JP5830071B2 - RFID reader and control method - Google Patents
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Description
本発明は、RFIDリーダ、及び制御方法に関する。 The present invention relates to an RFID reader and a control method.
物流過程における物の状態の管理や物の動きの可視化のため、RFIDの利用が検討されている。物流管理に利用されるRFIDでは、物に取り付けるRFIDタグが自らのID等を乗せたビーコン信号を定期的に送信し、その信号をRFIDリーダが受信することで物の状態や動きを管理している。 The use of RFID is being studied for the management of the state of goods in the logistics process and the visualization of the movement of goods. In RFID used for physical distribution management, RFID tags attached to objects regularly transmit beacon signals carrying their IDs and the like, and RFID readers receive these signals to manage the state and movement of objects. Yes.
RFIDを利用した物流管理システムでは、RFIDタグが取り付けられた物が物流拠点にあるか否かによってRFIDタグのビーコン信号を送信する間隔や、接続先のRFIDリーダのIDなどのRFIDタグの動作パラメータを変更することがある。そのため、RFIDタグ側においても、自身の位置、すなわちRFIDタグが取り付けられた物の位置又は状態を検出する必要がある。RFIDタグの側で物流拠点内に存在するか否かを検出する手法として、RFIDタグが定期的に送信するビーコン信号に対して、物流拠点に設置されているRFIDリーダが応答信号を返信する方法がある。 In the logistics management system using RFID, the RFID tag operation parameters such as the interval of transmitting the beacon signal of the RFID tag and the ID of the connected RFID reader depending on whether or not the item to which the RFID tag is attached is located at the logistics base. May change. Therefore, on the RFID tag side, it is necessary to detect its own position, that is, the position or state of the object to which the RFID tag is attached. As a method for detecting whether or not the RFID tag is present in the distribution base, a method in which an RFID reader installed at the distribution base returns a response signal in response to a beacon signal periodically transmitted by the RFID tag. There is.
物流拠点内に複数のRFIDリーダが設置されている場合には、RFIDタグから送信されるビーコン信号に応答して複数のRFIDリーダが同時に応答信号を返信すると応答信号の衝突が発生してしまい、RFIDタグ側において位置や状態を検出できないことがある。応答信号の衝突を回避するように、ビーコン信号に対して一つのRFIDリーダのみが応答信号を返信する技術が必要とされる。このような技術の一つとしては、非特許文献1に示されているように、バックオフ時間をランダムに定めるランダムバックオフとCSMA/CAとを組み合わせた手法がある。
When a plurality of RFID readers are installed in the distribution base, a response signal collision occurs when a plurality of RFID readers return a response signal simultaneously in response to a beacon signal transmitted from the RFID tag. In some cases, the position and state cannot be detected on the RFID tag side. In order to avoid a collision of response signals, a technique is required in which only one RFID reader returns a response signal to the beacon signal. As one of such techniques, as shown in Non-Patent
図5は、ランダムバックオフとCSMA/CAとを組み合わせた技術を適用したRFIDリーダ9の構成例を示すブロック図である。同図に示すようにRFIDリーダ9は、復調部91、バックオフ時間算出部92、応答信号生成部93、及び、送信制御部94を備えている。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of the
復調部91は、ビーコン信号の受信成否を判定する。復調部91は、ビーコン信号を受信すると、当該ビーコン信号の受信を終了したタイミング(受信終了時間)を送信制御部94に出力する。また、復調部91は、受信に成功したビーコン信号に含まれる情報をバックオフ時間算出部92及び応答信号生成部93に出力する。バックオフ時間算出部92は、受信終了時間から、ビーコン信号に対する応答信号の送信を開始する送信開始時間までの待ち時間であるバックオフ時間を所定の条件においてランダムに算出する。バックオフ時間算出部92は、算出したバックオフ時間を送信制御部94に出力する。
