JP6923347B2

JP6923347B2 - Relay device and communication system

Info

Publication number: JP6923347B2
Application number: JP2017083780A
Authority: JP
Inventors: 忠秀國立
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2017-04-20
Filing date: 2017-04-20
Publication date: 2021-08-18
Anticipated expiration: 2037-04-20
Also published as: JP2018182656A

Description

本発明は、リーダ端末とタグ端末とを含む通信システムに適用される中継装置、及びその通信システムに関する。 The present invention relates to a relay device applied to a communication system including a reader terminal and a tag terminal , and the communication system thereof.

従来から、リーダ端末とタグ端末との間で通信を行う通信システムが広く知られている。この通信システムでは、リーダ端末からの電波を受信したタグ端末が、リーダ端末に送信すべきデータを含む電波をリーダ端末に送信し、このタグ端末からの電波をリーダ端末が受信してデータを取得するようになっている。リーダ端末は、リーダライタとも呼ばれ、タグ端末は、ＲＦタグ、電子タグ、ＩＣタグ、無線タグ、ＲＦＩＤタグとも呼ばれる。 Conventionally, a communication system that communicates between a reader terminal and a tag terminal has been widely known. In this communication system, the tag terminal that receives the radio wave from the reader terminal transmits the radio wave including the data to be transmitted to the reader terminal to the reader terminal, and the reader terminal receives the radio wave from this tag terminal to acquire the data. It is designed to do. The reader terminal is also called a reader / writer, and the tag terminal is also called an RF tag, an electronic tag, an IC tag, a wireless tag, or an RFID tag.

近年、低コスト化、及び、耐久性の向上の観点から、タグ端末として、リーダ端末が送信する電力供給用信号を含む電波に基づいて発生する電力をエネルギー源として使用して動作する形式のもの（いわゆるパッシブタグ）が開発されてきている。以下、タグ端末とは、パッシブタグを意味するものとする。 In recent years, from the viewpoint of cost reduction and improvement of durability, the tag terminal is of a type that operates by using the electric power generated based on the radio wave including the electric power supply signal transmitted by the reader terminal as an energy source. (So-called passive tags) have been developed. Hereinafter, the tag terminal shall mean a passive tag.

一般に、電波は、空間を移動するに伴い大きく減衰する特性を有する。従って、リーダ端末とタグ端末との間の距離（リーダ−タグ間距離）が大きくなるにつれて、タグ端末がリーダ端末からの電波から取得できる電力（単位時間当たりの電力量）が減少すると共に、タグ端末が電波を送信するために必要となる電力量（必要電力量）が増大する。このため、リーダ−タグ間距離が大きくなるにつれて、タグ端末が必要電力量を蓄電するのに要する時間（必要蓄電時間）も長くなる。換言すれば、必要蓄電時間を短くするためには、リーダ−タグ間距離を小さくする必要がある。 In general, radio waves have a characteristic of being greatly attenuated as they move in space. Therefore, as the distance between the reader terminal and the tag terminal (distance between the reader and the tag) increases, the power that the tag terminal can acquire from the radio waves from the reader terminal (the amount of power per unit time) decreases, and the tag The amount of power required for the terminal to transmit radio waves (required power amount) increases. Therefore, as the distance between the reader and the tag increases, the time required for the tag terminal to store the required electric energy (required storage time) also increases. In other words, in order to shorten the required storage time, it is necessary to reduce the distance between the reader and the tag.

ここで、リーダ−タグ間距離を長くするための技術が特許文献１、２に開示されている。特に、特許文献１には、中継装置を利用する手法が開示されている。この中継装置は、リーダ端末とタグ端末との間に配置され、タグ端末からの電波を中継してリーダ端末に送信する中継動作を行う。これにより、タグ端末からの電波の送信先がリーダ端末からリーダ端末より近くに位置する中継装置に変更されることで、タグ端末の必要電力量が小さくなり、この結果、リーダ−タグ間距離を小さくすることなく必要蓄電時間を短くすることができる。 Here, the techniques for increasing the distance between the reader and the tag are disclosed in Patent Documents 1 and 2. In particular, Patent Document 1 discloses a method using a relay device. This relay device is arranged between the reader terminal and the tag terminal, and performs a relay operation of relaying radio waves from the tag terminal and transmitting the radio waves to the reader terminal. As a result, the transmission destination of the radio wave from the tag terminal is changed from the reader terminal to the relay device located closer to the reader terminal, so that the required power amount of the tag terminal is reduced, and as a result, the distance between the reader and the tag is reduced. The required storage time can be shortened without making it smaller.

特開２０１１−６１４１２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-61412 特開２００６−２１７３９３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-217393

しかしながら、上記特許文献１に記載の中継装置は、特定のタグ端末を特定するためのＩＤ信号が含まれる電波をリーダ端末から受信したと判定したときに起動し、その後、タグ端末からの電波を受信して、そのタグ端末が上記ＩＤ信号で特定されるタグ端末と一致したときに中継動作を行うようになっている。 However, the relay device described in Patent Document 1 is activated when it is determined that a radio wave including an ID signal for identifying a specific tag terminal is received from the reader terminal, and then the radio wave from the tag terminal is emitted. When the tag terminal receives the signal and matches the tag terminal specified by the ID signal, the relay operation is performed.

このように、上記文献に記載の中継装置では、非中継動作時において、特定のタグ端末のＩＤ信号が含まれる電波を受信したと判定する処理を行うため、常時待機状態となっている必要がある。このため、中継装置の専用の電源が必要になるという課題がある。加えて、この中継装置は、特定のタグ端末のＩＤ信号を受信して起動するため、中継動作を行う対象となるタグ端末を予め決めておく必要がある。このため、中継動作を行うための汎用性が低いという課題もある。 As described above, in the relay device described in the above document, in the non-relay operation, it is determined that the radio wave including the ID signal of the specific tag terminal has been received, so that it is necessary to be in the standby state at all times. be. Therefore, there is a problem that a dedicated power supply for the relay device is required. In addition, since this relay device receives the ID signal of a specific tag terminal and is activated, it is necessary to determine in advance the tag terminal to be relayed. Therefore, there is also a problem that the versatility for performing the relay operation is low.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、リーダ端末とタグ端末との間で通信を行う通信システムに適用されて、リーダ−タグ間距離を長くするにあたって専用の電源が不要で、且つ汎用性が高い中継装置、及びその通信システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is applied to a communication system that communicates between a reader terminal and a tag terminal, and is dedicated to increasing the distance between the reader and the tag. An object of the present invention is to provide a relay device that does not require a power source and has high versatility , and a communication system thereof.

