JP4978791B2 - 無線タグ情報読み取り装置 - Google Patents

Description

本発明は、外部と情報の無線通信が可能な無線タグに対し情報の読み取りを行う無線タグ情報読み取り装置に関する。

小型の無線タグに対し、リーダ／ライタより非接触で問い合わせの送信及び返答の受信を行うことで、無線タグの情報の読み取り／書き込みを行うＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムが知られている。

例えばラベル状の無線タグに備えられた無線タグ回路素子は、所定の無線タグ情報を記憶するＩＣ回路部とこのＩＣ回路部に接続されて情報の送受信を行うアンテナとを備えている。リーダ／ライタの送信アンテナより無線タグに対し送信波の送信を行うと、無線タグ回路素子はその送信波に対応して返信を行う。このような通信を行う無線タグ情報読み取り装置において、無線タグ回路素子に対し円滑に通信を行うための従来技術として、例えば特許文献１記載のものがある。

この従来技術では、無線タグ回路素子（無線ＩＣタグ）から発信される情報（タグデータ）を読み取る無線タグ情報読み取り装置（タグリーダ）に、その無線タグ情報読み取り装置の移動速度（搭載した自動車の移動速度）を検出する移動検出手段（速度検出装置）が接続されている。そして、移動検出手段で検出された移動速度に応じ、方向可変装置が無線タグ情報読み取り装置の指向性の方向を設定する。これにより、無線タグ情報読み取り装置が移動している場合の、無線タグ回路素子からの情報読み取りの精度向上を図るようになっている。

特開２００６−２１１３１２号公報

例えば、倉庫などにおいて操作者が携帯型の無線タグ情報読み取り装置を用いて複数の物品にそれぞれ添付された無線タグ回路素子からの情報取得を図る場合、無線タグ情報読み取り装置を手に持って振り回して通信を行うことが多い。この場合、無線タグ情報読み取り装置は、振り回されるたびに、同一の無線タグ回路素子に対し繰り返して通信を試行することになる。

このような場合に、上記操作者の振り回しによる折り返し前後で、無線タグ情報読み取り装置からの通信パラメータを変更させることができれば、折り返し前の通信時における通信パラメータで情報取得がうまくいかなかった無線タグ回路素子に対し、折り返し後には別の通信パラメータで無線タグ情報読み取り装置からの通信が行われるため、情報取得確率の向上に効果的である。しかしながら、上記従来技術の無線タグ情報読み取り装置では、移動しながら複数の無線タグ回路素子に対し通信を行う場合に対応しているものの、上記のような同一無線タグ回路素子に対する繰り返し通信については想定されておらず、通信パラメータを変更しての情報取得確率の向上についても特に配慮されていなかった。

本発明の目的は、携帯型の無線タグ情報読み取り装置を操作者が用いる場合において、無線タグ回路素子からの情報取得確率を向上することができる構成を提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、情報を記憶するＩＣ回路部とこのＩＣ回路部に接続されたタグ側アンテナとを備えた複数の無線タグ回路素子に対し、情報送受信を行うための装置側アンテナを備えた携帯型の無線タグ情報読み取り装置であって、前記無線タグ情報読み取り装置が移動する時の折り返し動作を検出する折り返し検出手段と、前記折り返し検出手段の検出結果に応じて、前記装置側アンテナを介した通信パラメータを制御する通信制御手段とを有することを特徴とする。

操作者が携帯型の無線タグ情報読み取り装置を用いて複数の無線タグ回路素子からの情報取得を図る場合、無線タグ情報読み取り装置を手に持って振り回して通信を行うことが多い。この場合、無線タグ情報読み取り装置は、振り回されるたびに、同一の無線タグ回路素子に対し繰り返して通信を試行することになる。本願第１発明においては、このような操作者の挙動に対応し、無線タグ情報読み取り装置の移動時の折り返し動作を折り返し検出手段で検出する。そして、その折り返し検出手段の検出結果に応じて、通信制御手段が、装置側アンテナを介した通信パラメータを制御する。

これにより、上記操作者の振り回しによる折り返し前と、折り返し後とで、無線タグ情報読み取り装置から無線タグ回路素子までの通信パラメータを変更することが可能となる。この結果、折り返し前の通信時における通信パラメータで情報取得がうまくいかなかった無線タグ回路素子に対し、折り返し後には別の通信パラメータで無線タグ情報読み取り装置からの通信が行われることとなる。すなわち、折り返しのたびに、同一無線タグ回路素子に対し、順次異なる通信パラメータでの通信が試行されることとなるので、情報取得確率を向上し、確実に情報を取得することができる。

第２発明は、上記第１発明において、前記ＩＣ回路部に記憶された情報を取得するための読み取りコマンドを生成するコマンド生成手段と、前記コマンド生成手段で生成され前記装置側アンテナを介し送信された前記読み取りコマンドに応じて、前記複数の無線タグ回路素子から返信された応答信号を受信可能な受信手段とを有することを特徴とする。

コマンド生成手段で生成された読み取りコマンドが、装置側アンテナを介し無線タグ回路素子へと送信される。この読み取りコマンドを受信した無線タグ回路素子は、対応する応答信号を生成して無線タグ情報読み取り装置側へと返信（送信）する。この返信された応答信号を、装置側アンテナを介し受信手段で受信処理することで、無線タグ回路素子のＩＣ回路部に記憶されていた情報を取得することができる。

第３発明は、上記第２発明において、前記通信制御手段は、前記折り返し動作の前後で、前記装置側アンテナを介した少なくとも１つの通信パラメータを変化させることを特徴とする。

これにより、折り返し前の通信時における通信パラメータで情報取得がうまくいかなかった無線タグ回路素子に対し、折り返し後には別の通信パラメータで通信を行うことが可能となり、情報取得確率を向上することができる。

第４発明は、上記第３発明において、前記無線タグ情報読み取り装置は、折り返し動作後に、折り返し動作前と略同一の通信可能範囲を実現するように移動され、前記折り返し検出手段は、前記略同一の通信可能範囲を実現するための折り返し動作を検出することを特徴とする。

これにより、同一無線タグ回路素子に対し、折り返しのたびに順次異なる通信パラメータでの通信が試行されるので、情報取得確率を向上することができる。

第５発明は、上記第４発明において、前記無線タグ情報読み取り装置は、略一直線上を往復動するように移動され、前記折り返し検出手段は、前記往復動における折り返し動作を検出することを特徴とする。

これにより、無線タグ情報読み取り装置が往復するたびに、同一無線タグ回路素子に対し順次異なる通信パラメータでの通信が試行されるので、情報取得確率を向上することができる。

第６発明は、上記第２乃至第４発明のいずれかにおいて、前記通信制御手段は、前記折り返し動作の前後で、複数種類の通信パラメータに関するパラメータ条件の組合せを切り替えることを特徴とする。

これにより、折り返し前と、折り返し後とで、複数種類の通信パラメータについて、パラメータ条件の組合せを変更することが可能となる。すなわち、折り返し前の通信時における通信パラメータ条件の組合せで情報取得がうまくいかなかった無線タグ回路素子に対し、折り返し後には別の通信パラメータ条件の組合せで無線タグ情報読み取り装置からの通信が行われることなる。このように複数の通信パラメータのパラメータ条件組合せを変えていくことで、さらに多彩なバリエーションで情報取得を図ることができる。この結果、情報取得確率をさらに高め、確実に情報を取得することができる。

第７発明は、上記第６発明において、前記複数種類の通信パラメータに関するパラメータ条件の複数の組合せと、それらパラメータ条件の複数の組合せそれぞれにおける前記受信手段での受信結果とを、対応づけて相関として格納する履歴記憶手段を有し、前記通信制御手段は、前記履歴記憶手段に記憶された前記相関に基づき、前記折り返し動作前後の前記パラメータ条件の組合せの切り替えを行うことを特徴とする。

これにより、履歴記憶手段に記憶された相関を参照し、受信手段での受信結果が良好なものを優先的に用いてパラメータ条件の組合せの切り替えを行うことが可能となる。この結果、過去の実績に対応して、無線タグ情報読み取り装置の使用環境において効率の高いパラメータ条件の組合せを用い、確実に情報取得を行うことができる。

第８発明は、上記第２乃至第４発明のいずれかにおいて、前記無線タグ情報読み取り装置の移動経路方向を検出する経路検出手段を有し、前記通信制御手段は、前記経路検出手段で検出した前記移動経路方向に応じて、前記折り返し動作前後で変化させるパラメータ種類を異ならせることを特徴とする。

これにより、折り返し前と折り返し後とで通信パラメータを変更するとき、移動経路の方向ごとに、互いに異なった態様で変更を行うことができる。すなわち、ある方向の移動経路のときに折り返し前後で変更する通信パラメータと、別の方向の移動経路のときに折り返し前後で変更する通信パラメータとを異ならせることで、さらに多彩なバリエーションで情報取得を図ることができるので、情報取得確率を向上することができる。

第９発明は、上記第８発明において、前記通信制御手段は、前記移動経路方向が略水平方向であるか、略鉛直方向であるかに応じて、前記折り返し動作前後で変化させるパラメータ種類を異ならせることを特徴とする。

折り返し前と折り返し後とで通信パラメータを変更するとき、略水平方向の移動経路のときに折り返し前後で変更する通信パラメータと、略鉛直方向の移動経路のときに折り返し前後で変更する通信パラメータとを異ならせることで、さらに多彩なバリエーションで情報取得を図ることができる。また、複数の組み合わせパターンに対し、水平移動か鉛直移動かで選択する組み合わせを変えることもできる。例えば、水平移動の場合、指向性と偏波面の組み合わせパターンから、鉛直方向の場合はプロトコルと周波数の組み合わせパターンから選択するなども可能である。

第１０発明は、上記第６乃至第９発明のいずれかにおいて、前記通信制御手段は、前記通信パラメータとして、前記装置側アンテナを介し前記読み取りコマンドを送信するときの、偏波面方向、指向性、送信出力、伝送速度、送信周波数、送信プロトコル、コマンド種類のうち、少なくとも１つを制御することを特徴とする。

これにより、折り返し検出手段の検出結果に応じ、折り返し前と折り返し後とで、偏波面、指向性、送信出力、データ伝送速度（データレート）、送信周波数、送信プロトコル、コマンドの種類（各コマンド名称等。スロット数を含んでもよい）を変更することが可能となる。