The
応答信号生成部93は、復調部91が出力する情報に基づいて、ビーコン信号を送信したRFIDタグへ返信する応答信号を生成し、当該応答信号を送信制御部94に出力する。送信制御部94は、復調部91から受信終了時間が出力されると、バックオフ時間算出部92から出力されるバックオフ時間が経過するまでの期間において、受信信号における応答信号を送信するチャネルのキャリアレベル(受信レベル)を検出する。送信制御部94は、バックオフ時間が経過するまでの期間において、検出したキャリアレベルが予め定めた閾値以下である場合、応答信号生成部93で生成された応答信号を送信する。
Based on the information output from the
図6は、図5で示したRFIDリーダ9の動作例を示す図である。ここでは、同図に示すように、RFIDタグが3つのRFIDリーダ9(RFIDリーダ9A、RFIDリーダ9B及びRFIDリーダ9C)の通信範囲内に位置している。RFIDタグと各RFIDリーダ9との通信距離は、RFIDリーダ9A、RFIDリーダ9B、RFIDリーダ9Cの順に長く、通信距離に応じて通信品質が低いものとする。また、各RFIDリーダ9のバックオフ時間算出部92が算出するバックオフ時間が、RFIDリーダ9C、RFIDリーダ9A、RFIDリーダ9Bの順に短いものとする。
FIG. 6 is a diagram showing an operation example of the
このとき、RFIDタグがビーコン信号の送信を終了すると、RFIDリーダ9Cが最も早くRFIDタグに対して応答信号の送信を開始する。このとき、RFIDリーダ9A及びRFIDリーダ9Bは、各自のバックオフ時間がRFIDリーダ9Cのバックオフ時間より長いため、各自のバックオフ時間が経過したときには既にRFIDリーダ9Cが応答信号の返信を開始している。RFIDリーダ9A及びRFIDリーダ9Bにおいては、送信制御部94がRFIDリーダ9Cの応答信号を含む受信信号に対して閾値を超えるキャリアレベルを検出するため、ビーコン信号に対する応答信号の送信が中止される。
At this time, when the RFID tag finishes transmitting the beacon signal, the
このように、RFIDリーダ9を用いることにより、複数のRFIDリーダ9の通信範囲内にRFIDタグが位置する場合においても、いずれか一つのRFIDリーダ9のみが応答信号を返信することにより、応答信号の衝突を回避している。
As described above, by using the
しかしながら、前述のようにバックオフ時間を算出するRFIDリーダ9を用いた場合には、RFIDタグが複数のRFIDリーダの通信範囲内に位置すると、RFIDタグのビーコン信号に応答するRFIDリーダがランダムに選択されるため、応答信号を返信したRFIDリーダとRFIDタグとの通信状態が良好でない可能性がある。例えば、図6に示した例では、RFIDタグから最も遠く、通信品質が低いRFIDリーダ9Cが応答信号を返信している。そのため、RFIDタグはRFIDリーダ9のうち通信品質が最も低いRFIDリーダ9Cと通信を行うことになってしまう。
However, when the
本発明が解決しようとする課題は、RFIDタグが複数のRFIDリーダの通信範囲に位置する場合においてRFIDタグとの通信品質を向上させることができるRFIDリーダ、及び制御方法を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an RFID reader and a control method capable of improving the communication quality with the RFID tag when the RFID tag is located in the communication range of a plurality of RFID readers.
本発明の一態様は、RFIDタグから送信されるビーコン信号を受信し、当該ビーコン信号に応じて応答信号を送信するRFIDリーダにおいて、前記ビーコン信号の受信レベルを検出するレベル検出部と、前記受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を算出するバックオフ時間算出部と、前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが予め定められた閾値以下である場合に前記バックオフ時間が経過すると前記応答信号を送信する送信制御部とを備えることを特徴とするRFIDリーダである。 One aspect of the present invention is an RFID reader that receives a beacon signal transmitted from an RFID tag and transmits a response signal in response to the beacon signal, a level detection unit that detects a reception level of the beacon signal, and the reception A backoff time calculation unit that calculates a short backoff time as the level is high, and a signal level in a channel that transmits the response signal in a period from the end of reception of the beacon signal until the backoff time elapses in advance. An RFID reader comprising: a transmission control unit that transmits the response signal when the back-off time elapses when it is equal to or less than a predetermined threshold value.
