JP7444634B2

JP7444634B2 - タグ読取装置およびタグ読取システム

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Publication number: JP7444634B2
Application number: JP2020029098A
Authority: JP
Inventors: 茂晃鈴木
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2020-02-25
Filing date: 2020-02-25
Publication date: 2024-03-06
Anticipated expiration: 2040-02-25
Also published as: EP3872686A1; CN113379009A; JP2021135562A; US11436421B2; US20210264119A1

Description

本発明の実施形態は、タグ読取装置およびタグ読取システムに関する。

タグ読取装置は、ＲＦＩＤタグ（以下、無線タグとも称する）を読み取るために出力する出力信号の出力値を設定する機能を有するものがある。また、従来、タグ読取装置と上位装置とはタグ読取システムを構成し、タグ読取装置は上位装置からのコマンドに従って動作する。例えば、従来のタグ読取システムにおいて、タグ読取装置は、出力信号の出力値を上位装置からのコマンドで指定される設定値に従って設定する。

従来、タグ読取装置が出力値を変化させてＲＦＤＩタグの読取処理を実行するには、出力値に変更させる度に上位装置がタグ読取装置にコマンドを供給しなければならない。このため、タグ読取装置が特定のＲＦＩＤタグを読み取れる最小の出力値は、上位装置がコマンドで出力値を段階的に変更させた後の読取結果から判断する必要がある。このようなタグ読取システムでは、タグ読取装置が特定のＲＦＩＤタグを読取可能な最小出力値を把握するのに時間がかかってしまうという問題がある。

特開２０１３－８８９７３号公報

上記した課題を解決するために、ＲＦＩＤタグを読み取れる最小出力値を迅速に特定できるタグ読取装置およびタグ読取システムを提供することを目的とする。

実施形態によれば、タグ読取装置は、アンテナと通信制御回路と通信インターフェースとプロセッサとを有する。通信制御回路は、アンテナから出力する出力信号とアンテナが受信する受信信号とを制御する。通信インターフェースは、上位装置と通信する。プロセッサは、アンテナおよび通信制御回路を用いて特定のＲＦＩＤタグが読取可能となる出力信号の最小出力値を特定し、前記最小出力値を前記通信インターフェースにより前記上位装置へ送信する。

図１は、実施形態に係るタグ読取装置を含むタグ読取システムの構成例を概略的に示すブロック図である。図２は、実施形態に係るタグ読取システムの運用例としての探索システムを説明するための図である。図３は、実施形態に係るタグ読取システムの運用例としての探索システムにおける上位装置の表示例を示す図である。図４は、実施形態に係るタグ読取装置のバッファメモリに格納されたＲＦＩＤタグの読取結果の例を示す図である。図５は、実施形態に係るタグ読取システムにおけるタグ読取装置の動作例を説明するためのフローチャートである。図６は、実施形態に係るタグ読取システムにおける上位装置の動作例を説明するためのフローチャートである。

以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
まず、実施形態に係るタグ読取装置１０とタグ読取装置１０を含むタグ読取システム１の構成について説明する。
図１は、実施形態に係るタグ読取装置１０を含むタグ読取システム１の構成例を概略的に示すブロック図である。
図１に示すように、実施形態に係るタグ読取システム１は、タグ読取装置１０と上位装置１１とを有する。タグ読取システム１において、タグ読取装置１０は、ＲＦＩＤタグ（無線タグ）を読み取る。上位装置１１は、タグ読取装置１０がＲＦＩＤタグを連続的に読み取った結果に基づいてＲＦＩＤタグの位置を推定したり、読み取ったＲＦＤＩタグが付された物品を特定したりする。

例えば、タグ読取システムは、倉庫や店舗などの所定領域内にあるＲＦＩＤタグが付された物品を探索するための探索システムとして運用される。このような探索システムとしてのタグ読取システム１は、タグ読取装置１０を移動させながらタグ読取装置１０がＲＦＩＤタグを連続的に読み取る。上位装置１１は、タグ読取装置から取得するＲＦＩＤタグの読取結果に基づいてＲＦＩＤタグの位置などを検出する。また、タグ読取装置１０は、ＲＦＩＤタグから読み取ったタグ情報とともに、当該ＲＦＩＤタグが読み取れた最小の出力信号（電波）の出力値（強度）を上位装置１１へ供給する。

なお、本実施形態では、タグ読取装置１０が移動しながら商品などの物品に付されたＲＦＩＤタグを連続的に読み取るものとする。上位装置１１は、連続的に読み取ったＲＦＩＤタグの読取結果に基づいて所定の処理（例えば、探索処理）を実行する。ただし、タグ読取システム１は、所定位置に設置したタグ読取装置１０が物品に付されたＲＦＩＤタグを連続的に読み取るものであっても良い。

タグ読取装置１０は、無線通信によって通信範囲（読取範囲）内に存在するＲＦＩＤタグから応答信号を受信することによりＲＦＩＤタグに記録されている情報を読み取る。例えば、タグ読取装置は、オペレータが手にもって操作するようなハンディタイプの装置であっても良いし、移動体に搭載されるものであっても良い。

タグ読取装置１０は、設定した強度（出力値）でＲＦＩＤタグに対して応答を要求する電波（出力信号）を発信する。タグ読取装置１０は、応答を要求する電波に対するＲＦＩＤタグからの応答信号を受信する。タグ読取装置１０は、通信範囲に存在するＲＦＩＤタグ（発信した電波により起動するＲＦＩＤタグ）からタグ情報を示す応答信号を受信する。また、タグ読取装置１０は、通信範囲に複数のＲＦＩＤタグが存在すれば、それらのＲＦＩＤタグからそれぞれのタグ情報を示す応答信号を受信する。

