JP5865274B2 - 無線タグ通信装置及び無線タグ通信プログラム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、無線タグと通信する無線タグ通信装置及び無線タグ通信プログラムに関する。

従来、店舗、倉庫、オフィス等で商品や機器などの物品に無線タグを貼付し、無線タグ通信装置を用いて無線タグの記憶部に記憶した情報を非接触で読取り、物品の存在を検出するシステムがある。短時間で複数の無線タグの情報を取得できるため、検出作業の効率化などの点で注目されている。

特許文献１には、複数の無線タグの中から特定のＩＤ番号（識別情報）を持つ無線タグを探索する無線タグ通信装置の一例が開示されている。特許文献１の例では、多数の物品にそれぞれ異なる識別情報を記憶した無線タグを貼付しておき、無線タグ読取装置に探索したい無線タグの識別情報を設定することで、目的の無線タグ及び無線タグが備えられた物品を探索することができる。

ところで、特定の方向に極大の指向性を有するアンテナを介して無線タグの電波を受信する場合、無線タグ通信装置の送信出力と無線タグの位置関係によって、アンテナの向きに対して読取れる無線タグの方向の範囲が異なる。例えば、無線タグ通信装置の送信出力パワーが大きいときは、アンテナの指向性が小さい方向にある近くの無線タグも読取ってしまう。この場合、使用者は無線タグが極大の指向性の方向にあるものと認識して、読取った方向に進んで探索を行ってしまい、最悪の場合、探索対象の無線タグを見失ってしまうことがあった。

特開２０１１−２３７９４１号公報

発明が解決しようとする課題は、探索対象の無線タグを見失うことなく、短時間で対象の無線タグを探索できる無線タグ通信装置及び無線タグ通信プログラムを提供することにある。

実施形態に係る無線タグ通信装置は、物品に備えられ前記物品の識別情報を格納する記憶部を有する無線タグと、特定の方向に極大の指向性特性を有するアンテナを介して通信する無線タグ通信装置であって、前記無線タグと通信を行う無線タグ通信部と、前記無線タグ通信部と前記無線タグとの通信状態の良否を検出する通信状態検出部と、前記通信状態検出部によって検出された通信状態結果に基づいて前記無線タグ通信部を制御し前記無線タグへの送信出力を変更する通信制御部と、前記変更された送信出力と前記無線タグまでの想定読取距離の情報をもとに、前記無線タグが存在する方向と角度範囲を推定し、前記無線タグの方向範囲を示す情報を算出して処理する算出部と、前記算出部での処理結果を表示する表示部と、を備える。

一実施形態に係る無線タグ通信装置を用いた物品探索の説明図。 一実施形態に係る無線タグ通信装置の外観図及びアンテナの平面図。 一実施形態におけるアンテナの指向性の一例を示す説明図。 一実施形態に係る無線タグ通信装置のアンテナの他の例を示す平面図。 一実施形態に係る無線タグ通信装置の要部の構成を示すブロック図。 一実施形態における無線タグ通信部と通信制御部の具体的な構成を示すブロック図。 一実施形態における制御部の処理手順を示すフローチャート。 一実施形態における送信出力と想定読取距離に対するタグの推定方向範囲の一例を示す説明図。 一実施形態におけるタグの推定方向範囲の算出例を示す説明図。 一実施形態でのタグの推定方向範囲の表示例を示す説明図。 一実施形態でのタグの推定方向範囲の他の表示例を示す説明図。 一実施形態における第１の読取機能の無線通信プロトコルのタイミングチャート。 第２の実施形態における制御部の処理手順を示すフローチャート。 図１３Ａに続く制御部の処理手順を示すフローチャート。 第２の実施形態における無線通信プロトコルのタイミングチャート。 第２の実施形態でのタグの推定方向範囲の第１の表示例を示す説明図。 第２の実施形態でのタグの推定方向範囲の第２の表示例を示す説明図。 第２の実施形態でのタグの推定方向範囲の第３の表示例を示す説明図。 第２の実施形態でのタグの推定方向範囲の第４の表示例を示す説明図。 第２の実施形態でのタグの推定方向範囲の第５の表示例を示す説明図。

以下、発明を実施するための実施形態について、図面を参照して説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付す。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る無線タグ通信装置を用いた物品探索の説明図である。物品１０は商品或いは機器であり、少なくとも対象エリア（Area）に複数の物品（１０、１０…）が存在している。それぞれの物品１０には、無線タグ１１が備えられており、無線タグ１１の記憶部１２には、無線タグを特定する識別情報(タグＩＤ)１３が格納されている。無線タグ１１は、以下、単にタグ１１と呼ぶこともある。

図２（ａ）は、無線タグ通信装置２０の外観図である。無線タグ通信装置２０は、本体２１とアンテナ２２を有し、本体２１とアンテナ２２は、一体化され携帯可能になっている。本体２１は、ディスプレイ等の表示部を含む通知部２４と、キーボード等の入力部２５を備えている。使用者は、無線タグ通信装置２０を任意の方向に向けて無線タグ１１の読取りを行う。

図２（ｂ）は、アンテナ２２の平面図である。アンテナ２２は、例えばアンテナ筐体２３の内部に板状の誘電体２２１を固定し、この誘電体２２１のアンテナ面２６側に放射器２２２を設け、その反対の背面側にグランド２２３を設けた平面パッチアンテナである。そして、アンテナ面２６の中心から略垂直方向Ａに極大の利得を持つ指向性を有している。

図３は、アンテナ２２の指向性（Ａ’）の一例を示す説明図である。アンテナ２２の中心から略垂直方向（図３の０度）で利得が最大となり、０度から外れるほど利得が減少する指向性を有している。

図４は、アンテナ２２の他の例を示す平面図であり、アンテナの指向性が極大の方向Ａと平行な方向に光軸を合せて配置した画像撮像部２２０を設け、物品を探索する際に探索方向の画像を撮像するようにしたものである。画像撮像部２２０で撮像した画像は、後述するように通知部２４に表示する。

図５は、無線タグ通信装置２０の構成を示すブロック図である。無線タグ通信装置２０（以下、単に通信装置２０と呼ぶ）は、通知部２４、入力部２５のほかに、無線タグ通信部３０、電源部３１、上位機器１００との通信を行う通信部３２及び制御部３３を備えている。上位機器１００は、例えばサーバでなる。