また、本発明の一態様は、上記のRFIDリーダにおいて、前記バックオフ時間算出部は、前記バックオフ時間の最大値と最小値との差を前記応答信号の送信に要する時間より短くすることを特徴とする。 Further, according to one aspect of the present invention, in the RFID reader, the back-off time calculation unit may make a difference between the maximum value and the minimum value of the back-off time shorter than the time required for transmitting the response signal. Features.
また、本発明の一態様は、上記のRFIDリーダにおいて、前記バックオフ時間算出部は、前記受信レベルが高いほど短い第1の時間を算出し、当該第1の時間にランダムに定めた第2の時間を加算して得られた時間を前記バックオフ時間とすることを特徴とする。 Further, according to one aspect of the present invention, in the RFID reader, the back-off time calculation unit calculates a first time that is shorter as the reception level is higher, and the second time is determined randomly at the first time. The time obtained by adding the times is used as the back-off time.
また、本発明の一態様は、上記のRFIDリーダにおいて、前記閾値には、他のRFIDリーダが送信する信号が前記チャネルに存在するか否かを検出可能な範囲における最低値を用いることを特徴とする。 In one embodiment of the present invention, in the above RFID reader, the threshold is a minimum value in a range in which it is possible to detect whether a signal transmitted from another RFID reader exists in the channel. And
また、本発明の一態様は、上記のRFIDリーダにおいて、前記送信制御部は、前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが予め定められた閾値以下である場合であっても、一定の確率で前記応答信号の送信を中止することを特徴とする。 One embodiment of the present invention is the above RFID reader, wherein the transmission control unit is a signal in a channel that transmits the response signal in a period from when reception of the beacon signal ends until the back-off time elapses. Even when the level is equal to or lower than a predetermined threshold, transmission of the response signal is stopped with a certain probability.
また、本発明の一態様は、上記のRFIDリーダにおいて、前記バックオフ時間算出部は、複数のRFIDタグから送信されるビーコン信号に基づいて算出した受信レベルの累積確率分布に基づいて、前記バックオフ時間を算出することを特徴とする。 Further, according to one aspect of the present invention, in the RFID reader, the back-off time calculation unit is configured to generate the back level based on a cumulative probability distribution of reception levels calculated based on beacon signals transmitted from a plurality of RFID tags. An off time is calculated.
また、本発明の一態様は、RFIDタグから送信されるビーコン信号を受信し、当該ビーコン信号に応じて応答信号を送信するRFIDリーダにおける制御方法であって、前記ビーコン信号の受信レベルを検出するレベル検出ステップと、前記受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を算出するバックオフ時間算出ステップと、前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが予め定められた閾値以下である場合に前記バックオフ時間が経過すると前記応答信号を送信する送信制御ステップとを有することを特徴とする制御方法である。 Another embodiment of the present invention is a control method in an RFID reader that receives a beacon signal transmitted from an RFID tag and transmits a response signal according to the beacon signal, and detects a reception level of the beacon signal. The response signal is transmitted in a level detection step, a backoff time calculation step for calculating a shorter backoff time as the reception level is higher, and a period from the end of reception of the beacon signal to the elapse of the backoff time. A transmission control step of transmitting the response signal when the back-off time elapses when a signal level in a channel to be transmitted is equal to or lower than a predetermined threshold value.
また、本発明の一態様は、上記の制御方法において、前記バックオフ時間算出ステップでは、前記バックオフ時間の最大値と最小値との差を前記応答信号の送信に要する時間より短くすることを特徴とする。 Further, according to one aspect of the present invention, in the control method described above, in the back-off time calculation step, the difference between the maximum value and the minimum value of the back-off time is made shorter than the time required for transmitting the response signal. Features.
本発明によれば、受信したビーコン信号の受信レベルが高いほどバックオフ時間が短くなるので、複数のRFIDリーダが通信範囲にある場合においても、高い受信レベルでビーコン信号を受信したRFIDリーダが応答信号を返信するため、RFIDタグとの通信品質を向上させることができる。 According to the present invention, the higher the reception level of the received beacon signal, the shorter the back-off time. Therefore, even when a plurality of RFID readers are within the communication range, the RFID reader that has received the beacon signal at a high reception level responds. Since the signal is returned, the communication quality with the RFID tag can be improved.