また、タグ読取装置１０は、ＲＦＩＤタグが読み取れる（ＲＦＩＤタグからの応答信号を受信できる）最小の出力信号の出力値（最小出力値）を上位装置１１へ通知する。タグ読取装置１０は、ＲＦＩＤタグのタグ情報と最小出力値とを含む読取結果を上位装置１１へ送信する。なお、タグ読取装置１０は、ＲＦＩＤタグから受信する応答信号（受信信号）の強度を示すＲＳＳＩ値を測定するようにしても良い。この場合、タグ読取装置１０は、ＲＦＩＤタグを読み取ったときのＲＳＳＩ値をＲＦＩＤタグの読取結果として上位装置１１へ供給するようにしても良い。

ＲＦＩＤタグは、商品又は部品などの物品に添付され、物品を特定する情報を含むタグ情報が内部のメモリに記録されているものとする。ＲＦＩＤタグは、タグ読取装置１０からの電波によって起動する。ＲＦＩＤタグは、タグ読取装置１０からのリードコマンドに応じて自身のメモリに記録されているタグ情報を含む応答信号を出力する。ＲＦＩＤタグは、タグ読取装置１０からの電波（出力信号）によって動作する。

上位装置１１は、タグ読取装置１０と通信機能を有する情報処理端末である。例えば、上位装置１１は、ユーザインターフェースとしてタッチパネル付きの表示装置を有するスマートフォンあるいはタブレットＰＣなどの情報処理端末である。また、上位装置１１は、タグ読取装置と通信可能な通信インターフェースを有するものであれば良く、特定の位置に設置される情報処理装置であっても良い。

図１に示す構成例において、上位装置１１は、プロセッサ（第２のプロセッサ）１２、メモリ１３、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）（第２の通信インターフェース）１４、表示器１５および入力器１６などを有する。
プロセッサ１２は、各部の制御およびデータ処理などを行う。プロセッサ１２は、例えばＣＰＵである。上位装置１１において、プロセッサ１２がメモリ１３に記憶されたプログラムを実行することにより種々の動作を実現する。例えば、プロセッサ１２は、タグ読取装置１０から取得するＲＦＩＤタグの読取結果に基づいてＲＦＩＤタグの位置あるいはタグ読取装置１０とＲＦＩＤタグとの相対位置の変化を検出する。これらの処理は、プロセッサ１２がメモリ１３にインストールされるアプリケーションプログラムを実行することにより実現される。

通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）１４は、外部装置と通信するためのインターフェースである。本実施形態において、通信Ｉ／Ｆ１４は、タグ読取装置１０と通信するためのインターフェース（第２の通信インターフェース）である。通信Ｉ／Ｆ１４は、タグ読取装置１０の通信機能に対応するものであれば良い。通信Ｉ／Ｆ１４は、有線通信用のインターフェースであっても良いし、無線通信用のインターフェースであっても良い。例えば、通信Ｉ／Ｆ１４は、ＬＡＮインターフェース、ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）インターフェース、ブルートゥース（登録商標）インターフェースあるいはＷｉｆｉインターフェースなどで実現される。

表示器１５は、情報を表示するデバイスである。例えば、表示器１５は、ＲＦＩＤタグの検出結果（例えば、ＲＦＩＤタグの移動）などを表示する。入力器１６は、オペレータが操作指示などを入力するためのデバイスである。表示器１５および入力器１６は、例えば、タッチパネル付きの表示装置によって構成される。

次に、実施形態に係るタグ読取装置１０の構成について説明する。
図１に示す構成例において、タグ読取装置１０は、プロセッサ（第１のプロセッサ）２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、通信制御回路２４、アンテナ２５、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）（第１の通信インターフェース）２６、表示器２７、電源２８およびデータメモリ２９を有する。

プロセッサ２１は、各部を制御する。プロセッサ２１は、例えば、ＣＰＵなどの演算回路を含む。プロセッサ２１は、プログラムを実行することにより各部の制御および各種のデータ処理を実現する。また、プロセッサ２１は、内部メモリを具備するものであっても良い。プロセッサ２１は、ＲＯＭ２２または内部メモリなどに記憶したプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。例えば、プロセッサ２１は、通信Ｉ／Ｆ２６により受信する上位装置１１からのコマンドを解釈し、コマンドに応じた処理を実行する。

ＲＯＭ２２は、書き換え不可とする不揮発性メモリである。ＲＯＭ２２は、プロセッサ２１が実行するプログラムなどを記憶する。ＲＡＭ２３は、データを一時的に格納する揮発性のメモリである。例えば、ＲＡＭ２３は、ワーキングメモリあるいはバッファメモリとして機能する。ＲＡＭ２３は、ＲＦＩＤタグの読取結果を格納するバッファメモリを有する。

通信制御回路２４とアンテナ２５とは、ＲＦＩＤタグを読み取るＲＦＩＤインターフェースを構成する。
通信制御回路２４は、アンテナ２５を介してＲＦＩＤタグと通信するための制御回路を含む。通信制御回路２４は、プロセッサ２１から供給される送信信号（電波）を設定された出力値でアンテナ２５から発信させる。アンテナ２５は、通信制御回路２４から供給される送信信号をＲＦＩＤタグが受信可能な電波として出力する。

また、通信制御回路２４は、アンテナ２５への送信信号を出力するだけでなく、アンテナ２５が受信する信号を受信データとしてプロセッサ２１へ供給する。つまり、通信制御回路２４は、アンテナ２５がＲＦＩＤタグからの応答信号を受信し、アンテナ２５が受信した応答信号（受信信号）を処理してプロセッサ２１へ供給する。例えば、通信制御回路２４は、ＲＦＩＤタグからの受信信号に含まれるタグ情報と当該受信信号の強度を示すＲＳＳＩ値とをプロセッサ２１へ供給する。

通信Ｉ／Ｆ２６は、外部装置と通信するためのインターフェースである。タグ読取システム１において、通信Ｉ／Ｆ２６は、上位装置１１と通信するための通信インターフェース（第１の通信インターフェース）である。通信Ｉ／Ｆ２６は、上位装置１１と通信接続するためのインターフェースであれば良い。通信Ｉ／Ｆ２６は、有線通信用のインターフェースであっても良いし、無線通信用のインターフェースであっても良い。例えば、通信Ｉ／Ｆ２６は、ＬＡＮインターフェース、ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）インターフェース、ブルートゥース（登録商標）インターフェースあるいはＷｉｆｉインターフェースなどで実現される。