通知部２４はディスプレイとブザーを含み、入力部２５はキーボードで構成される。尚、入力部２５は、通知部２４のディスプレイ上に構成したタッチパネルでもよい。無線タグ通信部３０は、アンテナ２２を備え、無線により無線タグ１１と通信して、無線タグ１１の記憶部１２に記憶された識別情報１３（タグＩＤ）を受信して読み取る。無線タグ通信部３０の詳細は後述する。

電源部３１は、バッテリと、バッテリを充電及び放電する制御回路からなる。通信部３２は、通信回線を介して接続される上位機器１００と通信を行う。通信回線は有線、無線を問わない。上位機器１００は、無線タグ１１の識別情報に対応した物品情報が格納されており、通信装置２０は、上位機器１００と通信部３２を介して通信できる。

制御部３３は、コンピュータを構成するもので、ＣＰＵ(Central Processing Unit)３４を有し、入力部２５、通知部２４、無線タグ通信部３０、電源部３１及び通信部３２を制御して通信装置２０の全体を制御する。また制御部３３は、ＲＯＭ(Read Only Memory)とＲＡＭ(Random Access Memory)からなる記憶部３５を有する。記憶部３５のＲＯＭ３５０には、制御部３３が使用するプログラムや設定データ等が予め格納されている。ＲＡＭには、制御部３３の作用により可変的なデータが一時的に書き込まれる。

またＲＡＭには、タグ読取情報３５１、送信出力情報３５２、アンテナ指向性情報３５３、設定情報３５４、タグ感度情報３５５等が格納される。タグ読取情報３５１は、無線タグ通信部３０が受信した無線タグ１１の識別情報を含む。送信出力情報３５２は、現在の送信出力の情報である。アンテナ指向性情報３５３は、角度に対するアンテナの利得情報である。設定情報３５４は、探索する無線タグ１１の識別情報などの情報である。設定情報３５４は、入力部２５の設定部２５１によって設定する。またアンテナ指向性情報３５３や設定情報３５４は、通信部３２を介して上位機器１００から入手して設定してもよい。タグ感度情報３５５については、後述する。

また、制御部３３は、無線タグ通信部３０に送信出力や送信データ等を設定して制御するとともに、受信データ等を受信する通信制御部３６を備える。通信制御部３６については、無線タグ通信部３０と併せて後述する。

また、制御部３３は、方向範囲算出部３７を有している。方向範囲算出部３７は、現在の送信出力情報３５２或いはアンテナ指向性情報３５３等をもとに、タグ１１が存在する方向と範囲を推定して方向範囲を算出する。またタグが存在する方向と範囲を視認できる可視画像を生成する。可視画像は、通知部２４に表示される。さらに制御部３３は、算出したタグの方向を補正する補正部３８を有している。

また通信装置２０には、センサ３９を設けている。センサ３９は、通信装置２０の向きを検出するもので、方位センサ、角度センサ、速度／加速度センサを含み、かつセンサ３９の検出値をもとに通信装置２０の向きを算出する算出部を含む。また図４のように画像撮影部２２０を備える場合は、画像撮影部２２０が制御部３３に接続される。

図６は、無線タグ通信部３０と通信制御部３６の具体的な構成を示すブロック図である。無線タグ通信部３０は、無線タグ１１にデータを送信する送信部４１と、無線タグ１１からデータを受信する受信部４２と、サーキュレータ等の方向性結合器４３と、ローパスフィルタ４４と、アンテナ２２を備え、方向性結合器４３に、送信部４１、受信部４２及びローパスフィルタ４４を接続し、方向性結合器４３を、ローパルフィルタ４４を介してアンテナ２２に接続している。

送信部４１は、符号化部４５、ＰＬＬ(Phase Locked Loop)部４６、振幅変調部４７、バンドパスフィルタ４８及び電力増幅器４９を有している。符号化部４５は、通信制御部３６の送信制御部７２から出力される送信信号を符号化する。ＰＬＬ部４６は、振幅変調部４７にローカルキャリア信号を供給する。振幅変調部４７は、ＰＬＬ部４６からのローカルキャリア信号を、符号化部４５にて符号化した送信信号で振幅変調する。

バンドパスフィルタ４８は振幅変調部４７で振幅変調された送信信号から不要な成分を除去する。電力増幅器４９は、通信制御部３６の送信出力設定部７１からの送信出力設定信号に応じた増幅率で送信信号を増幅する。送信信号を増幅することにより送信出力が可変され、電力増幅器４９で増幅された送信信号は、方向性結合器４３に供給される。

方向性結合器４３は、送信部４１からの送信信号を、ローパスフィルタ４４を介してアンテナ２２に供給する。アンテナ２２に供給された送信信号は、アンテナ２２から電波として放射される。アンテナ２２から放射された電波を受信して無線タグ１１は起動する。起動した無線タグ１１は、無変調信号に対してバックスキャッタ変調を行うことにより無線タグ１１の記憶部１２に格納された情報を通信装置２０に無線送信する。無線タグ１１からの無線信号は、アンテナ２２で受信される。

アンテナ２２で受信した受信信号は、ローパスフィルタ４４を介して方向性結合器４３に供給される。方向性結合器４３は、アンテナ２２の受信信号、即ち、無線タグ１１からの信号を受信部４２に供給する。受信部４２は、Ｉ信号生成部５０、Ｑ信号生成部５１、Ｉ信号処理部５２、Ｑ信号処理部５３及び受信信号レベル検出部５４を備えている。

Ｉ信号生成部５０は、ミキサ５５と、ローパスフィルタ５６と、２値化回路５７とからなる。Ｑ信号生成部５１は、ミキサ５８と、ローパスフィルタ５９と、２値化回路６０と、９０度位相シフト器６１とからなる。

Ｉ信号処理部５２は、Ｉ信号同期クロック生成部６２、Ｉ信号プリアンブル検出部６３、Ｉ信号復号部６４及びＩ信号エラー検出部６５からなる。Ｑ信号処理部５３は、Ｑ信号同期クロック生成部６６、Ｑ信号プリアンブル検出部６７、Ｑ信号復号部６８及びＱ信号エラー検出部６９からなる。

受信部４２は、方向性結合器４３からの受信信号を、第１のミキサ５５と第２のミキサ５８にそれぞれ入力する。また、受信部４２は、ＰＬＬ部４６からのローカルキャリア信号を、第１のミキサ５５と９０度位相シフト器６１とに入力する。９０度位相シフト器６１は、ローカルキャリア信号の位相を９０度シフトして、第２のミキサ５８に供給する。

