the wireless ID tag and acquiring ID information; and means for receiving response signals from all the wireless ID tags for the second read signal and acquiring ID information; And a means for performing filtering for subtracting ID information based on a response signal for the second read signal from ID information based on a response signal for the first read signal.
より詳しい本発明の第3の無線IDタグシステムは、近接した複数のゲートを通過する無線IDタグからID情報を取得する無線IDタグシステムにおいて;前記ゲート毎に、無線IDタグがゲート内に入ると第1の読取信号を放射する手段と、該第1の読取信号に対する全ての無線IDタグからの応答信号を受信してID情報を取得する手段と、応答信号の受信信号強度を取得する手段と、無線IDタグが通過するゲートの外側に向けて第1の読取信号と同時に第2の読取信号を放射する手段と、第2の読取信号に対する全ての無線IDタグからの応答信号を受信してID情報を取得する手段を備え;また、受信信号強度値の時系列的変化により不要な無線タグを判定する手段と、受信した全ての無線IDタグのID情報から不要な無線タグのID情報を削除する第1のフィルタリングを行なう手段と、第1の読取信号に対する応答信号によるID情報から第2の読取信号に対する応答信号によるID情報を差し引く第2のフィルタリングを行なう手段を有することを特徴とする。 The third wireless ID tag system of the present invention in more detail is a wireless ID tag system that acquires ID information from wireless ID tags that pass through a plurality of adjacent gates; for each gate, the wireless ID tag enters the gate. And means for emitting a first read signal, means for receiving response signals from all wireless ID tags for the first read signal and acquiring ID information, and means for acquiring received signal strength of the response signal And means for emitting the second read signal simultaneously with the first read signal toward the outside of the gate through which the wireless ID tag passes, and response signals from all the wireless ID tags for the second read signal. Means for acquiring ID information; means for determining unnecessary wireless tags based on time-series changes in received signal strength values; and unnecessary wireless tags from the ID information of all received wireless ID tags. And means for performing first filtering for subtracting the ID information based on the response signal for the second read signal from the ID information based on the response signal for the first read signal. It is characterized by.
なお、判定される不要な無線タグは、受信信号強度値の時系列的変化が、基準信号強度値に満たない低い山形の様相を示すものと、殆どないものと、激しいものであることを特徴とする。 The unnecessary wireless tag to be determined is characterized by the fact that the time-series change in the received signal strength value shows a low mountain-like aspect that is less than the reference signal strength value, the one that is almost absent, and the severe one. And
本発明によれば、不要な無線タグのID情報の受信は避け得ないものとして受信し、全ての受信ID情報からそのような不要タグのID情報をフィルタリングする構成としたため、不要な無線タグの受信を回避しようとすると嵩んでくる多大な資源を費やすことなく、所期の無線タグのみからID情報を取得できるようになるという第1の効果が得られる。 According to the present invention, reception of unnecessary wireless tag ID information is received as unavoidable, and the configuration is such that ID information of such unnecessary tags is filtered from all received ID information. A first effect is obtained in that ID information can be acquired only from the intended wireless tag without consuming a large amount of resources that are bulky to avoid reception.
また、上記の構成を採用した結果、近距離内に存在する複数の無線IDタグが接近して、それらの応答信号の電力値の差異が僅少であっても、所期の無線タグのみからID情報を取得できるようになるという第2の効果も得られる。 Further, as a result of adopting the above configuration, even if a plurality of wireless ID tags existing within a short distance approach each other and the difference in power value between the response signals is small, the ID is determined from only the intended wireless tag. A second effect that information can be acquired is also obtained.
更に、上記の構成を採用した結果、停止したり、引き返したり、不規則な動きをしたり、といった様々な挙動を示す不要な無線タグであっても排除できるという第3の効果も得られる。 Furthermore, as a result of adopting the above configuration, a third effect can be obtained in which even unnecessary wireless tags that exhibit various behaviors such as stopping, turning back, and irregular movement can be eliminated.
