JPH09319979A - 移動体管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外来電波の妨害等による誤検出を防止して盗
難防止等の信頼性を向上する。 【解決手段】 管理対象の物体（商品２）に特定周波数
の電磁波に共振する電磁波共振素子１を取付け、物体の
移動を検出する位置に、特定周波数の電磁波を輻射する
第１送信装置３と、物体が接近し共振素子１の共振によ
り第１送信装置３の輻射エネルギが減少したときに少な
くとも周波数が特定周波数と異なる電磁波を輻射する第
２送信装置４と、両送信装置３，４から輻射された電磁
波を受信して検波し、両周波数の電磁波それぞれの受信
検出信号を出力する受信装置５と、少なくとも両受信検
出信号の受信装置５からの同時出力を条件に物体の移動
を検出する論理回路構成の移動検出回路６とを設け、送
信装置３，４、受信装置５の一部をあらかじめ余熱し、
物体の移動を検出する位置に設けた人体センサ７による
人体の感知信号により、送信装置及び受信装置を機能さ
せるための電源をオン状態にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、商品の盗難防止等
の物品の保管、管理及び人の移動の監視、管理等に用い
られる、電磁波を利用した移動体管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種移動体管理装置は、商品の
盗難防止に用いられる場合、商品にコイル（インダクタ
ンス）Ｌ，コンデンサ（キャパシタンス）Ｃの共振素子
構成のタグ（ラベル）等を取付けるとともに、売場のレ
ジが設けられている販売管理所、出入口等に電磁波を輻
射する送信装置等を設けて形成される。

【０００３】そして、送信装置から例えばＨＦ〜ＶＨＦ
帯の電磁波を輻射し、前記のタグ等が取付けられたまま
の商品、すなわち未支払商品の所持者が接近したとき
に、タグ等の共振（感応）を、送信装置の輻射エネルギ
の低下変動等から検出し、警報（アラ−ム）を発生した
り通行ゲ−トを閉じたりして盗難を防止する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の盗難防止に
用いられる移動体管理装置の場合、送信装置が輻射する
電磁波は、タグ等の感応範囲、すなわち検出範囲の設定
等の面から比較的微弱であるにもかかわらず、単一周波
数波又は単純な変調波の電波である。

【０００５】そのため、従来装置においては、外来電磁
波の妨害等により極めて容易に誤動作、誤検出が生じ、
信頼性が低く、場合によっては人権問題等をも招来する
問題点がある。

【０００６】しかも、同一フロアや上、下階のフロア等
の近接した複数の場所でこの種管理装置を複数台同時に
使用すると、電磁波の相互の混信、干渉等に起因する障
害（誤検出）が生じ易く、実際には、同一フロア等の近
接した場所ではこの種移動体管理装置を複数台使用する
ことができない問題点もある。

【０００７】そして、この種移動体管理装置を商品を含
む種々の物品の保管、管理及び人の移動の監視、管理等
に用いた場合、前記と同様の問題が生じる。

【０００８】本発明は、外来電磁波の妨害等による誤検
出を防止して信頼性を向上することを課題とし、さらに
は、装置間での誤検出を防止して同一フロア等の近接し
た場所での複数台の同時使用を可能にすることも課題と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明の移動体管理装置においては、管理対象の
物体に特定周波数の電磁波に共振する電磁波共振素子を
取付け、物体の移動を検出する位置に、特定周波数の電
磁波を輻射する第１送信装置と、物体が接近し電磁波共
振素子の共振により第１送信装置の輻射エネルギが減少
したときに少なくとも周波数が特定周波数と異なる電磁
波を輻射する第２送信装置と、両送信装置から輻射され
た電磁波を受信して検波し、両周波数の電磁波それぞれ
の受信検出信号を出力する受信装置と、少なくとも両受
信検出信号の受信装置からの同時出力を条件に物体の移
動を検出する論理回路構成の移動検出回路とを設け、送
信装置及び受信装置の一部、又は送信装置の一部、或い
は受信装置の一部をあらかじめ余熱するか、又は待機状
態とし、物体の移動を検出する位置に設けた人体センサ
による人体の感知信号により、送信装置及び受信装置を
機能させるための電源をオン状態にする。