第１のミキサ５５は、受信信号とローカルキャリア信号とを混合して、ローカルキャリア信号と同相成分のＩ信号を生成する。Ｉ信号は、ローパスフィルタ５６を介して２値化回路５７に供給される。ローパスフィルタ５６は、Ｉ信号から不要な高周波成分を除去して、符号化されたデータ成分を取り出す。２値化回路５７は、ローパスフィルタ５６を通過した信号を２値化する。

第２のミキサ５８は、受信信号と９０度位相がシフトされたローカルキャリア信号とを混合して、ローカルキャリア信号と直交成分のＱ信号を生成する。Ｑ信号は、ローパスフィルタ５９を介して２値化回路６０に供給される。ローパスフィルタ５９は、Ｑ信号から不要な高周波成分を除去して、符号化されたデータ成分を取り出す。２値化回路６０は、ローパスフィルタ５９を通過した信号を２値化する。

２値化回路５７で２値化したＩ信号は、Ｉ信号処理部５２の各部６２〜６５にそれぞれ供給される。また、２値化回路６０で２値化したＱ信号は、Ｑ信号処理部５３の各部６６〜６６にそれぞれ供給される。Ｉ信号処理部５２とＱ信号処理部５３は、その動作が共通であるため、以下ではＩ信号処理部５２について説明し、Ｑ信号処理部５３の説明は省略する。

同期クロック生成部６２は、２値化回路５７からの２値化信号と同期したクロック信号を常時生成し、生成したクロック信号を、通信制御部３６の受信制御部７０、プリアンブル検出部６３、復号部６４及びエラー検出部６５に供給する。

プリアンブル検出部６３は、同期クロック生成部６２からのクロック信号を基に、Ｉ信号の先頭に付されているプリアンブルを検出する。プリアンブルが検出されると、プリアンブル検出部６３は、通信制御部３６の受信制御部７０に検出信号を出力する。プリアンブル検出信号を受信すると、受信制御部７０は、復号部６４に復号開始の指令信号を供給する。復号部６４は、同期クロック生成部６２からのクロック信号に同期して、２値化回路５７からの２値化信号をサンプリングする。そして、受信制御部７０から復号開始の指令を受けると、そのサンプリングした２値化信号を復号する。復号されたデータは、受信制御部７０に供給される。

受信制御部７０は、復号されたデータをエラー検出部６５に供給する。エラー検出部６５は、復号されたデータのチェックコードからエラー有無を検出する。そして、検出結果を示すデータを受信制御部７０に供給する。受信制御部７０は、Ｉ信号或いはＱ信号の少なくとも一方で誤りが無い場合、正しくデータを受信したと判定する。正しく受信した受信データは、記憶部３５にタグ読取情報３５１として格納される。

受信信号レベル検出部５４は、ローパスフィルタ５６を通過したＩ信号の振幅と、ローパスフィルタ５９を通過したＱ信号の振幅とをそれぞれ検出する。そして、大きい方の振幅の値を、受信信号レベルとして通信制御部３６に通知する。或いは、Ｉ信号とＱ信号をベクトル合成した（１）式の値を受信信号レベルとして通知してもよい。

通信制御部３６は、受信制御部７０のほかに、送信出力設定部７１、送信制御部７２、機能設定部７３及び通信状態検出部７４を有している。通信状態検出部７４は、所定時間の間の受信成功率を算出する。或いは、所定時間に受信信号レベル検出部５４から通知された受信信号レベルの平均値或いは最大値を用いて受信状態を検出してもよい。受信成功率は（２）式で求められる。

受信成功率＝正しくデータを受信した回数／(正しくデータを受信した回数＋エラーを検出した回数) …（２）
以下、ISO18000-6Cのプロトコルを使用した場合を例にとって説明する。通信装置２０は、ISO18000-6Cのプロトコルを使用した、第１の読取機能(通常読取機能)、及び第２の読取機能(指定繰返し読取機能)の２つの読取機能を持つ。通信制御部３６には機能設定部７３を備え、機能設定部７３は、第１の読取機能及び第２の読取機能のうち１つを設定する。通信制御部３６の送信制御部７２、送信出力設定部７１、通信状態検出部７４は、機能設定部７３で設定された機能に従って対応した動作を行うように構成されている。

第１の読取機能は、無線タグを指定しないで読取を行う機能であり、アンテナ２２から放射された電波を受けて起動し、通信可能な状態にある無線タグ１１と通信を行い、無線タグ１１の記憶部１２に格納された識別情報１３を読取る。

第２の読取機能は、ISO18000-6 type CのSelectコマンドにより応答するタグを指定して、無線タグ１１の記憶部１２に格納された識別情報１３の読取りを繰返す機能である。また第２の読取機能は、通信状態検出部７４で検出した受信状態によって送信出力設定部７１で送信出力設定信号を設定して送信出力を制御し、指定した無線タグ１１の存在範囲を絞込む機能であり、オペレータが指定した無線タグ１１を特定するのを補助する。第２の読取機能は、さらに通信制御部３６の通信状態検出部７４で検出した受信状態を通知部２４で通知する。

以下、実施形態に係る通信装置２０の動作について説明する。図７は、使用者が第１の読取機能により無線タグ１１を読取る作業を行う場合の、制御部３３の処理手順を示すフローチャートである。この手順は、ＲＯＭ３５０に格納された読取作業プログラムによって制御される。

作業者が通信装置２０を携帯し、入力部２５の読取作業開始キーを操作すると、読取作業プログラムがスタートする。制御部３３は、先ず、動作（Act）Ａ１において、読取作業での送信出力の設定を行う。入力部２５から入力が無い場合には、予め記憶部３３に記憶された送信出力情報３５２を使用し、通信制御部３６に送信出力を設定する。

次に、動作Ａ２では、アンテナ面２６からタグ１１までの距離を想定し、想定読取距離を設定する。入力部２５から入力が無い場合には、予め記憶部３５に記憶された想定読取距離情報を使用する。送信出力と想定読取距離の情報が設定されると、動作Ａ３において、方向範囲算出部３７は、例えば、（３）式により、タグ１１が存在する方向と範囲を推定して方向範囲（角度情報）を算出する。

｛Ｐ０×ｆ(θ)−ｄ（L）｝≧Ｐｔ …（３）
（３）式において、Ｐ０は、アンテナ接続端子７５（図６）での送信出力であり、ｆ(θ)は、角度θに対するアンテナの利得（図３参照）である。ｄ（L）は、アンテナ面２６からタグ１１までの距離を想定したときの、その想定読取距離Ｌでの減衰量であり、Ｐｔは、対象のタグ１１との通信に必要なパワーを表す。

