JPWO2006013637A1 - 電子タグ、リーダ、及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
リーダは、電子タグからその中に格納された電子タグデータとＣＲＣ符号を読み取り、そのＣＲＣ符号を用いて電子タグデータが正常に受信できたか否かの誤り検出を行う。このＣＲＣ符号をリーダ内部に格納されたリーダデータと電子タグデータとから生成し、リーダデータを用いて誤り検出を行うことにより、誤り検出を行うと同時に、そのリーダデータに関連づけられた電子タグの電子タグデータのみを選択的に読み出すことができる。
Description
本発明は電子タグ、リーダ、及びその製造方法に関するものである。特に、電子タグがリーダに送信する電子タグデータの誤り検出符号の生成方法に関する。
従来、ディジタル無線伝送システムにおいて、ディジタル情報を伝送するに際し、符号の取り扱い易さから、ハミング符号やＣＲＣ符号、ファイヤ符号、ＢＣＨ符号、リード・ソロモン符号などの巡回符号が用いられている。ここでは、これらの符号を総称して、誤り検出符号を呼ぶことにする。
特開平６−２９８６４号公報にも示される誤り検出符合のひとつであるＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）符号は、ＩＴＵ−Ｔ（国際電気通信連合電気通信標準化部門）の勧告によるものが一般的である。最近はインターネットが普及したため、ＩＴＵ−Ｔの勧告よりＲＦＣ１６６２のＦＣＳも普及している。
ＣＲＣにおいて、情報ビットをｐ１〜ｐｎのｎビットとして（ｎ−１）次の多項式Ｐ（ｘ）は（式１）で表される。
また、（ｃ−１）次の生成多項式は（式２）のように表される。
ＣＲＣ符号は、Ｐ（ｘ）に生成多項式Ｇ（ｘ）の最公次の項であるｘｃ−１を乗算したものを、Ｑ（ｘ）で除算し、除算によって得られる（式３）の剰余多項式Ｒ（ｘ）の係数ｒ１〜ｒｋのｋビット（ｋ＝ｃ−２）で与えられる。
送信側は、このＣＲＣ符号を情報ビットに付加した状態で送信する。受信側においては、情報ビットｐ１〜ｐｎに対する受信ビットとしてｓ１〜ｓｎ、ＣＲＣ符号ｒ１〜ｒｋに対する受信ビットｔ１〜ｔｋとして（式４）に表すＥ（ｘ）が生成多項式Ｇ（ｘ）で割り切れる場合には、ｎビットで構成される情報ビットｐ１〜ｐｎが正しく伝送されたと判断する。
生成多項式はＣＲＣ符号のビット数別に国際標準規格があり、ＣＲＣ符号が１６ビットであれば、Ｘ１６＋Ｘ１２＋Ｘ５＋１のような式が使われる。簡単な例で説明すれば、初期多項式をＸ３＋Ｘ２＋１とし、生成多項式がＸ２＋１とすれば、ＣＲＣ符号はその商であるからＸ＋１となる。
電子タグは識別番号等の電子タグ番号を格納しており、この電子タグ番号を誤り検出符合とともにリーダに送出する。リーダは、受信した電子タグのこの電子タグデータの誤りを検出するために、受信した誤り検出符号により誤り検出を行うことが実用上、必要とされる。
また、電子タグは、様々な物品等に付され利用される電子タグされる。様々な物品に付された電子タグの中から、特定の物品に付された電子タグの電子タグデータのみをリーダが選択的に読み出せるようにすることは実用上のメリットが大きい。
そこで、本発明においては誤り検出符合による誤り訂正処理とともに、特定の電子タグの電子タグデータのみを選択的に読み出すことを課題とする。
特開平６−２９８６４号公報にも示される誤り検出符合のひとつであるＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）符号は、ＩＴＵ−Ｔ（国際電気通信連合電気通信標準化部門）の勧告によるものが一般的である。最近はインターネットが普及したため、ＩＴＵ−Ｔの勧告よりＲＦＣ１６６２のＦＣＳも普及している。
ＣＲＣにおいて、情報ビットをｐ１〜ｐｎのｎビットとして（ｎ−１）次の多項式Ｐ（ｘ）は（式１）で表される。
電子タグは識別番号等の電子タグ番号を格納しており、この電子タグ番号を誤り検出符合とともにリーダに送出する。リーダは、受信した電子タグのこの電子タグデータの誤りを検出するために、受信した誤り検出符号により誤り検出を行うことが実用上、必要とされる。
また、電子タグは、様々な物品等に付され利用される電子タグされる。様々な物品に付された電子タグの中から、特定の物品に付された電子タグの電子タグデータのみをリーダが選択的に読み出せるようにすることは実用上のメリットが大きい。
そこで、本発明においては誤り検出符合による誤り訂正処理とともに、特定の電子タグの電子タグデータのみを選択的に読み出すことを課題とする。
（解決手段）
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記とおりである。
リーダは、電子タグからその中に格納された電子タグデータとＣＲＣ符号を読み取り、そのＣＲＣ符号とリーダ内部に格納されたリーダデータとを用い、電子タグデータが正常に受信できたか否かの誤り検出を行う。このＣＲＣ符号を電子タグデータとリーダデータとから生成しておくことにより、リーダが電子タグの電子タグデータを受信する際に、電子タグデータの誤り検出と、リーダデータに関連付けされた電子タグデータの選別とを一つの処理で行うことができる。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記とおりである。
リーダは、電子タグからその中に格納された電子タグデータとＣＲＣ符号を読み取り、そのＣＲＣ符号とリーダ内部に格納されたリーダデータとを用い、電子タグデータが正常に受信できたか否かの誤り検出を行う。このＣＲＣ符号を電子タグデータとリーダデータとから生成しておくことにより、リーダが電子タグの電子タグデータを受信する際に、電子タグデータの誤り検出と、リーダデータに関連付けされた電子タグデータの選別とを一つの処理で行うことができる。
図１は、電子タグシステム示す図面である。
図２は、電子タグのメモリが格納する電子タグデータ及びＣＲＣ符号の論理的なデータ構造を示す図面である。
図３は、リーダのメモリが格納するリーダデータ及び生成多項式データの論理的なデータ構造を示す。
図４は、リーダが電子タグから電子タグデータを読み出す方法の第１実施例を示すフローチャートである。
図５は、誤り検出部のハードウェア構成の第１実施例を示す図である。
図６は、リーダが電子タグから電子タグデータを読み出す方法の第２実施例を示すフローチャートである。
図７は、誤り検出部のハードウェア構成の第２実施例を示す図である。
図８は、相異なるリーダデータを格納するリーダを有する電子タグシステムが混在した場合を示す図面である。
図９は、電子タグへ電子タグデータ、ＣＲＣ符号、リーダへリーダ番号、生成多項式データを割り当てる方法を示す図面である。
図１０は、管理システムに格納されるデータ構造を示す図面である。
図１１は、管理システムの処理部が行うＣＲＣ符合の生成のフローチャートを示す図面である。
図１２は、ＣＲＣ符号を生成する符号化部のハードウェア構成を示す図である。
図２は、電子タグのメモリが格納する電子タグデータ及びＣＲＣ符号の論理的なデータ構造を示す図面である。
図３は、リーダのメモリが格納するリーダデータ及び生成多項式データの論理的なデータ構造を示す。