前述した目的を達成するために、本発明に係る中継装置は、下記（１）〜（３）を特徴としている。
（１）電力供給用信号を含む第１電波を送信するリーダ端末に、前記第１電波を受信するタグ端末であって前記電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作するタグ端末から送信される第２電波に含まれる前記リーダ端末に送信すべきデータを中継して送信する中継装置であって、
電波を受信する受信部と、
電波を送信する送信部と、
前記受信部により受信した前記第１電波に含まれる前記電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作する制御部であって前記受信部により前記第２電波を受信した際に前記第２電波に含まれる前記データを前記リーダ端末に送信するために前記データを含む第３電波を送信するように前記送信部に対して指示する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記第１電波に含まれる前記電力供給用信号に基づいて発生する電力を蓄電する蓄電部と、
前記蓄電部に蓄電された電力量が所定値を超えたか否かを判定し、前記蓄電された電力量が前記所定値を超えた後に、前記第３電波を送信するように前記送信部に対して指示する判定部と、
を備え、
前記判定部は、前記中継装置と前記リーダ端末との間の第１距離、前記中継装置と前記タグ端末との間の第２距離、及び、前記リーダ端末と前記タグ端末との間の第３距離を認識する機能を有し、前記第１距離及び前記第２距離の双方が前記第３距離より短い場合には、前記第３電波を送信するように前記送信部に対して指示し、前記第１距離及び前記第２距離の何れか一方が前記第３距離より長い場合には、前記第３電波を送信しないように構成された、
ことを特徴とする中継装置。
（２）上記（１）に記載の中継装置において、
前記制御部は、前記受信部により受信した電波に含まれるデータを格納する格納部を備え、
前記判定部は、前記蓄電された電力量が前記所定値を超えた後に、前記受信部により受信した電波に含まれるデータを前記格納部に格納し、前記格納部に格納されたデータが前記第２電波に含まれる前記データか否かを判定し、前記格納部に格納されたデータが前記第２電波に含まれる前記データである場合に、前記第３電波を送信するように前記送信部に対して指示するよう構成された、
ことを特徴とする中継装置。
（３）上記（１）又は上記（２）に記載の中継装置において、
前記制御部は、前記受信部により受信した前記第２電波に含まれる信号に基づいて発生する電力もエネルギー源として利用して動作するように構成された、
ことを特徴とする中継装置。 In order to achieve the above-mentioned object, the relay device according to the present invention is characterized by the following (1) to (3).
(1) The reader terminal that transmits the first radio wave including the power supply signal is operated by using the electric power generated based on the power supply signal, which is a tag terminal that receives the first radio wave, as an energy source. It is a relay device that relays and transmits data to be transmitted to the reader terminal included in the second radio wave transmitted from the tag terminal.
The receiver that receives radio waves and
A transmitter that transmits radio waves and
A control unit that operates by using the electric power generated based on the power supply signal included in the first radio wave received by the receiving unit as an energy source, and when the second radio wave is received by the receiving unit. In order to transmit the data contained in the second radio wave to the reader terminal, a control unit instructing the transmitting unit to transmit a third radio wave containing the data, and a control unit.
Equipped with a,
The control unit
A power storage unit that stores power generated based on the power supply signal included in the first radio wave, and a power storage unit.
It is determined whether or not the amount of electric power stored in the power storage unit exceeds a predetermined value, and after the amount of stored power exceeds the predetermined value, the third radio wave is transmitted to the transmission unit. And the judgment unit to instruct
With
The determination unit includes a first distance between the relay device and the reader terminal, a second distance between the relay device and the tag terminal, and a third distance between the reader terminal and the tag terminal. It has a function of recognizing a distance, and when both the first distance and the second distance are shorter than the third distance, it instructs the transmitting unit to transmit the third radio wave, and the above-mentioned When either the first distance or the second distance is longer than the third distance, the third radio wave is not transmitted.
A relay device characterized by that.
( 2 ) In the relay device described in (1) above,
The control unit includes a storage unit that stores data included in radio waves received by the reception unit.
After the stored electric power amount exceeds the predetermined value, the determination unit stores the data included in the radio wave received by the receiving unit in the storage unit, and the data stored in the storage unit is the first. 2 It is determined whether or not the data is included in the radio wave, and when the data stored in the storage unit is the data included in the second radio wave, the transmitting unit is transmitted so as to transmit the third radio wave. Configured to instruct
A relay device characterized by that.
( 3 ) In the relay device according to (1) or (2) above,
The control unit is configured to operate by utilizing the electric power generated based on the signal included in the second radio wave received by the reception unit as an energy source.
A relay device characterized by that.

上記（１）の構成の中継装置によれば、この中継装置は、リーダ端末からの電波（第１電波）に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作する。このため、中継装置の専用の電源が不要である。また、この中継装置は、タグ端末からの電波（第２電波）を受信した際に、第２電波に含まれるデータをリーダ端末に送信するためにそのデータを含む第３電波を送信する。このため、中継動作を行う対象となるタグ端末を予め決めておく必要がないので、中継動作を行うための汎用性が高い。
加えて、上記（１）の構成の中継装置によれば、リーダ端末と中継装置との間の距離、及び、中継装置とタグ端末との間の距離の双方が、リーダ−タグ間距離より短くなり得るので、中継装置が介在しない場合の通信システムにおけるタグ端末の必要蓄電時間に比べて、タグ端末の必要蓄電時間、及び、中継装置の必要蓄電時間の双方を短くすることができる。従って、中継装置が介在しない場合のタグ端末の必要蓄電時間に比べて、リーダ端末とタグ端末との間の通信に要するトータルの時間を短くすることができる。
更に、中継装置からリーダ端末間の電波の送信距離に応じて、蓄電された電力量と比較する所定値を変更することで、送信までの時間を短くできる。
更に、リーダ端末と中継装置との間の距離、及び、中継装置とタグ端末との間の距離の何れか一方がリーダ−タグ間距離より長くなっている場合には、中継動作を行わない。この結果、中継装置が介在しない場合の通信システムに比べて、リーダ端末とタグ端末との間の通信に要するトータルの時間がより長くなる可能性がある状況下にて、中継動作が行われることが防止される。
上記（２）の構成の中継装置によれば、受信した電波に含まれるデータが、タグ端末からの電波（第２電波）に含まれるデータであるか、他の中継装置からの電波（第３電波）に含まれるデータであるかが判定され、タグ端末からの電波（第２電波）に含まれるデータの場合には、リーダ端末に向けて電波（第３電波）が送信される。一方、他の中継装置からの電波（第３電波）に含まれるデータの場合には、中継する必要がない（他の中継装置が既に中継動作を行っている）ので、リーダ端末に向けて電波（第３電波）が送信されない。これにより、中継動作を不必要に行うことが防止される。
上記（３）の構成の中継装置によれば、リーダ端末からの電波（第１電波）に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力のみをエネルギー源として利用する場合と比べて、電波から取得できる電力（単位時間当たりの電力量）が増大するので、中継装置の必要蓄電時間をより一層短くすることができる。 According to the relay device having the configuration of (1) above, this relay device operates by using the electric power generated based on the electric power supply signal included in the radio wave (first radio wave) from the reader terminal as an energy source. .. Therefore, a dedicated power supply for the relay device is not required. Further, when this relay device receives a radio wave (second radio wave) from the tag terminal, it transmits a third radio wave including the data in order to transmit the data included in the second radio wave to the reader terminal. Therefore, it is not necessary to determine in advance the tag terminal to be relayed, so that the versatility for relaying is high.
In addition, according to the relay device having the configuration of (1) above, both the distance between the reader terminal and the relay device and the distance between the relay device and the tag terminal are shorter than the distance between the reader and the tag. Therefore, both the required storage time of the tag terminal and the required storage time of the relay device can be shortened as compared with the required storage time of the tag terminal in the communication system when the relay device does not intervene. Therefore, the total time required for communication between the reader terminal and the tag terminal can be shortened as compared with the required storage time of the tag terminal when the relay device does not intervene.
Further, the time until transmission can be shortened by changing a predetermined value to be compared with the stored electric energy according to the transmission distance of the radio wave between the relay device and the reader terminal.
Further, if either the distance between the reader terminal and the relay device or the distance between the relay device and the tag terminal is longer than the distance between the reader and the tag, the relay operation is not performed. As a result, the relay operation is performed in a situation where the total time required for communication between the reader terminal and the tag terminal may be longer than that of the communication system without the intervention of the relay device. Is prevented.
According to the relay device having the configuration of (2 ) above, the data included in the received radio wave is either the data included in the radio wave from the tag terminal (second radio wave) or the radio wave from another relay device (third). It is determined whether the data is included in the radio wave), and in the case of the data included in the radio wave (second radio wave) from the tag terminal, the radio wave (third radio wave) is transmitted to the reader terminal. On the other hand, in the case of data included in the radio wave (third radio wave) from another relay device, it is not necessary to relay (the other relay device has already performed the relay operation), so the radio wave is directed to the reader terminal. (Third radio wave) is not transmitted. As a result, it is possible to prevent the relay operation from being performed unnecessarily .
According to the relay device configured as above Symbol (3), in comparison with the case of using only the power generated based on the power supply signal included in the radio wave (first wave) from the reader device as an energy source, Telecommunications Since the electric power (the amount of electric power per unit time) that can be obtained from the relay device is increased, the required storage time of the relay device can be further shortened.