ここで、ｆ(θ)は、図３に示すようなアンテナの指向性であり、記憶部３５にアンテナ指向性情報３５３として記憶されている。アンテナ面２６から想定読取距離Ｌまでの減衰量ｄ（L）と対象タグ１１との通信に必要なパワーＰｔは、例えば事前の実験測定値として予め記憶部３５に格納されている。減衰量ｄ(L)は、いくつかの想定読取距離Ｌに対する値として記憶部３５に保存されている。

タグ１１との通信に必要なパワーＰｔは、記憶部３５にタグ感度情報３５５として保存されている。タグ１１のアンテナやＩＣチップは様々であり、タグ１１の種類ごとに、それぞれ対応するＰｔを記憶しておき、対象タグ１１に対応するパワーＰｔを用いるとよい。

方向範囲算出部３７は、アンテナ接続端子７５での送信出力Ｐ０と、想定読取距離Ｌが設定されると、（３）式を満たすθの範囲（角度）を算出する。又は図８に示すように、予め幾つかの送信出力Ｐ０と想定読取距離Ｌに対して、（３）式を満たすθの範囲を算出しておき、格納しておいてもよい。或いは、簡単化して送信出力を大中小の３段階に分け、各段階で角度を設定してもよい。

図８は、送信出力Ｐ０と想定読取距離Ｌ（図８では読取距離と表記）に対するタグの推定方向範囲（角度）の一例を示す説明図である。例えば、送信出力Ｐ０が１００ｍＷ、想定読取距離Ｌが１ｍに設定された場合は、方向範囲算出部３７は、タグの推定方向範囲を９０度とする。図８から明らかなように、送信出力Ｐ０が大きいほど角度は広く、送信出力Ｐ０が小さいほど角度は狭くなる。また想定読取距離Ｌが長くなるほど角度が狭くなる。

図９は、（３）式で示す利得ｆ(θ)と、送信出力Ｐ０と、対象のタグ１１との通信に必要なパワーＰｔを図式化したものである。Ｐ０・ｆ(θ)は、ｆ(θ)の周囲に点線で示している。

通信装置２０は、Ｐ０・ｆ(θ)とＰｔが重なる領域であれば、対象のタグ１１を探索することができる。つまり、Ｐ０・ｆ(θ)とＰｔの交点をｐ１，ｐ１’としたとき、アンテナ２２の中心（アンテナ面２６の中心）から交点ｐ１、Ｐ１’を結ぶ線をそれぞれＢ，Ｂ’とすると、Ｂ−Ｂ’で示す角度（α）の範囲内にタグ１１が存在することを表示できる。

図７に戻って、動作Ａ４において方向範囲算出部３７は、算出したタグの推定方向範囲を使用者が視認できる可視画像を生成して、通知部２４（表示部）に表示する。図１０は、通知部２４にタグの推定方向範囲を示す可視画像を表示したときの表示例を示す。図１０に示すように、可視画像は、文字，数字，符号等のキャラクタ１０１で表示したり、又はレーダ形式で、中央を現在のアンテナ２２（通信装置２０）の位置とし、アンテナ２２の前方向にタグの推定方向範囲を示す扇形のグラフィック画像１０２を表示して視覚的に分かり易く表示する。キャラクタ１０１で示す角度や、扇形のグラフィック画像１０２の角度は、図９で示すＢ−Ｂ’で示す角度αに相当する。

尚、グラフィック画像１０２は、扇形に限らず逆三角形や、図９に示す２本の矢印Ｂ，Ｂ’等でもよく、タグが存在する方向と範囲を推定できる画像であれば良い。

また通信装置２０は、図５に示すように、通信装置２０の方向を検出するセンサ３９を設けているので、通信装置２０自身の向きを算出することができる。例えば、通知部２４に図１０に示す内容が表示されているとする。そして、使用者が通信装置２０の向きを、反時計回り方向に角度τ回転したとする。このときセンサ３９は、通信装置２０が反時計回り方向に角度τ回転したことを検出する。方向範囲算出部３７は、通知部２４の扇形のグラフィック画像１０２の表示を、図１１に示すように、中心を支点にして時計回り方向に角度τだけ回転した表示に変える。

これにより、使用者は、無線タグ１１を読取ったあとに通信装置２０を回転してしまった場合でも、読取った無線タグ１１が通信装置２０の現在の向きに対して、どの方向範囲にあるかを知ることができる。従って、無線タグを見失うことがなくなり、効率的に短時間で対象タグを探すことができる。

次に、制御部３３は動作Ａ５において、通信制御部３６の機能設定部７３（図６）で、第１読取機能を設定する。動作Ａ５では、第１の読取機能の場合の予め定められた送信出力に対応した送信出力設定信号が送信出力設定部７１から出力される。また送信制御部７２から第１の読取機能の場合の送信信号が出力され、かつ送信制御部７２は送信タイミング等を設定する。このとき、設定情報３５４をもとに、無線タグ１１の識別情報を読取るように設定する。

次いで、動作Ａ６では、第１読取機能による読取りを開始する。送信出力設定部７１から、送信出力設定信号を出力すると、無変調キャリア信号がアンテナ２２から電波として放射され、送信制御部７２から送信信号を出力すると、無線タグ１１に対する送信が行われる。

制御部３３は、動作Ａ７で、例えば入力部２５で終了キーが入力されたか否かを検出し、終了キーの入力を検出しない場合には第１読取機能による読取動作を続け、終了キーの入力を検出した場合には読取動作を終了する。

図１２は、通信装置２０と無線タグ１１（ここでは、４つの無線タグＴＧ１〜ＴＧ４）との間の無線通信プロトコルの一例を示すタイミングチャートである。上述のように、ISO18000-6 type Cのプロトコルに準拠する例を示しており、１ラウンドあたりのスロット数を“４”とした場合である。

図１２において、記号［Ｑ］、［Ｒ］、［Ａ］、［ＩＤ］、［Ｑｒ］はいずれも通信データを示している。各通信データの先頭には、データの先頭を示すプリアンブル符号が含まれ、また各通信データには、CRC（Cyclic Redundancy Check）符号等の誤り検出符号が含まれており、受信側でエラーを検出できる。

先ず、通信装置２０は、無変調のキャリア信号をアンテナ２２から電波として送信する。各無線タグＴＧ１〜ＴＧ４は、この電波を受けて起動する。次に、通信装置２０は、第１ラウンドの読取開始を指令するためのQueryコマンド［Ｑ］を送信する。Queryコマンド［Ｑ］には、１ラウンドあたりのスロット数を“４”とするパラメータ(Ｑ値＝２)が含まれている。