図４は、リーダが電子タグから電子タグデータを読み出す方法の第１実施例を示すフローチャートである。
図５は、誤り検出部のハードウェア構成の第１実施例を示す図である。
図６は、リーダが電子タグから電子タグデータを読み出す方法の第２実施例を示すフローチャートである。
図７は、誤り検出部のハードウェア構成の第２実施例を示す図である。
図８は、相異なるリーダデータを格納するリーダを有する電子タグシステムが混在した場合を示す図面である。
図９は、電子タグへ電子タグデータ、ＣＲＣ符号、リーダへリーダ番号、生成多項式データを割り当てる方法を示す図面である。
図１０は、管理システムに格納されるデータ構造を示す図面である。
図１１は、管理システムの処理部が行うＣＲＣ符合の生成のフローチャートを示す図面である。
図１２は、ＣＲＣ符号を生成する符号化部のハードウェア構成を示す図である。
図１は、電子タグシステム（１０１）を示したものである。電子タグシステム（１０１）は、サーバ（１０４）、リーダ（１１０）、電子タグ（１０２）を有する。
サーバ（１０４）は、電子タグの電子タグデータに関連づけられた情報を格納するデータベース（ＤＢ）（１１７）、ネットワーク（１１４）を介してリーダと通信を行うネットワーク通信部（１１０）、データベース及びネットワーク通信部を制御する制御部（１１５）からなる。
リーダは、ネットワークを介してリーダと通信を行うネットワーク通信部（１１０）、電子タグから電子タグデータ及びＣＲＣ符号を読み出す無線通信部（１０９）、リーダデータ及び所定の生成多項式の係数に対応する生成多項式データを格納するメモリ（１１１）、ネットワーク通信部と無線通信部を制御する制御部（１０８）からなる。制御部は、電子タグから読み出した電子タグデータ及びＣＲＣ符号を記憶するメモリ、受信した電子タグデータの誤り検出を行う誤り検出部（１１２）を有する。また、リーダの制御部（１０８）、無線通信部（１０９）、メモリは（１１１）は一つまたは複数のＩＣチップによって作成することもできる。また、誤り検出部（１１２）をハードウェアで構成した場合には、生成多項式データはメモリには格納されず、ハードウェア内の結線等として実現される。
電子タグは、リーダへ電子タグデータ及びＣＲＣ符号を送信する無線通信部（１０６）、電子タグデータ及びＣＲＣ符号を格納するメモリ（１０７）、無線通信部とメモリとを制御する制御部（１０５）とを有する。電子タグデータは、電子タグデータの開始を表す情報であるヘッダと、識別番号等であるサービスデータからなる。
また、回路規模の低減という観点から電子タグのメモリ（１０７）及びリーダのメモリ（１１１）としては、ＲＯＭを用いることが好ましい。また、電子タグの制御部（１０５）、無線通信部（１０６）、メモリは（１０７）は一つまたは複数のＩＣチップによって作成することもできる。
図２に、電子タグのメモリが格納する電子タグデータ及びＣＲＣ符号の論理的なデータ構造を示す。ヘッダとサービスデータからなるｎビットの電子タグデータｕｎ〜ｕ１、ｋビットのＣＲＣ符号ｒｋ〜ｒ１の順に並ぶ。電子タグデータを構成するヘッダ、電子タグデータは、ヘッダ、電子タグデータの順に最上位ビット（ＭＳＢ）から最下位ビット（ＭＳＢ）へ向かい並ぶ。
尚、電子タグデータのデータ構造は任意であり、特に、この実施例に限られるものではなく、最上位ビット（ＭＳＢ）から最下位ビット（ＬＳＢ）へ向かい、ＣＲＣ符号、電子タグデータｕｎ〜ｕ１、ＣＲＣ符号ｒｋ〜ｒ１の順に並べても良い。電子タグデータを構成するヘッダ、サービスデータのデータ構造も任意であり、最上位ビット（ＭＳＢ）から最下位ビット（ＬＳＢ）へ向かい、サービスデータ、ヘッダの順に並んでいても良い。また、電子タグデータに必要に応じヘッダ、サービスデータのほかにも、他のコードも含めて良い。
図３に、リーダのメモリが格納するリーダデータと生成多項式データの論理的なデータ構造を示す。最上位ビット（ＭＳＢ）から最下位ビット（ＬＳＢ）へ向かい、ｍビットのリーダデータｖｍ〜ｖ１、ｋビットの生成多項式データｇｃ〜ｇ１の順に並ぶ。
図４に、リーダが電子タグから電子タグデータを読み出す方法を示すフローチャートを示す。
まず、リーダの制御部は無線通信部を介し電子タグへ向け読み取り信号を送信する（４０１）。電子タグの制御部は、無線通信部を介し、この読み取り信号を受信すると、メモリに格納された電子タグデータ及びＣＲＣ符号を電子タグに返信する。リーダの制御部は、無線通信部を介し、この電子タグデータ及びＣＲＣ符号を読み取る（４０２）。リーダの制御部は、この電子タグデータ及びＣＲＣ符号を読み取ると、メモリからリーダデータを読み出す（４０３）。
ここで、リーダの制御部内の誤り検出部は、電子タグの電子タグデータｖｎ〜ｖ１に対応する電子タグから読み取った受信電子タグデータｓｎ〜ｓ１と、リーダデータｖｍ〜ｖ１とから受信電子タグデータとリーダデータの各ビットを係数とする多項式Ｑ（ｘ）に、生成多項式データの各ビットを係数とする生成多項式Ｇ（ｘ）の最高次の項ｘｃ−１を乗算し、電子タグのＣＲＣ符号ｒｋ〜ｒ１に対応する電子タグから読み取った受信ＣＲＣ符号データｔｋ〜ｔ１を係数とする多項式Ｔ（ｘ）を加算し、生成多項式Ｇ（ｘ）で割算（モジュロ２）した剰余（Ｅ（ｘ））の各ビットｅ１〜ｅｋを求める（４０４）。
Ｑ（ｘ）は、（式５）のように、受信電子タグデータｓｎ〜ｓ１と受信リーダデータｖｍ〜ｖ１の各ビットを係数とする（ｎ＋ｍ−１）次の多項式として表される。
Ｇ（ｘ）は、（式６）のように、メモリに格納されている生成多項式データｇｃ〜ｇ１を係数として、（ｃ−１）次の生成多項式で表される。また、生成多項式は、ｘｎ−１の因数である。
Ｅ（ｘ）は、（式７）のように、（ｋ−１）次の多項式として表される。
また、誤り訂正部をハードウェアで実現した場合には、生成多項式データｇｃ〜ｇ１はメモリに格納しておく必要がない場合もある。
制御部は、このＥ（ｘ）の各ビットｅｋ〜ｅ１が全て０、即ちＥ（ｘ）が０の場合には、電子タグデータ及びＣＲＣ符号が誤りなく伝送された、すなわち、正常に受信されたと判断し、このＥ（ｘ）の各ビットｅ１〜ｅｋの一つでも０以外、即ち、Ｅ（ｘ）が０以外の場合には、読み取った電子タグデータまたはＣＲＣ符号に誤りがある、即ち、受信結果に異常があると判断する（４０６、４０７）。
受信結果に異常がない場合には、読み取った電子タグデータをサーバに送信する（４０８）。
以上の（４０１）〜（４０８）の処理を制御部が実行するプログラムとして実現することも可能である。この場合、このプログラムは制御部のメモリにデータとして格納されることになる。また、
図４の（４０４）〜（４０７）の処理を行う誤り検出部をハードウェアで実装すると、例えば図５のようになる。この誤り検出部（５０１）は、単位時間（クロック）毎に動作する。また、図中のｅｉ（ｉ＝０，…，ｋ）と表された四角は、１単位時間の遅延素子（レジスタ）（５０４ａ〜ｃ）を示す。また、ｇｉで表された四角は入力をｇｉ倍して出力する乗算器（５０５ａ〜ｄ）（但し、ｇｉ＝０ならば結線自体が不要、ｇｉ＝１ならば、乗算器不要で結線のみ）である。また、“＋”はＥＸＯＲ（排他的論理和）演算器（５０６ａ〜ｄ）を表す。“ＮＯＲ”はＮＯＲ演算器（５０７）を表す。