本発明の無線IDタグシステムは、通信エリア内に存在する無線IDタグからID情報を取得する。そのために、通信エリアに向けて読取信号を送信し、該読取信号に対する全ての無線IDタグからの応答信号によりID情報を取得する。そして、ID情報から不要な無線IDタグのID情報を除外するフィルタリングを行なうことにより所期のID情報を得ることを特徴とする。以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 The wireless ID tag system of the present invention acquires ID information from a wireless ID tag that exists in a communication area. For this purpose, a read signal is transmitted toward the communication area, and ID information is acquired from response signals from all wireless ID tags corresponding to the read signal. Then, the desired ID information is obtained by performing filtering that excludes unnecessary ID information of the wireless ID tag from the ID information. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明が適用される典型的な一シーンを示す。無線IDタグ(以下、無線タグと記す)が貼付された物品がトレーラに積載され、ゲートを通過することで無線タグからID情報が読み取られる。読み取られたID情報は、物品の入出庫管理等に提供される。図1では、図面の煩雑化を回避するため、ゲートAとゲートBのみが示されているが、実際は、通常、より多くのゲートが設けられる。 FIG. 1 shows a typical scene to which the present invention is applied. An article with a wireless ID tag (hereinafter referred to as a wireless tag) is loaded on a trailer, and ID information is read from the wireless tag by passing through a gate. The read ID information is provided for article storage management. In FIG. 1, only the gate A and the gate B are shown in order to avoid complication of the drawing, but in reality, more gates are usually provided.
各ゲートは、同じ構成であって、トレーラのゲートへの進入とゲートからの退出を検知するためのセンサと、通過中であることを表示する表示灯と、無線タグのID情報を読み取るために読取信号を電波で放射し、また当該ゲートを通過する無線タグからの応答信号を受信するアンテナを備えている。アンテナは、読取率を向上させるためには複数個(図1では4個)を設けることが望ましい。 Each gate has the same configuration, in order to read the ID information of the wireless tag, the sensor for detecting the entrance to the gate of the trailer and the exit from the gate, the indicator lamp indicating that it is passing An antenna that radiates a read signal by radio waves and receives a response signal from a wireless tag that passes through the gate is provided. It is desirable to provide a plurality of antennas (four in FIG. 1) in order to improve the reading rate.
ゲートAのアンテナから放射された読取信号はゲートAを通過する無線タグからID情報を読み取り、ゲートBのアンテナから放射された読取信号はゲートBを通過する無線タグからID情報を読み取るべきことが予定されている。しかし、アンテナから放射された電波は、ある程度の電界強度を持つ必要があり、ゲート間の間隔が短いときは、図中の点線で示すように、近隣のゲートエリアに及ぶことがあり得る。このとき、ゲートBのエリアに無線タグが存在すると、例えば、ゲートAのアンテナから放射された読取信号に対して、ゲートBのエリアにいる無線タグの応答信号をゲートAのアンテナで受信することがある。 The read signal radiated from the antenna of the gate A should read the ID information from the wireless tag passing through the gate A, and the read signal radiated from the antenna of the gate B should read the ID information from the wireless tag passed through the gate B. is planned. However, the radio wave radiated from the antenna needs to have a certain electric field strength, and when the distance between the gates is short, as shown by a dotted line in the figure, it may reach a neighboring gate area. At this time, if a wireless tag exists in the area of gate B, for example, the response signal of the wireless tag in the area of gate B is received by the antenna of gate A in response to the read signal radiated from the antenna of gate A. There is.
また、各ゲートのアンテナから放射された読取信号は、ゲートを通過する無線タグのID情報を読み取るべきことが予定されている。しかし、アンテナから放射された電波は、図中の点線で示すように、当該ゲートエリア内でも脹らみを持つ。このため、ゲート通過待機中であったり、途中で引き返したりして、未だゲートを通過せずゲート周辺を静止したり移動したりしている無線タグのID情報を読み取ってしまうこともあり得る。 Moreover, it is scheduled that the read signal radiated from the antenna of each gate should read the ID information of the wireless tag passing through the gate. However, the radio wave radiated from the antenna has swelling in the gate area as indicated by the dotted line in the figure. For this reason, it is possible to read the ID information of the wireless tag that is waiting for passing through the gate or turned back in the middle, and has not yet passed through the gate and is still moving or moving around the gate.
本発明は、以上のような不要タグからのID情報の読取は避け難いものとして受け入れた後で、フィルタリングして不要タグからのID情報を削除することにより所期のID情報のみを得ることができるようにするものである。 In the present invention, after accepting the reading of the ID information from the unnecessary tag as described above is unavoidable, only the intended ID information can be obtained by filtering and deleting the ID information from the unnecessary tag. It is something that can be done.