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態におけるRFIDリーダ、及び制御方法を説明する。図1は、本実施形態におけるRFIDリーダ1の構成例を示すブロック図である。RFIDリーダ1は、復調部11、レベル検出部12、バックオフ時間算出部13、応答信号生成部14、及び、送信制御部15を備えている。
Hereinafter, an RFID reader and a control method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an
復調部11は、RFIDタグから送信されるビーコン信号の受信成否を判定する。復調部11は、ビーコン信号の受信に成功した後にビーコン信号の受信を終了したタイミング(受信終了時間)を送信制御部15に出力する。また、復調部11は、受信に成功したビーコン信号に含まれる情報をバックオフ時間算出部13及び応答信号生成部14に出力する。レベル検出部12は、RFIDタグから送信されるビーコン信号の受信レベルを検出し、検出した受信レベルをバックオフ時間算出部13に出力する。
The
バックオフ時間算出部13は、レベル検出部12が出力する受信レベル及び復調部11が出力する情報に基づいて、受信終了時間からビーコン信号に対応する応答信号の送信を開始する送信開始時間までの待ち時間であるバックオフ時間を算出する。バックオフ時間算出部13が算出するバックオフ時間は、受信レベルが高いほど短く、受信レベルが低いほど長い。バックオフ時間算出部13は、受信レベルに対してバックオフ時間が反比例するようにバックオフ時間を算出する。
Based on the reception level output from the
応答信号生成部14は、復調部11が出力する情報に基づいて、ビーコン信号を送信したRFIDタグへ返信する応答信号を生成し、当該応答信号を送信制御部15に出力する。送信制御部15は、復調部11から受信終了時間が出力されると、バックオフ時間算出部13から算出されるバックオフ時間が経過するまでの期間において、応答信号を送信するチャネルの受信信号におけるキャリアレベル(受信レベル)を検出する。送信制御部15は、受信終了時間からバックオフ時間が経過し、かつ検出したキャリアレベルがバックオフ時間の間において予め定められた閾値以下であるとき、ビーコン信号を送信したRFIDタグに対して応答信号を送信する。
The response
本実施形態におけるRFIDリーダ1は、レベル検出部12を備えている点と、バックオフ時間算出部13がビーコン信号の受信レベルに基づいてバックオフ時間を算出する点とが、図5に示したRFIDリーダ9と異なる。受信レベルとバックオフ時間との関係は、受信レベルに対してバックオフ時間が単調減少の関係となる任意の関係式を用いることができる。
FIG. 5 shows that the
図2は、本実施形態におけるRFIDリーダ1の動作例を示す図である。ここでは、同図に示すように、RFIDタグが3つのRFIDリーダ1(RFIDリーダ1A、RFIDリーダ1B、RFIDリーダ1C)の通信範囲内に位置している。RFIDタグと各RFIDリーダ1との通信距離は、RFIDリーダ1A、RFIDリーダ1B、RFIDリーダ1Cの順に長く、通信距離に応じて通信品質が低いものとする。また、各RFIDリーダ1におけるビーコン信号の受信レベルは、通信品質が高い順番に良好であるとする。
FIG. 2 is a diagram illustrating an operation example of the
バックオフ時間算出部13はビーコン信号の受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を算出するため、RFIDリーダ1A、RFIDリーダ1B、RFIDリーダ1Cそれぞれのバックオフ時間のうち、最も受信レベルが高いRFIDリーダ1Aのバックオフ時間aが最も短く、最も受信レベルが低いRFIDリーダ1Cのバックオフ時間cが最も長くなる。また、RFIDリーダ1Aに比べて受信レベルの低く、RFIDリーダ1Cに比べて高いRFIDリーダ1Bのバックオフ時間bは、バックオフ時間aより長く、バックオフ時間cより短い。RFIDリーダ1B及びRFIDリーダ1Cがそれぞれのバックオフ時間の経過を待っている間に最もバックオフ時間が短いRFIDリーダ1Aの応答信号の返信が開始されるため、RFIDリーダ1B及びRFIDリーダ1Cの送信制御部15は、閾値を超えるキャリアレベルを検出し、応答信号の送信を中止する。
Since the back-off