【００１０】したがって、電磁波共振素子を取付けた物
体が移動を検出する位置に接近すると、第１送信装置か
ら特定周波数の電磁波が輻射されるとともに、第２送信
装置から異なる周波数の電磁波が輻射され、受信装置及
び移動検出回路により、両送信装置から輻射された電磁
波の同時受信を条件に物体の移動が検出される。

【００１１】この場合、少なくとも周波数が異なる２種
類の電磁波の受信を検出の条件とするため、外来電磁波
の妨害等による誤検出を防止して、高い確度で物体の接
近（移動）が検出される。

【００１２】また、本発明の移動体管理装置において
は、信頼性を一層高め、しかも、近接した場所での複数
の装置の同時使用も可能にするため、第１送信装置ある
いは第２送信装置に、特定の周波数の電磁波に多重して
輻射される装置識別用の識別信号を発生する識別信号発
生回路を設け、受信装置に、受信信号から識別信号を復
調し、識別信号の受信検出信号を出力する識別信号復調
回路を設け、移動検出回路により、少なくとも第１送信
装置、第２送信装置から輻射された電磁波の受信検出信
号及び識別信号の受信検出信号の受信装置からの同時出
力を条件に管理対象の物体の移動を検出する。

【００１３】したがって、自装置の識別信号の受信が物
体の移動を検出する条件に加えられ、この識別信号と前
記の２種類の電磁波とが同時に受信されたときにのみ物
体の移動が検出され、検出確度が一層高くなる。

【００１４】そして、識別信号が装置毎に異なるため、
接近した場所で複数台を同時に使用しても、他の装置が
輻射した電磁波等による誤検出は発生しない。

【００１５】また、本発明の移動体管理装置において
は、信頼性を一層高め、しかも、電力消費量を低減する
ため、人体センサが人体を感知したとき、設定時間内に
限ってセンサ信号を機能させ、感知信号を出力する。

【００１６】

【発明の実態の形態】本発明の実施の形態につき、図１
ないし図７を参照して説明する。 （第１の形態）まず、本発明の実施の第１の形態につい
て、図１ないし図４を参照して説明する。

【００１７】図１は商品の盗難防止に用いた場合の全体
構成を示し、電磁波共振素子１はＬＣ共振素子構成の直
列又は並列の共振回路を有するタグ（ラベル）等からな
り、図２に示すように管理対象の物体である商品２に貼
付等して取付けられ、特定周波数、すなわち第１の周波
数ｆ１の電磁波に共振（感応）する。

【００１８】一方、売場の販売管理所、出入口等の商品
２の移動を検出する位置（以下検出位置という）に、第
１送信装置３，第２送信装置４，受信装置５，移動検出
回路６の他、人体センサ７，通行ゲ−ト８及びその制御
回路９，警報器（アラ−ム）１０が設けられる。なお、
商品２の移動を検出する場所は、詳しくは、例えば販売
管理所のレジより出入口側の通路等である。

【００１９】そして、第１送信装置３は常時発振する基
本波の発振器１１を有し、この発振器１１の単一周波数
の出力を逓倍・増幅器１２により逓倍・増幅し、例えば
ＨＦ〜ＶＨＦ帯の第１の周波数ｆ１の信号を形成する。

【００２０】さらに、この信号を変調回路１３を介して
電力増幅器１４により適当に電力増幅し、電力増幅器１
４の電力をアンテナ位相器１５を介してアンテナ１６に
給電し、アンテナ１６から第１の周波数ｆ１の電磁波を
輻射する。

【００２１】このとき、位相器１５はアンテナ１６への
給電位相を変位させてその指向性を水平方向と垂直方向
とが部分的に合成されて近似的に無指向性になるように
し、検出範囲（感知エリア）の水平及び垂直方向に電磁
波が輻射されるようにする。

【００２２】このようにすることにより、検出範囲が水
平方向だけでなく垂直方向にも広がって３次元的にな
り、とくに、電磁波共振素子１の高さ、すなわち商品２
の所持位置（高さ方向）等によらず、その移動を検出す
ることができる。