例えば偏波面を変更する場合には、無線タグ回路素子の姿勢の傾斜による情報取得感度の低下を軽減することができる。指向性を変える場合には、まずビーム幅が比較的広くなるようにして比較的近い位置にある無線タグ回路素子に対し情報取得を行った後、その後ビーム幅が比較的狭くして（アンテナ感度を増大させ）情報取得できなかった比較的遠い位置にある無線タグ回路素子に対し情報取得を行うようにすることで、能率のよい情報取得が可能である。また送信出力を変える場合には、まず出力を比較的小さくして比較的近い位置にある無線タグ回路素子に対し情報取得を行った後、その後出力を比較的大きくして情報取得できなかった比較的遠い位置にある無線タグ回路素子に対し情報取得を行うようにすることで、能率のよい情報取得が可能である。また送信周波数を変える場合には、これによってマルチパス環境を変更することができる。この結果、ヌルポイントの位置に配置されていた無線タグ回路素子と通信を行うことが可能となり、情報取得率を向上できる。また送信プロトコルを変える場合には、複数種類の無線タグ回路素子が混在する場合（ＵＨＦ帯を用いる無線タグ回路素子とＨＦ帯を用いる無線タグ回路素子とが混在する場合も）でも各種類に対応した送信プロトコルで通信を行うことができ、情報取得率を向上できる。

第１１発明は、上記第１０発明において、前記通信制御手段は、前記折り返し検出手段の検出結果に基づく、前記無線タグ情報読み取り装置の反復移動時の反復周期に応じて、前記通信パラメータに関するパラメータ条件を変えることを特徴とする。

これにより、反復周期が短いときには、操作者が比較的大ざっぱな探索を意図していることが予想されることから、（例えばビームを絞った指向性とする、送信出力を小さくする等により）通信範囲を縮小し、対象となる無線タグ回路素子を絞り込むようにすることが可能となる。また、反復周期が長いときには、操作者が広い探索範囲に対し比較的綿密な探索を意図していることが予想されることから、（例えばビームを広げた指向性とする、送信出力を大きくする等により）通信範囲を拡大してより広い範囲の無線タグ回路素子と通信を行えるようにすることが可能となる。これらのような態様とすることで、操作者の意図に合致したより利便性の高い情報取得を行うことができる。

第１２発明は、上記第１１発明において、前記通信制御手段は、前記無線タグ情報読み取り装置の反復移動時の前記反復周期に応じて、前記コマンド種類を切替制御することを特徴とする。

反復周期が短い時には、狭い範囲で読み取っていることが考えられるが、このとき、処理に要する時間の短いコマンドとしたり識別スロット数を少なくすることで通信範囲を縮小することが可能となる。この結果、対象となる無線タグ回路素子を絞り込むことができる。

第１３発明は、上記第１１発明において、前記通信制御手段は、前記無線タグ情報読み取り装置の反復移動時の前記反復周期に応じて、前記伝送速度を変更制御することを特徴とする。

これにより、反復周期が短いときに伝送速度を上げて無線タグ回路素子との通信が短い時間内に完了するようにしたり、反復周期が長いときに伝送速度を下げて雑音に強い通信とすることが可能となる。

第１４発明は、上記第６乃至第１３発明のいずれかにおいて、前記通信制御手段は、前記折り返し動作前の通信における前記受信手段での前記応答信号の受信が完了した後に、前記少なくとも１つの通信パラメータを変化させることを特徴とする。

これにより、折り返し前における無線タグ回路素子との通信が正しく完了しなくなること、及び、折り返し後において新たに開始された無線タグ回路素子との通信においてエラーが発生することを防止することができる。この結果、精度の高い情報送受信を行うことができる。

第１５発明は、上記第６乃至第１４発明のいずれかにおいて、前記折り返し検出手段及び前記経路検出手段の少なくとも一方は、前記無線タグ情報読み取り装置の移動量を検出する移動量検出手段、又は、移動方向を検出する移動方向検出手段であることを特徴とする。

移動量又は移動方向を検出することで、その変化挙動によって、無線タグ情報読み取り装置が移動する時の折り返し動作を検出することができる。

本発明によれば、携帯型の無線タグ情報読み取り装置を操作者が用いる場合において、無線タグ回路素子からの情報取得確率を向上することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１は、本実施形態の無線タグ情報読み取り装置を、例えばそれぞれ無線タグが貼付されている多数の物品の管理に適用した場合の一例を表す図である。図示する例では、整列せずにランダムに配置された多数の物品Ｂにそれぞれ無線タグＴが貼付されている。それぞれの無線タグＴは後に詳述するように直線形状で形成されたタグ側アンテナ１５１を有しており、そのタグ側アンテナ１５１の長手方向の向きが複数方向（この例では縦方向と横方向のいずれかの方向）に向く姿勢で各物品Ｂに貼付されている。

そして、本実施形態の無線タグ情報読み取り装置であるリーダ１は携帯型（いわゆるハンディタイプ）のものであり、略直方体形状の筐体を有している。この筐体には、長手方向の一方の端部に２つのアンテナエレメント３Ａ，３Ｂを有するリーダアンテナ３（装置側アンテナ）が設けられているとともに、筐体の一方の平面部に操作部７と表示部８が設けられている。

使用者（物品Ｂの管理者；操作者）は、このリーダ１を用いて各物品Ｂに貼付されている無線タグＴから無線通信を介して対応する物品Ｂに関する情報を読み取ることで、各物品Ｂの保管状況を管理する。ここで、リーダ１の通信可能領域２０（図中の破線で示す範囲）はリーダアンテナ３を基点として広がる領域であり、その指向性や出力電力（いわゆる空中線電力）によってその範囲が有限である。したがって、上記物品Ｂが配置されている範囲がその通信可能領域２０と比較して十分に広い場合には、リーダ１はその瞬間に通信可能領域２０内に存在する無線タグ群とだけしか無線通信を行えないことになる。

この結果、使用者は、通常、リーダ１を手に取って操作部７と表示部８を備えている平面部が上方（鉛直上方向）に向くよう筐体全体を略水平とする基準姿勢で保持しつつ、リーダアンテナ３を物品Ｂの配置位置に向けたまま左右方向（つまりリーダアンテナ３が延設されている筐体の長手方向に直交する筐体の幅方向）に往復動させる。このようにしてリーダ１を略一直線上で往復動させることにより、物品Ｂが配置されている範囲全体に対し通信可能領域を通過させることができ（このとき通信可能領域が通過した範囲が通信可能範囲となる）、リーダ１を全ての無線タグＴと無線通信させることができる。

図２は、本実施形態のリーダ１の概略を表すシステム構成図である。

図２において、上述したようにこのリーダ１は、各物品Ｂに貼付した無線タグＴから無線通信を介してその無線タグＴに記憶されている情報を読み取るものである。

リーダ１は、本体制御部２と、リーダアンテナ３とを有している。本体制御部２は、ＣＰＵ４と、ハードディスク装置やフラッシュメモリからなりリーダ１の無線通信に関係する各種の通信パラメータ（詳しくは後述する）や物品Ｂの管理状況などの各種情報を記憶する不揮発性記憶装置５と、例えばＲＡＭやＲＯＭ等からなるメモリ６と、使用者からの指示や情報が入力される操作部７と、各種情報やメッセージを表示する表示部８と、リーダ１が移動する際に３軸方向におけるそれぞれの移動加速度を検出する３軸加速度センサ（移動方向検出手段、折り返し検出手段、経路検出手段）９と、リーダアンテナ３を介し無線タグＴとの無線通信の制御を行うＲＦ通信制御部（コマンド生成手段）１０とを備えている。

リーダアンテナ３は、上述したように２つのアンテナエレメント３Ａ，３Ｂを有しており、例えば、それぞれのアンテナエレメント３Ａ，３Ｂは全体が略直線的な形状となるいわゆるダイポール型のアンテナで構成されている。一方の横方向アンテナエレメント３Ａはその長手方向がリーダ１の筐体の幅方向（つまり上記基準姿勢における左右方向）と平行となる配置で設けられており、他方の縦方向アンテナエレメント３Ｂはその長手方向がリーダ１の筐体の厚さ方向（つまり上記基準姿勢における上下方向）と平行となる配置で設けられている。そして各アンテナエレメント３Ａ，３Ｂにおいては、それぞれの長手方向が電波の電界面、すなわち偏波面を形成する方向（偏波面方向；通信パラメータ）となる。なお、リーダアンテナ３はこのような構成には限られず、例えばマイクロストリップアンテナ等他の形態のアンテナを用い、電流の流す方向を変化させることによって偏波面方向を切り替える等の構成でもよい。

ＣＰＵ４は、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行い、それによってリーダ１全体の各種制御を行うものである。

３軸加速度センサ９は、公知のもので足りるので詳細な説明は省略するが、リーダ１の本体制御部２の筐体の幅方向、長手方向、及び厚さ方向にそれぞれ対応する方向（筐体における座標軸方向）の移動加速度を個別に検出するものである。なお、上記加速度センサに代えて、移動量検出手段（折り返し検出手段、経路検出手段）として、公知の速度センサを用いるようにしてもよい（以下同様）。また、ＣＰＵ４は、この３軸加速度センサ９により検出される各軸方向の加速度を公知の手法でそれぞれ演算することで、リーダ１の各方向に対応する移動速度成分をそれぞれ算出する。

無線タグＴは、タグ側アンテナ１５１とＩＣ回路部１５０とを備える無線タグ回路素子Ｔoを有しており、この無線タグ回路素子Ｔoを特に図示しない基材などに設けて上記物品Ｂに貼付可能にしたものである（無線タグ回路素子Ｔoについては後に詳述する）。なお、タグ側アンテナ１５１はこの例では全体が略直線的な形状のダイポール型アンテナで構成されており、その長手方向が偏波面を形成する方向となる。

図３は、上記リーダ１におけるＣＰＵ４、ＲＦ通信制御部１０、及びリーダアンテナ３の詳細構成を表す機能ブロック図である。

図３において、ＲＦ通信制御部１０は、上記リーダアンテナ３を介し上記無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０の情報(タグＩＤを含む無線タグ情報)へアクセスするものである。またＣＰＵ４は、無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０から読み出された信号を処理して情報を読み出すとともに無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０へアクセスするための各種コマンド（詳しくは後述する）を生成するものである。