また、前述した目的を達成するために、本発明に係る通信システムは、下記（４）を特徴としている。
（４）電力供給用信号を含む第１電波を送信するリーダ端末と、
前記第１電波を受信するタグ端末であって前記電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作すると共に前記リーダ端末に送信すべきデータを含む第２電波を送信するタグ端末と、
前記第２電波に含まれる前記データを中継して前記リーダ端末に送信する中継装置と、
を含む通信システムであって、
前記中継装置は、
電波を受信する受信部と、
電波を送信する送信部と、
前記受信部により受信した前記第１電波に含まれる前記電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作する制御部であって前記受信部により前記第２電波を受信した際に前記第２電波に含まれる前記データを前記リーダ端末に送信するために前記データを含む第３電波を送信するように前記送信部に対して指示する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記第１電波に含まれる前記電力供給用信号に基づいて発生する電力を蓄電する蓄電部と、
前記蓄電部に蓄電された電力量が所定値を超えたか否かを判定し、前記蓄電された電力量が前記所定値を超えた後に、前記第３電波を送信するように前記送信部に対して指示する判定部と、
を備え、
前記判定部は、前記中継装置と前記リーダ端末との間の第１距離、前記中継装置と前記タグ端末との間の第２距離、及び、前記リーダ端末と前記タグ端末との間の第３距離を認識する機能を有し、前記第１距離及び前記第２距離の双方が前記第３距離より短い場合には、前記第３電波を送信するように前記送信部に対して指示し、前記第１距離及び前記第２距離の何れか一方が前記第３距離より長い場合には、前記第３電波を送信しないように構成された、
ことを特徴とする通信システムであること。 Further, in order to achieve the above-mentioned object, the communication system according to the present invention is characterized by the following (4).
( 4 ) A reader terminal that transmits a first radio wave including a power supply signal, and
A tag terminal that receives the first radio wave and operates by using the electric power generated based on the power supply signal as an energy source, and also transmits a second radio wave including data to be transmitted to the reader terminal. With the terminal
A relay device that relays the data contained in the second radio wave and transmits the data to the reader terminal.
Is a communication system including
The relay device is
The receiver that receives radio waves and
A transmitter that transmits radio waves and
A control unit that operates by using the electric power generated based on the power supply signal included in the first radio wave received by the receiving unit as an energy source, and when the second radio wave is received by the receiving unit. In order to transmit the data contained in the second radio wave to the reader terminal, a control unit instructing the transmitting unit to transmit a third radio wave containing the data, and a control unit.
Equipped with a,
The control unit
A power storage unit that stores power generated based on the power supply signal included in the first radio wave, and a power storage unit.
It is determined whether or not the amount of electric power stored in the power storage unit exceeds a predetermined value, and after the amount of stored power exceeds the predetermined value, the third radio wave is transmitted to the transmission unit. And the judgment unit to instruct
With
The determination unit includes a first distance between the relay device and the reader terminal, a second distance between the relay device and the tag terminal, and a third distance between the reader terminal and the tag terminal. It has a function of recognizing a distance, and when both the first distance and the second distance are shorter than the third distance, it instructs the transmitting unit to transmit the third radio wave, and the above-mentioned When either the first distance or the second distance is longer than the third distance, the third radio wave is not transmitted.
It is a communication system characterized by that.

上記（４）の構成の通信システムによれば、中継装置は、リーダ端末からの電波（第１電波）に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作する。このため、中継装置の専用の電源が不要である。また、中継装置は、タグ端末からの電波（第２電波）を受信した際に、第２電波に含まれるデータをリーダ端末に送信するためにそのデータを含む第３電波を送信する。このため、中継動作を行う対象となるタグ端末を予め決めておく必要がないので、中継動作を行うための汎用性が高い。 According to the communication system having the above configuration (4 ), the relay device operates by using the electric power generated based on the electric power supply signal included in the radio wave (first radio wave) from the reader terminal as an energy source. Therefore, a dedicated power supply for the relay device is not required. Further, when the relay device receives the radio wave (second radio wave) from the tag terminal, the relay device transmits the third radio wave including the data in order to transmit the data included in the second radio wave to the reader terminal. Therefore, it is not necessary to determine in advance the tag terminal to be relayed, so that the versatility for relaying is high.

本発明によれば、リーダ端末とタグ端末との間で通信を行う通信システムに適用されて専用の電源が不要で且つ汎用性が高い中継装置、そのタグ端末、及びその通信システムを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a relay device, a tag terminal thereof, and a communication system thereof, which are applied to a communication system for communicating between a reader terminal and a tag terminal and do not require a dedicated power supply and are highly versatile.

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。 The present invention has been briefly described above. Further, the details of the present invention will be further clarified by reading through the embodiments described below (hereinafter referred to as "embodiments") with reference to the accompanying drawings.

図１は、本発明の実施形態に係る通信システムの全体構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a communication system according to an embodiment of the present invention. 図２は、中継装置が２つ配置された場合の通信システムの図１に対応する図である。FIG. 2 is a diagram corresponding to FIG. 1 of a communication system when two relay devices are arranged. 図３は、図１に示す中継装置の機能ブロック図である。FIG. 3 is a functional block diagram of the relay device shown in FIG. 図４は、図１に示すリーダ端末が行う処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a flow of processing performed by the reader terminal shown in FIG. 図５は、図１に示すタグ端末が行う処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a flow of processing performed by the tag terminal shown in FIG. 図６は、図１に示す中継装置が行う処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a flow of processing performed by the relay device shown in FIG.

＜構成＞
以下、図１〜図３を参照しながら、本発明の実施形態に係る通信システム１の構成について説明する。 <Structure>
Hereinafter, the configuration of the communication system 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

図１に示すように、通信システム１は、リーダ端末１０と、タグ端末２０と、中継装置３０と、を備える。通信システム１は、例えば、車両に搭載され得る。通信システム１としては、タグ端末２０と中継装置３０との間の距離Ｂ、及び、リーダ端末１０と中継装置３０との間の距離Ｃの双方が、リーダ端末１０とタグ端末２０との間の距離Ａより短くなるように、リーダ端末１０及びタグ端末２０に対して中継装置３０が配置される場合を想定している。図２に示すように、通信システム１は、複数（図２では、２つ）の中継装置３０を含んでいてもよい。 As shown in FIG. 1, the communication system 1 includes a reader terminal 10, a tag terminal 20, and a relay device 30. The communication system 1 can be mounted on a vehicle, for example. In the communication system 1, both the distance B between the tag terminal 20 and the relay device 30 and the distance C between the reader terminal 10 and the relay device 30 are between the reader terminal 10 and the tag terminal 20. It is assumed that the relay device 30 is arranged with respect to the reader terminal 10 and the tag terminal 20 so as to be shorter than the distance A. As shown in FIG. 2, the communication system 1 may include a plurality of (two in FIG. 2) relay devices 30.

リーダ端末１０は、リーダライタとも呼ばれる。リーダ端末１０は、周知の構成を有するので、その構成の詳細な説明は省略する。リーダ端末１０は、タグ端末２０及び中継装置３０を含む外部に向けて電波（第１電波）を全方位に向けて送信すると共に、中継装置３０からの電波（第３電波）を受信することで、タグ端末２０が有するデータを、中継装置３０を介して取得するようになっている。 The reader terminal 10 is also called a reader / writer. Since the reader terminal 10 has a well-known configuration, detailed description of the configuration will be omitted. The reader terminal 10 transmits radio waves (first radio waves) to the outside including the tag terminal 20 and the relay device 30 in all directions, and receives radio waves (third radio waves) from the relay device 30. , The data possessed by the tag terminal 20 is acquired via the relay device 30.