【００２３】ところで、第１送信装置３の発振器１１、
及び受信装置５の高周波増幅部２６をあらかじめ余熱す
るか、又は待機状態としておき、物体の移動を検知する
位置に、人体が入った場合、人体センサ７による感知信
号により、送信装置３及び受信装置５を機能させるため
のすべての電源をオン状態にし作動させることができ
る。したがって、物体の移動を検出する位置に人体が入
った場合のみ送信装置及び受信装置が作動することか
ら、送信装置及び受信装置が常時作動状態にある従来の
方法にくらべ、外来電磁波による妨害や電磁波に起因す
る干渉等による誤動作を防止することができる。

【００２４】また、同一フロア或いは上，下階のフロア
等の近接した場所に設けた同種の移動体管理装置との間
の電磁波の相互の混信，干渉等に起因する誤検出を防止
するため、第１送信装置３に識別信号発生回路１７が設
けられる。

【００２５】この発生回路１７は例えば図３に示すよう
に構成され、信号発生器１８の例えば可聴周波数の１又
は複数の周波数信号を整定回路１９を介して識別信号形
成回路２０に供給し、この回路２０及び次段の多重化回
路２１により発振器１１の出力信号の変調が可能な可聴
周波数帯の識別信号を形成する。

【００２６】この識別信号は、例えば、１又は複数の周
波数信号或いは複数の周波数信号の多重化信号を用いた
符号化処理，それらの信号のレベルの高低の組合せ処理
等の種々の信号処理により形成され、具体的には例えば
図４の（ａ），（ｂ），（ｃ）それぞれに示すような信
号からなる。

【００２７】なお、図４の（ａ），（ｂ）は複数の周波
数信号を組合せて形成された場合の波形を示し、同図の
（ｃ）は多重化信号と単一の周波数信号とを組合せて形
成された場合の波形を示し、図中の斜線のパルスが多重
化信号である。また、識別信号は移動体管理装置毎に符
号内容等が異なり、各移動体管理装置の固有の信号であ
る。

【００２８】そして、識別信号発生回路１７により形成
された識別信号は変調回路１３に供給され、発振器１１
の信号が識別信号によりＦＭ変調され、第１の周波数ｆ
１の電磁波に識別信号が多重されてアンテナ１６から輻
射される。なお、識別信号発生回路１７は、第２送信装
置４に設けることもできる。なお、識別信号の多重化は
振幅変調等で行ってもよいが、ＦＭ変調して多重化する
ことにより外来電磁波の妨害等を受けにくくなる利点が
ある。

【００２９】そして、電磁波共振素子１は例えば販売管
理所のレジにおいて、料金の支払いを条件に、共振作用
を起こさないように不能化処理が施される。この処理
は、例えば電磁波共振素子１を有するタグ等にパンチ孔
を形成したりアルミ箔を貼付したりして、電磁波共振素
子１の回路断線，回路定数の変化を生じさせるものであ
る。

【００３０】そして、この不能化処理が施されると、そ
の商品２が検出位置に接近し、電磁波共振素子１が検出
範囲に到達しても、電磁波共振素子１は共振することが
なく、通行ゲ−ト８が閉じたり警報器１０が鳴動したり
することはない。

【００３１】一方、前記の不能化処理が施されない商品
２が検出位置に接近し、その所持者が通行ゲ−ト８を通
過しようとすると、商品に取付けられた電磁波共振素子
１が第１の周波数ｆ１の電磁波に共振する。

【００３２】この共振が生じると、第１送信装置３の電
磁波の輻射エネルギは一部が電磁波共振素子１に吸収さ
れて低下し、この輻射エネルギの低下変動が第２送信装
置４の制御回路２２により監視，検出され、この検出に
基づく制御回路２２の制御により第２送信装置４の発振
・増幅回路２３が少なくとも周波数が第１の周波数ｆ１
と異なる電磁波をアンテナ２４から輻射する。なお、制
御回路２２は例えばダイオ−ドにより第１送信装置３の
電磁波を平滑してその輻射エネルギの変動を監視する。