このように、本実施形態におけるRFIDリーダ1ではビーコン信号の受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を自装置に割り当てる。これにより、複数のRFIDリーダ1がRFIDタグの通信可能範囲に存在する場合であっても、最も通信品質の高いRFIDリーダ1がRFIDタグのビーコン信号に対して応答することができ、RFIDタグとの通信品質を向上させることができる。
As described above, the
なお、バックオフ時間算出部13が算出するバックオフ時間の最小値と最大値との差(時間差)を、ビーコン信号に対して返信する応答信号の送信に要する時間より短くするようにしてもよい。これにより、最も長いバックオフ時間を自装置に割り当てたRFIDリーダ1が応答信号の送信を開始するタイミングにおいて、最も短いバックオフ時間を自装置に割り当てたRFIDリーダ1が応答信号を送信していることになる。
Note that the difference (time difference) between the minimum value and the maximum value of the back-off time calculated by the back-off
その結果、最も長いバックオフ時間を自装置に割り当てたRFIDリーダ1においては、バックオフ時間の経過を待っている期間において常に閾値を超えるキャリアレベルが検出されることになり、応答信号の返信の中止をより精度よく実現できる。また、最も短いバックオフ時間を自装置に割り当てたRFIDリーダ1以外のRFIDリーダ1においても、同様に、応答信号の返信の中止をより精度よく実現できる。その結果、RFIDタグが複数の応答信号を受信してしまう状態の発生を抑制することができる。
As a result, in the
また、バックオフ時間算出部13は、ビーコン信号の受信レベルに基づいて算出したバックオフ時間に対して、所定の範囲内のランダム値を加算するようにしてもよい。これにより、例えば複数のRFIDリーダ1が同程度の受信レベルでビーコン信号を受信したとしても、各RFIDリーダ1におけるバックオフ時間はランダム値を加算し得て得られたものとなり、各RFIDリーダ1のバックオフ時間を異なるものにすることができる。
Further, the back-off
その結果、複数のRFIDリーダ1において同程度の受信レベルでビーコン信号を受信した場合においても、同じタイミングで複数のRFIDリーダ1が応答信号の送信を開始してしまうことを回避することができる。すなわち、ビーコン信号の受信レベルに基づいたバックオフ時間の制御だけでは回避することができない同一バックオフ時間の割り当てによる複数のRFIDリーダ1による応答信号の同時送信を回避して、応答信号の衝突を避けることができる。
As a result, even when a plurality of
また、応答信号を送信するチャネルの受信信号におけるキャリアレベルの検出において送信制御部15が用いる閾値は、当該チャネルにおいて他の装置が信号を送信しているか否かを検出できる範囲内の最低レベルに定めるようにしてもよい。これにより、あるRFIDリーダ1が応答信号等を送信中に他のRFIDリーダ1が信号の送信を開始してしまう、隠れ端末問題の発生を抑制することができる。なお、最低レベルの閾値は、例えば、RFIDリーダ1の受信信号において白色ノイズや熱ノイズなど以外の信号が含まれているか否かの判定が可能な最低値であってシミュレーションや実測値に基づいて定めた最低値である。すなわち、他のRFIDリーダ1が送信する信号が受信信号に含まれているか否かを検出可能な範囲における最低値を閾値にしてもよい。
In addition, the threshold used by the
また、前述のようなキャリアレベルの検出における閾値の設定を行ったとしても、RFIDリーダ1とRFIDタグとの位置関係や通信環境によっては、隠れ端末問題が発生することがあるので、送信制御部15は、受信終了時間からバックオフ時間が経過するまでに、受信信号におけるキャリアレベル(信号レベル)が閾値以下であったとしても、一定の確率で応答信号の返信を中止するようにしてもよい。これにより、バックオフ時間を受信レベルに応じて制御するだけでは回避することができない隠れ端末問題が発生する状況においても、複数のRFIDリーダ1による応答信号の同時送信を抑制し、定常的に応答信号の同時送信が発生することを回避することができ、応答信号の衝突を避けることができる。
Further, even if the threshold value is set in the carrier level detection as described above, a hidden terminal problem may occur depending on the positional relationship between the