ＲＦ通信制御部１０は、ＣＰＵ４により２つのアンテナエレメント３Ａ，３Ｂの接続を切り換える切り換えスイッチ部３４１と、リーダアンテナ３を介し無線タグ回路素子Ｔoに対して信号を送信する送信部２１２と、リーダアンテナ３により受信された無線タグ回路素子Ｔoからの応答波を入力する受信部２１３と、送受分離器２１４とから構成される。

切り換えスイッチ部３４１は、公知の高周波用ＦＥＴやダイオードを用いたスイッチ回路であり、ＣＰＵ４からの制御信号により横方向アンテナエレメント３Ａ又は縦方向アンテナエレメント３Ｂのいずれかを選択的に送受分離器２１４に接続するものである。

送信部２１２は、無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０の無線タグ情報にアクセスする(この例では読み取り)ための質問波を生成するブロックで、質問波の搬送波を発生させる水晶振動子２１５Ａ、ＣＰＵ４の制御により所定の周波数の信号を発生させるＰＬＬ（Phase Locked Loop）２１５Ｂ、及びＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）２１５Ｃと、上記ＣＰＵ４から供給される信号に基づいて上記発生させられた搬送波を変調（この例ではＣＰＵ４からの「ＴＸ＿ＡＳＫ」信号に基づく振幅変調）する送信乗算回路２１６（但し振幅変調の場合は増幅率可変アンプ等を用いてもよい）と、その送信乗算回路２１６により変調された変調波を増幅（この例ではＣＰＵ４からの「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号によって増幅率を決定される増幅）する可変送信アンプ２１７とを備えている。上記発生される搬送波は、例えばＵＨＦ帯、マイクロ波帯、あるいは短波帯の周波数を用いている。上記送信アンプ２１７の出力は、送受分離器２１４及び切り換えスイッチ部３４１を介しリーダアンテナ３のいずれかのアンテナエレメント３Ａ，３Ｂに伝達されて無線タグ回路素子ＴoのＩＣ回路部１５０に供給される。なお質問波は上記のように変調した信号（変調波）に限られず、単なる搬送波のみの場合もある。

受信部２１３は、リーダアンテナ３で受信された無線タグ回路素子Ｔoからの応答波と上記発生させられた搬送波とを乗算して復調する受信第１乗算回路２１８と、その受信第１乗算回路２１８の出力から必要な帯域の信号のみを取り出すための第１バンドパスフィルタ２１９と、この第１バンドパスフィルタ２１９の出力を増幅する受信第１アンプ２２１と、この受信第１アンプ２２１の出力をさらに増幅してデジタル信号に変換する第１リミッタ２２０と、上記リーダアンテナ３で受信された無線タグ回路素子Ｔoからの応答波と上記発生された後に移相器２２７により位相を９０°遅らせた搬送波とを乗算する受信第２乗算回路２２２と、その受信第２乗算回路２２２の出力から必要な帯域の信号のみを取り出すための第２バンドパスフィルタ２２３と、この第２バンドパスフィルタ２２３の出力を増幅する受信第２アンプ２２５と、この受信第２アンプ２２５の出力をさらに増幅してデジタル信号に変換する第２リミッタ２２４とを備えている。そして、上記第１リミッタ２２０から出力される信号「ＲＸＳ−Ｉ」及び第２リミッタ２２４から出力される信号「ＲＸＳ−Ｑ」は、上記ＣＰＵ４に入力されて処理される。

また、受信第１アンプ２２１及び受信第２アンプ２２５の出力は、強度検出手段としてのＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator)回路２２６にも入力され、それらの信号の強度を示す信号「ＲＳＳＩ」がＣＰＵ４に入力されるようになっている。このようにして、リーダ１では、Ｉ−Ｑ直交復調によって無線タグ回路素子Ｔoからの応答波の復調が行われる。

図４は、上記無線タグＴに備えられた無線タグ回路素子Ｔoの機能的構成の一例を表すブロック図である。

図４は、上記無線タグＴに備えられた無線タグ回路素子Ｔoの機能的構成を表す機能ブロック図である。この図４において、無線タグ回路素子Ｔoは、上述したようにリーダ１のリーダアンテナ３と電磁誘導により非接触で信号の送受信を行う上記タグ側アンテナ１５１と、このタグ側アンテナ１５１に接続された上記ＩＣ回路部１５０とを有している。

ＩＣ回路部１５０は、タグ側アンテナ１５１により受信された質問波（質問信号）を整流する整流部１５２と、この整流部１５２により整流された質問波のエネルギを蓄積し駆動電源とするための電源部１５３と、上記タグ側アンテナ１５１により受信された質問波からクロック信号を抽出して制御部１５７に供給するクロック抽出部１５４と、所定の情報信号を記憶し得るメモリ部１５５と、上記タグ側アンテナ１５１に接続された変復調部１５６と、上記リーダ１からの上記質問信号の受信時に当該無線タグ回路素子Ｔoが応答信号をどの識別スロットに出力するかを決定するための乱数を発生させる乱数発生器１５８（質問信号、識別スロットについての詳細は後述）と、上記メモリ部１５５、クロック抽出部１５４、乱数発生器１５８、及び変復調部１５６等を介して上記無線タグ回路素子Ｔoの作動を制御するための上記制御部１５７とを備えている。

変復調部１５６は、タグ側アンテナ１５１により受信された上記無線タグ情報通信装置１のリーダアンテナ３からの通信信号の復調を行うと共に、上記制御部１５７からの返信信号を変調し、タグ側アンテナ１５１より応答波（タグＩＤを含む信号）として送信する。

クロック抽出部１５４は受信した信号からクロック成分を抽出して制御部１５７にクロックを抽出するものであり、受信した信号のクロック成分の周波数に対応したクロックを制御部１５７に供給する。

乱数発生器１５８は、上記リーダ１からの上記質問信号に指定されているスロット数指定値Ｑに対し、０から２^Ｑ−１までの乱数を発生させる（詳細は後述する）。

制御部１５７は、上記変復調部１５６により復調された受信信号を解釈し、上記メモリ部１５５において記憶された情報信号に基づいて返信信号を生成し、この返信信号を上記乱数発生器１５８により発生させた乱数に対応する識別スロットで上記変復調部１５６により上記タグ側アンテナ１５１から返信する制御等の基本的な制御を実行する。

ここで、本実施形態のリーダ１の最も大きな特徴は、リーダ１の往復動における往路と復路の間の折り返し前後で無線通信の偏波面方向を切り換えることで、同一の無線タグＴに対して順次異なる偏波面での無線通信を行うことにある。以下、その詳細を順次説明する。

まず、リーダ１と無線タグＴとの間で送受される信号とその送受方法について説明する。図５は、リーダ１と１つの無線タグＴの上記無線タグ回路素子Ｔoとの間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。なお、この図５に示す信号の送受方法は、公知のSlotted ALOHA方式に基づくものであり、図中では左側から右側に向かって時系列変化するよう示している。また、リーダ１と無線タグＴとの間に記載されている矢印は信号の送信方向を示しており、送信相手が不特定である場合には破線で示し、送信相手が特定されている場合には実線で示している。

この図５において、リーダ１はまず最初に通信可能領域２０に存在する全ての無線タグＴに対して「Select」コマンドを送信する。この「Select」コマンドは、それ以降にリーダ１が無線通信を行う無線タグＴの条件を指定するコマンドであり、各種の条件を指定して情報の読み取り対象とする無線タグＴの個数を限定し、無線通信の効率化を図ることができる。そして、この「Select」コマンドを受信した無線タグＴのうちで、指定された条件を満たす無線タグＴだけがその後に無線通信を行える状態となる（図中ではこの条件を満たす一つ無線タグＴのみを示している）。

次にリーダ１は、同じ無線タグ群に対してそれぞれのタグ情報（識別情報であるタグＩＤを含む）を応答発信させるよう要求する「Query」コマンド（読み取りコマンド）を送信する。この「Query」コマンドは、応答すると予想される無線タグ回路素子Ｔoの数が不確定な条件下において探索を行うための探索指令である。この「Query」コマンドには、所定の数（例えばこの例で０から１５までのいずれかの値）で指定するスロット数指定値Ｑが含まれている。ＲＦ通信制御部１０からリーダアンテナ３を介し「Query」コマンドが送信されると、各無線タグＴの無線タグ回路素子Ｔoは０から２^Ｑ−１（＝２のＱ乗−１）までの乱数を乱数発生器１５８により生成し、スロットカウント値Ｓとして保持する。

そしてリーダ１がリーダアンテナ３を介して該「Query」コマンドを送信後、所定の識別スロットで無線タグ回路素子Ｔoからの応答を待ち受ける。この識別スロットとは、この「Query」コマンド、または後述する「QueryRep」コマンドを始めに送信してから所定の期間で区分される時間枠である。識別スロットは、通常、所定回数（「Query」コマンドの第１識別スロット１回と「QueryRep」コマンドの第２以降の識別スロット２^Ｑ−１回の計２^Ｑ回）が連続して繰り返される。

そして、図示の例のように無線タグ回路素子Ｔoでスロットカウント値Ｓとして値０を生成したものは、この「Query」コマンドを含んだ第１識別スロットで応答する。このとき、当該無線タグ回路素子Ｔoはタグ情報を送信する許可を得るための例えば１６ビットの擬似乱数を用いた「RN16」コマンドを応答信号としてリーダ１へ送信する。

そして、この「RN16」コマンドを受信したリーダ１は、この「RN16」コマンドに対応する内容でタグ情報の送信を許可する「Ack」コマンドを送信する。この「Ack」コマンドを受信した無線タグ回路素子Ｔoは、その無線タグ回路素子Ｔo自身が先に送信した「RN16」コマンドと受信した「Ack」コマンドが対応していると判断した場合に、当該無線タグ回路素子Ｔoの個体がタグ情報の送信を許可されたものとみなしてタグ情報（タグＩＤ含む）を送信する。このようにして、一つの識別スロットにおける信号の送受信が行われる。