図2は本発明の無線IDタグシステムの基本的な機器構成例を示す。この無線IDタグシステムは、1つのゲートに対するものであってリーダライタ制御装置10を中核として、ヒューマンインターフェースをとるための情報端末20と、RFIDリーダ/ライタ(以下、リーダライタと記す)31と、アンテナ32と、センサ33とで構成されている。
FIG. 2 shows a basic device configuration example of the wireless ID tag system of the present invention. This wireless ID tag system is for one gate, with the reader /
リーダライタ制御装置10は、センサ33からトレーラ等の進入検知信号を受けると、リーダライタ31を起動する。リーダライタ31は、リーダライタ制御装置10による制御の下、アンテナ32から読取信号を放射させ、またアンテナ32が無線タグから受信したID情報をリーダライタ制御装置10へ送る。リーダライタ制御装置10は、このID情報についてフィルタリングを行なう。
The reader /
図3は図2に示した機器構成に対する機能ブロックを示す。センサ33は1つのみを示す。図3にはリーダライタ制御装置10の詳細が示されており、メインコントローラ11,情報端末インターフェース部12,リーダライタ制御部13,センサ制御部14,フィルタリング処理部15,リーダライタインターフェース部16,センサインターフェース部17,全データ記憶部18,個別データ記憶部19および基準信号強度記憶部1Aで構成されている。
FIG. 3 shows functional blocks for the device configuration shown in FIG. Only one
メインコントローラ11はリーダライタ制御装置10の全体的な制御を行い、情報端末インターフェース部12は情報端末20、リーダライタインターフェース部16はリーダライタ311、センサインターフェース部17はセンサ33それぞれとの間のインターフェースをとる。
The
センサ制御部14は、センサインターフェース部17を介してセンサ33から監視信号を受けて、リーダライタ制御部13をイネーブル化し(センサオン時)、またフィルタリング処理部15をデゼーブル化する(センサオフ時)。リーダライタ制御部13は、リーダライタインターフェース部16を介して、読取指令によりリーダライタ31にアンテナ32から読取信号を放射させ、また書込指令によりリーダライタ31にアンテナ32が無線タグから受信したID情報等の全受信データ(後に詳細を示す)を全データ記憶部18へ書き込ませる。
The
フィルタリング処理部15は、リーダライタ制御装置10の中核部分であって、全データ記憶部18に書き込まれたデータから、リーダライタテーブル,アンテナテーブルおよびIDテーブルを生成して、個別データ記憶部19に書き込む。
The
ここで、リーダライタテーブルとは、全受信データの内、リーダライタ番号毎にソーティングしたものである。また、アンテナテーブルとは、全受信データの内、リーダライタ番号毎にソーティングし、更にアンテナ毎にソーティングしたものである。また、IDテーブルとは、全受信データの内、リーダライタ番号毎にソーティングし、更にアンテナ毎にソーティングし、更にID番号毎にソーティングしたものである。そして、これらのテーブルを使用して不要タグからのID情報をフィルタリングする。基準信号強度記憶部1Aには、フィルタリング処理において必要な基準値を記憶している。
Here, the reader / writer table is sorted for each reader / writer number among all received data. The antenna table is a table in which all received data are sorted for each reader / writer number and further sorted for each antenna. The ID table is a table in which all received data are sorted for each reader / writer number, further sorted for each antenna, and further sorted for each ID number. And ID information from an unnecessary tag is filtered using these tables. The reference signal
上述の各テーブルは、機器構成を図4、機能ブロック図5に示す、無線IDタグシステムのより現実的な構成例を参照することにより理解できよう。この無線IDタグシステムは、2つのゲートに対するものであって、ゲート毎に、リーダライタ31,41を備え、読取率を向上させるため、各リーダライタには図4では2つ、図5では4つのアンテナが接続されている。リーダライタテーブルはリーダライタ31,41毎に生成される。また、アンテナテーブルは、リーダライタ31の各アンテナ32、リーダライタ41の各アンテナ42毎に生成される。そして、IDテーブルは、アンテナテーブルそれぞれについて、そこに含まれているID番号毎に生成される。なお、リーダライタ制御装置10は、図2および図3におけるものと異なるところがない。
[実施例1]
この実施例のフィルタリング処理1は、ゲート通過待機中であったり、途中で引き返したりして、未だゲートを通過せず、ゲート周辺で静止したり移動したりしている無線タグからの応答信号をも読み取ることを想定し、そのような不要な無線タグのID情報を削除するものである。そのため、読み取った無線タグの受信信号強度を受信時刻と共に採取して受信信号強度値の時系列的な変化を計算し、その変化の様相から所期の無線タグ(被対象無線タグ)と不要な無線タグを識別する。
Each of the above-mentioned tables can be understood by referring to a more practical configuration example of the wireless ID tag system whose device configuration is shown in FIG. 4 and functional block diagram 5. This wireless ID tag system is for two gates. Each gate has reader /
