JP6699660B2 - Uhf帯rfidシステムおよびuhf帯rfidタグ検出方法 - Google Patents
Uhf帯rfidシステムおよびuhf帯rfidタグ検出方法 Download PDFInfo
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- G06K7/10435—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being fixed in its position, such as an access control device for reading wireless access cards, or a wireless ATM the interrogation device being arranged for interrogation of record carriers passing by the interrogation device the interrogation device being positioned close to a conveyor belt or the like on which moving record carriers are passing
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Description
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、管理対象物の有無を確実に捉えることができ、さらには、該管理対象物の物と場所との双方を確実に特定することができるUHF帯RFIDシステムおよびUHF帯RFIDタグ検出方法を提供することを、その目的としている。
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明に係るUHF(Ultra High Frequency)帯RFID(Radio Frequency IDentification)システムは、電磁界シミュレーションと実験とを重ねることによって得られたものであり、整合終端された開放形伝送線路によって構成され、UHF帯RFIDリーダに接続されるリーダアンテナと、管理対象物に固定されることなく、前記管理対象物が配置される管理対象物配置領域に設置される第一の種類のRFIDタグと、を有し、前記管理対象物配置領域に配置される前記管理対象物の位置は、前記リーダアンテナと前記第一の種類のRFIDタグのアンテナとが電界結合する位置であることを主要な特徴としている。而して、管理対象物の有無を確実に捉えることができる。
次に、本発明の第一の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。まず、図1に、本発明の第一の実施の形態に係るUHF帯RFIDシステムの概略構成の一例を示す。図1の斜視図に示すように、本発明の第一の実施の形態に係るUHF帯RFIDシステム1は、リーダアンテナ102、UHF帯RFIDリーダ103、第一の種類の受動型のUHF帯RFIDタグ104(以下、第一の種類のRFIDタグ104と称す)、および、管理対象物配置領域に配置した管理対象物105を含んで構成される。
次に、本発明の第二の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。本第二の実施の形態に係るUHF帯RFIDシステムは、コプレーナ線路を開放形伝送線路として用いた近傍界進行波アンテナをリーダアンテナ102とする場合について説明する。なお、第二の実施の形態の説明において第一の実施の形態と同一の構成要素については、第一の実施の形態と同一の符号を付しており、ここでの詳細な説明を省略する。図6は、本発明の第二の実施の形態に係るUHF帯RFIDシステム2を上面から眺めた場合の一例を示す上面図であり、上面から眺めた場合のUHF帯RFIDシステム2におけるリーダアンテナ102の形状を、管理対象物105が配置される管理対象物配置領域110および第一の種類のRFIDタグ104の位置関係とともに示している。なお、図6の上面図には、第一の実施の形態における図2の場合と同様、1つの第一の種類のRFIDタグ104上に管理対象物105が1つ置かれている管理対象物配置領域110を拡大して示している。
次に、本発明の第三の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図7は、本発明の第三の実施の形態に係るUHF帯RFIDシステムを正面から眺めた場合の一例を示す正面図であり、複数の第一の種類のRFIDタグ104(図7の場合、第一の種類のRFIDタグ104a、第一の種類のRFIDタグ104b、第一の種類のRFIDタグ104c、第一の種類のRFIDタグ104d、の4個を図示している)のうち、図面の一番右側の第一の種類のRFIDタグ104aの上に管理対象物105aを新たに配置しようとしている状態を例示している。
次に、本発明の第四の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図12は、本発明の第四の実施の形態に係るUHF帯RFIDシステム4の断面の一例を示す断面図であり、特定の場所の床面に設置した場合の一例として、管理対象物105hとして第二の種類のRFIDタグ1201を有する特定の靴を対象とし、該靴を履いた人が、電界アンテナを有する受動型の第一の種類のRFIDタグ104を配置した特定の場所を歩行する状況を監視するという用途に用いている場合を例示している。