その後、さらに２番目以降の識別スロットでは、リーダ１は「Query」コマンドの代わりに「QueryRep」コマンドを送信し、その直後に設けられる識別スロット時間枠で他の無線タグ回路素子Ｔo（特に図示せず）の応答を待つ。「QueryRep」コマンドを受信した各無線タグ回路素子Ｔoは自身の上記スロットカウント値Ｓの値を一つだけ減算して保持し、該スロットカウント値Ｓが値０になった時点の識別スロットで「RN16」コマンドを初めとした信号の送受信をリーダ１との間で行う。

なお、各識別スロットで該当する無線タグ回路素子Ｔo（当該識別スロットでスロットカウント値Ｓが０となるもの）がない場合には、「Query」コマンドまたは「QueryRep」コマンド以外の送受信が行われないまま所定の時間枠でその識別スロットを終了する。

このように各無線タグ回路素子Ｔoが異なる識別スロットで応答信号を返信することで、リーダアンテナ３を介し、リーダ１は混信を受けることなく一つ一つの無線タグ回路素子Ｔoのタグ情報を明確に受信し取り込むことができる。そして以上のように「Select」コマンドが送信されてから、「Query」コマンドの送信で始まる第１識別スロット（１回）と、その後の第２識別スロット以降の「QueryRep」コマンドの送信で始まる識別スロットを所定数（通常２^Ｑ−１回）繰り返して行うまでの処理単位を読み取り試行処理という（識別スロットは全部で通常２^Ｑ個であり、途中で中断する場合については後述の変形例で説明する）。また、リーダ１がこの読み取り試行処理を行う回数を読み取り試行回数という。

図６は、リーダ１のＣＰＵ４によって実行される制御手順を表すフローチャートである。

図６において、この例では、電源の投入後（又は例えば操作部７において無線タグＴの読み取り処理を開始させる操作が行われると）、このフローが開始される。

そして、ステップＳ５において、３軸加速度センサ９からの検出出力に基づく加速度の値より移動量（移動速度）を算出し、これによってリーダ１が移動している状態となったか否かを判定する。この判定において、移動状態が検出されない間、つまり停止状態となっている間は、判定が満たされず、同じ手順をループして待機する。移動状態が検出された場合、判定が満たされ、次のステップＳ１０へ移る。

ステップＳ１０では、上記ステップＳ５で算出した移動量の向きを、移動方向Ｄ１として記憶保持する。例えばこの移動方向Ｄ１は、リーダ１の筐体の幅方向（左右方向）のいずれの向き（一方の方向、又はその逆の方向）で移動しているかを区別できる単純な符号や記号などを記憶するだけでよい。

次にステップＳ１５へ移り、スロット数指定値Ｑの値を適宜設定し、次のステップＳ２０で変数Ｃの値を０にリセットする。

次にステップＳ２５へ移り、ＲＦ通信制御部１０及びアンテナエレメント３Ａ又は３Ｂを介し、通信可能領域２０に存在する無線タグ群に対し「Select」コマンド信号を送信する。

次にステップＳ３０へ移り、上記「Select」コマンド信号と同様に「Query」コマンド信号を送信する。なお、送受信する複数のコマンドの間の時間間隔は、適切な間隔となるよう適宜タイミングが調整される（以下、同様）。

次にステップＳ３５へ移り、アンテナエレメント３Ａ又は３Ｂ及びＲＦ通信制御部１０を介し、所定の時間の間だけ無線タグＴからの応答信号を受信する。その後、ステップＳ４０において、その受信時間の間に応答信号として「RN16」コマンドを受信したか否かを判定する。この判定において、「RN16」コマンドが受信された場合、判定が満たされ、すなわち当該識別スロットで応答する無線タグＴが存在するとみなされて、次のステップＳ４５へ移る。

ステップＳ４５では、ＲＦ通信制御部１０及びアンテナエレメント３Ａ又は３Ｂを介し、上記ステップＳ３５で受信された「RN16」コマンドに含まれている疑似乱数に対応する内容の「Ack」コマンドを送信する。その後、ステップＳ５０においてアンテナエレメント３Ａ又は３Ｂ及びＲＦ通信制御部１０を介し、無線タグＴからその識別情報であるタグＩＤを含むタグ情報を受信した後、次のステップＳ６５へ移る。

一方、上記ステップＳ４０の判定において、「RN16」コマンドが受信されていない場合、判定が満たされず、すなわち当該識別スロットで応答する無線タグＴがないものとみなされて、上記ステップＳ４５、ステップＳ５０の手順を行わずに直接ステップＳ６５へ移る。

ステップＳ６５では、使用者から操作部７の入力操作を介して読み取り処理を終了する操作が行われたか否かを判定する。終了操作が行われていない場合、判定が満たされず、ステップＳ５５へ移る。一方、終了操作が行われている場合、ステップＳ６５の判定が満たされ、ステップＳ６６においてリーダアンテナ３を介して「QueryAdjust」コマンドを各無線タグ回路素子Ｔoに発信し、このフローを終了する。この「QueryAdjust」コマンドとは、上記ステップＳ３０でリーダ１から「Query」コマンドを受信する全ての無線タグ回路素子Ｔoに対し、スロットカウンタ値Ｓなどの設定を全部リセットして現行の読み取り試行処理に対する待機状態を解除するよう指令するコマンドである。つまり、この「QueryAdjust」コマンドを送信することで、現行の読み取り試行処理は強制的に中断されることになる。この際、それまでに読み取ったタグＩＤなどのタグ情報を表示部８に表示してもよい。

ステップＳ５５では、変数Ｃの値に１を加え、その後にステップＳ６０でこの変数Ｃの値が２^Ｑより小さいか否か、すなわち最後の識別スロットを終了したか否かを判定する。変数Ｃの値が２^Ｑより小さい場合、判定が満たされ、すなわち現行の読み取り試行処理が終了していないものとみなされて、次のステップＳ７０へ移る。

ステップＳ７０では、ＲＦ通信制御部１０及びアンテナエレメント３Ａ又は３Ｂを介し「QueryRep」コマンドを送信して新たな識別スロットを開始した後、ステップＳ３５へ戻り同様の手順を繰り返す。

また一方、上記ステップＳ６０の判定において、変数Ｃの値が２^Ｑ以上である場合、判定が満たされず、すなわち当該読み取り試行処理における最後の識別スロットが終了したものとみなされて、次のステップＳ７５へ移る。

ステップＳ７５では、上記ステップＳ１０と同様の処理によりその時点でのリーダ１の移動方向を検出し、その結果を移動方向Ｄ２として記憶保持する。その後、次のステップＳ８０で移動方向Ｄ１と移動方向Ｄ２が一致するか否かを判定する。移動方向Ｄ１と移動方向Ｄ２とが一致する場合、判定が満たされ、すなわちリーダ１が同じ方向に移動し続けているものとみなされて、そのままステップＳ２０へ戻り、同様の手順で新たな読み取り試行処理を行う。

一方、移動方向Ｄ１と移動方向Ｄ２とが一致しない場合、すなわちリーダ１の移動が方向転換した場合、ステップＳ８０の判定が満たされず、つまりこの例においてリーダ１の移動が逆方向に折り返されたものとみなされて、次のステップＳ８５で移動方向Ｄ１（の値、内容）を移動方向Ｄ２と同じものに変更する。その後、ステップＳ９０で切り換えスイッチ部３４１に制御信号を出力して送受分離器２１４を現在のアンテナエレメントとは逆のアンテナエレメントに接続するよう切り換える（アンテナエレメント３Ａ→アンテナエレメント３Ｂ；アンテナエレメント３Ｂ→アンテナエレメント３Ａ）。これにより、リーダ１の移動方向の折り返しが検出されるたびに、リーダアンテナ３における偏波面の方向が縦方向と横方向とで順次切り換えられる。そしてステップＳ２０へ戻り、同様の手順を繰り返して新たな読み取り試行処理を行う。

なお、上記図６のフローにおけるステップＳ７５、ステップＳ８０、ステップＳ８５、ステップＳ９０の手順が各請求項記載の通信制御手段として機能する。また、ステップＳ３５、ステップＳ４０、ステップＳ４５、ステップＳ５０の手順が受信手段として機能する。

図７は、図４に示した無線タグ回路素子Ｔoが備える制御部１５７によって実行される制御手順を表すフローチャートである。この図７において、例えば無線タグ回路素子Ｔoが初期化コマンド（詳細な説明を省略する）を受信してその初期信号により無線電力が与えられるとともに制御部１５７が初期化されると無線タグ回路素子Ｔoが起動し、このフローが開始される。

まず、ステップＳ１０５で、無線タグ回路素子Ｔoが起動した直後にタグ側アンテナ１５１で受信したリーダ１のリーダアンテナ３からの「Select」コマンドの命令内容を解釈する。そして、その命令内容に含まれている指定条件（リーダ１が読み取り対象とする無線タグＴの条件）に当該無線タグＴが該当するか否かを判定する。当該無線タグＴが指定条件に該当しない場合、ステップＳ１０５の判定が満たされず、当該無線タグＴが該当する指定条件を含む「Select」コマンドを受信するまで同じ手順を繰り返してループ待機する。一方、当該無線タグＴが該当する指定条件を含む「Select」コマンドを受信した場合、ステップＳ１０５の判定が満たされ、次のステップＳ１１０へ移る。

ステップＳ１１０では、タグ側アンテナ１５１で受信したリーダ１のリーダアンテナ３からの「Query」コマンドの命令内容を解釈するよう受信制御する。このとき、「Query」コマンドに含まれるスロット数指定値Ｑをメモリ部１５７に記憶させる。

次にステップＳ１１５へ移り、上記ステップＳ１１０でメモリ部１５７に記憶されたスロット数指定値Ｑに基づいて、０から２^Ｑ−１までの乱数を乱数発生器１５８により発生させ、その値をスロットカウント値Ｓとする。このスロットカウント値Ｓにより、当該無線タグＴが応答信号（この例の「RN16」コマンド）を送信する識別スロットが決定される。