また、RFIDリーダ1における受信レベルの累積確率分布が既知の場合、バックオフ時間算出部13は、受信レベルの累積確率分布に基づいてバックオフ時間を算出するようにしてもよい。これにより、複数のRFIDリーダ1が自装置に割り当てるバックオフ時間が確率的に一様になり、同じバックオフ時間を割り当てることにより発生する応答信号の衝突確率を最小にすることができる。図3は、受信レベルの累積確率分布の一例を示すグラフである。同図において、横軸は受信レベル(dBm)を表し、縦軸は累積確率(%)を表している。同図のグラフAは、受信レベルが−80dBmよりも小さいエリアにRFIDタグが多く存在する場合を表している。グラフBは、受信レベルが−110dBmから−30dBmの範囲において均等にRFIDタグが存在する場合を表している。
When the cumulative probability distribution of the reception level in the
例えば、グラフAで示す場合においては、−80dBm以下の受信レベルを細かく分割してバックオフ時間の割り当てを行うようにしてもよい。また、グラフBで示す場合においては、−110dBmから−30dBmの範囲において均等にバックオフ時間の割り当てを行うようにしてもよい。図4は、受信レベルの累積確率分布に基づいてバックオフ時間の割り当てを行う一例を示す図である。図4(A)は図3のグラフAに対応するバックオフ時間の割り当ての一例を示している。図4(B)は図3のグラフBに対応するバックオフ時間の割り当ての一例を示している。図4(A)及び(B)では、受信レベルを4つの区間に分け、各区間に対してバックオフ時間を割り当てるようにしている。なお、「バックオフ時間1」、「バックオフ時間2」、「バックオフ時間3」、「バックオフ時間4」の順にバックオフ時間が長くなる。
For example, in the case shown by the graph A, the back-off time may be allocated by finely dividing a reception level of −80 dBm or less. Further, in the case shown by the graph B, the back-off time may be equally allocated in the range of −110 dBm to −30 dBm. FIG. 4 is a diagram illustrating an example in which the back-off time is assigned based on the cumulative probability distribution of the reception level. FIG. 4A shows an example of allocation of back-off time corresponding to the graph A in FIG. FIG. 4B shows an example of allocation of back-off time corresponding to the graph B in FIG. 4A and 4B, the reception level is divided into four sections, and a back-off time is assigned to each section. Note that the back-off time becomes longer in the order of “back-
このようにバックオフ時間の割り当てを行うことにより、RFIDタグに対するバックオフ時間を分散させ、応答信号の衝突する確率を抑えることができる。換言すると、特定のバックオフ時間にRFIDタグを集中させずに、応答信号の衝突する確率を抑えることができる。 By assigning the back-off time in this way, it is possible to disperse the back-off time for the RFID tag and suppress the probability that the response signals collide. In other words, the probability of collision of response signals can be suppressed without concentrating RFID tags at a specific backoff time.