[Example 1]
The
図6はフィルタリング処理1のフローチャートを示す。以下、図5に示した構成を例にとって説明する。先ず、センサ制御部14がセンサ33あるいはセンサ43の一方、または両方からトレーラ等の進入検知信号を受けると(図6のS1)、メインコントローラ11の命令を受けて、リードライタ制御部13は読取指令を当該リーダライタへ下す。そのリーダライタは、当該アンテナから読取信号を送信させる(図6のS2)。
FIG. 6 shows a flowchart of the
これに対して、当該ゲートの無線タグから応答信号が当該アンテナで受信され、ID情報が得られると(図6のS3)、当該リーダライタは、当該アンテナからID情報,受信信号強度および受信アンテナ番号を取得する(図6のS4)。そして、これらのデータに受信時刻およびリーダライタ番号を付加した全受信データ(図7に示す)を全データ記憶部18に順次に書き込む(図6のS5)。なお、S2〜S4では、2つのゲートの各アンテナ、各リーダライタが同時に機能する。 On the other hand, when the response signal is received from the radio tag of the gate and the ID information is obtained (S3 in FIG. 6), the reader / writer receives the ID information, the received signal strength, and the receiving antenna from the antenna. A number is acquired (S4 in FIG. 6). Then, all the received data (shown in FIG. 7) obtained by adding the reception time and the reader / writer number to these data are sequentially written in the all data storage unit 18 (S5 in FIG. 6). In S2 to S4, the antennas and reader / writers of the two gates function simultaneously.
フィルタリング処理部15は、全データ記憶部18に書き込まれている上記データについて、図8に示すように、リーダライタ毎、アンテナ毎およびID情報毎にソーティングして上記個別データテーブル(リーダライタテーブル,アンテナテーブル,IDテーブル)を生成し個別データ記憶部19へ書き込む(図6のS6)。リーダライタテーブルとは、全受信データをリーダライタ番号単位に、アンテナテーブルとは、全受信データをリーダライタ番号単位かつアンテナ番号単位に、IDテーブルとは、全受信データをリーダライタ番号単位かつアンテナ番号単位かつID単位に、受信時刻,ID情報および受信信号強度をテーブル化したものである。
As shown in FIG. 8, the
図8には、ゲートAの2つのアンテナとゲートBの2つのアンテナが、共に同じくID1とID2を読み込んだ場合のテーブル展開を例示している。しかし、ゲートAの2つのアンテナがID1とID2、ゲートBの2つのアンテナがID3とID4というように異なったID情報を読み込む場合もあるし、一方のゲートに侵入する無線タグが無く、そのアンテナからは応答信号が無い場合も当然あり得る。 FIG. 8 exemplifies table expansion when ID1 and ID2 are both read by the two antennas of the gate A and the two antennas of the gate B. However, there are cases where two antennas of gate A read different ID information such as ID1 and ID2 and two antennas of gate B such as ID3 and ID4. Of course, there may be no response signal.
また、図9は、全受信データを網羅した全データテーブルから、図8のリーダライタAアンテナA1ID1テーブルに到るテーブル展開を登録内容例と共に示している。図示の範囲において、リーダライタAテーブルは全データテーブルの内のリーダライタAに係わるデータのみ、リーダライタAアンテナA1はリーダライタAテーブルの内のアンテナA1に係わるデータのみ、リーダライタAアンテナA1ID1テーブルはリーダライタAアンテナA1テーブルの内のID1に係わるデータのみを注したものであることが分かる。 Further, FIG. 9 shows table expansion from the entire data table covering all received data to the reader / writer A antenna A1ID1 table of FIG. In the range shown in the drawing, the reader / writer A table is only data related to the reader / writer A in all data tables, the reader / writer A antenna A1 is only data related to the antenna A1 in the reader / writer A table, and the reader / writer A antenna A1ID1 table. It can be seen that only the data relating to ID1 in the reader / writer A antenna A1 table is poured.