【００３３】また、第２送信装置４が輻射する電磁波
は、その周波数が第１の周波数ｆ１と異なっていればよ
く、例えば、単一の搬送波の電磁波であってもよく、ま
た、単一周波数の信号，パルス性の信号又は周波数やレ
ベルが異なる種々の信号の多重化信号により前記搬送波
を種々の変調方式で変調した電磁波等であってもよい
が、ここでは、構成及び説明を簡単にするため、第２の
周波数ｆ２（ｆ１≠ｆ２）の搬送波の電磁波とする。

【００３４】さらに、アンテナ２４は受信装置５が受信
可能なように、例えば無指向性のアンテナからなる。そ
して、第１，第２の周波数ｆ１，ｆ２の電磁波は受信装
置５のアンテナ２５を介してその高周波増幅器２６に受
信され、局部発振器２７，混合回路２８，中間周波増幅
器２９及び検波・復調器３０のス−パ−ヘテロダイン方
式の検波により第１の周波数ｆ１の電磁波の受信が検出
されると、検波・復調器３０から移動検出回路６に「ｆ
１検知」の受信検出信号が供給される。

【００３５】また、高周波増幅器２６の第２の周波数ｆ
２の電磁波が検出器３１により検波されてその受信が検
出されると、検波器３１から移動検出回路６に「ｆ２検
知」の受信検出信号が供給される。

【００３６】さらに、検波・復調器３０は内部の識別信
号復調回路３２により入力信号に多重された識別信号を
復調すると、例えばその復調出力を識別信号の受信検出
信号として移動検出回路６に供給する。

【００３７】また、この例では検出の確度を一層高める
ため、人体センサ７により通行ゲ−ト８に当該商品の所
持者等の人間が接近したことを検出し、人間が通行ゲ−
ト８に近づいたときにのみ人体センサ７から移動検出回
路６に人体検出信号を供給する。

【００３８】そして、移動検出回路６は論理回路等によ
り形成され、例えば信号比較により復調回路３２の受信
検出信号が自装置の識別信号か否かを判別し、「ｆ１検
知」，「ｆ２検知」の受信検出信号及び自装置の識別信
号の受信検出信号が同時に入力され、しかも、人体セン
サ７の人体検出信号が入力され、複数の検出要素が全て
揃ったときにのみ、未支払の商品（盗難品）２の売場外
への移動を検出し、移動検知信号を制御回路９及び警報
機１０に供給する。この供給により、通行ゲ−ト８が閉
じてその商品２の所持者の出場阻止又は捕捉を行うとと
もに、警報機１０がＬＥＤの点灯表示やブザ音等で警報
する。

【００３９】そして、図１の構成の場合、少なくとも、
第１送信装置３の電磁波共振素子１に感応する電磁波
と、この感応に応動した第２送信装置４の少なくとも周
波数が異なる電磁波とを同時に受信することを商品２の
移動の検出条件にしているため、外来電磁波等により第
１送信装置３の電磁波と同じ電磁波が生じたりしても誤
動作することがなく、従来装置より外来電磁波の妨害等
を受けにくく、検出の確度が向上して信頼性が向上す
る。

【００４０】しかも、第１送信装置あるいは第２送信装
置の電磁波に移動体管理装置毎の識別信号が多重され、
自装置の識別信号の受信が商品２の移動の検出条件に加
えられるため、外来電磁波の妨害等を一層受けにくくな
るとともに、同一フロアや上，下階のフロア等の近接し
た複数の場所で複数台の移動体管理装置を同時使用して
も、他の装置から輻射された電磁波に基づく誤検出が生
じることがなく、従来は不可能な複数台の移動体管理装
置の使用が可能になる。

【００４１】さらに、人体センサ７の人体の接近検出
も、商品２の移動の検出条件の１つとしたため、検出の
確度がさらに一層向上する。なお、人体センサ７は電磁
波障害防止機能を有し、太陽光線等の影響を避ける構造
とすれば、より信頼性を高めることができ、赤外線セン
サ、体温センサ、焦電センサなどを用いることができ
る。

【００４２】（第２の形態）つぎに、本発明の実施の第
２の形態について、図５を参照して説明する。図５は図
１とほぼ同一の構成の＃１，＃２の２台の移動体管理装
置３３，３４を近接した場所で同時使用する場合を示
す。