この誤り検出部に、受信電子タグデータ、リーダデータ、受信ＣＲＣ符号からなる入力データｓｎ〜ｓ１ｖｍ〜ｖ１ｔｋ〜ｔ１（５０２）を単位時間毎に最上位ビットから順に入れ終わったとき、誤りがなければ、Ｅ（ｘ）＝０、即ち、各レジスタのデータｅｉ（ｉ＝０，…，ｋ）は全て“０”になる。また、誤りが生じている場合、Ｅ（ｘ）＝０にならないので、ＮＯＲ演算器の出力データ（５０３）が０でないことから入力データ（５０２）に誤りが生じていることを検出できる。尚、この実施例に示した符号化部以外にも、従来知られた誤り検出符合の誤り検出器を用いることもできる。
図６に、リーダが電子タグから電子タグデータを読み出す方法を示す図４とは別のフローチャートを示す。（６０１）〜（６０３）までは、図４の（４０１）〜（４０４）と同様であるので、説明を省略する。
リーダの制御部内の誤り検出部は、電子タグの電子タグデータｕｎ〜ｕ１に対応する電子タグから読み取った受信電子タグデータｓｎ〜ｓ１とリーダデータｖｍ〜ｖ１の各ビットを係数とする多項式Ｑ（ｘ）に、生成多項式データの各ビットを係数とする生成多項式Ｇ（ｘ）の最高次の項ｘｃ−１を乗算し、生成多項式データの各ビットを係数とする生成多項式Ｇ（ｘ）の最高次の項ｘｃ−１を乗算し、生成多項式Ｇ（ｘ）で割算（モジュロ２）した剰余Ｄ（ｘ）の係数の各ビットｄ１〜ｄｋを求める（６０４）。
Ｑ（ｘ）、生成多項式Ｇ（ｘ）は、それぞれ式（５）、式（６）に上述したものである。
Ｄ（ｘ）は、（式８）のように、ｋ次の多項式として表される。
制御部の誤り訂正部は、ＣＲＣ符号ｒｋ〜ｒ１がＤ（ｘ）の係数ｄｋ〜ｄ１に一致する場合には、電子タグデータ及びＣＲＣ符号が誤りなく伝送された、すなわち、正常に受信されたと判断し、不一致であれば読み取った電子タグデータまたはＣＲＣ符号に誤りがある、すなわち、受信結果に異常があると判断する（６０６、６０７）。
受信結果に異常がない場合には、読み取った電子タグデータをサーバに送信する（６０８）。
以上の（６０１）〜（６０８）の処理を制御部が実行するプログラムとして実現することも可能である。この場合、このプログラムは制御部のメモリにデータとして格納されることになる。また、図６の（６０４）〜（６０７）の処理を行う誤り検出部をハードウェアで実装すると、例えば図７のようになる。この誤り検出部（７０１）は、単位時間（クロック）毎に動作する。また、図中のｄｉ（ｉ＝０，…，ｋ）と表された四角は、１単位時間の遅延素子（レジスタ）（７０４ａ〜ｃ）を示す。また、ｇｉで表された四角は入力をｇｉ倍して出力する乗算器（７０５ａ〜ｄ）（但し、ｇｉ＝０ならば結線自体が不要、ｇｉ＝１ならば、乗算器不要で結線のみ）である。また、“＋”はＥＸＯＲ（排他的論理和）演算器（７０６ａ〜ｄ）を表す。“ＮＯＲ”はＮＯＲ演算器（７０７）を表す。
この誤り検出部に、受信電子タグデータ、リーダデータ、受信ＣＲＣ符号からなる入力データｓｎ〜ｓ１ｖｍ〜ｖ１（７０２）を単位時間毎に最上位ビットから順に入れ終わったとき、各レジスタのデータｄｉ（ｉ＝０，…，ｋ）と受信ＣＲＣ符号ｔｉ（ｉ＝０，…，ｋ）とを比較器（７０７）で比較する、誤りがなければ、データｄｉと受信ＣＲＣ符号ｔｉ（ｉ＝０，…，ｋ）とは全て一致し、誤りが生じている場合、データｄｉと受信ＣＲＣ符号ｔｉ（ｉ＝０，…，ｋ）の少なくとも一つが一致せず、比較器（７０７）の出力データ（７０３）が０でないことから入力データ（５０２）に誤りが生じていることを検出できる。尚、この実施例に示した符号化部以外にも、従来知られた誤り検出符合の誤り検出器を用いることもできる。
また、受信結果に異常がある場合には、以下の（１）〜（２）の場合が有り得る。
（１）電子タグから受信した電子タグデータ、ＣＲＣ符号に誤りがある場合
（２）読み取り対象である電子タグが格納するＣＲＣ符号が、リーダが格納するリーダデータから生成されたものではない場合
また、（１）、（２）が同時に発生する場合も有り得る。
受信結果に異常がある場合には、再度、電子タグから電子タグデータ、ＣＲＣ符号を読み出すこともできる。受信した電子タグデータ、ＣＲＣ符号に誤りがある（１）の場合には、再読み出しにより、誤りのない電子タグデータ、ＣＲＣ符号を読み出すことができる。ＣＲＣ符号が、そのリーダが格納するリーダデータから生成されたものでない（２）の場合には、何度、再読み出しを行っても受信結果に異常ありと判断される。
図８に、相異なるリーダデータを格納するリーダを有する電子タグシステムが混在した場合を示す。
電子タグＡ〜Ｚシステム（８０１ａ〜８０１ｚ）は、それぞれ図１の電子タグシステムに対応する。電子タグＡ〜Ｚシステムは、それぞれ異なるリーダデータであるリーダデータＡ〜Ｚを格納するリーダＡ〜Ｚを有する（以降の説明ではＡ〜Ｚは、相異なる任意の数とする）。
物品Ａ１〜Ａｉ、物品Ｂ１〜Ｂｊ、・・・、物品Ｚ１〜Ｚｋは、ある場所（８０２）におかれる（以降の説明では、ｉ，ｊ、…、ｋは、相異なる任意の数とする）。例えば、電子タグが製造管理に用いられる場合には、物品は製品、場所は工場であり、電子タグが流通管理に用いられる場合には、物品は商品、場所は店舗であり、電子タグが物流管理に用いられる場合には、物品は宅配便、航空手荷物でありえる。
物品Ａ１〜Ａｉ、物品Ｂ１〜Ｂｊ、・・・、物品Ｚ１〜Ｚｋは、それぞれ電子タグＡ１〜Ａｉ、電子タグＢ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグＺ１〜Ｚｋが付されている。
電子タグＡ１〜Ａｉ、電子タグＢ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグＺ１〜Ｚｋは、それぞれ、電子タグデータＡ１〜Ａｉ及びＣＲＣ符号Ａ１〜Ａｉ、電子タグＢ１〜Ｂｊ及びＣＲＣ符号Ｂ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグＺ１〜Ｚｋ及びＣＲＣ符号Ｚ１〜Ｚｋを格納している。
ＣＲＣ符号Ａ１〜Ａｉ、ＣＲＣ符号Ｂ１〜Ｂｊ、・・・、ＣＲＣ符号Ｚ１〜Ｚｋは、それぞれ電子タグデータＡ１〜ＡｉとリーダデータＡを連接したデータ、電子タグデータＢ１〜ＢｊとリーダデータＢを連接したデータ・・・、電子タグデータＺ１〜ＺｋとリーダデータＢを連接したデータから生成されたものである。
従い、物品Ａ１〜ＡｉＢ１〜Ｂｊ…Ｚ１〜Ｚｋにそれぞれ付された電子タグＡ１〜ＡｉＢ１〜Ｂｊ…Ｚ１〜Ｚｋを、リーダＡ、Ｂ、…、Ｚが読み出すと、それぞれ電子タグＡ１〜Ａｉの電子タグデータ、電子タグＢ１〜Ｂｊの電子タグデータ、電子タグＺ１〜Ｚｋの電子タグデータを正常に受信する。リーダＡ、Ｂ、…、Ｚは、それぞれ電子タグＡ１〜Ａｉの電子タグデータ、電子タグＢ１〜Ｂｊの電子タグデータ、…、電子タグＺ１〜Ｚｋの電子タグデータ以外の電子タグデータは受信結果に異常ありと判断する。
このように図４、図６に示す読み出し方法により、電子タグに格納されたＣＲＣ符号の生成に用いたリーダデータを持つ特定のリーダのみが、電子タグの電子タグデータを選択的に読み出すことができる。