次に、フィルタリング処理部15は、個別データ記憶部19から、リーダライタテーブルとアンテナテーブルとIDテーブルから特定されるID毎に受信信号強度値の時系列的な変化を計算する(図6のS7)。この計算では、受信間隔刻みに受信信号強度値の変化を順次に算出して傾斜を求めていく。以上のS2〜S7をセンサ制御部14がセンサ33または/およびセンサ43からトレーラ等の退出検知信号を受けるまで繰り返し行なう(図6のS8)。
Next, the
退出検知信号を受けると、フィルタリング処理部15は、最後にIDテーブルを使用して不要タグを削除して(図6のS9)、フィルタリング処理1を終了する。
When receiving the exit detection signal, the
図10はS1〜S9におけるイベントの流れを時系列的に示す。図10においては、センサオン(図6のS1)からセンサオフ(図6のS8)までの間、データ取得(図6のS2〜S4),取得データ記憶(図6のS5),個別データ抽出(図6のS6)および計算(図6のS7)を繰返し、最後に不要タグ削除(図6のS9)というイベントが示されている。 FIG. 10 shows the flow of events in S1 to S9 in time series. In FIG. 10, during the period from sensor ON (S1 in FIG. 6) to sensor OFF (S8 in FIG. 6), data acquisition (S2 to S4 in FIG. 6), acquired data storage (S5 in FIG. 6), individual data extraction (FIG. 6 (S6 in FIG. 6) and calculation (S7 in FIG. 6) are repeated, and finally an event of unnecessary tag deletion (S9 in FIG. 6) is shown.
次に、不要タグ削除(図6のS9)の一例について図11を参照しながら説明する。図11は、上記の計算の結果をID毎にプロットして得られた受信電界強度値の変化を示したグラフである。フィルタリング処理部15は、センサオン時(図11の(T0−a))からセンサオフ時(図11の(T0+a))間での期間にピークを見つけ、ピークの数とピークの受信信号強度Eを基に不要タグか正常にゲートを通過したタグ化の判定を行なう。
Next, an example of unnecessary tag deletion (S9 in FIG. 6) will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a graph showing changes in the received electric field strength value obtained by plotting the result of the above calculation for each ID. The
更に、フィルタリング処理部15の動作を詳細に説明すると以下のとおりとなる。図11に示したタイミングT1とタイミングT2の時間(T2−T1=Δt)の受信信号強度Eの変位(E2−E1=Δe)を基に傾きk=Δe/Δtを求める。この傾きkをタイミング(T0−a)からタイミング(T0+a)まで時間Δtづつ計算し、傾きkが正から負に変化したときにピーク値1個としてカウントする。このようにして、ピークの数をカウントし、ピークが1個のID(図11の(A),(B))を正常にゲート内を通過した無線タグの候補とする。
Further, the operation of the
次に、ピークが1個であるIDのピーク時の受信信号強度Eをピーク値とすると、このピーク値が基準値より低い場合(図11の(B))、無線タグは正常にゲートを通過していないと判定する。また、ピークが複数個カウントされる場合(図11の(D))は、無線タグがゲートの周りを不規則に移動し、ピークがカウントされない場合(図11の(C))は、無線タグが静止しており不要タグと判定する。 Next, assuming that the received signal strength E at the peak of the ID with one peak is a peak value, if this peak value is lower than the reference value ((B) in FIG. 11), the wireless tag normally passes through the gate. Judge that it is not. When a plurality of peaks are counted ((D) in FIG. 11), the wireless tag moves irregularly around the gate, and when peaks are not counted ((C) in FIG. 11), the wireless tag Is stationary and is determined to be an unnecessary tag.
なお、以上の説明では、ピークの個数をカウントした後、ピーク値と基準値を比較しているが、先に受信信号強度Eと基準値との比較を行って不要タグの判定を行なってからピークの個数をカウントしてもよい。 In the above description, after the number of peaks is counted, the peak value is compared with the reference value. However, after the received signal strength E is compared with the reference value, the unnecessary tag is determined. The number of peaks may be counted.
以上、傾きkを計算することによってピークの個数を求める手段について説明したが、ピークの個数を求める手段はこのような手段に限定されない。 The means for obtaining the number of peaks by calculating the slope k has been described above, but the means for obtaining the number of peaks is not limited to such means.