前述のように、累積確率分布に基づいたバックオフ時間の割り当てを行う場合、バックオフ時間算出部13は、RFIDタグから送信されるビーコン信号を受信する都度、受信レベルの測定を行い、測定結果を記憶する。バックオフ時間算出部13は、一定期間において記憶した測定結果又は一定数の測定結果のいずれかに基づいて、累積確率分布を算出する。バックオフ時間算出部13は、算出した累積確率分布に基づいて、各区間における累積確率が均等になるように受信レベルを予め定められた数の区間に分割し、各区間にバックオフ時間を割り当てる。また、RFIDリーダ1を設置した後、規定時間経過後に当該RFIDリーダ1が設置された環境において累積確率分布を算出するようにしてもよいし、一定期間ごとに累積確率分布を更新するようにしてもよい。
As described above, when the back-off time is assigned based on the cumulative probability distribution, the back-off
上述した実施形態におけるRFIDリーダ1をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、PLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されるものであってもよい。
The
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
1、9…RFIDリーダ
11、91…復調部
12…レベル検出部
13、92…バックオフ時間算出部
14、93…応答信号生成部
15、94…送信制御部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記ビーコン信号の受信レベルを検出するレベル検出部と、
前記受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を算出するバックオフ時間算出部と、
前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが予め定められた閾値以下である場合に前記バックオフ時間が経過すると前記応答信号を送信する送信制御部と
を備え、
前記バックオフ時間算出部は、
算出する前記バックオフ時間の最大値と最小値を、その時間差が前記応答信号の送信に要する時間より短くなるように設定する
ことを特徴とするRFIDリーダ。 In an RFID reader that receives a beacon signal transmitted from an RFID tag and transmits a response signal in response to the beacon signal,
A level detector for detecting the reception level of the beacon signal;
A back-off time calculating unit that calculates a shorter back-off time as the reception level is higher;
If the signal level in the channel for transmitting the response signal is equal to or lower than a predetermined threshold in the period from the end of reception of the beacon signal to the elapse of the back-off time, the response is received when the back-off time elapses. A transmission control unit for transmitting signals ,
The back-off time calculating unit
An RFID reader, wherein the maximum value and the minimum value of the calculated back-off time are set so that the time difference is shorter than the time required for transmitting the response signal .
前記ビーコン信号の受信レベルを検出するレベル検出部と、
前記受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を算出するバックオフ時間算出部と、
前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが予め定められた閾値以下である場合に前記バックオフ時間が経過すると前記応答信号を送信する送信制御部と
を備え、
前記送信制御部は、
前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが前記閾値以下である場合であっても、一定の確率で前記応答信号の送信を中止する
ことを特徴とするRFIDリーダ。 In an RFID reader that receives a beacon signal transmitted from an RFID tag and transmits a response signal in response to the beacon signal,
A level detector for detecting the reception level of the beacon signal;
A back-off time calculating unit that calculates a shorter back-off time as the reception level is higher;
If the signal level in the channel for transmitting the response signal is equal to or lower than a predetermined threshold in the period from the end of reception of the beacon signal to the elapse of the back-off time, the response is received when the back-off time elapses. A transmission control unit for transmitting signals;
With
The transmission control unit
In the period from completion of reception the beacon signal until the lapse of the backoff time, even if the signal level in the channel for transmitting the response signal is less than the threshold value, of the response signal with a certain probability An RFID reader characterized by stopping transmission.
前記ビーコン信号の受信レベルを検出するレベル検出部と、
前記受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を算出するバックオフ時間算出部と、
前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが予め定められた閾値以下である場合に前記バックオフ時間が経過すると前記応答信号を送信する送信制御部と
を備え、
前記バックオフ時間算出部は、
複数のRFIDタグから送信されるビーコン信号に基づいて算出した受信レベルの累積確率分布に基づいて、前記バックオフ時間を算出する
ことを特徴とするRFIDリーダ。 In an RFID reader that receives a beacon signal transmitted from an RFID tag and transmits a response signal in response to the beacon signal,
A level detector for detecting the reception level of the beacon signal;
A back-off time calculating unit that calculates a shorter back-off time as the reception level is higher;
If the signal level in the channel for transmitting the response signal is equal to or lower than a predetermined threshold in the period from the end of reception of the beacon signal to the elapse of the back-off time, the response is received when the back-off time elapses. A transmission control unit for transmitting signals;
With
The back-off time calculating unit
An RFID reader, wherein the back-off time is calculated based on a cumulative probability distribution of reception levels calculated based on beacon signals transmitted from a plurality of RFID tags.