表示器２７は、ＲＦＩＤタグの動作状態を表示する表示装置である。表示器２７は、例えば、ＬＥＤなどで構成される。
電源２８は、タグ読取装置１０を動作させるための電源電力を供給する。電源２８は、タグ読取装置１０の各部に動作用の電力を供給する。例えば、タグ読取装置がハンディタイプのものであれば、電源２８は、充電可能なバッテリーで実現される。なお、タグ読取装置が商用電源に接続可能な据え置き型のものであれば、電源２８は、商用電源に接続する電源回路で構成される。

データメモリ２９は、書き換え可能な不揮発性のメモリである。データメモリ２９は、各種の処理に用いる設定値などを記憶する。データメモリ２９に記憶する設定値は、例えば、運用形態などに応じて更新可能な情報である。データメモリ２９は、アプリケーションプログラムなどを記憶しても良い。また、データメモリ２９は、電源オフ後も保持すべき処理結果などの情報を記憶しておくようにしても良い。

なお、タグ読取装置１０は、時間を計時するタイマを具備しても良い。例えば、タイマは、読取動作（出力信号の出力）を停止してから次の読取動作を開始するまでの経過時間を計測する。プロセッサ２１は、タイマを用いて読取動作を停止してから次の読取動作を開始するまでの休止時間が読取間隔に達したことを検知できるようにしても良い。

また、図１に示す構成例において、通信制御回路２４は、変調部（変調回路）４１、送信側増幅部（増幅回路）４２、方向性結合器（結合器）４３、受信側増幅部（増幅回路）４４、復調部（復調回路）４５および出力設定部（出力レベル設定回路）４６などを有する。

変調部４１は、波形信号（搬送波）を入力されたデータで変調する変調回路である。変調部４１は、プロセッサ２１から与えられる送信データで搬送波を変調する。送信側増幅部４２は、入力する信号を増幅する増幅回路である。送信側増幅部４２は、変調部４１の出力信号を増幅する。方向性結合器４３は、送信側増幅部４２の出力信号をアンテナ２５に供給する回路を含む。これにより、通信制御回路２４は、アンテナ２５から送信データで変調された搬送波を出力する。

ＲＦＩＤタグは、アンテナ２５から送信される電波を受信する。ＲＦＩＤタグは、例えば、アンテナ２５から受信した信号に含まれるリードコマンドを認識する。ＲＦＩＤタグは、リードコマンドを認識すると、例えばバックスキャッタ変調により自身のメモリに記憶しているデータ（タグ情報）を電波で出力する。

アンテナ２５は、ＲＦＩＤタグが出力する電波を受信する。方向性結合器４３は、アンテナ２５が受信した受信信号を取得し、取得した受信信号を受信側増幅部４４へ供給する回路を含む。受信側増幅部４４は、入力する信号を増幅する増幅回路である。受信側増幅部４４は、アンテナ２５が受信した受信信号を増幅する。復調部４５は、波形信号（搬送波）に重畳されているデータを復調する復調回路である。復調部４５は、受信側増幅部４４で増幅された受信信号に含まれるデータ（タグ情報）を復調する。

アンテナ２５は、ＲＦＩＤタグとの間で送受信する電波を送受信するものであれば良い。すなわち、アンテナ２５は、ＲＦＩＤタグへ供給する信号を発信し、ＲＦＩＤタグが出力する電波を受信するものであれば良い。本実施形態において、アンテナ２５は、読取領域に向けて電磁波を送信するように配置される。タグ読取装置１０は、アンテナ２５を介して読取領域に配置された全ての商品に付されたＲＦＩＤタグと通信するように構成される。アンテナ２５は、例えば、平面アンテナである。ただし、アンテナ２５は、特定の構成に限定されるものではない。

出力設定部４６は、出力する信号の強度（出力値）を設定する設定回路である。出力設定部４６は、増幅部４２に対して出力する信号の強度が設定する出力値となるように制御する。増幅部４２は、変調部４１から供給される信号を出力設定部４６が設定する出力値となるように増幅して結合器４３へ出力する。これにより、アンテナ２５は、増幅部４２から結合器４３を介して供給される出力設定部４６が設定する出力値の出力信号（電波）を発信する。

次に、実施形態に係るタグ読取システム１の運用例について説明する。
図２は、実施形態に係るタグ読取システム１の運用例として探索システム１０１の構成例を説明するための図である。
タグ読取システム１としての探索システム１０１は、探索領域において特定のＲＦＤＩタグ（特定の商品に付されるＲＦＩＤタグ）Ｔを探索するためのシステムである。例えば、探索システム１０１は、倉庫や店舗内において特定の商品を探索したい場合、タグ読取装置１１０によるＲＦＩＤタグＴの読取結果から当該商品に付されるＲＦＩＤタグの位置を推定する。探索システム１０１は、ＲＦＩＤタグＴの読取結果から推定したＲＦＤＩタグの位置を表示することによりオペレータに報知する。これにより、探索システム１０１は、オペレータが指定してＲＦＩＤタグが付された商品を探す作業を支援することができる。

図２に示すタグ読取システム１としての探索システム１０１は、ハンディタイプのタグ読取装置１１０とタグ読取装置１１０に接続される上位装置１１１とで構成される。図２に示す構成例において、タグ読取装置１１０は図１に示すタグ読取装置１０の変形例であり、上位装置１１１は図１に示す上位装置１１の変形例である。

図２に示すタグ読取装置１１０は、図１に示す制御系の構成に加えて、オペレータが把持する把持部１２１および上位装置１１１を保持する保持部１２２などを有する。タグ読取装置１１０は、上位装置１１１を保持部１２２にセットした状態でオペレータが把持部１２１を把持して操作する。例えば、オペレータは、所望のＲＦＤＩタグＴが検出されるまで、タグ読取装置１１０を動かして通信範囲（ＲＦＤＩタグの読取範囲）Ｒを変化させて探索領域内を探索する。