また、電子タグデータの誤り検出と、リーダデータに関連付けされた電子タグデータの選別とを一つの処理で行うことができる。電子タグデータの誤り検出と、リーダデータに関連付けされた電子タグデータの選別とを別々に行う必要がないため、別々に行った場合に比べ、ソフトウェアで実装した場合には計算時間の低減がはかれ、ハードウェアで実装した場合には、回路規模の低減がはかれるという効果がある。
また、ＣＲＣ符号と特定のリーダのリーダデータを関連付けることになるため、電子タグデータに新たに特定のリーダを示す識別子等を設けずして、即ち、メモリ領域、回路規模の増大なくして電子タグを特定のリーダに関連付けできる。
例えば、電子タグシステムＡ、Ｂ、…、Ｚを異なる事業者Ａ、Ｂ、…、Ｚが使用し、事業者Ａの商品Ａ１〜Ａｉにそれぞれに電子タグＡ１〜Ａｉを付したとすると、事業者ＡのリーダＡは、他の事業者Ｂの商品Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋの付された電子タグの電子タグデータは読み込まず、事業者Ａの商品Ａ１〜Ａｉに付された電子タグＡ１〜Ａｉの電子タグデータＡ１〜Ａｉのみを選択的に読み出すことができる。それにより、事業者ＡのリーダＡは、他の事業者Ｂの商品Ｂ１〜Ｂｊ、…、ＺのＺ１〜Ｚｋの電子タグデータをサーバＡに送信し、電子タグデータＢ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋが事業者Ａの商品か否かを照合する必要がないため、サーバＡとリーダＡ間の通信量を減らすことができる。
また、リーダデータを格納するメモリを、書き換え可能なＲＡＭ、または、不揮発性メモリとし、リーダデータを書き換えることにより、他のリーダデータから生成されたＣＲＣ符号を有する電子タグを選択的に読み出せるようにすることもできる。
また、この実施例ではリーダの数を一個で説明したが、これに限るものではなく、それぞれの電子タグシステムにおいて、同じリーダデータを持つリーダを複数用いることも可能である。
図９に、電子タグへの電子タグデータ、ＣＲＣ符号、リーダへのリーダ番号、生成多項式データを割り当てる方法を示す。
管理システム（９０４）は、電子タグシステムナンバー、リーダデータ、電子タグデータ、ＣＲＣ符号、生成多項式を格納するデータベース（９０７）、制御部（９０５）を有する。制御部（９０５）は、ＣＲＣ符号を生成する符号化部（９０６）を有する。
リーダの製造を行うリーダ製造システム（９０２）は、電子タグシステムナンバー、リーダデータ、生成多項式データを格納するデータベース（９０８）を有する。
電子タグの製造を行う電子タグ製造システム（９０３）は、電子タグシステムナンバー、電子タグデータ、ＣＲＣ符号を格納するデータベース（９０９）を有する。
電子タグシステムＡ〜Ｚ（９０１ａ〜９０１ｚ）は、それぞれ図１の電子タグシステムに対応する。
図１０に、管理システムに格納されるデータ構造を示す。データベースには、電子タグシステムＡ〜Ｚに対応して、電子タグシステムナンバーＡ〜Ｚが付され格納される。また、電子タグシステムＡ、Ｂ、…、Ｚに利用されるリーダのリーダデータＡ及び生成多項式データＡ、リーダデータＢ及び生成多項式データＢ、…、リーダデータＣ及び生成多項式データＣが、それぞれ電子タグシステムナンバーＡ、Ｂ、…、Ｚに関連付けて格納される。
管理システムの制御部は、電子タグシステムＡ、Ｂ、…、Ｚに利用される電子タグの数に応じて、それぞれ電子タグデータＡ１〜Ａｉ、電子タグデータＢ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグデータＺ１〜Ｚｋを生成する。例えば、電子タグデータのヘッダは所定の値とし、サービスデータは乱数、順序数、乱数と順序数の組み合わせとすることもできる。電子タグデータＡ１〜Ａｉ、電子タグデータＢ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグデータＺ１〜Ｚｋは、それぞれ電子タグシステムナンバーＡ、Ｂ、…、Ｚに関連付けて格納される。
さらに、管理システムの制御部は、電子タグデータＡ１、Ａ２、…、Ａｉのそれぞれにリーダ番号Ａを連接したデータから、生成多項式Ａにより、ＣＲＣ符号Ａ１、Ａ２、…、Ａｉを生成し、それぞれ電子タグデータＡ１、Ａ２、…、Ａｉに関連付けてデータベースに格納する。同様にして、ＣＲＣ符号Ｂ１、Ｂ２、…、Ｂｊを生成し、それぞれ電子タグデータＢ１、Ｂ２、…、Ｂｊに関連付け、…、ＣＲＣ符号Ｚ１、Ｚ２、…、Ｚｊを生成し、それぞれ電子タグデータＺ１、Ｚ２、…、Ｚｊに関連付けデータベースに格納する。
すなわち、電子タグシステムナンバーＸには、リーダデータＸ、ＣＲＣ符号Ｘ、電子タグデータＸ１〜Ｘｉ、ＣＲＣ符号Ｘ１〜Ｘｉが関連付けられデータベースに格納されることになる（Ｘ、ｉは、任意の数）。
管理システムの電子タグシステムナンバーＡ〜Ｚ、リーダデータＡ〜Ｚ、生成多項式データＡ〜Ｚがその関連付けを保持した状態で、電子タグ製造システムのデータベースにネットワークを通じて転送され、格納される。
リーダ製造システムでは、リーダＡ、Ｂ、…、Ｚが製造され、それぞれのメモリには、リーダデータＡ及び生成多項式データＡ、リーダデータＢ及び生成多項式データＢ、…、リーダデータＺ及び生成多項式データＺが図３に示すような形式で格納される。
リーダ製造システムで製作されたリーダＡ、Ｂ、…、Ｚは、それぞれが格納するリーダデータ及び生成多項式データＡ、Ｂ、…、Ｚが関連付けられたリーダシステムナンバーＡ、Ｂ、…、Ｚが示す電子タグ利用者システムで利用される。
管理システムの電子タグシステムナンバーＡ〜Ｚと、電子タグデータＡ１〜Ａｉ、Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋと、ＣＲＣ符号Ａ１〜Ａｉ、Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋがその関連付けを保持した状態で、リーダ製造システムのデータベースにネットワークを通じて転送され、格納される。
電子タグ製造システムでは、電子タグＡ１、Ａ２、…、Ａｉ、Ｂ１、Ｂ２、…、Ｂｊ、…、Ｚ１、Ｚ２、…、Ｚｋが製造され、それぞれのメモリには、リーダデータＡ１及び生成多項式データＡ１、リーダデータＡ２及び生成多項式データＡ２、…、リーダデータＡｉ及び生成多項式データＡｉ、リーダデータＢ１及び生成多項式データＢ１、リーダデータＢ２及び生成多項式データＢ２、…、リーダデータＢｊ及び生成多項式データＢｊ、…、リーダデータＺ１及び生成多項式データＺ１、リーダデータＺ２及び生成多項式データＺ２、…、リーダデータＺｋ及び生成多項式データＺｋが図２に示すような形式で格納される。
電子タグ製造システムで製作された電子タグＡ１〜Ａｉ、Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋは、それぞれが格納する電子タグデータ及びＣＲＣ符号データＡ１〜Ａｉ、Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋが関連付けられたリーダシステムナンバーＡ、Ｂ、…、Ｚが示す電子タグ利用者システムＡ、Ｂ、…、Ｚで利用される。