タグ端末２０は、ＲＦタグ、電子タグ、ＩＣタグ、無線タグ、ＲＦＩＤタグとも呼ばれる。タグ端末２０は、リーダ端末１０からの第１電波に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作（起動）するようになっている。即ち、タグ端末２０は、個別の（専用の）電源を有していないパッシブタグである。 The tag terminal 20 is also called an RF tag, an electronic tag, an IC tag, a wireless tag, or an RFID tag. The tag terminal 20 operates (starts) by using the electric power generated based on the electric power supply signal included in the first radio wave from the reader terminal 10 as an energy source. That is, the tag terminal 20 is a passive tag that does not have a separate (dedicated) power supply.

タグ端末２０は、所定のデバイス（例えば、車両に搭載されたセンサ等、図示省略）と連携している。タグ端末２０は、自身の起動時に、リーダ端末１０からの第１電波に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用してそのデバイスをも起動するようになっている。そして、タグ端末２０は、そのデバイスから所定のデータ（例えば、センサの検出値に関するデータ等）を取得し、そのデータを含む電波（第２電波）を、中継装置３０を含む外部に向けて全方位に送信するようになっている。 The tag terminal 20 is linked with a predetermined device (for example, a sensor mounted on a vehicle, which is not shown). At the time of its own activation, the tag terminal 20 also activates the device by using the electric power generated based on the electric power supply signal included in the first radio wave from the reader terminal 10 as an energy source. Then, the tag terminal 20 acquires predetermined data (for example, data related to the detection value of the sensor) from the device, and directs the radio wave (second radio wave) including the data to the outside including the relay device 30. It is designed to transmit in the direction.

中継装置３０は、タグ端末２０からの第２電波に含まれるデータを中継してリーダ端末１０に送信するための装置である。中継装置３０は、リーダ端末１０からの第１電波に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作（起動）するようになっている。即ち、中継装置３０は、タグ端末２０と同様、個別の（専用の）電源を有していない。 The relay device 30 is a device for relaying data included in the second radio wave from the tag terminal 20 and transmitting the data to the reader terminal 10. The relay device 30 operates (starts) by using the electric power generated based on the electric power supply signal included in the first radio wave from the reader terminal 10 as an energy source. That is, the relay device 30 does not have a separate (dedicated) power supply like the tag terminal 20.

図３に示すように、中継装置３０は、電波を受信する受信部３１と、電波を送信する送信部３２と、各種処理を実行する制御部３３と、を備える。受信部３１及び送信部３２は、具体的にはアンテナであり、共通のアンテナであっても、個別のアンテナであってもよい。制御部３３は、具体的にはマイクロコンピュータである。制御部３３は、蓄電部３４と、格納部３５と、判定部３６と、を備える。 As shown in FIG. 3, the relay device 30 includes a receiving unit 31 that receives radio waves, a transmitting unit 32 that transmits radio waves, and a control unit 33 that executes various processes. The receiving unit 31 and the transmitting unit 32 are specifically antennas, and may be common antennas or individual antennas. The control unit 33 is specifically a microcomputer. The control unit 33 includes a power storage unit 34, a storage unit 35, and a determination unit 36.

蓄電部３４は、受信部３１が受信したリーダ端末１０からの第１電波に含まれる電力供給用信号に含まれるエネルギーを電力に変換する電力変換部３４ａを備える。蓄電部３４は、電力変換部３４ａにより変換された電力を蓄電するようになっている。格納部３５は、受信部３１により受信した電波に含まれるデータを格納するようになっている。判定部３６は、各種判定を含む各種処理を実行するようになっている。尚、蓄電部３４が電力変換部３４ａを備える形態について説明するが、蓄電部３４と電力変換部３４ａは別体でもよく、本発明の中継装置は蓄電部３４または電力変換部３４ａの関係によって限定されるものではない。 The power storage unit 34 includes a power conversion unit 34a that converts the energy contained in the power supply signal included in the first radio wave from the reader terminal 10 received by the reception unit 31 into electric power. The power storage unit 34 stores the power converted by the power conversion unit 34a. The storage unit 35 is designed to store data included in the radio wave received by the reception unit 31. The determination unit 36 is designed to execute various processes including various determinations. Although the mode in which the power storage unit 34 includes the power conversion unit 34a will be described, the power storage unit 34 and the power conversion unit 34a may be separate, and the relay device of the present invention is limited by the relationship between the power storage unit 34 or the power conversion unit 34a. It is not something that will be done.

＜作動＞
以下、図４〜図６を参照しながら、通信システム１の作動について説明する。 <Operation>
Hereinafter, the operation of the communication system 1 will be described with reference to FIGS. 4 to 6.

図４に示すように、リーダ端末１０は、所定の条件が成立したとき、外部に向けて第１電波を全方位に向けて送信する（ステップ４１）。第１電波には、タグ端末２０及び中継装置３０のエネルギー源として利用される電力を発生させるための電力供給用信号と、データを受信し応答すべきタグ端末２０を特定するタグＩＤ信号と、を少なくとも含む。タグＩＤ信号は、具体的には、第１電波によって伝送される通信フレームにおいて、タグ端末を識別するためのＩＤが格納されるタグ識別領域に格納されている。このタグ識別領域にはこの第１電波を受信し応答すべきタグ端末２０のＩＤが格納されている。このように第１電波を受信すべきタグ端末が情報として格納された第１電波は、所定の電力で所定の短時間に亘って送信される。そして、リーダ端末１０は、中継装置３０からの後述する第３電波を受信したか否かを判定し（ステップ４２）、第３電波を受信するまでこの判定を繰り返す（ステップ４２でＮＯ）。 As shown in FIG. 4, when a predetermined condition is satisfied, the reader terminal 10 transmits the first radio wave to the outside in all directions (step 41). The first radio wave includes a power supply signal for generating electric power used as an energy source for the tag terminal 20 and the relay device 30, a tag ID signal for specifying the tag terminal 20 for receiving data and responding. At least include. Specifically, the tag ID signal is stored in the tag identification area in which the ID for identifying the tag terminal is stored in the communication frame transmitted by the first radio wave. The tag identification area stores the ID of the tag terminal 20 that should receive and respond to the first radio wave. The first radio wave in which the tag terminal for which the first radio wave should be received is stored as information is transmitted with a predetermined power for a predetermined short time. Then, the reader terminal 10 determines whether or not the third radio wave described later from the relay device 30 has been received (step 42), and repeats this determination until the third radio wave is received (NO in step 42).

このように、リーダ端末１０が第１電波を送信すると、タグ端末２０及び中継装置３０の双方が、この第１電波を受信して起動し、その後、各種処理を開始する。以下、先ず、タグ端末２０の処理について説明する。 In this way, when the reader terminal 10 transmits the first radio wave, both the tag terminal 20 and the relay device 30 receive the first radio wave and start up, and then start various processes. Hereinafter, first, the processing of the tag terminal 20 will be described.

図５に示すように、タグ端末２０は、リーダ端末１０からの第１電波を受信すると、第１電波に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して起動する（ステップ５１）。タグ端末２０は、起動後、第１電波に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力を逐次蓄電していき（ステップ５２）、蓄電された電力量が第１所定値を超えたか否かを判定し（ステップ５３）、電力量が第１所定値を超えるまでこの判定を繰り返す（ステップ５３でＮＯ）。ここで、第１所定値は、タグ端末２０と連携しているデバイスの起動に要する電力量、及び、タグ端末２０が送信する第２電波を第２電波の送信先である中継装置３０まで十分に到達させるために必要な電力量（距離Ｂに相当する電力量）、の合計に相当する値である。 As shown in FIG. 5, when the tag terminal 20 receives the first radio wave from the reader terminal 10, the tag terminal 20 is activated by using the electric power generated based on the power supply signal included in the first radio wave as an energy source ( Step 51). After activation, the tag terminal 20 sequentially stores the power generated based on the power supply signal included in the first radio wave (step 52), and whether or not the stored power amount exceeds the first predetermined value. (Step 53), and this determination is repeated until the amount of electric power exceeds the first predetermined value (NO in step 53). Here, the first predetermined value is sufficient for the amount of electric power required to activate the device linked with the tag terminal 20 and the relay device 30 for transmitting the second radio wave transmitted by the tag terminal 20 to the relay device 30 which is the transmission destination of the second radio wave. It is a value corresponding to the total of the electric energy required to reach the above (the electric energy corresponding to the distance B).