各無線タグＴＧ１〜ＴＧ４は、Queryコマンド［Ｑ］を受信すると、乱数を生成する。そして、乱数により各無線タグＴＧ１〜ＴＧ４は、１ラウンド中の４つのスロットのうち、どのスロットで応答するかを決定する。同じく乱数により、各無線タグは応答データ［Ｒ］を生成する。応答データ［Ｒ］は、乱数によって生成されるため、無線タグ毎に異なる値となる。また、同じ無線タグでも乱数を生成する毎に異なる値となる。

図１２の例では、無線タグＴＧ２は１番目のスロット０で応答データ［Ｒ］を送信する。無線タグＴＧ２からの応答データ［Ｒ］を受信すると、通信装置２０は、その応答データ［Ｒ］を正常に受信したことを指令するAcknowledge（Ack）コマンド［Ａ］を送信する。このAckコマンド［Ａ］には、無線タグＴＧ２から受信した応答データ［Ｒ］が含まれる。

応答データ［Ｒ］を送信した無線タグＴＧ２は、Ackコマンド［Ａ］を待つ。そして、Ackコマンド［Ａ］を受信すると、自身が送信した応答データ［Ｒ］が含まれているか否かを確認する。応答データ［Ｒ］が含まれている場合、無線タグＴＧ２は、Ackコマンド［Ａ］が自身宛であると認識し、自己のメモリで記憶しているＩＤ情報［ＩＤ］を送信する。通信装置２０は、ＩＤ情報［ＩＤ］を受信したら誤りの有無を検出し、誤りが無い場合には、受信したＩＤ情報［ＩＤ］を記憶部３５にタグ読取情報３５１として記憶する。

次に、通信装置２０は、スロットの切換を指令するため、Query-repコマンド［Ｑｒ］を送信する。ただし、既に応答データ［Ｒ］を送信した無線タグＴＧ２はQuery-repコマンド［Ｑｒ］を受信しても応答しない。図１２の例では、無線タグＴＧ１が２番目のスロット１で応答データ［Ｒ］を送信する。以降の２番目のスロット１での動作は、１番目のスロット０の動作と同じため、説明を省略する。２番目のスロット１での通信が終了すると、通信装置２０は、スロットの切換を指令するためのQuery-repコマンド［Ｑｒ］を送信する。ただし、既に応答データ［Ｒ］を送信した無線タグＴＧ１、ＴＧ２は、Query-repコマンド［Ｑｒ］を受信しても応答しない。

図１２の例では、無線タグＴＧ３及びＴＧ４は、３番目のスロット２でそれぞれ異なる応答データ［Ｒ］を送信する。応答データ［Ｒ］の送信開始時間は、Queryコマンド［Ｑ］或いはQuery-repコマンド［Ｑｒ］を受信してから所定時間以内に規定されているため、同じスロットで２つ以上の無線タグが、それぞれ応答データ［Ｒ］を送信する場合には、応答データ［Ｒ］の送信の一部は必ず衝突するようになっている。このため、通信装置２０は、無線タグＴＧ３の応答データ［Ｒ］と無線タグＴＧ４の応答データ［Ｒ］を受信できず、通信装置２０は、応答データ［Ｒ］の受信タイムアウトを検出する。

次に、通信装置２０は、スロットの切換を指令するための、Query-repコマンド［Ｑｒ］を送信し、４番目のスロット３を開始する。ただし、図１２の例では、既に無線タグＴＧ１〜ＴＧ４は、ラウンド１で応答データ［Ｒ］を送信しているため、４番目のスロット３では応答データ［Ｒ］の送信は無く、通信装置２０は、応答データ［Ｒ］の受信タイムアウトを検出する。

通信装置２０は、ラウンド１の４つのスロットの終了を検出し、新しいラウンド２の１番目のスロット０の開始を指令するQueryコマンド［Ｑ］を送信する。図１２の例では、ＩＤ情報［ＩＤ］を送信した無線タグＴＧ１とＴＧ２はラウンド２以降も応答しない。ラウンド２の１番目のスロット０では、無線タグＴＧ４が応答データ［Ｒ］を送信する。以降のラウンド２の１番目のスロット０の動作はラウンド１の１番目のスロット０動作と同じため、説明を省略する。

ラウンド２の１番目のスロット０での通信が終了すると、通信装置２０は、スロットの切換を指令するQuery-repコマンド［Ｑｒ］を送信する。ラウンド２の２番目のスロット１では、無線タグＴＧ３が応答データ［Ｒ］を送信する。通信装置２０は、無線タグＴＧ３からの応答データ［Ｒ］を受信すると、応答データ［Ｒ］を正常に受信したことを指令するAckコマンド［Ａ］を送信する。図１２では、例えば、無線タグＴＧ３が、物陰にあり、通信装置２０が送信したAckコマンド［Ａ］の信号が減衰し、無線タグＴＧ３がAckコマンド［Ａ］受信時に受信エラーを検出した例を示している。

通信装置２０は、Ackコマンド［Ａ］を送信した後、無線タグＴＧ３からのＩＤ情報［ＩＤ］の受信を待っているが、受信タイムアウトとなり、同様に次のスロットに切り換える。以降、上述と同様な動きをして、通信装置２０は、通常読取機能により、店舗内の多数の無線タグと通信して、ＩＤ情報［ＩＤ］を受信する。

図７に戻り、制御部３４は、動作Ａ８で第１の読取機能でタグ識別情報を読取ったかどうかを判断し、タグ識別情報を読取った場合には、動作Ａ９において、読取ったタグ識別情報を読取順に記憶部３５に記憶するとともに、タグ識別情報を通知部２４に表示する。そして動作Ａ７に戻る。また動作Ａ８において、タグ識別情報が読取れなかった場合も動作Ａ７に戻る。

また図５に示すように、通信装置２０は、タグ推定方向の補正部３８を設けている。補正部３８は、図７の動作Ａ９で読取った無線タグの識別情報を通信部３２を介して上位機器１００に送信する。そして、識別情報に対応した情報を上位機器１００から得た結果、方向範囲算出部３７で算出したときに想定した無線タグ１１とは異なる種類の無線タグを読取ったことを検出した場合、タグ感度情報３５５から対応するＰｔを抽出して、再度、方向範囲算出部３７でタグの推定方向範囲を補正する。