この実施例では、リーダデータ、生成多項式データ、電子タグ情報、ＣＲＣ符号が、管理システムからリーダ製造システム、電子タグ製造システムへネットワークを介し転送される実施例としたが、何らかの記憶媒体に記憶し配送する形でも良い。
また、リーダデータ、生成多項式データを格納するメモリまたはそのメモリを有するＩＣチップを製造するＩＣチップ製造システムを、リーダ製造システムとは別に設け、ＩＣチップ製造システムが有するデータベースへ管理システムからリーダデータ、生成多項式データを転送するようにしても良い。
同様に、電子タグデータ、ＣＲＣ符号を格納するメモリまたはそのメモリを有するＩＣチップを製造するＩＣチップ製造システムを、リーダ製造システムとは別に設け、ＩＣチップ製造システムが有するデータベースへ管理システムから電子タグデータ、ＣＲＣ符号を転送するようにしても良い。
また、管理システムの機能を、リーダ製造システム、電子タグ製造システムのいずれか一方または両方に持たせネットワークを介し、情報の交換をするようにしても良い。
図１１に、管理システムの処理部が行うＣＲＣ符合の生成のフローチャートを示す。
まず、データベースからｎビットの電子タグデータｕｎ〜ｕ１とｍビットのリーダデータｖｍ〜ｖ１とを読み出す（１１０１）。次に、制御部内の符号化部は、電子タグデータｕｎ〜ｕ１とリーダデータｖｍ〜ｖ１との各ビットを係数とする多項式Ｑ（ｘ）に生成多項式データを係数とする生成多項式Ｇ（ｘ）の最高次の項ｘｃ−１を乗算し、生成多項式Ｇ（ｘ）で割算（モジュロ２）した剰余Ｒ（ｘ）の係数の各ビットｒ１〜ｒｋをＣＲＣ符号として求める（１１０２）。
Ｐ（ｘ）は、（式９）のように、電子タグデータｕｎ〜ｕ１とリーダデータｖｍ〜ｖ１の各ビットを係数とする（ｎ＋ｍ−１）次の多項式として表される。
すなわち、Ｐ（ｘ）は電子タグデータｕｎ〜ｕ１の最下位ビットにリーダデータｖｍ〜ｖ１の最上位ビットを連接したものを各項の係数とすることになる。また、この連接したデータｕｎ〜ｕ１ｖｍ〜ｖ１の最上位ビットから最下位ビットの順に、Ｐ（ｘ）の最高次から最低次の項の係数が対応することになる。
また、生成多項式Ｇ（ｘ）は式（６）に上述したものである。
Ｒ（ｘ）は、式（１０）のように、ｋ次の多項式として表される。
このＲ（ｘ）の各項の係数であるｒｋ〜ｒ１をＣＲＣ符号としてデータベースに登録する（１１０３）。
以上の（１１０１）〜（１１０３）の処理を管理システムの制御部が実行するプログラムとして実現することも可能である。この場合、このプログラムは制御部のメモリにデータとして格納されることになる。また、図６の（１１０２）の処理を行う誤り検出部をハードウェアで実装すると、例えば図１２のようになる。この符号化部（９０６）は、単位時間（クロック）毎に動作する。また、図中のｒｉ（ｉ＝０，…，ｋ）と表された四角は、１単位時間の遅延素子（レジスタ）（１２０４ａ〜ｃ）を示す。また、ｇｉで表された四角は入力をｇｉ倍して出力する乗算器（１２０５ａ〜ｄ）（但し、ｇｉ＝０ならば結線自体が不要、ｇｉ＝１ならば、乗算器不要で結線のみ）である。また、“＋”はＥＸＯＲ（排他的論理和）演算器（７０６ａ〜ｄ）を表す。
この符号化部に、電子タグデータ、リーダデータからなる入力データｓｎ〜ｓ１ｖｍ〜ｖ１（１２０２）を単位時間毎に最上位ビットから順に入れ終わったときの各レジスタのデータｒｉ（ｉ＝０，…，ｋ）をＣＲＣ符号とする。尚、この実施例に示した符号化部以外にも、従来知られた誤り検出符合の符号器を用いることもできる。
この実施例では、入力データを電子タグデータ、リーダデータの順に連接した最上位ビットからｕｎ〜ｕ１ｖｍ〜ｖ１のように並ぶデータとしたが、逆に入力データとしてリーダデータ、電子タグデータの順に連接した最上位ビットからｕｎ〜ｕ１ｖｍ〜ｖ１のように並ぶデータとして良い。この場合、図１、図５、図７の誤り検出部への入力データも受信電子タグデータ、リーダデータのように並べる必要がある。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基き具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、特定のアルゴリズムにより電子タグデータとリーダデータとからＣＲＣ符号を求めてもよい。この場合にも、図１、図５、図７の誤り検出部は、この特定のアルゴリズムに合わせる必要がある。
また、この実施例ではＣＲＣ符号を利用したが、ＣＲＣ符号はデータの整合性を確認するための方法の一つであって、データの整合をとる別の手法を採用することを本発明では妨げるものではなく、例えば、ハミング符号やＣＲＣ、ファイヤ符号、ＢＣＨ符号、リード・ソロモン符号などの巡回符号を用いることができる。また、電子タグデータとリーダデータを母体とし、アルゴリズムにしたがって形成される初期の多項式を他の手法で生成したコードを付与することを含めた方法を用いることできる。たとえば、バリティチェックのような初歩的でかつ簡便な手法や、複数ビットの鍵コードを使用した共通鍵方式による暗号アルゴリズムや、ＲＳＡや楕円暗号などのような公開鍵方式による暗号アルゴリズムを採用すること、また、ハッシュ関数によるコード発生、エラー検出および訂正符号形式などを採用することができる。
以上の説明では、主として本発明者によってなされた発明をその背景となった技術分野である電子タグに適用した場合について説明したがそれに限定されるものはなく、その他の通信などにも適用できる。
サーバ（１０４）は、電子タグの電子タグデータに関連づけられた情報を格納するデータベース（ＤＢ）（１１７）、ネットワーク（１１４）を介してリーダと通信を行うネットワーク通信部（１１０）、データベース及びネットワーク通信部を制御する制御部（１１５）からなる。
リーダは、ネットワークを介してリーダと通信を行うネットワーク通信部（１１０）、電子タグから電子タグデータ及びＣＲＣ符号を読み出す無線通信部（１０９）、リーダデータ及び所定の生成多項式の係数に対応する生成多項式データを格納するメモリ（１１１）、ネットワーク通信部と無線通信部を制御する制御部（１０８）からなる。制御部は、電子タグから読み出した電子タグデータ及びＣＲＣ符号を記憶するメモリ、受信した電子タグデータの誤り検出を行う誤り検出部（１１２）を有する。また、リーダの制御部（１０８）、無線通信部（１０９）、メモリは（１１１）は一つまたは複数のＩＣチップによって作成することもできる。また、誤り検出部（１１２）をハードウェアで構成した場合には、生成多項式データはメモリには格納されず、ハードウェア内の結線等として実現される。
電子タグは、リーダへ電子タグデータ及びＣＲＣ符号を送信する無線通信部（１０６）、電子タグデータ及びＣＲＣ符号を格納するメモリ（１０７）、無線通信部とメモリとを制御する制御部（１０５）とを有する。電子タグデータは、電子タグデータの開始を表す情報であるヘッダと、識別番号等であるサービスデータからなる。
また、回路規模の低減という観点から電子タグのメモリ（１０７）及びリーダのメモリ（１１１）としては、ＲＯＭを用いることが好ましい。また、電子タグの制御部（１０５）、無線通信部（１０６）、メモリは（１０７）は一つまたは複数のＩＣチップによって作成することもできる。