また、図11の基準値はファイリング処理部15内の基準信号強度記憶部1Aに予め設定しておくが、ゲート内の所定の位置に基準タグを設置し、その基準タグが発信する信号を受信した際の受信信号強度値を基準信号強度記憶部1Aに記憶させてもよい。
11 is set in advance in the reference signal
図12は、以上に説明したフィルタリング処理1を総括した図であり、上記(A)の無線タグのみを正しい読取タグとして残し、他の(B),(C)および(D)の無線タグは不要タグとして削除(図6のS9)することを示している。
FIG. 12 is a diagram summarizing the
なお、フィルタリング処理部15は、受信電界強度の変化に基づいて、波形A〜Dについての上記特徴を認識できるような演算を行なうが、この演算は、図11に示したように、タイミング(T0−a)からタイミング(T0+a)の間まで続行することなく、上記特徴を認識できた時点で打ち切るようにしてもよい。
[実施例2]
この実施例のフィルタリング処理2は、アンテナから放射された読取信号が近隣のゲートエリアに及ぶことにより、近隣のゲートエリアに存在する無線タグからの応答信号をも受信することを想定し、当該アンテナで受信したID情報から、そのような不要な無線タグのID情報を差し引くものである。そのため、近隣のゲートエリアに当該ゲートエリアに背を向けた不要タグ読取アンテナを設け、当該アンテナで読み取ったID情報から不要タグ読取アンテナで読み取ったID情報を差し引く。
Note that the
[Example 2]
The
図13は、フィルタリング処理2の原理を説明するために、2つのゲートアンテナANT1-1,ANT1-2を備えたゲートAと、2つのゲートアンテナANT2-1,アンテナANT2-2を備えたゲートBを示している。ゲートアンテナとは、これまで説明してきたアンテナと同義であるが、不要タグ読取アンテナと区別するために命名したまでである。ここでは、ゲートAに注目してフィルタリング処理2を説明するため、ゲートAとゲートBの間にゲートAのための不要タグ読取アンテナANT1-3がゲートAに背を向けて設けられている。
FIG. 13 shows a gate A having two gate antennas ANT1-1 and ANT1-2 and a gate B having two gate antennas ANT2-1 and ANT2-2 in order to explain the principle of the
ゲートアンテナANT1-1、ANT1-2は、図示するように、それぞれ右方向、左方向へ送信信号を放射し、同様に、ゲートアンテナANT2-1、ANT2-2は、図示を省略するが、それぞれ右方向、左方向へ送信信号を放射する。更に、不要タグ読取アンテナANT1-3からもゲートBに向けて右方向へ送信信号を放射する。不要タグ読取アンテナANT1-3はゲートBから右方向を指向し、ゲートA内の無線タグと通信することはない。 As shown in the figure, the gate antennas ANT1-1 and ANT1-2 radiate transmission signals in the right direction and left direction, respectively. Similarly, the gate antennas ANT2-1 and ANT2-2 are not shown, The transmission signal is emitted in the right and left directions. Further, a transmission signal is radiated from the unnecessary tag reading antennas ANT1-3 toward the gate B in the right direction. The unnecessary tag reading antennas ANT1-3 are directed rightward from the gate B and do not communicate with the wireless tags in the gate A.
ゲートアンテナANT1-1から放射された送信信号はゲートBのエリアにまで及び、ゲートAを通過する無線タグaの他に、ゲートBのエリアに存在する無線タグbからもID情報を読み取ることがある。このとき、不要タグ読取アンテナANT1-3は無線タグbからID情報を読み取る。図14は、この様子を端的に示す。そこで、ゲートアンテナANT1-1が読み取った無線タグaのID情報および無線タグbのID情報から、不要タグ読取アンテナANT1-3が読み取った無線タグbのID情報を差し引くことにより、ゲートアンテナANT1-1は無線タグaのID情報のみを結果として正しく読み取る。 The transmission signal radiated from the gate antenna ANT1-1 extends to the area of the gate B, and the ID information can be read from the wireless tag b existing in the area of the gate B in addition to the wireless tag a passing through the gate A. is there. At this time, the unnecessary tag reading antenna ANT1-3 reads the ID information from the wireless tag b. FIG. 14 briefly shows this state. Therefore, by subtracting the ID information of the wireless tag b read by the unnecessary tag reading antenna ANT1-3 from the ID information of the wireless tag a and the ID information of the wireless tag b read by the gate antenna ANT1-1, the gate antenna ANT1- 1 correctly reads only the ID information of the wireless tag a as a result.