そして、通知部２４に算出したタグの推定方向範囲を表示する。又は無線タグ１１の識別情報１３或いは無線タグの記憶部１２の一部に無線タグの種類を示すデータを含めて検出してもよい。補正部３８を備えることにより、対象の無線タグ１１の種類が変わっても、対象の無線タグに合せてタグの推定方向範囲を算出し、表示することができる。従って、無線タグを見失うことが低減される。

上述したように、第１の実施形態では、対象の無線タグ１１の方向範囲を推定して使用者に表示することができる。また使用者は、対象の無線タグが必ずしも通信装置２０の正面方向にある訳ではないことを知ることができ、対象の無線タグを見失うことが低減される。

（第２の実施形態）
次に、無線タグ通信装置の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第２の読取機能により対象の無線タグを探索するものであり、制御部３３の制御のもとに無線タグ１１を指定して探索作業を行う。

図１３Ａ、図１３Ｂは、通信装置２０で第２の読取機能により対象の無線タグ１１を探索する場合の制御部３３の処理手順を示すフローチャートである。図１３Ａにおいて、作業者が通信装置２０を携帯し、入力部２５の探索作業開始キーを操作すると、読取作業プログラムが起動（スタート）する。

先ず制御部３３は、動作Ａ１１において、入力部２５で入力された探索対象のタグの識別情報を設定する。次に、動作Ａ１２では探索作業での送信出力情報を設定する。送信出力情報としては、探索作業を開始するときに使用する送信出力の初期値と、探索作業を終了する時に使用する送信出力の最小値を設定する。入力部２５から入力が無い場合には、予め記憶部３５に記憶された送信出力情報３５２を使用して、通信制御部３６に送信出力を設定する。

探索作業では、送信出力の初期値は設定可能な送信出力の最大値とし、ここでは５００ｍＷを最大値に設定した例を説明する。また送信出力の最小値としては２０ｍＷを例として説明する。即ち、対象タグの存在範囲を送信出力２０ｍＷで読める範囲まで絞り込む設定とする。

次に、動作Ａ１３において、方向範囲算出部３７で用いる想定読取距離の情報を設定する。入力部２５から入力が無い場合には、予め記憶部３５に記憶された想定読取距離情報を使用する。ここでは、想定読取距離情報を１ｍとした例を説明する。

次に、制御部３３は動作Ａ１４において、通信制御部３６の機能設定部７３で第２の読取機能を設定する。動作Ａ１４では、第２の読取機能の場合の予め定められた送信出力に対応した送信出力設定信号が送信出力設定部７１から出力される。また、送信制御部７２から第２の読取機能の場合の送信信号が出力され、かつ送信制御部７２は送信タイミング等を設定する。説明を簡単にするために、送信出力初期値は通信装置２０で設定可能な送信出力の最大値とする。

制御部３３は、動作Ａ１５で第２の読取機能による読取動作を開始すると、送信出力設定部７１から送信出力設定信号が出力され、無変調キャリア信号がアンテナ２２から電波として放射され、送信制御部７２から送信信号を出力すると、検索対象の無線タグ１１に対する送信が行われる。

以下、図１４の無線タグＴＧ４を対象タグとして、ＴＧ４の識別情報を設定して第２の読取機能による読取を行う例を説明する。図１４は、第２の読取機能で読取動作の場合の、通信装置２０と無線タグＴＧ４間の無線通信プロトコルの一例を示すタイミングチャートである。図１２と同様にISO18000-６type Cのプロトコルに準拠する例を示しており、１ラウンドあたりのスロット数を“１”とした場合である。

記号［Ｓ］、［Ｑ］、［Ｒ］、［Ａ］、［ＩＤ］は、いずれも通信データを示す。各通信データの先頭には、データの先頭を示すプリアンブル符号が含まれ、また［Ｓ］を除く各通信データには、CRC（Cyclic Redundancy Check）符号等の誤り検出符号が含まれており、受信側でエラーを検出できる。

図１４の丸印“○”は、各ラウンドで通信装置２０のＩＤ情報［ＩＤ］の受信成功を意味している。記号“×”は受信失敗を意味している。先ず通信装置２０は、上述の通り、無変調のキャリア信号をアンテナ２２から電波として送信する。次に、通信装置２０は、Selectコマンド［Ｓ］、次いでQueryコマンド［Ｑ］を送信し、１番目のラウンドＲ１を開始する。Selectコマンド［Ｓ］は、指定繰返し読取機能の対象である無線タグＴＧ４だけが応答するように、無線タグＴＧ４の識別情報を設定している。

無線タグＴＧ４以外の他の無線タグが、このSelectコマンド［Ｓ］及びQueryコマンド［Ｑ］を受信した場合、他の無線タグは、自身の識別情報とは異なる識別情報が指定されていると判断して、応答信号［Ｒ］を送信しない。１番目のラウンドＲ１は、無線タグＴＧ４に十分な電波が届いていない等の理由により、通信装置２０は応答信号［Ｒ］を待機中に受信タイムアウトを検出した例である。

通信装置２０は、ラウンドＲ１のSelectコマンド［Ｓ］の送信開始時から、時間t１経過時に、無線タグＴＧ４だけが応答するように、無線タグＴＧ４の識別情報を設定したSelectコマンド［Ｓ］、次いでQueryコマンド［Ｑ］を送信し、２番目のラウンドＲ２を開始する。２番目のラウンドＲ２は、通信装置２０が無線タグＴＧ４からＩＤ情報［ＩＤ］を正しく受信した場合を示す。

以降、同様に通信装置２０は、Selectコマンド［Ｓ］の送信開始時から時間t１経過時に、無線タグＴＧ４だけが応答するように、無線タグＴＧ４の識別情報を設定したSelectコマンド［Ｓ］及びQueryコマンド［Ｑ］を送信し、次のラウンドを開始する。ラウンドＲ５、Ｒ６、及びラウンドＲ８は、通信装置２０がAckコマンド［Ａ］を送信した後、通信装置２０がＩＤ情報［ＩＤ］を待っている間に受信タイムアウトを検出し、ＩＤ情報［ＩＤ］の受信に失敗した例を示している。

また、制御部３３は、各ラウンドでＩＤ情報［ＩＤ］を正しく受信したか否かを検出するとともに、例えば、前３ラウンドのＩＤ情報［ＩＤ］の受信可否結果を含めて通信成功率を算出する。図１４の例では、ラウンドＲ４で算出した通信成功率ＳＶは、ラウンドＲ１からラウンドＲ４までのＩＤ情報［ＩＤ］受信可否結果から７５％となる。ラウンドＲ５で算出した通信成功率ＳＶは、ラウンドＲ２からラウンＲ５までのＩＤ情報［ＩＤ］受信可否結果から７５％である。