図２に、電子タグのメモリが格納する電子タグデータ及びＣＲＣ符号の論理的なデータ構造を示す。ヘッダとサービスデータからなるｎビットの電子タグデータｕｎ〜ｕ１、ｋビットのＣＲＣ符号ｒｋ〜ｒ１の順に並ぶ。電子タグデータを構成するヘッダ、電子タグデータは、ヘッダ、電子タグデータの順に最上位ビット（ＭＳＢ）から最下位ビット（ＭＳＢ）へ向かい並ぶ。
尚、電子タグデータのデータ構造は任意であり、特に、この実施例に限られるものではなく、最上位ビット（ＭＳＢ）から最下位ビット（ＬＳＢ）へ向かい、ＣＲＣ符号、電子タグデータｕｎ〜ｕ１、ＣＲＣ符号ｒｋ〜ｒ１の順に並べても良い。電子タグデータを構成するヘッダ、サービスデータのデータ構造も任意であり、最上位ビット（ＭＳＢ）から最下位ビット（ＬＳＢ）へ向かい、サービスデータ、ヘッダの順に並んでいても良い。また、電子タグデータに必要に応じヘッダ、サービスデータのほかにも、他のコードも含めて良い。
図３に、リーダのメモリが格納するリーダデータと生成多項式データの論理的なデータ構造を示す。最上位ビット（ＭＳＢ）から最下位ビット（ＬＳＢ）へ向かい、ｍビットのリーダデータｖｍ〜ｖ１、ｋビットの生成多項式データｇｃ〜ｇ１の順に並ぶ。
図４に、リーダが電子タグから電子タグデータを読み出す方法を示すフローチャートを示す。
まず、リーダの制御部は無線通信部を介し電子タグへ向け読み取り信号を送信する（４０１）。電子タグの制御部は、無線通信部を介し、この読み取り信号を受信すると、メモリに格納された電子タグデータ及びＣＲＣ符号を電子タグに返信する。リーダの制御部は、無線通信部を介し、この電子タグデータ及びＣＲＣ符号を読み取る（４０２）。リーダの制御部は、この電子タグデータ及びＣＲＣ符号を読み取ると、メモリからリーダデータを読み出す（４０３）。
ここで、リーダの制御部内の誤り検出部は、電子タグの電子タグデータｖｎ〜ｖ１に対応する電子タグから読み取った受信電子タグデータｓｎ〜ｓ１と、リーダデータｖｍ〜ｖ１とから受信電子タグデータとリーダデータの各ビットを係数とする多項式Ｑ（ｘ）に、生成多項式データの各ビットを係数とする生成多項式Ｇ（ｘ）の最高次の項ｘｃ−１を乗算し、電子タグのＣＲＣ符号ｒｋ〜ｒ１に対応する電子タグから読み取った受信ＣＲＣ符号データｔｋ〜ｔ１を係数とする多項式Ｔ（ｘ）を加算し、生成多項式Ｇ（ｘ）で割算（モジュロ２）した剰余（Ｅ（ｘ））の各ビットｅ１〜ｅｋを求める（４０４）。
Ｑ（ｘ）は、（式５）のように、受信電子タグデータｓｎ〜ｓ１と受信リーダデータｖｍ〜ｖ１の各ビットを係数とする（ｎ＋ｍ−１）次の多項式として表される。
制御部は、このＥ（ｘ）の各ビットｅｋ〜ｅ１が全て０、即ちＥ（ｘ）が０の場合には、電子タグデータ及びＣＲＣ符号が誤りなく伝送された、すなわち、正常に受信されたと判断し、このＥ（ｘ）の各ビットｅ１〜ｅｋの一つでも０以外、即ち、Ｅ（ｘ）が０以外の場合には、読み取った電子タグデータまたはＣＲＣ符号に誤りがある、即ち、受信結果に異常があると判断する（４０６、４０７）。
受信結果に異常がない場合には、読み取った電子タグデータをサーバに送信する（４０８）。
以上の（４０１）〜（４０８）の処理を制御部が実行するプログラムとして実現することも可能である。この場合、このプログラムは制御部のメモリにデータとして格納されることになる。また、
図４の（４０４）〜（４０７）の処理を行う誤り検出部をハードウェアで実装すると、例えば図５のようになる。この誤り検出部（５０１）は、単位時間（クロック）毎に動作する。また、図中のｅｉ（ｉ＝０，…，ｋ）と表された四角は、１単位時間の遅延素子（レジスタ）（５０４ａ〜ｃ）を示す。また、ｇｉで表された四角は入力をｇｉ倍して出力する乗算器（５０５ａ〜ｄ）（但し、ｇｉ＝０ならば結線自体が不要、ｇｉ＝１ならば、乗算器不要で結線のみ）である。また、“＋”はＥＸＯＲ（排他的論理和）演算器（５０６ａ〜ｄ）を表す。“ＮＯＲ”はＮＯＲ演算器（５０７）を表す。
この誤り検出部に、受信電子タグデータ、リーダデータ、受信ＣＲＣ符号からなる入力データｓｎ〜ｓ１ｖｍ〜ｖ１ｔｋ〜ｔ１（５０２）を単位時間毎に最上位ビットから順に入れ終わったとき、誤りがなければ、Ｅ（ｘ）＝０、即ち、各レジスタのデータｅｉ（ｉ＝０，…，ｋ）は全て“０”になる。また、誤りが生じている場合、Ｅ（ｘ）＝０にならないので、ＮＯＲ演算器の出力データ（５０３）が０でないことから入力データ（５０２）に誤りが生じていることを検出できる。尚、この実施例に示した符号化部以外にも、従来知られた誤り検出符合の誤り検出器を用いることもできる。
図６に、リーダが電子タグから電子タグデータを読み出す方法を示す図４とは別のフローチャートを示す。（６０１）〜（６０３）までは、図４の（４０１）〜（４０４）と同様であるので、説明を省略する。
リーダの制御部内の誤り検出部は、電子タグの電子タグデータｕｎ〜ｕ１に対応する電子タグから読み取った受信電子タグデータｓｎ〜ｓ１とリーダデータｖｍ〜ｖ１の各ビットを係数とする多項式Ｑ（ｘ）に、生成多項式データの各ビットを係数とする生成多項式Ｇ（ｘ）の最高次の項ｘｃ−１を乗算し、生成多項式データの各ビットを係数とする生成多項式Ｇ（ｘ）の最高次の項ｘｃ−１を乗算し、生成多項式Ｇ（ｘ）で割算（モジュロ２）した剰余Ｄ（ｘ）の係数の各ビットｄ１〜ｄｋを求める（６０４）。
Ｑ（ｘ）、生成多項式Ｇ（ｘ）は、それぞれ式（５）、式（６）に上述したものである。
Ｄ（ｘ）は、（式８）のように、ｋ次の多項式として表される。
受信結果に異常がない場合には、読み取った電子タグデータをサーバに送信する（６０８）。
以上の（６０１）〜（６０８）の処理を制御部が実行するプログラムとして実現することも可能である。この場合、このプログラムは制御部のメモリにデータとして格納されることになる。また、図６の（６０４）〜（６０７）の処理を行う誤り検出部をハードウェアで実装すると、例えば図７のようになる。この誤り検出部（７０１）は、単位時間（クロック）毎に動作する。また、図中のｄｉ（ｉ＝０，…，ｋ）と表された四角は、１単位時間の遅延素子（レジスタ）（７０４ａ〜ｃ）を示す。また、ｇｉで表された四角は入力をｇｉ倍して出力する乗算器（７０５ａ〜ｄ）（但し、ｇｉ＝０ならば結線自体が不要、ｇｉ＝１ならば、乗算器不要で結線のみ）である。また、“＋”はＥＸＯＲ（排他的論理和）演算器（７０６ａ〜ｄ）を表す。“ＮＯＲ”はＮＯＲ演算器（７０７）を表す。
この誤り検出部に、受信電子タグデータ、リーダデータ、受信ＣＲＣ符号からなる入力データｓｎ〜ｓ１ｖｍ〜ｖ１（７０２）を単位時間毎に最上位ビットから順に入れ終わったとき、各レジスタのデータｄｉ（ｉ＝０，…，ｋ）と受信ＣＲＣ符号ｔｉ（ｉ＝０，…，ｋ）とを比較器（７０７）で比較する、誤りがなければ、データｄｉと受信ＣＲＣ符号ｔｉ（ｉ＝０，…，ｋ）とは全て一致し、誤りが生じている場合、データｄｉと受信ＣＲＣ符号ｔｉ（ｉ＝０，…，ｋ）の少なくとも一つが一致せず、比較器（７０７）の出力データ（７０３）が０でないことから入力データ（５０２）に誤りが生じていることを検出できる。尚、この実施例に示した符号化部以外にも、従来知られた誤り検出符合の誤り検出器を用いることもできる。
また、受信結果に異常がある場合には、以下の（１）〜（２）の場合が有り得る。