また、上位装置１１１は、図１に示す制御系の構成を有し、表示器１５および入力器１６としてのタッチパネル付きの表示装置１３１を具備する。例えば、上位装置１１１は、スマートフォンあるいはタブレットＰＣなどの携帯可能な情報端末で実現される。上位装置１１１は、タグ読取装置１１０によるＲＦＩＤタグの読取結果から推定されるＲＦＩＤタグＴの位置などをオペレータに報知する。

探索システム１０１は、上位装置１１１がセットされた状態のタグ読取装置１１０をオペレータが手にもって移動させることによりＲＦＩＤタグＴの探索を行う。探索システム１０１において、タグ読取装置１１０は、オペレータが移動させることで変化する通信範囲Ｒにおいて所定の読取間隔でＲＦＩＤタグを読み取る。タグ読取装置１１０は、オペレータの操作に応じて変化する通信範囲におけるＲＦＩＤタグの読取結果を上位装置１１１へ供給する。タグ読取装置１１０は、ＥＰＣなどのタグ情報（ＩＤ）、受信信号のＲＳＳＩ値および読取動作時の出力値を各ＲＦＩＤタグの読取結果として上位装置１１１へ供給する。

上位装置１１１は、タグ読取装置１１０からＲＦＩＤタグＴの読取結果から所望のＲＦＩＤタグの読取結果を検出する。上位装置１１１は、所望のＲＦＩＤタグＴの読取結果に基づいてＲＦＩＤタグＴの位置を推定する。例えば、上位装置１１１は、ＲＦＩＤタグの読取結果に含まれる最小出力値などからＲＦＩＤタグＴの位置やタグ読取装置１１０とＲＦＩＤタグとの相対位置の変化を検出する。上位装置１１１は、ＲＦＩＤタグＴの読取結果から推定するＲＦＩＤタグＴの位置などを示す情報をタッチパネル付きの表示装置１３１に表示する。

図３は、実施形態に係るタグ読取システム１の運用例である探索システム１０１において上位装置１１１が表示するＲＦＤＩタグの探索結果の表示例を示す図である。
上述したように、探索システム１０１において、上位装置１１１は、タグ読取装置１１０によるＲＦＩＤタグの読取結果から特定のＲＦＩＤタグの位置を推定する。上位装置１１１は、特定のＲＦＩＤタグの位置をタグ読取装置１１０に対する相対的な位置として検出する。上位装置１１１は、特定のＲＦＩＤタグの位置を示す情報を特定のＲＦＩＤタグの探索結果として表示装置１３１に表示する。

図３に示す表示例において、表示装置１３１は、タグ読取装置１１０の位置を中心する同心円２０１に、タグ読取装置１１０が読み取った読取範囲２０２を重ねて表示する。問えば、表示装置１３１は、上方がタグ読取装置１１０の前方（読取方向）となるように同心円２０１上の読取範囲２０２を表示する。これにより、タグ読取装置１１０の向きと表示方向とが直感的に認識できるようにできる。

また、表示装置１３１は、同心円２０１上の読取範囲２０２内に読み取ったＲＦＩＤタグの位置を示すマーク２０３を表示する。例えば、上位装置１１１は、タグ読取装置１１０からの読取結果に含まれるＲＳＳＩ値と出力値とに基づいてタグ読取装置からＲＦＩＤタグまでの相対的な位置を推定する。表示装置１３１は、タグ読取装置１１０の位置を中心とする同心円２０１上にマーク２０３を表示することで、タグ読取装置１１０からＲＦＩＤタグまでの距離を報知できる。また、表示装置１３１は、読取範囲２０２上にマーク２０３を表示することで、ＲＦＩＤタグが存在する方向をオペレータに報知できる。

また、図３に示す表示例において、表示装置１３１は、探索対象としているＲＦＩＤタグの品番およびシリアル番号も表示する。これにより、オペレータは、探索対象としてＲＦＩＤタグを簡単に確認できる。さらに、図３に示す表示例において、表示装置１３１は、探索開始ボタン２３１および終了ボタン２３２を表示する。探索開始ボタン２３１および終了ボタン２３２は、入力器１６としてのタッチパネルでオペレータが指示できるボタンである。探索開始ボタン２３１は、ＲＦＩＤタグの探索開始をオペレータが指示するためのボタンである。終了ボタン２３２は、ＲＦＩＤタグの探索の終了をオペレータが指示するためのボタンである。オペレータは、図３に示すような画面を見ながらタグ読取装置１１０を操作することによりＲＦＩＤタグを探索することができる。

次に、タグ読取装置１０がＲＡＭ２３に格納するＲＦＩＤタグの読取結果について説明する。
図４は、実施形態に係るタグ読取装置１０が読み取った読取結果をＲＡＭ２３に格納した例を示す図である。
プロセッサ２１は、ＲＦＩＤタグの読取結果として、ＲＦＩＤタグのタグ情報（ＩＤ）と最小出力値とを対応づけてＲＡＭ２３に保存する。ＲＡＭ２３は、特定のＲＦＩＤタグから読み取ったタグ情報と出力値とを記憶した後、出力値を変化させて当該ＲＦＩＤタグを再度読み取った場合に最小出力値が更新される。従って、ＲＡＭ２３には、特定のＲＦＩＤタグに対して出力信号の出力値を変化させて読み取りを行った結果として当該ＲＦＩＤタグのタグ情報と最小出力値とが格納される。

最小出力値は、アンテナ２５から出力した出力信号（電波）の強度（出力値）のうちＲＦＩＤタグが読み取れた最小値（最小出力値）である。出力値は、通信制御回路２４の出力設定部４６がプロセッサ２１からの指示に従って設定する。このため、プロセッサ２１は、出力信号の出力値を変化させて特定のＲＦＩＤタグを繰り返し読み取ることができる。例えば、プロセッサ２１は、出力値を段階的に下げながら特定のＲＦＩＤタグの読取動作を繰り返し実行することで、最小出力値を特定できる。