次にステップＳ１２０へ移り、スロットカウント値Ｓが０であるか否かを判定する。スロットカウント値Ｓが０でない場合、判定が満たされず、すなわちまだ応答信号を送信すべき識別スロットに達していないとみなされて次のステップＳ１２３へ移る。ステップＳ１２３では、タグ側アンテナ１５１を介して上記「QueryAdjust」コマンドを受信したか否かを判定する。「QueryAdjust」コマンドを受信していない場合、判定が満たされず、すなわちリーダ１から現行の読み取り試行処理を中断する指示がなされていないものとみなされ、次のステップＳ１２５へ移る。一方、上記ステップＳ１２３の判定において「QueryAdjust」コマンド受信した場合、判定が満たされ、すなわちリーダ１から現行の読み取り試行処理を中断するよう指示されたものとみなされ、ステップＳ１０５へ戻って新たな読み取り試行処理を開始するよう同様の手順を繰り返す。

ステップＳ１２５では、図６のフローのステップＳ７０においてリーダ１から送信される「QueryRep」コマンドをタグ側アンテナ１５１を介し受信したか否かを判定し、受信するまでその時点の識別スロットの間受信制御を繰り返す。「QueryRep」コマンドを受信した場合、ステップＳ１２５の判定が満たされて、次のステップＳ１３０へ移り、スロットカウント値Ｓを１減算してステップＳ１２０へ戻り同様の手順を繰り返す。

一方、上記ステップＳ１２０の判定においてスロットカウント値Ｓが０となっていた場合、判定が満たされ、すなわち当該無線タグ回路素子Ｔoが応答信号を送信すべき識別スロットに達したとみなされて次のステップＳ１３５へ移る。ステップＳ１３５では、例えば１６ビットの疑似乱数を用いた「RN16」コマンドを応答信号として変復調部１５６で生成させ、所定のタイミングでタグ側アンテナ１５１を介しリーダ１へ返信する。

その後、ステップＳ１４０へ移り、上記ステップＳ１３５で送信した「RN16」コマンドに含まれる疑似乱数に対応した内容の「Ack」コマンドをタグ側アンテナ１５１を介して受信したか否かを判定する。タグ側アンテナ１５１を介して「Ack」コマンドが受信され、その内容が先に無線タグ回路素子Ｔo自身が送信した「RN16」コマンドに含まれている疑似乱数を反映した内容である場合、判定が満たされ、すなわち当該無線タグ回路素子Ｔoの個体がリーダ１からタグ情報の送信を許可されたものとみなして次のステップ１４５へ移る。

ステップＳ１４５では、タグ側アンテナ１５１を介してその無線タグ回路素子ＴoのタグＩＤを含むタグ情報をリーダ１に送信する。そしてステップＳ１０５へ戻り、同様の手順を繰り返す。

一方、上記ステップＳ１４０の判定において、タグ側アンテナ１５１を介し「Ack」コマンドが受信されなかった場合（または受信してもその内容が先に送信した「RN16」コマンドに含まれている疑似乱数を反映していない場合）、判定が満たされず、すなわち何らかの外的要因で無線通信が失敗した（又は同一の識別スロットでリーダ１が他の無線タグ回路素子Ｔoに対してタグ情報の送信を許可した）とみなされ、何も信号を送信することなくそのままステップＳ１０５へ戻る。

図８は、上記図６の制御手順を行うリーダ１と、上記図７の制御手順を行うＬ個（リーダ１が往復動する範囲でその通信可能領域２０が通過する通信可能範囲に存在する全ての無線タグ回路素子Ｔoの個数。図１参照）の無線タグ回路素子Ｔoとの間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。なお、図中横軸には左側から右側に時系列をとって表している。また、この図中においては図示の煩雑を避けるために「Select」コマンドを「Ｓ」、「Query」コマンドを「Ｑ」、「RN16」コマンドを「R」、「Ack」コマンドを「Ａ」、タグ情報を「ＩＤ」、「QueryRep」コマンドを「ＱＲ」と略記している。

この例では、リーダ１が「Query」コマンド又は「QueryRep」コマンドを送信してから一つの無線タグ回路素子Ｔoと信号の送受信を行える分だけの時間枠が１組になって各識別スロットが形成されている。また、この例では、リーダアンテナ３が備える２つのアンテナエレメント３Ａ，３Ｂのうち横方向アンテナエレメント３Ａが最初に送受分離器２１４に接続されて（図３参照）、つまり最初にリーダ１は偏波面を横方向に向けた電波で無線通信を開始する場合を例にとって表している。なお、リーダ１は折り返し動作前と折り返し動作後で通信可能範囲が略同一の範囲となるよう往復動するものとする。

図８において、まず最初にリーダ１が「Select」コマンドを送信して読み取り試行処理を開始した直後に、同じくリーダ１が「Query」コマンドを送信して当該読み取り試行処理の１回目の識別スロット１が開始される。図示する例において、この「Query」コマンドの送信の直後に、乱数によってスロットカウント値Ｓが初めから０に生成された無線タグ回路素子Ｔo０が１回目の識別スロット１で「RN16」コマンドを送信し、リーダ１とこの無線タグ回路素子Ｔo０との間で一連のタグ情報の送受信（図５参照）が行われる。

そしてその後に、リーダ１が「QueryRep」コマンドを送信することで次の識別スロット２が開始され、各無線タグ回路素子Ｔoがその「QueryRep」コマンドを受信してそれぞれのスロットカウント値Ｓを１減算する。その時点でスロットカウント値Ｓが０となった無線タグ回路素子Ｔoがあれば当該識別スロット２で「RN16」コマンドを送信し、リーダ１とその無線タグ回路素子Ｔoとの間で送受信が行われる。図示する識別スロット２の例のように、スロットカウント値Ｓが０になった無線タグ回路素子Ｔoが無い場合は当該識別スロット２での返信はない。

ここで、以上の信号の送受信の例においては、リーダ１は横方向アンテナエレメント３Ａを介して偏波面が横向きとなる電波で無線通信を行うため、この際にはリーダアンテナ３と偏波面の方向がほぼ一致する無線タグ回路素子Ｔo、つまりタグ側アンテナ１５１が略横向きの姿勢で配置されている無線タグ回路素子Ｔo（全部でＬ個あるうちの一部；図１参照）との間でのみ信号の送受信が行われることになる。

そして以上のような手順を２^Ｑ回目の識別スロットまで繰り返すことにより、一回目の読み取り試行処理１が行われる。ここで、図示する例のように、一つの読み取り試行処理が行われている途中のタイミングで使用者の折り返し動作によりリーダ１の移動方向が切り換えられた場合、現行の読み取り試行処理が最後の２^Ｑ回目の識別スロットまで完全に終了した後で（次の読み取り試行処理２を開始する直前のタイミングで）、そのリーダ１の移動方向の切り換えが認識（検出）される（図６のフローにおけるステップＳ７５、ステップＳ８０参照）。そしてその時点で、アンテナエレメント３Ａの切り換え（偏波面の切り換え）が行われることになる。すなわち、アンテナエレメント３Ａの切り換えは、途中で中断されることのない完全な読み取り試行処理の単位で行われることになる。

そして、以上の例においては、全部でＬ個存在する無線タグ回路素子Ｔoうちで、リーダアンテナ３と偏波面が一致する一部の無線タグ回路素子Ｔoのタグ情報を、その回の読み取り試行処理における２^Ｑ個の識別スロットで受信する。ここで、リーダ１側で用意する識別スロットの数２^Ｑ個が通信対象の無線タグ回路素子Ｔoの全個数Ｌより十分大きく設定されていれば（つまりスロット数指定値Ｑが十分に大きく設定されていれば）、各無線タグ回路素子Ｔoのスロットカウント値Ｓが乱数により発生されているために、それぞれの無線タグ回路素子Ｔoが応答信号を送信する識別スロットが２^Ｑ個分の識別スロットに渡って均等かつ一意的に分布することが期待できる（これはＬ個の無線タグ回路素子Ｔoのそれぞれのタグ側アンテナ１５１が、全てリーダアンテナ３と同じ偏波面方向となる姿勢で配置されている場合でも期待できる）。このようにしてリーダアンテナ３と偏波面が一致する無線タグ回路素子Ｔoの応答信号を一つ一つ衝突・混信させることなく明確に受信することができる。

また、リーダ１側で用意する識別スロットの数（２^Ｑ個）が、通信対象となる無線タグ回路素子Ｔoの個数Ｌに対して必要以上に大きくせず適度な値に設定すれば（すなわちスロット数指定値Ｑを適切に設定すれば）、読み取り試行処理全体の時間を短くすることができ、効率のよい通信を行うことができる。

そして、リーダ１の移動方向の切り換え（折り返し）が検出されてからその時点で行われている読み取り試行処理が完了次第、アンテナエレメント３Ａの接続を切り換えていることで、リーダ１の往復動における折り返し動作から遅れることなく電波の偏波面を切り換えることができる。これにより、Ｌ個ある無線タグ回路素子Ｔoのうちで個別に偏波面方向が略縦方向と略横方向で状態が異なっていることに対し、それぞれ折り返し動作前と折り返し動作後でリーダアンテナ３の偏波面をほぼ一致させて良好な無線通信を行うことができる。

以上説明したように、本実施形態において、使用者は、携帯型のリーダ１を用いて複数の無線タグ回路素子Ｔoからの情報取得を図る場合に、リーダ１を手に持って振り回して通信を行う。リーダ１は、振り回されるたびに、同一の無線タグ回路素子Ｔoに対し繰り返して通信を試行する。このような使用者の挙動に対応し、リーダ１の移動時の折り返し動作が３軸加速度センサ９で検出される。

そして、その３軸加速度センサ９の検出結果に応じ、上記使用者の振り回しによる折り返し前と、折り返し後とで、リーダ１から無線タグ回路素子Ｔoまでの偏波面方向が変更される。この結果、折り返し前の通信時における偏波面方向で情報取得がうまくいかなかった無線タグ回路素子Ｔoに対し、折り返し後には別の偏波面方向でリーダ１からの通信が行われることなる。すなわち、折り返しのたびに、同一無線タグ回路素子Ｔoに対し、順次異なる偏波面方向での通信が試行されることとなるので、情報取得確率を向上し、確実に情報を取得することができる。

また、このように、折り返し前と折り返し後とで偏波面方向を切り換え制御することで、特に、無線タグ回路素子Ｔoの姿勢の傾斜による情報取得感度の低下を軽減できる効果もある。