蓄電された電力量が第１所定値を超えると（ステップ５３でＹＥＳ）、タグ端末２０は、連携しているデバイス（センサ等）を起動し（ステップ５４）、そのデバイスからデータ（センサの検出値に関するデータ等）を取得する（ステップ５５）。そして、タグ端末２０は、そのデバイスから取得したデータを含む第２電波を外部に向けて全方位に送信し（ステップ５６）、処理を終了する。第２電波には、タグ端末２０を特定するタグＩＤ信号と、連携しているデバイスから取得した検出信号と、を少なくとも含む。タグＩＤ信号は、具体的には、第２電波によって伝送される通信フレームにおいて、タグ端末を識別するためのＩＤが格納されるタグ識別領域に格納されている。このタグ識別領域には、リーダ端末１０からのデータを受信したタグ端末２０のＩＤが格納される。また、検出信号は、第２電波によって伝送されるデータ本体が格納されるデータ領域に格納されている。第１電波を受信して応答したタグ端末２０のＩＤが格納された第２電波は、所定の電力で所定の短時間に亘って送信される。 When the stored electric energy exceeds the first predetermined value (YES in step 53), the tag terminal 20 activates a linked device (sensor or the like) (step 54), and data (sensor detection) is generated from the device. (Data related to the value, etc.) is acquired (step 55). Then, the tag terminal 20 transmits the second radio wave including the data acquired from the device to the outside in all directions (step 56), and ends the process. The second radio wave includes at least a tag ID signal that identifies the tag terminal 20 and a detection signal acquired from a linked device. Specifically, the tag ID signal is stored in the tag identification area in which the ID for identifying the tag terminal is stored in the communication frame transmitted by the second radio wave. In this tag identification area, the ID of the tag terminal 20 that has received the data from the reader terminal 10 is stored. Further, the detection signal is stored in the data area in which the data body transmitted by the second radio wave is stored. The second radio wave in which the ID of the tag terminal 20 that has received and responded to the first radio wave is stored is transmitted with a predetermined electric power for a predetermined short time.

次に、中継装置３０の処理について説明する。図６に示すように、中継装置３０は、リーダ端末１０からの第１電波を受信すると、第１電波に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して起動する（ステップ６１）。中継装置３０の起動後、蓄電部３４は、第１電波に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力を逐次蓄電していく（ステップ６２）。判定部３６は、蓄電部３４に蓄電されている電力量が第２所定値を超えたか否かを判定し（ステップ６３）、電力量が第２所定値を超えるまでこの判定を繰り返す（ステップ６３でＮＯ）。ここで、第２所定値は、中継装置３０が送信する第３電波を第３電波の送信先であるリーダ端末１０まで十分に到達させるために必要な電力量（距離Ｃに相当する電力量）に相当する値である。 Next, the processing of the relay device 30 will be described. As shown in FIG. 6, when the relay device 30 receives the first radio wave from the reader terminal 10, the relay device 30 is activated by using the electric power generated based on the power supply signal included in the first radio wave as an energy source ( Step 61). After the relay device 30 is activated, the power storage unit 34 sequentially stores the power generated based on the power supply signal included in the first radio wave (step 62). The determination unit 36 determines whether or not the amount of electric power stored in the electricity storage unit 34 exceeds the second predetermined value (step 63), and repeats this determination until the amount of electric power exceeds the second predetermined value (step 63). NO). Here, the second predetermined value is the amount of power required for the third radio wave transmitted by the relay device 30 to sufficiently reach the reader terminal 10 which is the transmission destination of the third radio wave (the amount of power corresponding to the distance C). It is a value corresponding to.

蓄電部３４に蓄電されている電力量が第２所定値を超えると（ステップ６３でＹＥＳ）、判定部３６は、受信部３１を介して電波を受信した否かを判定し（ステップ６４）、電波を受信するまでステップ６２〜６４の処理を繰り返す（ステップ６４でＮＯ）。そして、受信部３１が電波を受信すると（ステップ６４でＹＥＳ）、受信した電波に含まれるデータを格納部３５に格納する（ステップ６５）。ところで、タグ端末２０よりもリーダ端末１０に近い位置にある中継装置３０は、タグ端末２０に比して時間当たりに蓄電される電力量が多いため、タグ端末２０が所定量蓄電されるまでの間に、より多くの電力を蓄電することができる。このため、蓄電部３４に蓄電されている電力量が第２所定値を超えた以降においても電波を受信するまで電力を蓄電することによって、中継装置３０が動作するための電力がより多く確保され、このため、中継装置３０が電波の受信待ちを行うことができる期間をより長く確保できる。こうして、中継装置３０が中継動作をより安定的に行うことができる。 When the amount of electric power stored in the power storage unit 34 exceeds the second predetermined value (YES in step 63), the determination unit 36 determines whether or not radio waves have been received via the reception unit 31 (step 64). The processing of steps 62 to 64 is repeated until the radio wave is received (NO in step 64). Then, when the receiving unit 31 receives the radio wave (YES in step 64), the data included in the received radio wave is stored in the storage unit 35 (step 65). By the way, since the relay device 30 located closer to the reader terminal 10 than the tag terminal 20 has a larger amount of electric power stored per hour than the tag terminal 20, until the tag terminal 20 stores a predetermined amount of electric power. In the meantime, more power can be stored. Therefore, even after the amount of electric power stored in the power storage unit 34 exceeds the second predetermined value, more power for operating the relay device 30 is secured by storing the power until the radio wave is received. Therefore, it is possible to secure a longer period during which the relay device 30 can wait for reception of radio waves. In this way, the relay device 30 can perform the relay operation more stably.

格納部３５にデータが格納されると、判定部３６は、格納データが、タグ端末２０からの第２電波に含まれるデータであるか、他の中継装置３０からの第３電波に含まれるデータであるかを判定する（ステップ６６）。換言すれば、受信した電波が、タグ端末２０からの第２電波であるか、他の中継装置３０からの第３電波であるかが判定される。この判定の詳細については、ステップ６６でＮＯに分岐する際に説明する。 When the data is stored in the storage unit 35, the determination unit 36 determines whether the stored data is the data included in the second radio wave from the tag terminal 20 or the data included in the third radio wave from the other relay device 30. (Step 66). In other words, it is determined whether the received radio wave is the second radio wave from the tag terminal 20 or the third radio wave from the other relay device 30. The details of this determination will be described when branching to NO in step 66.