タグ情報は、タグ読取装置１０からの応答要求（リードコマンド）に応じてＲＦＩＤタグが出力する情報である。タグ情報は、例えば、ヘッダ、商品コードおよびシリアル番号などで構成される。
ヘッダは、タグ情報のフォーマットやタグ情報における商品コードの範囲を示す情報である。

商品コード（ＥＰＣ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＰｒｏｄｕｃｔＣｏｄｅ）データ）は、商品（物品）を特定するための情報である。商品コードは、例えば、ＳＫＵ（ＳｔｏｃｋＫｅｅｐｉｎｇＵｎｉｔ）コード、ＪＡＮ（ＪａｐａｎｅｓｅＡｒｔｉｃｌｅＮｕｍｂｅｒ）コード、又は、ＥＡＮ（ＥｕｒｏｐｅａｎＡｒｔｉｃｌｅＮｕｍｂｅｒ）コードである。

また、シリアル番号は、個々の物品（商品）を個別に識別するための識別番号である。シリアル番号は、分類として同じ商品として扱われる２つの商品にも異なる番号が不要される。つまり、ＲＦＩＤタグが付された商品（物品）は、シリアル番号によって商品分類だけでなく、個々の商品として管理できる。

以下、実施形態に係るタグ読取システム１の動作について説明する。
まず、実施形態に係るタグ読取装置１０の動作について説明する。
図５は、実施形態に係るタグ読取装置１０の動作例を説明するためのフローチャートである。
タグ読取装置１０のプロセッサ２１は、通信Ｉ／Ｆ２６を介して接続される上位装置１１からのコマンドに応じてＲＦＩＤタグの連続読取処理（探索処理）を開始する。ここで、タグ読取装置１０は、上位装置１１から読取対象（探索対象）とするＲＦＩＤタグを示す情報と読取動作に用いる出力信号の出力値の指定値（出力設定値）を取得するものとする。

タグ読取装置１０のプロセッサ２１は、ＲＦＩＤタグの連続読取処理を開始する場合、読取動作に用いる出力信号の出力値ａを上位装置１１から指定される指定値ＰＷＲに設定する（ＡＣＴ１１）。例えば、プロセッサ２１は、レジスタに読取動作に用いる出力値ａを示す値を格納する。また、プロセッサ２１は、レジスタに格納した出力値ａを出力設定部４６に指示する。これにより、通信制御回路２４は、アンテナ２５から出力する出力信号が指定された指示値ＰＷＲである出力値ａとなるように制御する。

また、プロセッサ２１は、上位装置１１から指定された読取対象（探索対象）とするＲＦＩＤタグを示す情報に基づいてフィルタを設定する（ＡＣＴ１２）。プロセッサ２１は、フィルタを設定することより上位装置１１が指定したＲＦＩＤタグに対する読取動作を実行する。

読取対象のＲＦＩＤタグを指定するフィルタを設定すると、プロセッサ２１は、設定された出力値ａでＲＦＩＤタグの読取動作を開始する（ＡＣＴ１３）。ＲＦＩＤタグの読取動作を開始した後、プロセッサ２１は、アンテナ２５から出力する出力値ａの出力信号によって読取対象のＲＦＤＩタグが読み取れたか否かを判断する（ＡＣＴ１４）。プロセッサ２１は、出力値ａで出力した出力信号に対して読取対象のＲＦＩＤタグからの応答信号をアンテナ２５で受信した場合にＲＦＩＤタグを読み取ったと判断する。

ＲＦＩＤタグからタグ情報を含む応答信号を受信した場合、つまり、ＲＦＩＤタグが読み取れた場合（ＡＣＴ１４、ＮＯ）、プロセッサ２１は、読み取ったＲＦＩＤタグが重複読取であるか否か（既に読取済みであるか否か）を判断する（ＡＣＴ１５）。例えば、プロセッサ２１は、読み取ったタグ情報と同一のタグ情報がＲＡＭ２３に格納されていれば重複読取と判断し、そうでなければ重複読取でないと判断する。

重複読取でないと判断した場合（ＡＣＴ１６、ＮＯ）、プロセッサ２１は、ＲＦＩＤタグから受信した応答信号に含まれるタグ情報に対応づけて当該ＲＦＩＤタグを読み取ったときの出力値（現在の出力値）ａをＲＡＭ２３に保存する。ここで、プロセッサ２１は、レジスタに保持している出力値ａをタグ情報に対応づけて記憶すれば良い。タグ情報と出力値とを保存した後、プロセッサ２１は、ＡＣＴ２０へ進む。

また、重複読取であると判断した場合（ＡＣＴ１６、ＹＥＳ）、プロセッサ２１は、現在の出力値ａが当該ＲＦＩＤタグのタグ情報に対応する保存出力値よりも小さいか否かを判断する（ＡＣＴ１７）。ここで、現在の出力値ａは、当該ＲＦＩＤタグを読み取ったときの出力値であり、レジスタに保持されている出力値である。保存出力値は、当該ＲＦＩＤタグのタグ情報に対応づけてＲＡＭ２３に保存されている出力値である。例えば、プロセッサ２１は、当該ＲＦＩＤタグのタグ情報に対応づけて保存されている出力値（保存出力値）を検出する。プロセッサ２１は、現在の出力値ａが保存出力値よりも小さいか否かを判断する。

現在の出力値ａが保存出力値以上であると判断した場合（ＡＣＴ１７、ＮＯ）、プロセッサ２１は、ＲＡＭ２３に保存している保存出力値を更新せずに、ＡＣＴ２０へ進む。保存出力値は、出力値を変化させてＲＦＩＤタグを読み取れた最小の出力値を保存するものである。このため、現在の出力値ａが保存出力値以上であれば、ＲＡＭに保存している保存出力値を更新する必要がない。

現在の出力値ａが保存出力値よりも小さいと判断した場合（ＡＣＴ１７、ＹＥＳ）、プロセッサ２１は、ＲＡＭ２３に当該ＲＦＩＤタグのタグ情報に対応づけて保存している出力値を現在の出力値に更新する（ＡＣＴ１８）。例えば、プロセッサ２１は、当該ＲＦＩＤタグのタグ情報に対応づけて保存している出力値をレジスタに保持している出力値ａに書き換える。