フィルタリング処理2を行なうための構成は、基本的には、図1〜図5に示した構成と同様でよいが、不要タグ読取アンテナを追加する必要がある。そのような構成の変更方法は図13から明らかであろう。また、図1,図4および図5にも示したように、読取率を向上させるためにゲート当たり複数のゲートアンテナが存在する多くの場合、それらの重複するゲートアンテナの1つ、例えば、図13のゲートアンテナANT2-1を不要タグ読取アンテナに転用することも可能である。その場合、不要タグ読取アンテナANT1-3は「不要」となる。
The configuration for performing the
また、フィルタリング処理2において、リーダライタ31,41からリーダライタ制御装置10へ流れるデータは、図7に示したフィルタリング処理1の場合のデータの内、ID情報,受信時刻,受信アンテナ番号およびリーダライタ番号で足り、そのようなデータが全データ記憶部18に書き込まれる。
In the
図15は、フィルタリング処理2のフローチャートを示す。先ず、センサ制御部14がセンサ33あるいはセンサ43の一方、または両方からトレーラ等の進入検知信号を受けると(図15のT1)、リーダライタ制御部13は読取指令を当該リーダライタへ下す。そのリーダライタは、当該アンテナから読取信号を送信させる(図15のT2)。
FIG. 15 shows a flowchart of the
これに対して、当該ゲートの無線タグから応答信号が当該アンテナで受信され、ID情報が得られると(図15のT3)、当該リーダライタは、当該アンテナからID情報および受信アンテナ番号を取得する(図15のT4)。そして、これらのデータにリーダライタ番号を付加したデータを全データ記憶部18に順次に書き込む(図15のT5)。なお、T2〜T4では、2つのゲートの各アンテナ、各リーダライタが同時に機能する。 On the other hand, when the response signal is received from the radio tag of the gate and the ID information is obtained (T3 in FIG. 15), the reader / writer acquires the ID information and the receiving antenna number from the antenna. (T4 in FIG. 15). Then, data obtained by adding a reader / writer number to these data is sequentially written in all data storage unit 18 (T5 in FIG. 15). In T2 to T4, the antennas and reader / writers of the two gates function simultaneously.
以上のデータ取得(図15のT2〜T4),取得データ記憶(図15のT5)をセンサ制御部14がセンサ33または/およびセンサ43からトレーラ等の退出検知信号を受けるまで繰返し行なう(図15のT6)。
The above data acquisition (T2 to T4 in FIG. 15) and acquisition data storage (T5 in FIG. 15) are repeatedly performed until the
退出検知信号を受けると、フィルタリング処理部15は、全データ記憶部18に書き込まれている上記データについて、リーダライタ毎およびアンテナ毎にソーティングして個別データテーブル(リーダライタテーブル,アンテナテーブル)を生成し個別データ記憶部19へ書き込む(図15のT7)。リーダライタテーブルはリーダライタ単位、アンテナテーブルはリーダライタ単位、かつアンテナ単位にID情報をテーブル化したものである。
Upon receiving the exit detection signal, the
最後に、フィルタリング処理部15は、リーダライタテーブルとアンテナテーブルで特定されるゲートアンテナの中のID情報から、そのゲートアンテナ対応の不要タグ読取アンテナのID情報を差し引く(図15のT8)。当該ゲートアンテナにとって、どのアンテナが不要タグ読取アンテナであるかは、フィルタリング処理部15で認識できるよう予め設定してある。
Finally, the
図16は、フィルタリング処理2におけるイベントの流れを時系列的に示す。図16においては、センサオン(図15のT1)からセンサオフ(図15のT6)までの間、データ取得(図15のT2〜T4)および全データ記憶(図15のT5)を繰り返し、最後にテーブル抽出(図15のT7)および不要タグ削除(図15のT8)というイベントが示されている。図10に示したイベントの流れの内で個別データ抽出と計算は不要である。
FIG. 16 shows the event flow in the
図17は、フィルタリング処理2を取り纏めたものであり、例えば、ゲートAに注目した場合は、ゲートAの読取タグから、ゲートAに背を向けたゲートBのアンテナ、もしくは不要タグ読取アンテナでの読取タグを差し引くことを示している。
[実施例3]
この実施例のフィルタリング処理3は、フィルタリング処理1とフィルタリング処理2を共に実行して、両フィルタリング処理の特徴を同時に享受することにより、より高精度なフィルタリング処理を行うことを意図するものである。
FIG. 17 summarizes the
[Example 3]
The
この場合、フィルタリング処理1では図9のリーダライタA/アンテナA1/IDテーブル、フィルタリング処理2では図9のリーダライタA/アンテナA1テーブルを使用する。
In this case, the
以上に述べた全てのフィルタリング処理は、リーダライタ制御装置を構成するCPUで実行されるコンピュータプログラムによって行なうことができる。それらの内容は、これまで述べてきた、特に、図6,図10,図12,図15,図16および図17を参照しての説明部分から読み取ることができよう。 All the filtering processes described above can be performed by a computer program executed by a CPU constituting the reader / writer control device. These contents can be read from the description given so far, particularly with reference to FIGS. 6, 10, 12, 15, 16 and 17.