判定部３６は、格納データがタグ端末２０からの第２電波に含まれるデータの場合には（ステップ６６でＹＥＳ）、そのデータを含む第３電波を外部に向けて全方位に送信し（ステップ６７）、処理を終了する。第３電波には、中継装置３０を特定する中継装置ＩＤ信号と、タグ端末２０を特定するタグＩＤ信号と、連携しているデバイスから取得した検出信号と、を少なくとも含む。中継装置ＩＤ信号は、具体的には、第３電波によって伝送される通信フレームにおいて、中継装置を識別するためのＩＤが格納される中継装置識別領域に格納されている。この中継装置識別領域には、タグ端末２０からのデータを受信した中継装置３０のＩＤが格納される。また、タグＩＤ信号は、具体的には、第３電波によって伝送される通信フレームにおいて、タグ端末を識別するためのＩＤが格納されるタグ識別領域に格納されている。このタグ識別領域には、リーダ端末１０からのデータを受信したタグ端末２０のＩＤが格納される。また、検出信号は、第２電波によって伝送されるデータ本体が格納されるデータ領域に格納されている。第１電波を受信して応答したタグ端末２０のＩＤ及び第２電波を受信して応答した中継装置３０のＩＤがそれぞれ格納された第３電波は、所定の電力で所定の短時間に亘って送信される。 When the stored data is data included in the second radio wave from the tag terminal 20 (YES in step 66), the determination unit 36 transmits the third radio wave including the data to the outside in all directions (step). 67), the process is terminated. The third radio wave includes at least a relay device ID signal that identifies the relay device 30, a tag ID signal that identifies the tag terminal 20, and a detection signal acquired from a linked device. Specifically, the relay device ID signal is stored in the relay device identification area in which the ID for identifying the relay device is stored in the communication frame transmitted by the third radio wave. In this relay device identification area, the ID of the relay device 30 that has received the data from the tag terminal 20 is stored. Further, specifically, the tag ID signal is stored in the tag identification area in which the ID for identifying the tag terminal is stored in the communication frame transmitted by the third radio wave. In this tag identification area, the ID of the tag terminal 20 that has received the data from the reader terminal 10 is stored. Further, the detection signal is stored in the data area in which the data body transmitted by the second radio wave is stored. The third radio wave in which the ID of the tag terminal 20 that received and responded to the first radio wave and the ID of the relay device 30 that received and responded to the second radio wave are stored is a predetermined power for a predetermined short time. Will be sent.

一方、判定部３６は、他の中継装置３０からの第３電波に含まれるデータの場合には（ステップ６６でＮＯ）、中継する必要がない（他の中継装置３０が既に中継動作を行っている）ので、第３電波が送信されない。第３電波には、中継装置のＩＤが格納されているため、この中継装置のＩＤの有無によって、格納データがタグ端末２０からの第２電波に含まれるデータであるか、他の中継装置３０からの第３電波に含まれるデータであるかを判定することができる。こうして他の中継装置３０からの第３電波に含まれるデータの場合には、格納部３５に格納されていたデータは破棄される。これにより、中継動作を不必要に行うことが防止される。 On the other hand, the determination unit 36 does not need to relay the data included in the third radio wave from the other relay device 30 (NO in step 66) (the other relay device 30 has already performed the relay operation). Therefore, the third radio wave is not transmitted. Since the ID of the relay device is stored in the third radio wave, the stored data may be the data included in the second radio wave from the tag terminal 20 or another relay device 30 depending on the presence or absence of the ID of the relay device. It is possible to determine whether the data is included in the third radio wave from. In this way, in the case of data included in the third radio wave from the other relay device 30, the data stored in the storage unit 35 is discarded. As a result, it is possible to prevent the relay operation from being performed unnecessarily.

再び、図４を参照する。中継装置３０が第３電波を送信すると、リーダ端末１０は、この第３電波を受信する（ステップ４２でＹＥＳ）。その後、リーダ端末１０は、受信した第３電波に含まれるデータが、自身が送信した第１電波に含まれるタグＩＤ信号で特定されるタグ端末２０と同じタグ端末２０から送信されたデータであるか否かを判定する（ステップ４３）。具体的には、第１電波に格納されたタグＩＤ信号と、第３電波に格納されたタグＩＤ信号との一致、不一致を判定する。 See again in FIG. When the relay device 30 transmits the third radio wave, the reader terminal 10 receives the third radio wave (YES in step 42). After that, in the reader terminal 10, the data included in the received third radio wave is the data transmitted from the same tag terminal 20 as the tag terminal 20 specified by the tag ID signal included in the first radio wave transmitted by itself. Whether or not it is determined (step 43). Specifically, it is determined whether or not the tag ID signal stored in the first radio wave matches or does not match the tag ID signal stored in the third radio wave.

この判定の結果、タグＩＤ信号が一致すれば（ステップ４３でＹＥＳ）、リーダ端末１０は、そのデータを取得し（ステップ４４）、取得したデータをその後の処理に活用する。一方、タグＩＤ信号が一致しない場合（ステップ４３でＮＯ）、リーダ端末１０は、そのデータを取得せずに処理を終了する。 As a result of this determination, if the tag ID signals match (YES in step 43), the reader terminal 10 acquires the data (step 44) and utilizes the acquired data for subsequent processing. On the other hand, if the tag ID signals do not match (NO in step 43), the reader terminal 10 ends the process without acquiring the data.

＜作用・効果＞
以上に説明したように、通信システム１では、中継装置３０は、リーダ端末１０からの第１電波に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作する。このため、中継装置３０の専用の電源が不要である。また、中継装置３０は、タグ端末２０からの第２電波を受信した際に、第２電波に含まれるデータをリーダ端末１０に送信するためにそのデータを含む第３電波を送信する。このため、中継動作を行う対象となるタグ端末を予め決めておく必要がないので、中継動作を行うための汎用性が高い。 <Action / effect>
As described above, in the communication system 1, the relay device 30 operates by using the electric power generated based on the electric power supply signal included in the first radio wave from the reader terminal 10 as an energy source. Therefore, a dedicated power supply for the relay device 30 is not required. Further, when the relay device 30 receives the second radio wave from the tag terminal 20, the relay device 30 transmits the third radio wave including the data in order to transmit the data included in the second radio wave to the reader terminal 10. Therefore, it is not necessary to determine in advance the tag terminal to be relayed, so that the versatility for relaying is high.

加えて、リーダ端末１０と中継装置３０との間の距離Ｃ、及び、中継装置３０とタグ端末２０との間の距離Ｂの双方が、リーダ端末１０とタグ端末２０との間の距離Ａより短い（Ｂ，Ｃ＜Ａ）。従って、中継装置３０が介在しない場合の通信システムにおけるタグ端末２０の必要蓄電時間（第２電波を距離Ａだけ送信するために必要な電力量を蓄電するのに要する時間）に比べて、タグ端末２０の必要蓄電時間（第２電波を距離Ｂだけ送信するために必要な電力量を蓄電するのに要する時間）、及び、中継装置３０の必要蓄電時間（第３電波を距離Ｃだけ送信するために必要な電力量を蓄電するのに要する時間）の双方を短くすることができる。従って、中継装置３０が介在しない場合のタグ端末２０の必要蓄電時間に比べて、リーダ端末１０とタグ端末２０との間の通信に要するトータルの時間を短くすることができる。 In addition, both the distance C between the reader terminal 10 and the relay device 30 and the distance B between the relay device 30 and the tag terminal 20 are larger than the distance A between the reader terminal 10 and the tag terminal 20. Short (B, C <A). Therefore, compared to the required storage time of the tag terminal 20 in the communication system when the relay device 30 does not intervene (the time required to store the amount of power required to transmit the second radio wave by the distance A), the tag terminal 20 required storage time (time required to store the amount of power required to transmit the second radio wave for the distance B) and required storage time for the relay device 30 (to transmit the third radio wave only the distance C) It is possible to shorten both of the time required to store the amount of electric wave required for the operation. Therefore, the total time required for communication between the reader terminal 10 and the tag terminal 20 can be shortened as compared with the required storage time of the tag terminal 20 when the relay device 30 does not intervene.

なお、本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。即ち、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。 The present invention is not limited to each of the above embodiments, and various modifications can be adopted within the scope of the present invention. That is, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified, improved, and the like. In addition, the material, shape, dimensions, number, arrangement location, etc. of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.

例えば、上記実施形態では、中継装置３０は、リーダ端末１０からの電波（第１電波）に含まれる電力供給用信号に基づいて発生する電力のみをエネルギー源として利用している。これに対し、中継装置３０は、タグ端末２０からの電波（第２電波）に含まれる信号に基づいて発生する電力をもエネルギー源として利用するように構成してもよい。これにより、電波から取得できる電力（単位時間当たりの電力量）が増大するので、中継装置３０の必要蓄電時間をより一層短くすることができる。 For example, in the above embodiment, the relay device 30 uses only the electric power generated based on the electric power supply signal included in the radio wave (first radio wave) from the reader terminal 10 as an energy source. On the other hand, the relay device 30 may be configured to use the electric power generated based on the signal included in the radio wave (second radio wave) from the tag terminal 20 as an energy source. As a result, the electric power that can be acquired from the radio waves (the amount of electric power per unit time) increases, so that the required storage time of the relay device 30 can be further shortened.