また、ＲＡＭ２３に保存する保存出力値を更新する場合、プロセッサ２１は、読取動作に用いる出力信号の出力値を下げる制御を行う（ＡＣＴ１９）。例えば、プロセッサ２１は、予め設定されている変動幅（下げ幅）ｂごとに出力値を下げる。この場合、プロセッサ２１は、レジスタが保持する出力値ａをａ－ｂ（ａ＝ａーｂ）とすることで出力値ａを変動幅ｂだけ下げる。変動幅ｂは、適宜設定することができるようにして良い。例えば、変動幅ｂはデータメモリ２９に記憶しておくものとする。これにより、プロセッサ２１は、データメモリ２９に記憶した変動幅ｂを設定することができる。プロセッサ２１は、出力信号の出力値を変動幅に基づいて下げた後、ＡＣＴ２０へ進む。

また、ＲＦＩＤタグが読み取れなかった場合（ＡＣＴ１４、ＮＯ）、プロセッサ２１は、読取動作に用いる出力信号の出力値ａを上げる制御を行う（ＡＣＴ２６）。例えば、プロセッサ２１は、予め設定されている変動幅（上げ幅）ｃだけ出力値ａを上げる。すなわち、プロセッサ２１は、レジスタが保持する出力値ａをａ－ｃ（ａ＝ａーｂ）とすることで出力値ａを変動幅ｃだけ上げる。ここで、変動幅ｃは、適宜設定することができるようにしても良い。例えば、変動幅ｃはデータメモリ２９に記憶されるものとする。これにより、プロセッサ２１は、データメモリ２９に記憶した変動幅ｃを設定することができる。

なお、変動幅ｂと変動幅ｃとは、同じ値であっても良いし、異なる値であっても良い。また、変動幅ｂおよび変動幅ｃは、種々の条件ごとに複数種類設定できるようにしても良い。種々の条件ごとに変動幅ｂおよび変動幅ｃを複数種類設定する場合、プロセッサ２１は、条件にあった変動幅ｂまたは変動幅ｃで出力値を変化させることが可能となる。

また、プロセッサ２１は、出力値ａを上げる場合、上げた出力値ａが出力設定値である指定値ＰＷＲを超えているか否かを判断する（ＡＣＴ２７）。上げた出力値ａが指定値ＰＷＲを超えていない場合（ＡＣＴ２７、ＮＯ）、プロセッサ２１は、出力値ａをそのままの値として、ＡＣＴ２０へ進む。また、上げた出力値ａが指定値ＰＷＲを超えている場合（ＡＣＴ２７、ＹＥＳ）、プロセッサ２１は、出力値ａを指定値ＰＷＲに更新し（ＡＣＴ２８）、ＡＣＴ２０へ進む。これにより、プロセッサ２１は、上位装置１１から指定された指定値ＰＷＲを超えない範囲で出力値ａを変動させることができる。

ＡＣＴ２０において、プロセッサ２１は、ＲＡＭ２３に格納したＲＦＩＤタグの読取結果を上位装置１１へ送信するか否かを判断する（ＡＣＴ２０）。例えば、プロセッサ２１は、上位装置１１からの読取結果の送信要求に応じてＲＡＭ２３に格納している読取結果を出力するものと判断する。

ＲＦＤＩタグの読取結果を送信すると判断した場合（ＡＣＴ２０、ＹＥＳ）、プロセッサ２１は、ＲＡＭ２３に格納しているタグ情報と保存出力値（最小出力値）とを含むＲＦＩＤタグの読取結果を上位装置１１へ送信する。ここで、ＲＡＭ２３に格納している保存出力値は、現時点での最小出力値である。つまり、プロセッサ２１は、読み取ったタグ情報とともに上位装置１１へ最小出力値を通知することとなる。

また、プロセッサ２１は、連続読取処理中において、上位装置１１からの出力値の設定を要求するコマンド（出力設定コマンド）を受け付ける（ＡＣＴ２２）。出力値設定コマンドを受けた場合（ＡＣＴ２２、ＹＥＳ）、プロセッサ２１は、レジスタに保持している出力値ａを当該コマンドで指定された指定値（出力設定値）に更新する（ＡＣＴ２３）。例えば、出力値ａを指定値ＰＷＲａに設定することを指示する出力値設定コマンドを受けた場合、プロセッサ２１は、レジスタに保持している出力値ａをａ＝ＰＷＲａに書き換える。これにより、プロセッサ２１は、上位装置１１から出力設定コマンドを受けるごとに、当該コマンドで指定される指定値（出力設定値）に出力値ａを更新する。

また、プロセッサ２１は、連続読取（探索処理）を終了するかを判断する（ＡＣＴ２３）。例えば、プロセッサ２１は、上位装置１１からの連続読取の終了を要求するコマンドを受けた場合に連続読取を終了するものと判断する。

連続読取を終了しない場合、つまり、再び読取動作を実行する場合（ＡＣＴ２４、ＮＯ）、プロセッサ２１は、ＡＣＴ１３へ戻り、上述した動作を再度実行する。また、連続読取を終了する場合（ＡＣＴ２４、ＹＥＳ）、プロセッサ２１は、ＲＦＩＤタグの読取動作を停止し（ＡＣＴ２５）、連続読取を終了する。

以上のような動作によれば、実施形態に係るタグ読取装置は、ＲＦＩＤタグが読取可能となる出力信号の最小出力値を特定し、特定した最小出力値を上位装置へ送信する。すなわち、タグ読取装置は、通信制御回路によりアンテナから出力する出力信号の出力値を段階的に変更しながらＲＦＩＤタグの読取動作を繰り返し実行する。タグ読取装置は、ＲＦＩＤタグを読み取ると、当該ＲＦＩＤタグのタグ情報に対応づけて当該ＲＦＩＤタグを読み取ったときの出力信号の出力値を保存出力値としてメモリに保存する。タグ読取装置は、再び特定のＲＦＩＤタグを読み取ったときの出力値が保存出力値よりも小さければ、メモリに当該タグ情報に対応づけて保存している保存出力値を更新する。タグ読取装置は、メモリに保存する保存出力値を当該ＲＦＩＤタグが読み取れた最小出力値として上位装置へ通知する。