以上の第一〜第四の実施の形態において詳細に説明したように、本発明に係るUHF帯RFIDシステムによれば、整合終端された開放形伝送線路で構成され、RFIDリーダに接続されたリーダアンテナと、管理対象物に固定されることなく、前記リーダアンテナと電磁界結合する位置であって、前記管理対象物が配置される管理対象物配置領域に設置される第一の種類のRFIDタグと、を有し、さらには、前記第一の種類のRFIDタグとは異なり、前記管理対象物に固定される、第二の種類のRFIDタグを含んで構成することも可能にしているので、タグと同程度のサイズから管理対象物が存在している場所を特定しながら、管理対象物の有無を確実に捉えることができ、かつ、該管理対象物の物と場所との双方を確実に特定することができる。
2 UHF帯RFIDシステム
3 UHF帯RFIDシステム
4 UHF帯RFIDシステム
102 リーダアンテナ
102a 誘電体板
102b ストリップ導体、中心導体
102c グランド導体
103 UHF帯RFIDリーダ
104 第一の種類のRFIDタグ
104a 第一の種類のRFIDタグ
104b 第一の種類のRFIDタグ
104c 第一の種類のRFIDタグ
104d 第一の種類のRFIDタグ
104h 第一の種類のRFIDタグ
104i 第一の種類のRFIDタグ
104j 第一の種類のRFIDタグ
104k 第一の種類のRFIDタグ
105 管理対象物
105a 管理対象物
105b 管理対象物
105c 管理対象物
105d 管理対象物
105h 管理対象物
106 スペーサ
107 磁石吸着板
108 表装材
110 管理対象物配置領域
110a 管理対象物配置領域
110b 管理対象物配置領域
110c 管理対象物配置領域
110d 管理対象物配置領域
111 RFIDチップ
112 タグアンテナ
701 金属板
702 樹脂板
703 第二の種類のRFIDタグ
703a 第二の種類のRFIDタグ
703b 第二の種類のRFIDタグ
703d 第二の種類のRFIDタグ
703e 第二の種類のRFIDタグ
703f 第二の種類のRFIDタグ
704 磁石
711 RFIDチップ
712 タグアンテナ
803 第二の種類のRFIDタグ
811 RFIDチップ
812 タグアンテナ
1201 第二の種類のRFIDタグ
1201a 第二の種類のRFIDタグ
1201b 第二の種類のRFIDタグ
1201c 第二の種類のRFIDタグ
1202 靴部
1203 足部
Rt 整合終端抵抗
Claims (8)
- 整合終端された開放形伝送線路によって構成され、UHF((Ultra High Frequency)帯RFID(Radio Frequency IDentification)リーダに接続されるリーダアンテナと、管理対象物に固定されることなく、前記管理対象物が配置される管理対象物配置領域に設置される第一の種類のRFIDタグと、を有し、前記管理対象物配置領域に配置される前記管理対象物の位置は、前記リーダアンテナと前記第一の種類のRFIDタグのアンテナとが電界結合する位置であるUHF帯RFIDシステムであって、
前記管理対象物に固定され、当該管理対象物を特定するタグ情報を有する第二の種類のRFIDタグを備え、前記管理対象物が前記管理対象物配置領域に配置される際に、前記第二の種類のRFIDタグのアンテナが前記リーダアンテナと磁界結合する位置に配置されることを特徴とするUHF帯RFIDシステム。 - 前記第一の種類のRFIDタグのアンテナが電界アンテナであることを特徴とする請求項1に記載のUHF帯RFIDシステム。
- 前記管理対象物配置領域に配置された際の前記管理対象物と前記第一の種類のRFIDタグとの間の距離、および、前記リーダアンテナと前記第一の種類のRFIDタグのアンテナとの間の見通し距離が、前記UHF帯RFIDリーダと前記第一の種類のRFIDタグとの交信に使用する無線信号の波長以下であることを特徴とする請求項1または2に記載のUHF帯RFIDシステム。
- 前記管理対象物配置領域に配置された際の前記管理対象物と前記第一の種類のRFIDタグとの間の距離、および、前記リーダアンテナと前記第一の種類のRFIDタグのアンテナとの間の見通し距離が、前記UHF帯RFIDリーダと前記第一の種類のRFIDタグとの交信に使用する無線信号の波長を2×円周率によって除した値以下であることを特徴とする請求項3に記載のUHF帯RFIDシステム。
- 前記開放形伝送線路が、マイクロストリップ線路、コプレーナ線路、スロット線路、平衡二線式伝送線路、トリプレート線路、グラウンデッドコプレーナ線路のいずれかを用いて構成されることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のUHF帯RFIDシステム。
- 前記第二の種類のRFIDタグのアンテナが磁界アンテナであることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のUHF帯RFIDシステム。
- 前記第二の種類のRFIDタグが前記管理対象物に複数固定されることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のUHF帯RFIDシステム。
- 整合終端された開放形伝送線路によって構成され、UHF((Ultra High Frequency)帯RFID(Radio Frequency IDentification)リーダに接続されるリーダアンテナと、管理対象物に固定されることなく、前記管理対象物が配置される管理対象物配置領域に設置される第一の種類のRFIDタグと、を用い、前記管理対象物配置領域に配置される前記管理対象物の位置を、前記リーダアンテナと前記第一の種類のRFIDタグのアンテナとが電界結合する位置とするUHF帯RFIDタグ検出方法であって、
前記管理対象物に固定され、当該管理対象物を特定するタグ情報を有する第二の種類のRFIDタグを用い、前記管理対象物配置領域に配置される前記管理対象物の位置を、前記第二の種類のRFIDタグのアンテナが前記リーダアンテナと磁界結合する位置とすることを特徴とするUHF帯RFIDタグ検出方法。
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