なお、この偏波面方向のように無線通信に影響を与える通信パラメータとしては、他にも指向性、送信出力、伝送速度、送信周波数、送信プロトコル、コマンド種類などがあり、本発明は上記偏波面方向の代わりにこれらの通信パラメータの少なくとも１つを折り返し検出前後で切替制御するようにしてもよい。

このうち、指向性を制御する場合には、例えば指向性の異なる複数のアンテナエレメントを設けて切り換えスイッチ部３４１により送受分離器２１４への接続を切り換えるなどの制御方法がある。このような制御により指向性を変える場合には、まずビーム幅が比較的広くなるようにして比較的近い位置にある無線タグ回路素子Ｔoに対し情報取得を行った後、その後ビーム幅が比較的狭くして（アンテナ感度を増大させ）情報取得できなかった比較的遠い位置にある無線タグ回路素子Ｔoに対し情報取得を行うようにすることで、能率のよい情報取得が可能である。

また、送信出力を制御する場合には、例えばＣＰＵ４から出力する「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号によって可変送信アンプ２１７の増幅率を切り換えるなどの制御方法（図３参照）がある。このような制御により送信出力を変える場合には、まず出力を比較的小さくして比較的近い位置にある無線タグ回路素子Ｔoに対し情報取得を行った後、その後出力を比較的大きくして（アンテナ感度を増大させ）情報取得できなかった比較的遠い位置にある無線タグ回路素子Ｔoに対し情報取得を行うようにすることで、能率のよい情報取得が可能である。

また、送信周波数を制御する場合には、例えばＣＰＵ４から出力する制御信号によってＲＦ通信制御部１０のＰＬＬ２１５Ｂからの周波数を切り換えるなどの制御方法（図３参照）がある。このような制御により送信周波数を変える場合には、これによってマルチパス環境を変更することができる。この結果、ヌルポイントの位置に配置されていた無線タグ回路素子Ｔoと通信を行うことが可能となり、情報取得率を向上できる。

また送信プロトコルを変える場合には、複数種類の無線タグ回路素子Ｔoが混在する場合（ＵＨＦ帯とＨＦ帯とで異なる送信プロトコルを用いる無線タグ回路素子Ｔoが混在する場合も）でも各種類に対応した送信プロトコルで通信を行うことができ、情報取得率を向上できる。

そして、以上に挙げた通信パラメータのうち複数のものを組み合わせて変化させるよう制御してもよい。例えば、折り返し動作を検出するたびに、偏波面方向と送信出力の組み合わせでそれぞれの通信パラメータ条件を交互に切り換えるよう制御することができる。このように、折り返し前と、折り返し後とで、複数種類の通信パラメータについて、パラメータ条件の組合せを変更することが可能となる。すなわち、折り返し前の通信時における通信パラメータ条件の組合せで情報取得がうまくいかなかった無線タグ回路素子Ｔoに対し、折り返し後には別の通信パラメータ条件の組合せで無線タグ情報読み取り装置からの通信が行われることなる。このように複数の通信パラメータのパラメータ条件組合せを変えていくことで、さらに多彩なバリエーションで情報取得を図ることができる。この結果、情報取得確率をさらに高め、確実に情報を取得することができる。

さらに、このように複数の通信パラメータを組み合わせて変化させるよう制御する場合に、それら複数の通信パラメータに関するそれぞれのパラメータ条件の組み合わせと、それらパラメータ条件の複数の組合せそれぞれにおけるステップＳ７５、ステップＳ８０、ステップＳ８５、ステップＳ９０の手順での受信結果とを、対応づけて相関として不揮発性記憶装置５に格納するようにしてもよい（履歴記憶手段）。そして不揮発性記憶装置５に記憶された相関を参照し、受信結果が良好なものを優先的に用いてパラメータ条件の組合せの切り替えを行うことが可能となる。この結果、過去の実績の履歴に対応して、リーダ１の使用環境において効率の高いパラメータ条件の組合せを用い、確実に情報取得を行うことができる。

また、この実施形態では特に、折り返し動作前の通信で上記図６のフローにおけるステップＳ３５〜ステップＳ５０の手順での応答信号の受信が全ての識別スロットで完了した後に、ステップＳ７５〜ステップＳ９０の手順で偏波面方向を変化（アンテナエレメント３Ａ，３Ｂの接続を切り換え）させる。つまり、読み取り試行処理の最中に折り返し動作が行われた場合でも、その読み取り試行処理（２^Ｑ個の識別スロット）が完了した後に偏波面方向を変化させている。これにより、折り返し前における無線タグ回路素子Ｔoとの通信が正しく完了しなくなること、及び、折り返し後において新たに開始された無線タグ回路素子Ｔoとの通信においてエラーが発生することを防止することができる。この結果、精度の高い情報送受信を行うことができる。

なお、本発明は、上記に限られるものではなく、その趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を順を追って説明する。

（１）読み取り試行処理を中断して通信パラメータを変化させる場合
上記実施形態では、読み取り試行処理の最中に折り返し動作が行われた場合でも、その読み取り試行処理（２^Ｑ個の識別スロット）が完了した後に通信パラメータを変化させていたが、本発明はこれに限られず、例えば読み取り試行処理の最中であってもリーダ１の折り返し動作がリアルタイムで検出された際にはその読み取り試行処理を中断して通信パラメータを変化させるよう処理してもよい。

図９は、本変形例のリーダ１によって行われる無線タグＴの読み取り処理において、ＣＰＵ４によって実行される制御手順を表すフローチャートであり、上記実施形態における図６に相当するものである。

この図９のフローは概略的に図６のフローとほぼ同じであり、以下の点のみが異なる。すなわち、図６のフローにおいてリーダ１の移動方向の折り返しを検出するステップＳ７５、ステップＳ８０の制御手順をステップＳ５５とステップＳ６０の間に移行してステップＳ５７、ステップＳ５９として行う。また、ステップＳ８５とステップＳ９０の間に新たにステップＳ８６の手順を設ける。さらに、ステップＳ６０の判定で最後の識別スロットが終了したと判定された場合にステップＳ２０へ戻る点である。以下、上記の相違する手順のみを説明する。

図９において、ステップＳ５５で変数Ｃの値が１増加された後、ステップＳ５７へ移り、上記図６のフローにおけるステップＳ７５と同様の処理によりその時点でのリーダ１の移動方向の検出と移動方向Ｄ２への記憶保持を行う。

その後、次のステップＳ５９で、上記図６のフローにおけるステップＳ７５と同様、移動方向Ｄ１と移動方向Ｄ２が一致するか否かを判定してリーダ１の折り返し動作を検出する。移動方向Ｄ１と移動方向Ｄ２とが一致した場合、ステップＳ５９の判定が満たされ、すなわちリーダ１が同じ方向に移動し続けているものとみなされて、そのままステップＳ６０へ移る。

ステップＳ６０の判定において、変数Ｃの値が２^Ｑより小さい場合、判定が満たされ、すなわち現行の読み取り試行処理が終了していないものとみなされて、次のステップＳ７０へ移る。一方、変数Ｃの値が２^Ｑ以上である場合、判定が満たされず、すなわち当該読み取り試行処理における最後の識別スロットが終了したものとみなされて、ステップＳ２０へ戻り、同様の手順を繰り返して新たな読み取り試行処理を開始する。

また一方、上記ステップＳ５９の判定において、移動方向Ｄ１と移動方向Ｄ２とが一致しない場合、すなわちリーダ１の移動が方向転換した場合、判定が満たされず、つまりこの例においてリーダ１の移動が逆方向に折り返されたものとみなされて、次のステップＳ８５に移る。ステップＳ８５では、移動方向Ｄ１の内容を移動方向Ｄ２の内容に変更し、その後ステップＳ８６でリーダアンテナ３を介して「QueryAdjust」コマンドを各無線タグ回路素子Ｔoに発信する。そして次のステップＳ９０で、切り換えスイッチ部３４１に制御信号を出力して送受分離器２１４を他方のアンテナエレメントに接続するよう切り換えた後、ステップＳ２０へ戻り、同様の手順を繰り返して新たな読み取り試行処理を開始する。他の手順については、図６と同様であるので、説明を省略する。また、本変形例の無線タグ回路素子Ｔoの制御部１５７の制御手順は、上記図７に示したものと同様である。

以上において、上記図９のフローにおけるステップＳ５７、ステップＳ５９、ステップＳ８５、ステップＳ８６、ステップＳ９０の手順が各請求項記載の通信制御手段として機能する。

図１０は、上記図９の制御手順を行うリーダ１と、上記図７の制御手順を行うＬ個の無線タグ回路素子Ｔoとの間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図であり、上記実施形態における図８に相当するものである。なお、この図１０においては「QueryAdjust」コマンドを「ＱＡ」と略記している。

本変形例では、前述したように、読み取り試行処理の実行中において各識別スロットが終了する度にリーダ１の折り返し動作の検出が行われる（図９のフローにおけるステップＳ５７、ステップＳ５９参照）。そして図１０に示す例のように、最初に行われる読み取り試行処理１の途中のＭ（≦２^Ｑ）番目の識別スロットＭが終了した時点でリーダ１の折り返し動作が検出された場合、当該識別スロットＭの直後にリーダ１から「QueryAdjust」コマンドが送信され、この「QueryAdjust」コマンドを受信した全ての無線タグ回路素子Ｔoは各種設定をリセットして待機状態を解除し、現行の読み取り試行処理が中断される。

そしてすぐにアンテナエレメント３Ａ，３Ｂの切り換え（偏波面の切り換え）が行われたのち、リーダ１から「Select」コマンドを送信して新たな読み取り試行処理が開始される。そして「Query」コマンドから始まる１回目の識別スロットと「QueryRep」コマンドから始まる２回目以降の識別スロットの繰り返しによって折り返し動作後の読み取り試行処理が行われることになる。これにより、リーダ１の往復動における折り返し動作とほぼ同じタイミングで電波の偏波面を切り換えることができる。

これにより、リーダ１の往復動における折り返し前の往路と折り返し後の復路で、それぞれ異なる偏波面方向での無線通信を正確に分けて行えるため、特に折り返し後の復路における無線タグ回路素子Ｔoの読み漏らしを防ぐことができる。この結果、精度の高い情報送受信を行うことができる。