【００４３】この場合、装置３３，３４の相互の干渉並
びに電磁波障害に起因する誤動作をなくすため、両装置
３３，３４が輻射する電磁波の周波数を完全同一又は精
密或いは準精密に制御し、かつ、装置３３，３４毎に異
なる識別信号を設定する。

【００４４】すなわち、図５においては、装置３３，３
４の識別信号を例えば１，２の符号の信号とし、かつ、
装置３３，３４の基本波の発振器である図１の発振器１
１をＶＣＯ等の制御発振器とし、両装置３３，３４の発
振器１１間に発振源となる水晶振動装置の精密周波数発
振装置３５と、精密周波数制御装置３６とを設け、発振
装置３５を緩衝増幅器（図示せず），制御装置３６を介
して両装置３３，３４の発振器１１に結合し、両装置３
３，３４の発振器１１の周波数（基本波の周波数）を制
御する。

【００４５】したがって、近接した場所で両装置３３，
３４を相互の干渉等なく使用することができ、複数台同
時使用時の信頼性等が一層向上する。なお、装置３３，
３４間に発振装置３５，制御装置３６を設ける代わり
に、つぎの＜１＞又は＜２＞の方法で両装置３３，３４
の基本波の周波数を一致又は精密又は準精密に制御する
ようにしてもよい。

【００４６】＜１＞ 一方の装置３３又は３４の発振器
１１を発振装置３５により形成するとともに一方の装置
３３又は３４に制御装置３６を設け、他方の装置３４又
は３３の発振器１１を、例えばパリキャップ・ダイオ−
ドを使用したＶＸＯ回路とし、一方の装置３３又は３４
の発振器１１の発振周波数の浮動に他方の装置３４又は
３３の発振器１１の発振周波数を従属させ、それらの周
波数を相互に準精密化する。

【００４７】＜２＞ 両装置３３，３４の発振器１１
に、周波数精度が、通常の環境条件下において、少なく
とも±１０ｐｐｍ〜１５ｐｐｍ程度のものを使用し、相
互の周波数を準精密化する。

【００４８】（第３の形態）つぎに、本発明の実施の第
３の形態について、図６を参照して説明する。図６にお
いて、図５と同一符号は同一もしくは相当するものを示
し、図６の場合は＃１，＃２，＃３，＃４の４台の移動
体管理装置３７，３８，３９，４０を近接した場所で同
時使用するため、発振装置３５，制御装置３６により前
記第２の形態の場合と同様にして、相互の干渉並びに電
磁波障害に起因する誤動作を防止する。そして、５台以
上の移動体管理装置を近接した場所で使用するときにも
同様の手法で相互の干渉等を防止することができる。

【００４９】（第４の形態）つぎに、本発明の実施の第
４の形態について、図７を参照して説明する。図７にお
いて、図１と同一符号は同一もしくは相当するものを示
し、人体センサ７にはタイミング回路４１を０〜１分程
度に調整可能に設けているため、タイミング回路を数秒
に設定すると、人体が通過する数秒間に限って人体セン
サ７を作動させることができる。そのため、人体が検出
する位置でとどまり再移動したときとか、或いは人体が
とどまり、他の人体が移動したときにも人体センサ７は
作動し、装置全体の信頼性をより向上することができる
ものである。

【００５０】ところで、管理対象の物体は売場の商品以
外の物品であってもよく、さらには、人体等であっても
よく、本発明の移動体管理装置は、商品の盗難防止は勿
論種々の物品の倉庫等での保管，管理や人の入退場管理
等の種々の物体の移動管理に適用できる。

【００５１】そして、近接した場所で複数台を同時使用
しないようなときには識別信号の多重を省いてもよく、
また、人体センサ７や通行ゲ−ト８，警報機１０等は必
要に応じて設ければよい。また、電磁波共振素子１等の
構成や送信電波の形式，周波数等はどのようであっても
よいのは勿論である。

【００５２】

【発明の効果】本発明は、以下に記載する効果を奏す
る。電磁波共振素子１を取付けた物体（商品２）が移動
を検出する位置に接近すると、第１送信装置３から特定
の周波数の電磁波が輻射されるとともに、第２送信装置
４から異なる周波数の電磁波が輻射され、受信装置５及
び移動検出回路６により、両送信装置３，４から輻射さ
れた電磁波の同時受信を条件に物体の移動が検出され
る。