また、上記実施形態では、中継装置３０に対するリーダ端末１０及びタグ端末２０のそれぞれの位置関係がどのような関係となっていても、中継装置３０が中継動作を行っている。これに対し、判定部３６が、中継装置３０に対するリーダ端末１０及びタグ端末２０のそれぞれの位置関係を認識する機能を有する場合、判定部３６は、中継装置３０に対するリーダ端末１０及びタグ端末２０のそれぞれの位置関係が所定の関係となっている場合に中継動作を行うように構成してもよい。 Further, in the above embodiment, the relay device 30 performs the relay operation regardless of the positional relationship between the reader terminal 10 and the tag terminal 20 with respect to the relay device 30. On the other hand, when the determination unit 36 has a function of recognizing the positional relationship between the reader terminal 10 and the tag terminal 20 with respect to the relay device 30, the determination unit 36 of the reader terminal 10 and the tag terminal 20 with respect to the relay device 30. It may be configured to perform a relay operation when each positional relationship is a predetermined relationship.

具体的には、例えば、リーダ端末１０と中継装置３０との間の距離Ｃ、及び、中継装置３０とタグ端末２０との間の距離Ｂの何れか一方が、リーダ端末１０とタグ端末２０との間の距離Ａより長くなっている場合に、中継装置３０が中継動作を行わないように構成され得る。これにより、中継装置３０が介在しない場合の通信システムに比べて、リーダ端末１０とタグ端末２０との間の通信に要するトータルの時間がより長くなる可能性がある状況下にて、中継動作が行われることが防止される。 Specifically, for example, either the distance C between the reader terminal 10 and the relay device 30 and the distance B between the relay device 30 and the tag terminal 20 are the reader terminal 10 and the tag terminal 20. The relay device 30 may be configured not to perform a relay operation if it is longer than the distance A between them. As a result, the relay operation can be performed in a situation where the total time required for communication between the reader terminal 10 and the tag terminal 20 may be longer than that of the communication system in which the relay device 30 does not intervene. It is prevented from being done.

また、上記実施形態では、タグＩＤ信号が第３電波によって伝送される通信フレームにおいて、リーダ端末１０からのデータを受信したタグ端末２０のＩＤがタグ識別領域に格納される形態について説明した。しかし、第３電波によって伝送される通信フレームにこのタグ識別領域を設けない形態も可能である。すなわち、このタグ識別領域にタグＩＤ信号を格納する代わりに、データ領域に格納することができる。この場合、リーダ端末１０は、受信した第３電波に含まれるデータ領域を参照してタグＩＤ信号との一致、不一致を判定すればよい。これにより、第３電波の通信フレーム構造を簡素化することができる。 Further, in the above embodiment, in the communication frame in which the tag ID signal is transmitted by the third radio wave, the mode in which the ID of the tag terminal 20 that has received the data from the reader terminal 10 is stored in the tag identification area has been described. However, it is also possible that the tag identification area is not provided in the communication frame transmitted by the third radio wave. That is, instead of storing the tag ID signal in this tag identification area, it can be stored in the data area. In this case, the reader terminal 10 may determine whether or not the tag ID signal matches or does not match by referring to the data area included in the received third radio wave. This makes it possible to simplify the communication frame structure of the third radio wave.

ここで、上述した本発明に係る中継装置、タグ端末、及び通信システムの実施形態の特徴をそれぞれ以下（１）〜（７）に簡潔に纏めて列記する。
（１）電力供給用信号を含む第１電波を送信するリーダ端末（１０）に、前記第１電波を受信するタグ端末（２０）であって前記電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作するタグ端末（２０）から送信される第２電波に含まれる前記リーダ端末（１０）に送信すべきデータを中継して送信する中継装置（３０）であって、
電波を受信する受信部（３１）と、
電波を送信する送信部（３２）と、
前記受信部（３１）により受信した前記第１電波に含まれる前記電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作する制御部（３３）であって前記受信部（３１）により前記第２電波を受信した際に前記第２電波に含まれる前記データを前記リーダ端末（１０）に送信するために前記データを含む第３電波を送信するように前記送信部（３２）に対して指示する制御部（３３）と、
を備えたことを特徴とする中継装置。
（２）上記（１）に記載の中継装置において、
前記制御部（３３）は、
前記第１電波に含まれる前記電力供給用信号に基づいて発生する電力を蓄電する蓄電部（３４）と、
前記蓄電部（３４）に蓄電された電力量が所定値を超えたか否かを判定し、前記蓄電された電力量が前記所定値を超えた後に、前記第３電波を送信するように前記送信部（３２）に対して指示する判定部（３６）と、
を備えたことを特徴とする中継装置。
（３）上記（２）に記載の中継装置において、
前記制御部（３３）は、前記受信部（３１）により受信した電波に含まれるデータを格納する格納部（３５）を備え、
前記判定部（３６）は、前記蓄電された電力量が前記所定値を超えた後に、前記受信部（３１）により受信した電波に含まれるデータを前記格納部（３５）に格納し、前記格納部（３５）に格納されたデータが前記第２電波に含まれる前記データか否かを判定し、前記格納部（３５）に格納されたデータが前記第２電波に含まれる前記データである場合に、前記第３電波を送信するように前記送信部（３２）に対して指示するよう構成された、
ことを特徴とする中継装置。
（４）上記（２）または上記（３）に記載の中継装置において、
前記判定部（３６）は、前記中継装置（３０）に対する前記リーダ端末（１０）及び前記タグ端末（２０）のそれぞれの位置関係を認識すると共に、前記中継装置（３０）に対する前記リーダ端末（１０）及び前記タグ端末（２０）のそれぞれの位置関係が所定の関係となっている場合に、前記第３電波を送信するように前記送信部（３２）に対して指示するよう構成された、
ことを特徴とする中継装置。
（５）上記（１）乃至上記（４）の何れか１つに記載の中継装置において、
前記制御部（３３）は、前記受信部（３１）により受信した前記第２電波に含まれる信号に基づいて発生する電力もエネルギー源として利用して動作するように構成された、
ことを特徴とする中継装置。
（６）リーダ端末（１０）電力供給用信号を含む第１電波を受信し、前記電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作すると共に前記リーダ端末（１０）に送信すべきデータを含む第２電波を送信するタグ端末（２０）であって、
前記第２電波に含まれるデータが中継装置（３０）によって中継されて前記リーダ端末（１０）へ送信され、
前記電力供給用信号に基づいて発生する電力を蓄電すると共に、前記中継装置（３０）によって中継される場合に蓄電される必要蓄電時間が、前記中継装置（３０）によって中継されない場合に蓄電される必要蓄電時間に比べて短い、
ことを特徴とするタグ端末。
（７）電力供給用信号を含む第１電波を送信するリーダ端末（１０）と、
前記第１電波を受信するタグ端末（２０）であって前記電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作すると共に前記リーダ端末（１０）に送信すべきデータを含む第２電波を送信するタグ端末（２０）と、
前記第２電波に含まれる前記データを中継して前記リーダ端末（１０）に送信する中継装置（３０）と、
を含む通信システム（１）であって、
前記中継装置（３０）は、
電波を受信する受信部（３１）と、
電波を送信する送信部（３２）と、
前記受信部（３１）により受信した前記第１電波に含まれる前記電力供給用信号に基づいて発生する電力をエネルギー源として利用して動作する制御部（３３）であって前記受信部（３１）により前記第２電波を受信した際に前記第２電波に含まれる前記データを前記リーダ端末（１０）に送信するために前記データを含む第３電波を送信するように前記送信部（３２）に対して指示する制御部（３３）と、
を備えたことを特徴とする通信システム。 Here, the features of the above-described relay device, tag terminal, and embodiment of the communication system according to the present invention are briefly summarized and listed below (1) to (7), respectively.
(1) To the reader terminal (10) that transmits the first radio wave including the power supply signal, the tag terminal (20) that receives the first radio wave energizes the power generated based on the power supply signal. A relay device (30) that relays and transmits data to be transmitted to the reader terminal (10) included in the second radio wave transmitted from the tag terminal (20) that operates as a source.
The receiver (31) that receives radio waves and
The transmitter (32) that transmits radio waves and
The receiving unit (31) is a control unit (33) that operates by using the electric power generated based on the power supply signal included in the first radio wave received by the receiving unit (31) as an energy source. To the transmission unit (32) to transmit the third radio wave including the data in order to transmit the data included in the second radio wave to the reader terminal (10) when the second radio wave is received. The control unit (33) that gives instructions to the control unit (33)
A relay device characterized by being equipped with.
(2) In the relay device described in (1) above,
The control unit (33)
A power storage unit (34) that stores power generated based on the power supply signal included in the first radio wave, and a power storage unit (34).
It is determined whether or not the amount of electric power stored in the power storage unit (34) exceeds a predetermined value, and after the amount of stored power exceeds the predetermined value, the transmission is performed so as to transmit the third radio wave. Judgment unit (36) instructing unit (32) and
A relay device characterized by being equipped with.
(3) In the relay device described in (2) above,
The control unit (33) includes a storage unit (35) for storing data included in radio waves received by the reception unit (31).
The determination unit (36) stores the data included in the radio wave received by the reception unit (31) in the storage unit (35) after the stored electric power amount exceeds the predetermined value, and stores the data. When it is determined whether or not the data stored in the storage unit (35) is the data included in the second radio wave, and the data stored in the storage unit (35) is the data included in the second radio wave. Is configured to instruct the transmitter (32) to transmit the third radio wave.
A relay device characterized by that.
(4) In the relay device according to (2) or (3) above,
The determination unit (36) recognizes the positional relationship between the reader terminal (10) and the tag terminal (20) with respect to the relay device (30), and the reader terminal (10) with respect to the relay device (30). ) And the tag terminal (20) have a predetermined relationship with each other, the transmitter (32) is instructed to transmit the third radio wave.
A relay device characterized by that.
(5) In the relay device according to any one of (1) to (4) above.
The control unit (33) is configured to operate by utilizing the electric power generated based on the signal included in the second radio wave received by the reception unit (31) as an energy source.
A relay device characterized by that.
(6) Reader terminal (10) Receives the first radio wave including the power supply signal, operates by using the power generated based on the power supply signal as an energy source, and transmits it to the reader terminal (10). A tag terminal (20) that transmits a second radio wave containing data to be stored.
The data contained in the second radio wave is relayed by the relay device (30) and transmitted to the reader terminal (10).
The electric power generated based on the power supply signal is stored, and the required storage time to be stored when relayed by the relay device (30) is stored when not relayed by the relay device (30). Shorter than the required storage time,
A tag terminal characterized by that.
(7) A reader terminal (10) that transmits a first radio wave including a power supply signal, and
A tag terminal (20) that receives the first radio wave and operates by using the electric power generated based on the power supply signal as an energy source, and includes data to be transmitted to the reader terminal (10). 2 Tag terminal (20) that transmits radio waves and
A relay device (30) that relays the data included in the second radio wave and transmits the data to the reader terminal (10).
Communication system (1) including
The relay device (30)
The receiver (31) that receives radio waves and
The transmitter (32) that transmits radio waves and
The receiving unit (31) is a control unit (33) that operates by using the electric power generated based on the power supply signal included in the first radio wave received by the receiving unit (31) as an energy source. To the transmission unit (32) to transmit the third radio wave including the data in order to transmit the data included in the second radio wave to the reader terminal (10) when the second radio wave is received. The control unit (33) that gives instructions to the control unit (33)
A communication system characterized by being equipped with.