なお、図１４では、通信成功率ＳＶを用いて通信状態を判定する例を示したが、連続してＩＤ情報[ＩＤ]を受信したラウンド数、連続してＩＤ情報[ＩＤ]を受信できなかったラウンド数、或いは他の方法を用いてもよい。また、図１４では、各ラウンドの時間をt１に固定した例を示したが、ＩＤ情報[ＩＤ]の読取可否により、各ラウンドの時間を変えてもよい。

次に図１３Ａから図１３Ｂに移る。制御部３３は動作Ａ１６において、第２の読取機能による読取動作を開始し、上述したようにラウンドでＩＤ情報［ＩＤ］の受信可否を検出する。また動作Ａ１７で通信状態を算出する。ここでは、通信状態として通信成功率ＳＶを算出する。また算出した通信成功率ＳＶを通知部２４に表示してもよい。

次に、制御部３３は動作Ａ１８において、算出した通信成功率ＳＶを閾値aと比較する。閾値aは、通信成功率ＳＶが閾値aより大きい場合に通信状態が良好と判定するための閾値であり、ここでは閾値ａ＝７０％とする。

制御部３３は、通信成功率ＳＶが閾値aより大きい場合には、動作Ａ１９で通信状態良好と判定し、通知部２４に例えば、「アンテナを向けた方向に対象の無線タグがあります。その方向に進んで下さい」という内容のメッセージを表示する。また、動作Ａ２０では、対象のタグが正面方向に、タグの推定方向範囲の精度で存在すると判定して、センサ３９の出力を保存する。

さらに、動作Ａ２１では、方向範囲算出部３７により、前述の（３）式に従ってタグの推定方向範囲を算出し、タグの推定方向範囲を示す扇形のグラフィック画像１０２を表示する。また動作Ａ２２で、対象の無線タグＴＧ４の推定位置を通知部２４に表示する。

図１５〜図１７には、通知部２４での可視画像の表示例を示す。最初に図１５では、通信成功率ＳＶが閾値aより大きくなった場合のキャラクタ１０１と扇形のグラフィック画像１０２の表示例を示す。図１５は、アンテナ接続端子７５での送信出力を５００ｍＷ、方向範囲算出部３７で使用する想定読取距離を１ｍ、無線タグＴＧ４の通信に必要なパワーをＰｔとして、方向範囲算出部３７で算出した例を示す。

またタグの推定位置を示す可視画像としてマークを表示している。マークは、例えばドット１０３である。通信状態が良好と判定したことから、マーク（ドット）１０３は通信装置２０の現在の正面方向に表示される。半径方向の位置は、送信出力の設定の最大値と最小値をもとに、送信出力が大きいほど遠く、送信出力が小さいほど近くに表示する。使用者は、図１５の表示では、無線タグＴＧ４（ドット１０３）の位置について、タグの推定方向範囲が１４０度程度で、比較的遠くにある可能性があることを示している。したがって使用者は無線タグＴＧ４の位置を簡単に知ることができる。

次に、制御部３３は、動作Ａ２３において、現在の通信装置２０の送信出力と、予め設定された第２の読取機能での送信出力の最小値とを比較する。現在の送信出力が最小値の場合には、動作Ａ２４において、通知部２４に「最小の読取範囲内に対象の無線タグが存在する」旨を表示して終了する。また制御部３３は、現在の送信出力が最小値よりも大きい場合には、動作Ａ２５で送信出力を１ステップ下げ、読取範囲を狭める。

次に、制御部３３は、動作Ａ２６で、例えば入力部２５から探索作業終了のキーの入力があるか否かを検出する。終了の入力を検出した場合には、動作Ａ２７で「終了します」の旨を通知部２４に表示し、終了する。終了のキー入力を検出しない場合には第２の読取機能の読取動作を続ける。

制御部３３は、動作Ａ２８でラウンド開始から時間ｔ１が経過したことを検出すると、上述したように、無線タグＴＧ４の無線タグ識別情報を設定したSelectコマンド［Ｓ］、次いでQueryコマンド［Ｑ］を送信し、動作Ａ２９で次のラウンドを開始し動作Ａ１６に戻って動作を繰返す。

通信状態が閾値aより大きい状態が続き、送信出力が段階的に小さくなると、通知部２４の可視画像の表示は、例えば図１６のようになり、図１５に比べて、タグの推定方向範囲の扇形のグラフィック画像１０２の角度が小さくなるとともに、タグの推定位置を示すドット１０３の表示位置が中央に近づく。またキャラクタ１０１で表示した方向範囲の角度が狭い値になる。

動作Ａ２３で送信出力が最小値であった場合、つまり送信出力が最小値まで絞り込まれた状態では、例えば図１７のように通知部２４に表示される可視画像は、扇形のグラフィック画像１０２の角度がより小さくなり、ドット１０３の表示位置がさらに中央に近づく。またキャラクタ１０１で表示した方向範囲の角度がさらに狭い値になる。つまりドット１０３は、無線タグ１１に対向する方向で送信出力に応じて位置が変化する可視画像となる。

また制御部３３は、動作Ａ１８で通信成功率ＳＶが閾値a以下であると判定した場合には、動作Ａ３０でセンサ３９の出力を検出し、かつ動作Ａ２０で保存したセンサ検出値との差（τ）を算出する。動作Ａ３１で、τの絶対値が予め設定した閾値τ0よりも大きいと判断すると、τの値に従って通知部２４の表示を変える。

例えば、図１６のように表示された後、通信装置２０の向きを変え、例えば、τが反時計回り方向に２０度であると検出した場合には、図１６の扇形のグラフィック画像１０２の表示を、図１８に示すように時計回り方向に２０度回転した表示にする。即ち、通信状態良好と判定した時の通信装置２０の方向は、現在の通信装置２０の方向よりも時計回り方向に２０度の方向であることを示している。

次に、制御部３３は動作Ａ３３において、通信成功率ＳＶを閾値ｂと比較する。閾値ｂは、通信成功率ＳＶが閾値ｂよりも小さいと通信状態が悪いと判定するための閾値であり、例えば閾値ｂ＝３０％とする。

制御部３３は、動作Ａ３４で現在の通信装置２０の送信出力と、予め設定された第２の読取機能での送信出力最大値とを比較する。現在の送信出力が最大値よりも小さい場合には、動作Ａ３５で送信出力を１ステップ大きくする。そして、動作Ａ２６に進み同様に動作する。