本発明は物品の入出庫管理、人の入室退室管理、車両の入退管理等に利用できる。 The present invention can be used for article entry / exit management, person entry / exit management, vehicle entry / exit management, and the like.
10 リーダライタ制御装置
11 メインコントローラ
12 情報端末インターフェース部
13 リーダライタ制御部
14 センサ制御部
15 フィルタリング処理部
16 リーダライタインターフェース部
17 センサインターフェース部
18 全データ記憶部
19 個別データ記憶部
1A 基準信号強度値記憶部
20 情報端末
30 ゲートA構成機器
31 リーダライタ
32 アンテナ
33 センサ
34 無線タグ
40 ゲートB構成機器
41 リーダライタ
42 アンテナ
43 センサ
44 無線タグ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記無線IDタグが前記ゲート内に入ると読取信号を放射する手段と、 Means for emitting a read signal when the wireless ID tag enters the gate;
該読取信号に対する全ての前記無線IDタグからの応答信号を受信してID情報を取得する手段と、 Means for receiving response signals from all the wireless ID tags in response to the read signal to obtain ID information;
前記応答信号の受信信号強度を取得する手段を備え; Means for obtaining a received signal strength of the response signal;
また、前記受信信号強度の所定値以上のピーク値が所定時間内で1つである無線IDタグ以外の無線IDタグを不要無線IDタグと判定する手段と、 Means for determining a wireless ID tag other than a wireless ID tag having a peak value equal to or higher than a predetermined value of the received signal intensity within a predetermined time as an unnecessary wireless ID tag;
前記応答信号を受信した全ての前記無線IDタグのID情報から前記不要無線IDタグのID情報を削除するフィルタリングを行なう手段を有することを特徴とする無線IDタグシステム。 A wireless ID tag system comprising filtering means for deleting the ID information of the unnecessary wireless ID tag from the ID information of all the wireless ID tags that have received the response signal.
前記無線IDタグが前記ゲート内に入ると前記ゲートに設置されている無線IDタグリーダライタに対して読取信号の放射を指示する手段と、 Means for instructing the wireless ID tag reader / writer installed at the gate to emit a read signal when the wireless ID tag enters the gate;
該読取信号に対する全ての前記無線IDタグからの応答信号を受信してID情報を取得する手段と、 Means for receiving response signals from all the wireless ID tags in response to the read signal to obtain ID information;
前記応答信号の受信信号強度を取得する手段を有し; Means for obtaining a received signal strength of the response signal;
また、前記受信信号強度の所定値以上のピーク値が所定時間内で1つである無線IDタグ以外の無線IDタグを不要無線IDタグと判定する手段と、 Means for determining a wireless ID tag other than a wireless ID tag having a peak value equal to or higher than a predetermined value of the received signal intensity within a predetermined time as an unnecessary wireless ID tag;
受信した全ての前記無線IDタグのID情報から前記不要無線IDタグのID情報を削除するフィルタリングを行なう手段を有することを特徴とする無線IDタグリーダライタ制御装置。 An apparatus for controlling a wireless ID tag reader / writer, comprising means for performing filtering for deleting the ID information of the unnecessary wireless ID tag from the received ID information of all the wireless ID tags.
前記ゲート対応に、前記無線IDタグが前記ゲート内に入ると読取信号を放射するステップと、 In response to the gate, emitting a read signal when the wireless ID tag enters the gate;
該読取信号に対する全ての前記無線IDタグからの応答信号を受信してID情報を取得するステップと、 Receiving response signals from all the wireless ID tags for the read signal to obtain ID information;
前記応答信号の受信信号強度を取得するステップを有し; Obtaining a received signal strength of the response signal;
また、前記受信信号強度の所定値以上のピーク値が所定時間内で1つである無線IDタグ以外の無線IDタグを不要無線IDタグと判定するステップと、 A step of determining a wireless ID tag other than a wireless ID tag having a peak value equal to or higher than a predetermined value of the received signal intensity as a unnecessary wireless ID tag within a predetermined time;
前記受信した全ての前記無線IDタグのID情報から前記不要無線IDタグのID情報を削除するフィルタリングを行なうステップを有することを特徴とするプログラム。 A program comprising a step of performing filtering to delete the ID information of the unnecessary wireless ID tag from the received ID information of all the wireless ID tags.
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