これにより、実施形態に係るタグ読取装置は、上位装置から出力値を変更させる指示がなくても出力値を変化させてＲＦＩＤタグを読み取った結果から最小出力値を特定できる。この場合、タグ読取装置は、上位装置からのコマンドを待たずに、ＲＦＩＤタグを読み取った結果から最小出力値を特定する処理を実施でき、最小出力値を高速に特定できる。また、タグ読取装置が上位装置に対してＲＦＩＤタグを読み取れる最小出力値を示す情報を提供できる。このため、実施形態に係るタグ読取装置によれば、上位装置での処理の負荷を減らすことが可能できる。

次に、実施形態に係る上位装置１１の動作について説明する。
図６は、実施形態に係る上位装置１１の動作例を説明するためのフローチャートである。
待機状態において、上位装置１１のプロセッサ１２は、連続読取を開始する指示を待つ（ＡＣＴ３１）。例えば、上位装置１１のプロセッサ１２は、オペレータによる指示に応じて連続読取を開始する。具体的には、オペレータが図３に示す探索開始ボタン２３１を指示した場合、プロセッサ１２は、ＲＦＩＤタグを探索するための当該ＲＦＩＤタグの連続読取を開始する。

連続読取を開始する場合、プロセッサ１２は、タグ読取装置１０に読取動作における出力を指定する出力設定値としての指定値ＰＷＲを決定する（ＡＣＴ３２）。例えば、出力設定値としての指定値ＰＷＲは、オペレータの指定に基づいて決定する。また、連続読取を開始する場合、指定値ＰＷＲはデフォルトの設定値としても良い。

さらに、プロセッサ１２は、連続読取による読取対象（探索対象）とするＲＦＩＤタグを決定する（ＡＣＴ３３）。例えば、プロセッサ１２は、オペレータが指定する商品（物品）に付されるＲＦＩＤタグを読取対象とする。この場合、プロセッサ１２は、指定された商品に付されるＲＦＩＤタグに記録されている商品コード（ＥＰＣ）を特定し、読取対象とするＲＦＩＤタグを指定する。

出力値ａの指定値ＰＷＲと読取対象のＲＦＩＤタグとを決定すると、プロセッサ１２は、指定値ＰＷＲおよび読取対象のＲＦＩＤタグを指定した連続読取をタグ読取装置１０に要求する（ＡＣＴ３４）。例えば、プロセッサ１２は、出力値の指定値ＰＷＲと読取対象のＲＦＩＤタグを示す情報とを指定した連続読取を要求するコマンドをタグ読取装置１０に送信する。

連続読取を要求した後、プロセッサ１２は、ＲＦＩＤタグの読取結果が必要である場合（ＡＣＴ３５、ＹＥＳ）、タグ読取装置１０にＲＦＩＤタグの読取結果の送信を要求する（ＡＣＴ３６）。例えば、プロセッサ１２は、読取結果を要求するコマンドをタグ読取装置１０へ供給することで読取結果を要求する。

プロセッサ１２は、送信要求に応じてタグ読取装置１０から送信されるＲＦＩＤタグの読取結果を取得する（ＡＣＴ３７）。上述したように、タグ読取装置１０から取得するＲＦＩＤタグの読取結果には、タグ情報とともに当該ＲＦＩＤタグが読み取れる最小出力値が含まれる。タグ読取装置１０から読取結果を取得すると、プロセッサ１２は、取得した読取結果からＲＦＩＤタグの読取結果（探索結果）として表示すべき情報を特定し、表示器１５に表示させる。例えば、図３に示すような情報を表示する場合、プロセッサ１２は、タグ読取装置１０の位置を基準として読み取ったＲＦＩＤタグの位置を推定し、表示器１５としての表示装置１３１に表示する。

また、プロセッサ１２は、連続読取中においてタグ読取装置１０に対して出力設定値の設定を要求できる（ＡＣＴ３９）。例えば、プロセッサ１２は、オペレータの指示に応じて出力設定値の指定が必要か否かを判断する。また、プロセッサ１２は、ＲＦＩＤタグの読取結果を取得すると、取得した読取結果に応じて出力値の設定を実行するようにしても良い。

出力設定値の指定を実行する場合（ＡＣＴ３９、ＹＥＳ）、プロセッサ１２は、設定出力値を決定する（ＡＣＴ４０）。例えば、プロセッサ１２は、タグ読取装置１０から取得した読取結果に含まれる最小出力値に基づいて指定値を変更するか否かを判断する。具体例としては、プロセッサ１２は、出力設定値を最小出力値に変更しても良いし、最小出力値を基準して算出する値を出力設定値とするようにしても良い。

タグ読取装置１０に指定する出力設定値が決定すると、プロセッサ１２は、決定した出力設定値としての指示値ＰＷＲを指定する出力値設定コマンドを生成し、生成した出力設定コマンドをタグ読取装置１０へ送信する（ＡＣＴ４１）。これにより、タグ読取装置１０には出力設定コマンドで指定する出力設定値としての指示値ＰＷＲが出力値ａとして設定される。

また、プロセッサ１２は、連続読取の終了指示を受け付ける。例えば、プロセッサ１２は、図３に示す終了ボタン２３２が押された場合に連続読取を終了すると判断する。連続読取を終了する場合（ＡＣＴ４２、ＹＥＳ）、プロセッサ１２は、連続読取の終了をタグ読取装置１０に指示する（ＡＣＴ４３）。例えば、プロセッサ１２は、連続読取の終了を指示する終了コマンドをタグ読取装置１０へ送信する。この終了コマンドに応じて、タグ読取装置１０はＲＦＩＤタグの連続読取を終了する。