前記バックオフ時間算出部は、
前記受信レベルが高いほど短い第1の時間を算出し、当該第1の時間にランダムに定めた第2の時間を加算して得られた時間を前記バックオフ時間とする
ことを特徴とするRFIDリーダ。 In RFID reader according to any one of claims 1 to 3,
The back-off time calculating unit
The RFID is characterized in that the higher the reception level is, the shorter the first time is calculated, and the time obtained by adding the second time randomly determined to the first time is used as the back-off time. leader.
前記閾値には、
他のRFIDリーダが送信する信号が前記チャネルに存在するか否かを検出可能な範囲における最低値を用いる
ことを特徴とするRFIDリーダ。 In the RFID reader according to any one of claims 1 to 4 ,
The threshold includes
An RFID reader using a minimum value in a range in which it can be detected whether or not a signal transmitted by another RFID reader exists in the channel.
前記ビーコン信号の受信レベルを検出するレベル検出ステップと、
前記受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を算出するバックオフ時間算出ステップと、
前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが予め定められた閾値以下である場合に前記バックオフ時間が経過すると前記応答信号を送信する送信制御ステップと
を有し、
前記バックオフ時間算出ステップでは、
算出する前記バックオフ時間の最大値と最小値を、その時間差が前記応答信号の送信に要する時間より短くなるように設定する
ことを特徴とする制御方法。 A control method in an RFID reader that receives a beacon signal transmitted from an RFID tag and transmits a response signal according to the beacon signal,
A level detection step of detecting a reception level of the beacon signal;
A backoff time calculating step of calculating a shorter backoff time as the reception level is higher;
If the signal level in the channel for transmitting the response signal is equal to or lower than a predetermined threshold in the period from the end of reception of the beacon signal to the elapse of the back-off time, the response is received when the back-off time elapses. It has a transmission control step of transmitting a signal,
In the back-off time calculating step,
A control method characterized in that the maximum value and the minimum value of the calculated back-off time are set so that the time difference is shorter than the time required for transmitting the response signal .
前記ビーコン信号の受信レベルを検出するレベル検出ステップと、A level detection step of detecting a reception level of the beacon signal;
前記受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を算出するバックオフ時間算出ステップと、A backoff time calculating step of calculating a shorter backoff time as the reception level is higher;
前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが予め定められた閾値以下である場合に前記バックオフ時間が経過すると前記応答信号を送信する送信制御ステップとIf the signal level in the channel for transmitting the response signal is equal to or lower than a predetermined threshold in the period from the end of reception of the beacon signal to the elapse of the backoff time, the response A transmission control step for transmitting a signal;
を有し、Have
前記送信制御ステップでは、In the transmission control step,
前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが前記閾値以下である場合であっても、一定の確率で前記応答信号の送信を中止するEven when the signal level in the channel transmitting the response signal is equal to or lower than the threshold in the period from the end of reception of the beacon signal to the lapse of the back-off time, the response signal has a certain probability. Stop sending
ことを特徴とする制御方法。A control method characterized by that.
前記ビーコン信号の受信レベルを検出するレベル検出ステップと、A level detection step of detecting a reception level of the beacon signal;
前記受信レベルが高いほど短いバックオフ時間を算出するバックオフ時間算出ステップと、A backoff time calculating step of calculating a shorter backoff time as the reception level is higher;
前記ビーコン信号の受信終了時から前記バックオフ時間が経過するまでの期間において、前記応答信号を送信するチャネルにおける信号レベルが予め定められた閾値以下である場合に前記バックオフ時間が経過すると前記応答信号を送信する送信制御ステップとIf the signal level in the channel transmitting the response signal is equal to or lower than a predetermined threshold in the period from the end of reception of the beacon signal to the elapse of the back-off time, the response is received when the back-off time elapses. A transmission control step for transmitting a signal;
を有し、Have
前記バックオフ時間算出ステップでは、In the back-off time calculating step,
複数のRFIDタグから送信されるビーコン信号に基づいて算出した受信レベルの累積確率分布に基づいて、前記バックオフ時間を算出するThe back-off time is calculated based on a cumulative probability distribution of reception levels calculated based on beacon signals transmitted from a plurality of RFID tags.
ことを特徴とする制御方法。A control method characterized by that.
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