（１）電子タグから受信した電子タグデータ、ＣＲＣ符号に誤りがある場合
（２）読み取り対象である電子タグが格納するＣＲＣ符号が、リーダが格納するリーダデータから生成されたものではない場合
また、（１）、（２）が同時に発生する場合も有り得る。
受信結果に異常がある場合には、再度、電子タグから電子タグデータ、ＣＲＣ符号を読み出すこともできる。受信した電子タグデータ、ＣＲＣ符号に誤りがある（１）の場合には、再読み出しにより、誤りのない電子タグデータ、ＣＲＣ符号を読み出すことができる。ＣＲＣ符号が、そのリーダが格納するリーダデータから生成されたものでない（２）の場合には、何度、再読み出しを行っても受信結果に異常ありと判断される。
図８に、相異なるリーダデータを格納するリーダを有する電子タグシステムが混在した場合を示す。
電子タグＡ〜Ｚシステム（８０１ａ〜８０１ｚ）は、それぞれ図１の電子タグシステムに対応する。電子タグＡ〜Ｚシステムは、それぞれ異なるリーダデータであるリーダデータＡ〜Ｚを格納するリーダＡ〜Ｚを有する（以降の説明ではＡ〜Ｚは、相異なる任意の数とする）。
物品Ａ１〜Ａｉ、物品Ｂ１〜Ｂｊ、・・・、物品Ｚ１〜Ｚｋは、ある場所（８０２）におかれる（以降の説明では、ｉ，ｊ、…、ｋは、相異なる任意の数とする）。例えば、電子タグが製造管理に用いられる場合には、物品は製品、場所は工場であり、電子タグが流通管理に用いられる場合には、物品は商品、場所は店舗であり、電子タグが物流管理に用いられる場合には、物品は宅配便、航空手荷物でありえる。
物品Ａ１〜Ａｉ、物品Ｂ１〜Ｂｊ、・・・、物品Ｚ１〜Ｚｋは、それぞれ電子タグＡ１〜Ａｉ、電子タグＢ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグＺ１〜Ｚｋが付されている。
電子タグＡ１〜Ａｉ、電子タグＢ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグＺ１〜Ｚｋは、それぞれ、電子タグデータＡ１〜Ａｉ及びＣＲＣ符号Ａ１〜Ａｉ、電子タグＢ１〜Ｂｊ及びＣＲＣ符号Ｂ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグＺ１〜Ｚｋ及びＣＲＣ符号Ｚ１〜Ｚｋを格納している。
ＣＲＣ符号Ａ１〜Ａｉ、ＣＲＣ符号Ｂ１〜Ｂｊ、・・・、ＣＲＣ符号Ｚ１〜Ｚｋは、それぞれ電子タグデータＡ１〜ＡｉとリーダデータＡを連接したデータ、電子タグデータＢ１〜ＢｊとリーダデータＢを連接したデータ・・・、電子タグデータＺ１〜ＺｋとリーダデータＢを連接したデータから生成されたものである。
従い、物品Ａ１〜ＡｉＢ１〜Ｂｊ…Ｚ１〜Ｚｋにそれぞれ付された電子タグＡ１〜ＡｉＢ１〜Ｂｊ…Ｚ１〜Ｚｋを、リーダＡ、Ｂ、…、Ｚが読み出すと、それぞれ電子タグＡ１〜Ａｉの電子タグデータ、電子タグＢ１〜Ｂｊの電子タグデータ、電子タグＺ１〜Ｚｋの電子タグデータを正常に受信する。リーダＡ、Ｂ、…、Ｚは、それぞれ電子タグＡ１〜Ａｉの電子タグデータ、電子タグＢ１〜Ｂｊの電子タグデータ、…、電子タグＺ１〜Ｚｋの電子タグデータ以外の電子タグデータは受信結果に異常ありと判断する。
このように図４、図６に示す読み出し方法により、電子タグに格納されたＣＲＣ符号の生成に用いたリーダデータを持つ特定のリーダのみが、電子タグの電子タグデータを選択的に読み出すことができる。
また、電子タグデータの誤り検出と、リーダデータに関連付けされた電子タグデータの選別とを一つの処理で行うことができる。電子タグデータの誤り検出と、リーダデータに関連付けされた電子タグデータの選別とを別々に行う必要がないため、別々に行った場合に比べ、ソフトウェアで実装した場合には計算時間の低減がはかれ、ハードウェアで実装した場合には、回路規模の低減がはかれるという効果がある。
また、ＣＲＣ符号と特定のリーダのリーダデータを関連付けることになるため、電子タグデータに新たに特定のリーダを示す識別子等を設けずして、即ち、メモリ領域、回路規模の増大なくして電子タグを特定のリーダに関連付けできる。
例えば、電子タグシステムＡ、Ｂ、…、Ｚを異なる事業者Ａ、Ｂ、…、Ｚが使用し、事業者Ａの商品Ａ１〜Ａｉにそれぞれに電子タグＡ１〜Ａｉを付したとすると、事業者ＡのリーダＡは、他の事業者Ｂの商品Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋの付された電子タグの電子タグデータは読み込まず、事業者Ａの商品Ａ１〜Ａｉに付された電子タグＡ１〜Ａｉの電子タグデータＡ１〜Ａｉのみを選択的に読み出すことができる。それにより、事業者ＡのリーダＡは、他の事業者Ｂの商品Ｂ１〜Ｂｊ、…、ＺのＺ１〜Ｚｋの電子タグデータをサーバＡに送信し、電子タグデータＢ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋが事業者Ａの商品か否かを照合する必要がないため、サーバＡとリーダＡ間の通信量を減らすことができる。
また、リーダデータを格納するメモリを、書き換え可能なＲＡＭ、または、不揮発性メモリとし、リーダデータを書き換えることにより、他のリーダデータから生成されたＣＲＣ符号を有する電子タグを選択的に読み出せるようにすることもできる。
また、この実施例ではリーダの数を一個で説明したが、これに限るものではなく、それぞれの電子タグシステムにおいて、同じリーダデータを持つリーダを複数用いることも可能である。
図９に、電子タグへの電子タグデータ、ＣＲＣ符号、リーダへのリーダ番号、生成多項式データを割り当てる方法を示す。
管理システム（９０４）は、電子タグシステムナンバー、リーダデータ、電子タグデータ、ＣＲＣ符号、生成多項式を格納するデータベース（９０７）、制御部（９０５）を有する。制御部（９０５）は、ＣＲＣ符号を生成する符号化部（９０６）を有する。
リーダの製造を行うリーダ製造システム（９０２）は、電子タグシステムナンバー、リーダデータ、生成多項式データを格納するデータベース（９０８）を有する。
電子タグの製造を行う電子タグ製造システム（９０３）は、電子タグシステムナンバー、電子タグデータ、ＣＲＣ符号を格納するデータベース（９０９）を有する。
電子タグシステムＡ〜Ｚ（９０１ａ〜９０１ｚ）は、それぞれ図１の電子タグシステムに対応する。
図１０に、管理システムに格納されるデータ構造を示す。データベースには、電子タグシステムＡ〜Ｚに対応して、電子タグシステムナンバーＡ〜Ｚが付され格納される。また、電子タグシステムＡ、Ｂ、…、Ｚに利用されるリーダのリーダデータＡ及び生成多項式データＡ、リーダデータＢ及び生成多項式データＢ、…、リーダデータＣ及び生成多項式データＣが、それぞれ電子タグシステムナンバーＡ、Ｂ、…、Ｚに関連付けて格納される。
管理システムの制御部は、電子タグシステムＡ、Ｂ、…、Ｚに利用される電子タグの数に応じて、それぞれ電子タグデータＡ１〜Ａｉ、電子タグデータＢ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグデータＺ１〜Ｚｋを生成する。例えば、電子タグデータのヘッダは所定の値とし、サービスデータは乱数、順序数、乱数と順序数の組み合わせとすることもできる。電子タグデータＡ１〜Ａｉ、電子タグデータＢ１〜Ｂｊ、・・・、電子タグデータＺ１〜Ｚｋは、それぞれ電子タグシステムナンバーＡ、Ｂ、…、Ｚに関連付けて格納される。