【００５３】この場合、少なくとも周波数が異なる２種
類の電磁波の受信を検出の条件とするため、外来電磁波
の妨害等を受けることなく、高い確度で物体の接近（移
動）を検出することができ、盗難防止等の信頼性を著し
く向上することができる。

【００５４】また、第１送信装置３あるいは第２送信装
置４に識別信号発生回路１７を設け、受信装置５に識別
信号復調回路３２を設け、移動検出回路６により、少な
くとも第１，第２の送信装置３，４から輻射された電磁
波の受信検出信号及び識別信号の受信検出信号の受信装
置５からの同時出力を条件に管理対象の物体の移動を検
出することにより、自装置の識別信号の受信が物体の移
動を検出する条件に加えられ、この識別信号と前記の２
種類の電磁波とが同時に受信されたときにのみ物体の移
動が検出され、検出確度を一層高くすることができ、し
かも、識別信号が装置毎に異なるため、接近した場所で
の複数台の同時使用により、他の装置が輻射した電磁波
による誤検出が生じることもなく、信頼性を一層向上す
ることができるとともに、従来は不可能であった近接し
た場所での複数台の同時使用を可能にすることができ
る。

【００５５】また、あらかじめ余熱し、または待機状態
にあるため、装置が安定し、誤動作が少なく、電力消費
量も低減することができる。更に、人体センサが感知し
たときのみ、装置を特定した時間だけ作動させるためよ
り信頼性が高くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態のブロック図であ
る。

【図２】図１の電磁波共振素子の取付け状態の１例の説
明図である。

【図３】図１の一部の詳細な回路ブロック図である。

【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ図１の識別
信号の波形図である。

【図５】本発明の実施の第２の形態のブロック図であ
る。

【図６】本発明の実施の第３の形態のブロック図であ
る。

【図７】本発明の実施の第４の形態のブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 電磁波共振素子 ２ 管理対象の物体である商品 ３ 第１送信装置 ４ 第２送信装置 ５ 受信装置 ６ 移動検出回路 ７ 人体センサ １７ 識別信号発生回路 ３２ 識別信号復調回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管理対象の物体に特定周波数の電磁波に
   共振する電磁波共振素子を取付け、 前記物体の移動を検出する位置に、 前記特定周波数の電磁波を輻射する第１送信装置と、 前記物体が接近し前記電磁波共振素子の共振により前記
   第１送信装置の輻射エネルギが減少したときに少なくと
   も周波数が前記特定周波数と異なる電磁波を輻射する第
   ２送信装置と、 前記両送信装置から輻射された電磁波を受信して検波
   し、前記両周波数の電磁波それぞれの受信検出信号を出
   力する受信装置と、 少なくとも前記両受信検出信号の前記受信装置からの同
   時出力を条件に前記物体の移動を検出する論理回路構成
   の移動検出回路とを設け、前記送信装置及び前記受信装
   置の一部、又は前記送信装置の一部、或いは前記受信装
   置の一部をあらかじめ余熱するか、又は待機状態とし、
   前記物体の移動を検出する位置に設けた人体センサによ
   る人体の感知信号により、前記送信装置及び受信装置を
   全機能させるための電源をオン状態にすることを特徴と
   する移動体管理装置。
2. 【請求項２】 第１送信装置あるいは第２送信装置に、
   特定周波数の電磁波に多重して輻射される装置識別用の
   識別信号を発生する識別信号発生回路を設け、受信装置
   に、受信信号から前記識別信号を復調し、前記識別信号
   の受信検出信号を出力する識別信号復調回路を設け、 移動検出回路により、少なくとも前記第１送信装置、第
   ２送信装置から輻射された電磁波の受信検出信号及び前
   記識別信号の受信検出信号の前記受信装置からの同時出
   力を条件に管理対象の物体の移動を検出するようにした
   請求項１記載の移動体管理装置。
3. 【請求項３】 前記人体センサが人体を感知したとき、
   設定時間内に限ってセンサ信号を機能させ、感知信号を
   出力するようにした請求項１記載の移動体管理装置。