１通信システム
１０リーダ端末
２０タグ端末
３０中継装置
３１受信部
３２送信部
３３制御部
３４蓄電部
３５格納部
３６判定部 1 Communication system 10 Reader terminal 20 Tag terminal 30 Relay device 31 Receiver 32 Transmitter 33 Control unit 34 Storage unit 35 Storage unit 36 Judgment unit

Claims

A tag terminal that receives the first radio wave and operates by using the power generated based on the power supply signal as an energy source to the reader terminal that transmits the first radio wave including the power supply signal. A relay device that relays and transmits data to be transmitted to the reader terminal included in the second radio wave transmitted from.
The receiver that receives radio waves and
A transmitter that transmits radio waves and
A control unit that operates by using the electric power generated based on the power supply signal included in the first radio wave received by the receiving unit as an energy source, and when the second radio wave is received by the receiving unit. In order to transmit the data contained in the second radio wave to the reader terminal, a control unit instructing the transmitting unit to transmit a third radio wave containing the data, and a control unit.
Equipped with a,
The control unit
A power storage unit that stores power generated based on the power supply signal included in the first radio wave, and a power storage unit.
It is determined whether or not the amount of electric power stored in the power storage unit exceeds a predetermined value, and after the amount of stored power exceeds the predetermined value, the third radio wave is transmitted to the transmission unit. And the judgment unit to instruct
With
The determination unit includes a first distance between the relay device and the reader terminal, a second distance between the relay device and the tag terminal, and a third distance between the reader terminal and the tag terminal. It has a function of recognizing a distance, and when both the first distance and the second distance are shorter than the third distance, it instructs the transmitting unit to transmit the third radio wave, and the above-mentioned When either the first distance or the second distance is longer than the third distance, the third radio wave is not transmitted.
A relay device characterized by that.

In the relay device according to claim 1,
The control unit includes a storage unit that stores data included in radio waves received by the reception unit.
After the stored electric power amount exceeds the predetermined value, the determination unit stores the data included in the radio wave received by the receiving unit in the storage unit, and the data stored in the storage unit is the first. 2 It is determined whether or not the data is included in the radio wave, and when the data stored in the storage unit is the data included in the second radio wave, the transmitting unit is transmitted so as to transmit the third radio wave. Configured to instruct
A relay device characterized by that.

In the relay device according to claim 1 or 2.
The control unit is configured to operate by utilizing the electric power generated based on the signal included in the second radio wave received by the reception unit as an energy source.
A relay device characterized by that.

A reader terminal that transmits the first radio wave including a power supply signal, and
A tag terminal that receives the first radio wave and operates by using the electric power generated based on the power supply signal as an energy source, and also transmits a second radio wave including data to be transmitted to the reader terminal. With the terminal
A relay device that relays the data contained in the second radio wave and transmits the data to the reader terminal.
Is a communication system including
The relay device is
The receiver that receives radio waves and
A transmitter that transmits radio waves and
A control unit that operates by using the electric power generated based on the power supply signal included in the first radio wave received by the receiving unit as an energy source, and when the second radio wave is received by the receiving unit. In order to transmit the data contained in the second radio wave to the reader terminal, a control unit instructing the transmitting unit to transmit a third radio wave containing the data, and a control unit.
Equipped with a,
The control unit
A power storage unit that stores power generated based on the power supply signal included in the first radio wave, and a power storage unit.
It is determined whether or not the amount of electric power stored in the power storage unit exceeds a predetermined value, and after the amount of stored power exceeds the predetermined value, the third radio wave is transmitted to the transmission unit. And the judgment unit to instruct
With
The determination unit includes a first distance between the relay device and the reader terminal, a second distance between the relay device and the tag terminal, and a third distance between the reader terminal and the tag terminal. It has a function of recognizing a distance, and when both the first distance and the second distance are shorter than the third distance, it instructs the transmitting unit to transmit the third radio wave, and the above-mentioned When either the first distance or the second distance is longer than the third distance, the third radio wave is not transmitted.
A communication system characterized by that.