以上のように、実施形態に係るタグ読取システムにおいて、タグ読取装置はＲＦＩＤタグを読み取れる出力信号の最小出力値を特定して上位装置へ通知する。上位装置は、タグ読取装置からＲＦＩＤタグを読み取れる最小出力値を取得し、最小出力値に応じた出力設定をタグ読取装置に要求する。

また、実施形態に係るタグ読取システムにおいて、タグ読取装置は上位装置から指定される出力設定値を基準に出力信号の出力値を段階的に変化させてＲＦＩＤタグを読み取る。タグ読取装置は出力値を段階的に変化させてＲＦＩＤタグを読み取った結果から当該ＲＦＩＤタグを読み取れる最小出力値を特定する。タグ読取装置は、当該ＲＦＩＤタグから読み取ったタグ情報と共に当該ＲＦＩＤタグを読み取れる最小出力値を上位装置へ送信する。

以上により、実施形態に係るタグ読取システムは、タグ読取装置が上位装置から出力値を変更させる指示がなくても出力値を変化させてＲＦＩＤタグを実施に読み取れた最小出力値を特定できる。この結果、タグ読取システムは、連続読取処理（探索処理）中に読取対象のＲＦＩＤタグを読み取れる最小出力値を高速に特定でき、上位装置による処理も高速化できる。さらには、タグ読取装置がＲＦＩＤタグを読み取れる最小出力値を特定するため、上位装置にインストールする処理用のプログラムが簡素化できる。

なお、上述した実施形態では、装置内のメモリにプロセッサが実行するプログラムが予め記憶されている場合で説明をした。しかし、プロセッサが実行するプログラムは、ネットワークから装置にダウンロードしても良いし、記憶媒体から装置にインストールしてもよい。記憶媒体としては、プログラムを記憶でき、かつ装置が読み取り可能な記憶媒体であれば良い。また、予めインストールやダウンロードにより得る機能は、装置内部のＯＳ（オペレーティングシステム）等と協働して実現させるものであってもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、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。これら新規な実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。

１（１０１、２０１）…タグ読取システム、１０（１１０、２１０）…タグ読取装置、１１（１１１、２１１）…上位装置、１２…プロセッサ（第２のプロセッサ）、１４…通信インターフェース（第２の通信インターフェース）、２１…プロセッサ（第１のプロセッサ）、２４…通信制御回路、２５…アンテナ、２６…通信インターフェース（第１の通信インターフェース）、２９…データメモリ、３０…タイマ、４６…出力設定部、４８…サーミスタ（温度計測器）。

Claims

アンテナと、
前記アンテナから出力する出力信号と前記アンテナが受信する受信信号とを制御する通信制御回路と、
上位装置と通信する通信インターフェースと、
前記アンテナおよび前記通信制御回路を用いて特定のＲＦＩＤタグが読取可能となる出力信号の最小出力値を特定し、前記最小出力値を前記通信インターフェースにより前記上位装置へ送信するプロセッサと、を有し、
前記プロセッサは、前記通信インターフェースを介して前記上位装置からのコマンドに応じて連続読取処理を開始し、
前記連続読取処理中に、前記出力信号の出力値を変化させる、
タグ読取装置。
前記通信制御回路は、前記アンテナから出力する出力信号の出力値を段階的に変化させて前記ＲＦＩＤタグを読み取り、
前記プロセッサは、前記通信制御回路が前記アンテナから出力する出力信号の出力値を段階的に変化させた場合の前記ＲＦＩＤタグの読取結果に基づいて前記最小出力値を特定する、
請求項１に記載のタグ読取装置。
前記プロセッサは、前記ＲＦＩＤタグから読み取るタグ情報と共に前記最小出力値を前記通信インターフェースにより前記上位装置へ送信する、
請求項１又は２の何れか１項に記載のタグ読取装置。
タグ読取装置と上位装置とを有するタグ読取システムであって、
前記タグ読取装置は、
アンテナと、
前記アンテナから出力する出力信号と前記アンテナが受信する信号とを処理する通信制御回路と、
前記上位装置と通信する第１の通信インターフェースと、
前記アンテナおよび前記通信制御回路を用いて特定のＲＦＩＤタグが読取可能となる出力信号の最小出力値を特定し、前記最小出力値を前記第１の通信インターフェースにより前記上位装置へ送信する第１のプロセッサと、を有し、
前記第１のプロセッサは、前記第１の通信インターフェースを介して前記上位装置からのコマンドに応じて連続読取処理を開始し、
前記連続読取処理中に、前記出力信号の出力値を変化させ、
前記上位装置は、
前記タグ読取装置と通信する第２の通信インターフェースと、
前記第２の通信インターフェースを用いて前記タグ読取装置から前記ＲＦＩＤタグが読取可能となる出力信号の最小出力値を取得する第２のプロセッサと、を有する、
タグ読取システム。
前記タグ読取装置の前記通信制御回路は、前記上位装置から指定される出力設定値を基準に前記アンテナから出力する出力信号の出力値を段階的に変化させて前記ＲＦＩＤタグを読み取り、
前記タグ読取装置の前記第１のプロセッサは、前記通信制御回路が前記アンテナから出力する出力信号の出力値を段階的に変化させた場合の前記ＲＦＩＤタグの読取結果に基づいて前記最小出力値を特定し、前記ＲＦＩＤタグから読み取ったタグ情報と共に前記最小出力値を前記第１の通信インターフェースによって前記上位装置へ送信し、
前記第１のプロセッサは、前記第１の通信インターフェースを介して前記上位装置からのコマンドに応じて連続読取処理を開始し、
前記連続読取処理中に、前記出力信号の出力値を変化させ、
前記上位装置の前記第２のプロセッサは、前記第２の通信インターフェースを用いて前記タグ読取装置から取得する前記最小出力値に基づいて前記ＲＦＩＤタグを読み取るための前記アンテナから出力する出力信号の出力設定値を前記タグ読取装置に指定する、
請求項４に記載のタグ読取システム。