（２）異なる２つの移動経路方向でそれぞれ異なる通信パラメータを変化させる場合
上記実施形態及び上記第１変形例では、リーダ１は左右の移動経路方向で往復動させたが、これに限られず、上下の移動経路方向や斜め方向の移動経路方向で往復動させてもよいし、往復動の往路と経路が円弧状となる楕円形状の往復動でもよい（往路と複路の折り返しを検出できる限りにおいて、ほぼ円形に近い形で運動させてもよい）。さらに、これら種々の移動経路方向のうち、各移動経路方向ごとに折り返し時に変化させる通信パラメータを異ならせるようにしてもよい。

例えば、図１に対応する図１１に示すように、使用者はリーダ１の筐体全体を略水平とする基準姿勢で保持しつつ、左右の移動経路方向の往復動と別に上下の移動経路方向の往復動も行うことで、より広い範囲での無線タグＴの読み取り管理を行うことができる（図中では上下の移動経路方向の往復動を斜視で表している）。

図１２は、本変形例のリーダ１によって行われる無線タグＴの読み取り処理において、ＣＰＵ４によって実行される制御手順を表すフローチャートであり、上記第１変形例における図９に相当するものである。本変形例は、左右方向の往復動においては偏波面を切り換える制御を行い、上下方向の往復動においては送信周波数を変化させる制御を行う場合の例である。

この図１２のフローは概略的に図９のフローとほぼ同じであり、以下の点のみが異なる。すなわち、図９のフローにおける移動方向Ｄ１の内容を最も新しく検出した移動方向Ｄ２の内容に変更するステップＳ８５の手順を、ステップＳ９０の後のステップＳ９５として行う。また、ステップＳ８６とステップＳ９０の間に新たにステップＳ８７を設け、このステップＳ８７の判定が満たされた場合にステップＳ９０の手順へ移り、判定が満たされない場合に新たに設けたステップＳ９８の手順へ移る点である。以下、上記の相違する手順のみを説明する。

図１２において、ステップＳ５９の判定で移動方向Ｄ１と移動方向Ｄ２とが一致しない場合、判定が満たされず、すなわちリーダ１の移動方向が変化したものとみなしてステップＳ８６へ移る。ここで、本変形例における移動方向Ｄ１、Ｄ２の検出については、３軸加速度センサ９における３軸方向（リーダ１の筐体の長手方向、幅方向、厚さ方向）のうちで最も大きく検出される移動方向成分の方向を主要移動方向として検出されるものとする。つまりリーダ１が多少傾斜するように移動した場合でも３軸方向で最も近い軸方向を移動方向Ｄ１，Ｄ２として検出する（前述したように移動方向Ｄ１，Ｄ２の内容は３軸のいずれかの一方の向きを区別できるだけの単純な符号や記号が入る）。

次にステップＳ８６で、「QueryAdjust」コマンドを各無線タグ回路素子Ｔoに発信して読み取り試行処理を中断した後、ステップＳ８７で移動方向Ｄ２は左右方向であるか否か、つまり移動方向Ｄ２の内容は右方向又は左方向を表す内容であるか否かを判定する。移動方向Ｄ２の内容が右方向又は左方向を表す内容である場合、つまりリーダ１の折り返し動作が左右方向での折り返しである場合、判定が満たされ、ステップＳ９０へ移ってアンテナエレメント３Ａ，３Ｂの接続を切り換え（偏波面を切り換え）、次のステップＳ９５で移動方向Ｄ１の内容を最も新しく検出した移動方向Ｄ２の内容に変更した後、ステップＳ２０へ戻って新たな読み取り試行処理を開始する。

一方、移動方向Ｄ２の内容が上方向又は下方向を表す内容である場合、つまりリーダ１の折り返し動作が上下方向での折り返しである場合、ステップＳ８６の判定が満たされず、ステップＳ９８へ移る。ステップＳ９８では、ＲＦ通信制御部１０のＰＬＬ２１５Ｂへ出力する制御信号を変化させることにより例えば９１５ＭＨｚと９２７ＭＨｚのような２種類の送信周波数を順次変化させてステップＳ９５へ移る。他の手順については、図９と同様であり、説明を省略する。なお、無線タグ回路素子Ｔoの制御部１５７は、上記第１変形例の場合と同じ図７のフローを実行すれば足りる。

以上において、上記図１２のフローにおけるステップＳ５７、ステップＳ５９、ステップＳ８６、ステップＳ８７、ステップＳ９０、ステップＳ９８、ステップＳ９５の手順が各請求項記載の通信制御手段として機能する。

以上説明したように、本変形例においては、折り返し前と折り返し後とで通信パラメータを変更するとき、移動経路の方向ごとに、互いに異なった態様で変更を行うことができる。この結果、さらに多彩なバリエーションで情報取得を図ることができるので、情報取得確率を向上することができる。また上記以外にも、複数の通信パラメータの組合せを変更することも可能である（例えば水平移動の場合、指向性と偏波面の組み合わせパターンから、鉛直方向の場合はプロトコルと周波数の組み合わせパターンから選択するなども可能）。

さらに、例えば送信出力や送信周波数のように量的に（連続的に）変化できる通信パラメータである場合、その同じ通信パラメータについて異なる移動経路方向でそれぞれの折り返し時に変化させる量を異ならせるようにしてもよい。例えば同じ送信出力の通信パラメータである空中線電力を変化させる場合であって、左右の移動経路方向では空中線電力を１０ｍＷと５０ｍＷの切り換えで変化させ、上下の移動経路方向では空中線電力を２００ｍＷと１Ｗの切り換えで変化させるようにしてもよい。

また特に、リーダ１を円運動させる場合などのように２つの移動経路方向で同時に往復動させる移動態様に本変形例を適用する場合には、３軸加速度センサ９の各方向についての移動速度の向きの変化（折り返し）をそれぞれリアルタイムに検出して個別に同期させるよう通信パラメータを変化させればよい。あるいは、円運動時には、その円を貫通するある直線を仮想し、円運動における速度や加速度のうち、その直線に沿った成分のみを（例えば演算で）抽出することにより上記直線上の往復反復運動に変換し、そのときに周期的に発生する折り返しを検出して通信パラメータを変化するようにしてもよい。これらのようにして、円運動にも対応することができる。

（３）往復動の周期長で通信パラメータを変化させる場合
上記実施形態及び各変形例では、リーダ１の往復動における折り返し動作の検出をきっかけにその前後で通信パラメータを変化させたが、本発明はこれに限られず、例えばリーダ１の往復動の周期の長さに応じて通信パラメータを変化させるようにしてもよい。

図１３は、本変形例のリーダ１によって行われる無線タグＴの読み取り処理において、ＣＰＵ４によって実行される制御手順を表すフローチャートであり、上記第１変形例における図９に相当するものである。なお、本変形例では、一回の読み取り試行処理において通常行わせる識別スロット数の設定要素であるスロット数指定値Ｑを、変化させる対象の通信パラメータとし、本変形例のハードウエア構成ではアンテナエレメントを一つだけ備えてそれを常に送受分離器２１４に接続させた場合を例にとっている（特に図示せず）。

この図１３のフローは概略的に図９のフローとほぼ同じであり、基本的には図９のフローのステップＳ９０に代えて、新たにステップＳ８８、ステップＳ８９、ステップＳ９７′、ステップＳ９７、ステップＳ９９′ステップＳ９９を設けた点が異なるのみである。以下、上記の相違する手順のみを説明する。

図１３において、ステップＳ８６で、「QueryAdjust」コマンドを各無線タグ回路素子Ｔoに発信して読み取り試行処理を中断した後、次のステップＳ８８でリーダ１を往復動させる周期（反復移動時の反復周期）がそれ以前より短くなったか否かを判定する。この往復動の周期の検出は、例えば特に図示しないタイマなどによる時間計測によって（加速度センサ９で検出したリーダ１の折り返し動作に基づき）その折り返し動作間で要した時間の長さで検出するなどの方法がある。往復動周期が特に短くなっていない場合、ステップＳ８８の判定が満たされず、次のステップＳ８９へ移り往復動周期がそれ以前より長くなったか否かを判定する。往復動周期が特に長くなっていない場合、ステップＳ８８の判定が満たされず、すなわち往復動周期に変化がないものとみなされてそのままステップＳ２０へ戻り、新たな読み取り試行処理を開始する。

一方、上記ステップＳ８８の判定において往復動周期が特に短くなっている場合、判定が満たされ、ステップＳ９７′において通信範囲縮小処理（送信電力を下げる等）を行った後、ステップＳ９７でスロット数指定値Ｑの値を１減少して（つまり一回の読み取り試行処理で通常行う識別スロットの数２^Ｑを半分に再設定して）ステップＳ２０へ戻る。

また一方、上記ステップＳ８９の判定において往復動周期が特に長くなっている場合、判定が満たされ、ステップＳ９９′において通信範囲拡大処理（送信電力を上げる等）を行った後、ステップＳ９９でスロット数指定値Ｑの値を１増加して（つまり一回の読み取り試行処理で通常行う識別スロットの数２^Ｑを２倍に再設定して）ステップＳ２０へ戻る。他の手順については、図９と同様であり、説明を省略する。なお、無線タグ回路素子Ｔoの制御部１５７は、上記第１変形例の場合と同じ図７のフローを実行すればよい。

以上において、上記図１３のフローにおけるステップＳ５７、ステップＳ５９、ステップＳ８５、ステップＳ８６、ステップＳ８８、ステップＳ９７′、ステップＳ９７、ステップＳ８９、ステップＳ９９′、ステップＳ９９の手順が各請求項記載の通信制御手段として機能する。

以上のように構成した本変形例においては、反復周期（往復動周期）が短いときには、使用者が綿密な探索を意図していることが予想されることから、（例えばビームを絞った指向性とする、送信出力を小さくする等により）通信範囲を縮小し、対象となる無線タグ回路素子Ｔoを絞り込むようにすることが可能となる。また、反復周期が長いときには、操作者が広い探索範囲に対し比較的大ざっぱな探索を意図していることが予想されることから、（例えばビームを広げた指向性とする、送信出力を大きくする等により）通信範囲を拡大してより広い範囲の無線タグ回路素子Ｔoと通信を行えるようにすることが可能となる。これらのような態様とすることで、使用者の意図に合致したより利便性の高い情報取得を行うことができる。なお、上記フローでは、ステップＳ５９の判定が満たされないとき、すなわちリーダ１の移動が折り返され移動方向が変わったときにステップＳ８８やステップＳ８９で往復周期が短期化したか、あるいは長期化したかを検出するようにしているが、これに限られない。すなわちリーダ１の折り返しの有無に関係なく、単に往復周期が短期化したか長期化したかを判定するようにしてもよい。