第２の実施形態では、使用者は対象のタグについて、タグの推定方向範囲とタグの推定位置を通知部２４から簡単に知ることができ、タグを見失うことなく効率的に短時間で対象のタグを探すことができる。またタグの推定方向範囲が狭まり、タグ推定位置が中央に近づくことにより、対象のタグに確実に近付いていることを知ることができる。

さらに、使用者が通信装置２０の向きを変えた場合にも、通信状態を閾値を比較し、かつセンサ３９の出力を使用してタグの推定方向と推定位置を表示することにより、タグを見失うことなく、効率的に短時間で対象のタグを探すことができる。

なお、タグの推定方向範囲の角度とタグの推定位置に併せて、ブザー音によっても通知するようにしてもよい。ブザー音の音程（周波数）或いは鳴動時間、鳴動間隔時間を変えることにより、対象のタグに近づいていることを通知することができる。

また、図４に示すように、アンテナ２２に画像撮像部２２０を設けた場合には、画像撮像部２２０で撮像した画像を通知部２４に表示するとともに、撮影画像に重ねてタグの推定方向範囲を示す扇形のグラフィック画像１０２とタグの推定位置を示すドット１０３を表示することもできる。

図１９は、画像撮像部２２０で撮影した画像１０４（例えば倉庫の画像）に重畳して扇形のグラフィック画像１０２とドット１０３を表示した例を示している。使用者は、画像撮像部２２０で撮像した画像１０４から、通信装置２０が向いている方向、アンテナの指向性極大の方向を知ることができ、一層使い易さが向上する。

上述したように、第２の実施形態では、対象の無線タグ１１の推定方向範囲とその位置を使用者に表示することができる。

また以上の説明では、上位機器１００としてサーバを例に説明したが、上位機器１００は、サーバ以外にノート型のパソナルコンピュータ、スマートフォン（多機能携帯電話）、タブレット端末などで構成することもできる。また、通知部２４のディスプレイにタグの推定方向範囲や位置等を表示する例を述べたが、上位機器１００であるパソナルコンピュータ等にタグの推定方向範囲や位置等を表示するようにしても良い。

尚、本発明のいくつかの実施形態を述べたが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１１…無線タグ、
１２…無線タグの記憶部、
２０…無線タグ通信装置、
２２…アンテナ、
２２０…画像撮影部、
２４…通知部（表示部)、
２５…入力部、
２５１…設定部、
３０…無線タグ通信部、
３１…電源部、
３２…通信部、
３３…制御部、
３４…ＣＰＵ、
３５…記憶部、
３５０…ＲＯＭ
３５１…タグ読取情報、
３５２…送信出力情報、
３５３…アンテナ指向性情報、
３５４…設定情報、
３５５…タグ感度情報、
３６…通信制御部、
３７…方向範囲算出部、
３８…補正部、
３９…センサ、
１００…上位機器（サーバ等）。

Claims (8)

1. 物品に備えられ前記物品の識別情報を格納する記憶部を有する無線タグと、特定の方向に極大の指向性特性を有するアンテナを介して通信する無線タグ通信装置であって、
   前記無線タグと通信を行う無線タグ通信部と、
   前記無線タグ通信部と前記無線タグとの通信状態の良否を検出する通信状態検出部と、
   前記通信状態検出部によって検出された通信状態結果に基づいて前記無線タグ通信部を制御し前記無線タグへの送信出力を変更する通信制御部と、
   前記変更された送信出力と前記無線タグまでの想定読取距離の情報をもとに、前記無線タグが存在する方向と角度範囲を推定し、前記無線タグの方向範囲を示す情報を算出して処理する算出部と、
   前記算出部での処理結果を表示する表示部と、
   を備える無線タグ通信装置。
2. 前記算出部は、さらに前記アンテナの指向性情報をもとに、前記方向範囲を示す情報を算出する請求項１記載の無線タグ通信装置。
3. 前記算出部は、算出した前記方向範囲を示す情報をもとに、前記無線タグが存在する方向と範囲を視認できる可視画像を生成し、前記表示部に表示する請求項１又は２に記載の無線タグ通信装置。
4. 前記無線タグの感度情報を記憶する記憶部と、
   前記感度情報に応じて、前記算出部で算出した前記方向範囲を示す情報を補正する補正部を有する請求項１又は２に記載の無線タグ通信装置。
5. 前記無線タグ通信装置自身の方向を検出するセンサを有し、
   前記算出部は、前記可視画像としてグラフィック画像を生成し、前記センサで検出した検出値の変化に従って、前記グラフィック画像の向きを追随して変えて前記表示部に表示する請求項３記載の無線タグ通信装置。
6. 物品に備えられ前記物品の識別情報を格納する記憶部を有する無線タグと、特定の方向に極大の指向性特性を有すアンテナを介して通信する無線タグ通信装置であって、
   前記無線タグと通信を行う無線タグ通信部と、
   前記無線タグ通信部と前記無線タグとの通信状態の良否を検出する通信状態検出部と、
   前記通信状態検出部によって検出された通信状態結果に基づいて前記無線タグ通信部を制御し前記無線タグへの送信出力を変更する通信制御部と、
   前記通信状態の良否を示す値が予め設定した閾値よりも大きいときに前記無線タグの位置を推定し、前記無線タグに対向する方向で前記変更された送信出力に応じて位置が変化する可視画像を生成する算出部と、
   前記算出部で生成した可視画像を表示する表示部と、
   を備える無線タグ通信装置。
7. 前記アンテナの指向性の極大方向と平行な方向を撮像可能な画像撮像部を有し、前記画像撮像部で撮像した画像に前記可視画像を重畳して表示する請求項６記載の無線タグ通信装置。
8. 物品に備えられ前記物品の識別情報を格納する記憶部を有する無線タグと、特定の方向に極大の指向性特性を有すアンテナを介して通信し、前記無線タグを探索して処理するプログラムであって、コンピュータに、
   前記無線タグと通信を行う無線タグ通信機能と、
   前記無線タグとの通信状態の良否を検出する通信状態検出機能と、
   前記通信状態検出機能によって検出された通信状態結果に基づいて前記無線タグへの送信出力を変更する通信制御機能と、
   前記無線タグとの通信時の前記変更された送信出力と前記無線タグまでの想定読取距離の情報をもとに、前記無線タグが存在する方向と角度範囲を推定し、前記無線タグの方向範囲を示す情報を算出して処理する算出処理機能と、
   前記算出処理の結果を表示部に表示する表示機能と、
   を実現させるための無線タグ通信プログラム。