また、この変形例では特に、リーダ１の反復移動時の前記反復周期（短周期反復か、長周期反復か）に応じて、識別スロット数が異なるコマンド種類（具体的にはスロット数指定値Ｑが異なるコマンド種類）を切替制御している。これにより、反復周期が短いときにおいて、識別スロット数を少なくすることで通信範囲を縮小することが可能となる。この結果、対象となる無線タグ回路素子Ｔoを絞り込むことができる。

またリーダ１の移動速度が速く、反復周期が短いときに、一回の読み取り試行処理における識別スロット数を少なくする（スロット数指定値Ｑを減らす）ことから、リーダ１の折り返し動作間の一度の移動において行える読み取り試行回数（読み取り試行処理を行う回数）を増やすことができ、つまり上記の「Query」コマンドの送信回数を増やすことができることから、通信可能領域２０の移動による無線タグ回路素子Ｔoの読み漏らしを低減させることができる。

なお、この変形例で反復周期に応じて変化させる通信パラメータは上記のような識別スロットの数に限られず、例えば伝送速度を変更制御することも有用である。この伝送速度の増減制御の具体的な手段としては、例えばリーダ１全体の動作クロック数を増減させたり、又はＲＦ通信制御部１０において各コマンドを伝送する際の送信ビットレートを増減させるなどの方法がある。この場合、動作クロック数又は送信ビットレートを増加させると、応答要求コマンド及び各識別スロットの所要時間が短くなり、すなわち１回の読み取り試行処理全体の所要時間を短くすることができる。無線タグ回路素子Ｔoにおける動作クロック、送信ビットレートについても同調させて同じように増減制御すればよい。

これにより、反復周期が短いときに伝送速度を上げて無線タグ回路素子Ｔoとの通信が短い時間内に完了するようにしたり、反復周期が長いときに伝送速度を下げて雑音に強い通信とすることが可能となる。なお、リーダ１の往復動周期の長さの比較については、上記のように折り返し動作間の所要時間を計測して比較する以外にも、折り返し動作間におけるリーダ１の平均移動速度を比較しても同等の比較判定を行うことができる。

なお、以上で用いた「Select」コマンド、「Query」コマンド、「RN16」コマンド、「Ack」コマンド、「QueryRep」コマンド、「QueryAdjust」コマンド等は、ＥＰＣ ｇｌｏｂａｌが策定した仕様に準拠しているものとする。ＥＰＣ ｇｌｏｂａｌは、流通コードの国際機関である国際ＥＡＮ協会と、米国の流通コード機関であるＵｎｉｆｏｒｍｅｄ Ｃｏｄｅ Ｃｏｕｎｃｉｌ（ＵＣＣ）が共同で設立した非営利法人である。なお、他の規格に準拠した信号でも、同様の機能を果たすものであればよい。

また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。

その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。

本発明の実施形態のリーダを無線タグが貼付されている多数の物品の管理に適用した場合の一例を表す図である。 リーダの概略を表すシステム構成図である。 リーダにおけるＣＰＵ、ＲＦ通信制御部、及びリーダアンテナの詳細構成を表す機能ブロック図である。 無線タグに備えられた無線タグ回路素子の機能的構成の一例を表すブロック図である。 リーダと一つの無線タグとの間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。 リーダのＣＰＵによって実行される制御手順を表すフローチャートである。 無線タグ回路素子の制御部によって実行される制御手順を表すフローチャートである。 図６の読み取り処理の制御手順を行うリーダと、図７の制御手順を行うＬ個の無線タグ回路素子の間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。 読み取り試行処理を中断して通信パラメータを変化させる変形例において、リーダのＣＰＵによって実行される制御手順を表すフローチャートである。 図９の読み取り処理の制御手順を行うリーダと、図７の制御手順を行うＬ個の無線タグ回路素子の間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。 リーダを左右方向と上下方向で往復移動させて無線タグが貼付されている多数の物品の管理に適用した場合の一例を表す図である。 異なる２つの移動経路方向でそれぞれ異なる通信パラメータを変化させる変形例において、リーダのＣＰＵによって実行される制御手順を表すフローチャートである。 往復動の周期長で通信パラメータを変化させる変形例において、リーダのＣＰＵによって実行される制御手順を表すフローチャートである。

符号の説明

１ リーダ（無線タグ情報読み取り装置）
２ 本体制御部
３ リーダアンテナ（装置側アンテナ）
３Ａ 横方向アンテナエレメント
３Ｂ 縦方向アンテナエレメント
４ ＣＰＵ
５ 不揮発性記憶装置（履歴記憶手段）
６ メモリ
７ 操作部
８ 表示部
９ ３軸加速度センサ（折り返し検出手段、経路検出手段）
１０ ＲＦ通信制御部（コマンド生成手段）
２０ 通信可能領域
１５０ ＩＣ回路部
１５１ タグ側アンテナ
Ｂ 物品
Ｔ 無線タグ
Ｔo 無線タグ回路素子

Claims (15)

1. 情報を記憶するＩＣ回路部とこのＩＣ回路部に接続されたタグ側アンテナとを備えた複数の無線タグ回路素子に対し、情報送受信を行うための装置側アンテナを備えた携帯型の無線タグ情報読み取り装置であって、
   前記無線タグ情報読み取り装置が移動する時の折り返し動作を検出する折り返し検出手段と、
   前記折り返し検出手段の検出結果に応じて、前記装置側アンテナを介した通信パラメータを制御する通信制御手段と
   を有することを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
2. 請求項１記載の無線タグ情報読み取り装置において、
   前記ＩＣ回路部に記憶された情報を取得するための読み取りコマンドを生成するコマンド生成手段と、
   前記コマンド生成手段で生成され前記装置側アンテナを介し送信された前記読み取りコマンドに応じて、前記複数の無線タグ回路素子から返信された応答信号を受信可能な受信手段とを有する
   ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
3. 請求項２記載の無線タグ情報読み取り装置において、
   前記通信制御手段は、
   前記折り返し動作の前後で、前記装置側アンテナを介した少なくとも１つの通信パラメータを変化させることを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
4. 請求項３記載の無線タグ情報読み取り装置において、
   前記無線タグ情報読み取り装置は、折り返し動作後に、折り返し動作前と略同一の通信可能範囲を実現するように移動され、
   前記折り返し検出手段は、
   前記略同一の通信可能範囲を実現するための折り返し動作を検出する
   ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
5. 請求項４記載の無線タグ情報読み取り装置において、
   前記無線タグ情報読み取り装置は、略一直線上を往復動するように移動され、
   前記折り返し検出手段は、
   前記往復動における折り返し動作を検出する
   ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
6. 請求項２乃至請求項４のいずれか１項記載の無線タグ情報読み取り装置において、
   前記通信制御手段は、
   前記折り返し動作の前後で、複数種類の通信パラメータに関するパラメータ条件の組合せを切り替えることを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
7. 請求項６記載の無線タグ情報読み取り装置において、
   前記複数種類の通信パラメータに関するパラメータ条件の複数の組合せと、それらパラメータ条件の複数の組合せそれぞれにおける前記受信手段での受信結果とを、対応づけて相関として格納する履歴記憶手段を有し、
   前記通信制御手段は、
   前記履歴記憶手段に記憶された前記相関に基づき、前記折り返し動作前後の前記パラメータ条件の組合せの切り替えを行う
   ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
8. 請求項２乃至請求項４のいずれか１項記載の無線タグ情報読み取り装置において、
   前記無線タグ情報読み取り装置の移動経路方向を検出する経路検出手段を有し、
   前記通信制御手段は、
   前記経路検出手段で検出した前記移動経路方向に応じて、前記折り返し動作前後で変化させるパラメータ種類を異ならせる
   ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
9. 請求項８記載の無線タグ情報読み取り装置において、
   前記通信制御手段は、
   前記移動経路方向が略水平方向であるか、略鉛直方向であるかに応じて、前記折り返し動作前後で変化させるパラメータ種類を異ならせる
   ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
10. 請求項６乃至請求項９のいずれか１項記載の無線タグ情報読み取り装置において、
    前記通信制御手段は、
    前記通信パラメータとして、前記装置側アンテナを介し前記読み取りコマンドを送信するときの、偏波面方向、指向性、送信出力、伝送速度、送信周波数、送信プロトコル、コマンド種類のうち、少なくとも１つを制御する
    ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
11. 請求項１０記載の無線タグ情報読み取り装置において、
    前記通信制御手段は、
    前記折り返し検出手段の検出結果に基づく、前記無線タグ情報読み取り装置の反復移動時の反復周期に応じて、前記通信パラメータに関するパラメータ条件を変える
    ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
12. 請求項１１記載の無線タグ情報読み取り装置において、
    前記通信制御手段は、
    前記無線タグ情報読み取り装置の反復移動時の前記反復周期に応じて、前記コマンド種類を切替制御する
    ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
13. 請求項１１記載の無線タグ情報読み取り装置において、
    前記通信制御手段は、
    前記無線タグ情報読み取り装置の反復移動時の前記反復周期に応じて、前記伝送速度を変更制御する
    ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
14. 請求項６乃至請求項１３のいずれか１項記載の無線タグ情報読み取り装置において、
    前記通信制御手段は、
    前記折り返し動作前の通信における前記受信手段での前記応答信号の受信が完了した後に、前記少なくとも１つの通信パラメータを変化させる
    ことを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。
15. 請求項６乃至請求項１４のいずれか１項記載の無線タグ情報読み取り装置において、
    前記折り返し検出手段及び前記経路検出手段の少なくとも一方は、
    前記無線タグ情報読み取り装置の移動量を検出する移動量検出手段、又は、移動方向を検出する移動方向検出手段であることを特徴とする無線タグ情報読み取り装置。

Images