さらに、管理システムの制御部は、電子タグデータＡ１、Ａ２、…、Ａｉのそれぞれにリーダ番号Ａを連接したデータから、生成多項式Ａにより、ＣＲＣ符号Ａ１、Ａ２、…、Ａｉを生成し、それぞれ電子タグデータＡ１、Ａ２、…、Ａｉに関連付けてデータベースに格納する。同様にして、ＣＲＣ符号Ｂ１、Ｂ２、…、Ｂｊを生成し、それぞれ電子タグデータＢ１、Ｂ２、…、Ｂｊに関連付け、…、ＣＲＣ符号Ｚ１、Ｚ２、…、Ｚｊを生成し、それぞれ電子タグデータＺ１、Ｚ２、…、Ｚｊに関連付けデータベースに格納する。
すなわち、電子タグシステムナンバーＸには、リーダデータＸ、ＣＲＣ符号Ｘ、電子タグデータＸ１〜Ｘｉ、ＣＲＣ符号Ｘ１〜Ｘｉが関連付けられデータベースに格納されることになる（Ｘ、ｉは、任意の数）。
管理システムの電子タグシステムナンバーＡ〜Ｚ、リーダデータＡ〜Ｚ、生成多項式データＡ〜Ｚがその関連付けを保持した状態で、電子タグ製造システムのデータベースにネットワークを通じて転送され、格納される。
リーダ製造システムでは、リーダＡ、Ｂ、…、Ｚが製造され、それぞれのメモリには、リーダデータＡ及び生成多項式データＡ、リーダデータＢ及び生成多項式データＢ、…、リーダデータＺ及び生成多項式データＺが図３に示すような形式で格納される。
リーダ製造システムで製作されたリーダＡ、Ｂ、…、Ｚは、それぞれが格納するリーダデータ及び生成多項式データＡ、Ｂ、…、Ｚが関連付けられたリーダシステムナンバーＡ、Ｂ、…、Ｚが示す電子タグ利用者システムで利用される。
管理システムの電子タグシステムナンバーＡ〜Ｚと、電子タグデータＡ１〜Ａｉ、Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋと、ＣＲＣ符号Ａ１〜Ａｉ、Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋがその関連付けを保持した状態で、リーダ製造システムのデータベースにネットワークを通じて転送され、格納される。
電子タグ製造システムでは、電子タグＡ１、Ａ２、…、Ａｉ、Ｂ１、Ｂ２、…、Ｂｊ、…、Ｚ１、Ｚ２、…、Ｚｋが製造され、それぞれのメモリには、リーダデータＡ１及び生成多項式データＡ１、リーダデータＡ２及び生成多項式データＡ２、…、リーダデータＡｉ及び生成多項式データＡｉ、リーダデータＢ１及び生成多項式データＢ１、リーダデータＢ２及び生成多項式データＢ２、…、リーダデータＢｊ及び生成多項式データＢｊ、…、リーダデータＺ１及び生成多項式データＺ１、リーダデータＺ２及び生成多項式データＺ２、…、リーダデータＺｋ及び生成多項式データＺｋが図２に示すような形式で格納される。
電子タグ製造システムで製作された電子タグＡ１〜Ａｉ、Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋは、それぞれが格納する電子タグデータ及びＣＲＣ符号データＡ１〜Ａｉ、Ｂ１〜Ｂｊ、…、Ｚ１〜Ｚｋが関連付けられたリーダシステムナンバーＡ、Ｂ、…、Ｚが示す電子タグ利用者システムＡ、Ｂ、…、Ｚで利用される。
この実施例では、リーダデータ、生成多項式データ、電子タグ情報、ＣＲＣ符号が、管理システムからリーダ製造システム、電子タグ製造システムへネットワークを介し転送される実施例としたが、何らかの記憶媒体に記憶し配送する形でも良い。
また、リーダデータ、生成多項式データを格納するメモリまたはそのメモリを有するＩＣチップを製造するＩＣチップ製造システムを、リーダ製造システムとは別に設け、ＩＣチップ製造システムが有するデータベースへ管理システムからリーダデータ、生成多項式データを転送するようにしても良い。
同様に、電子タグデータ、ＣＲＣ符号を格納するメモリまたはそのメモリを有するＩＣチップを製造するＩＣチップ製造システムを、リーダ製造システムとは別に設け、ＩＣチップ製造システムが有するデータベースへ管理システムから電子タグデータ、ＣＲＣ符号を転送するようにしても良い。
また、管理システムの機能を、リーダ製造システム、電子タグ製造システムのいずれか一方または両方に持たせネットワークを介し、情報の交換をするようにしても良い。
図１１に、管理システムの処理部が行うＣＲＣ符合の生成のフローチャートを示す。
まず、データベースからｎビットの電子タグデータｕｎ〜ｕ１とｍビットのリーダデータｖｍ〜ｖ１とを読み出す（１１０１）。次に、制御部内の符号化部は、電子タグデータｕｎ〜ｕ１とリーダデータｖｍ〜ｖ１との各ビットを係数とする多項式Ｑ（ｘ）に生成多項式データを係数とする生成多項式Ｇ（ｘ）の最高次の項ｘｃ−１を乗算し、生成多項式Ｇ（ｘ）で割算（モジュロ２）した剰余Ｒ（ｘ）の係数の各ビットｒ１〜ｒｋをＣＲＣ符号として求める（１１０２）。
Ｐ（ｘ）は、（式９）のように、電子タグデータｕｎ〜ｕ１とリーダデータｖｍ〜ｖ１の各ビットを係数とする（ｎ＋ｍ−１）次の多項式として表される。
また、生成多項式Ｇ（ｘ）は式（６）に上述したものである。
Ｒ（ｘ）は、式（１０）のように、ｋ次の多項式として表される。
以上の（１１０１）〜（１１０３）の処理を管理システムの制御部が実行するプログラムとして実現することも可能である。この場合、このプログラムは制御部のメモリにデータとして格納されることになる。また、図６の（１１０２）の処理を行う誤り検出部をハードウェアで実装すると、例えば図１２のようになる。この符号化部（９０６）は、単位時間（クロック）毎に動作する。また、図中のｒｉ（ｉ＝０，…，ｋ）と表された四角は、１単位時間の遅延素子（レジスタ）（１２０４ａ〜ｃ）を示す。また、ｇｉで表された四角は入力をｇｉ倍して出力する乗算器（１２０５ａ〜ｄ）（但し、ｇｉ＝０ならば結線自体が不要、ｇｉ＝１ならば、乗算器不要で結線のみ）である。また、“＋”はＥＸＯＲ（排他的論理和）演算器（７０６ａ〜ｄ）を表す。
この符号化部に、電子タグデータ、リーダデータからなる入力データｓｎ〜ｓ１ｖｍ〜ｖ１（１２０２）を単位時間毎に最上位ビットから順に入れ終わったときの各レジスタのデータｒｉ（ｉ＝０，…，ｋ）をＣＲＣ符号とする。尚、この実施例に示した符号化部以外にも、従来知られた誤り検出符合の符号器を用いることもできる。
この実施例では、入力データを電子タグデータ、リーダデータの順に連接した最上位ビットからｕｎ〜ｕ１ｖｍ〜ｖ１のように並ぶデータとしたが、逆に入力データとしてリーダデータ、電子タグデータの順に連接した最上位ビットからｕｎ〜ｕ１ｖｍ〜ｖ１のように並ぶデータとして良い。この場合、図１、図５、図７の誤り検出部への入力データも受信電子タグデータ、リーダデータのように並べる必要がある。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基き具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、特定のアルゴリズムにより電子タグデータとリーダデータとからＣＲＣ符号を求めてもよい。この場合にも、図１、図５、図７の誤り検出部は、この特定のアルゴリズムに合わせる必要がある。
また、この実施例ではＣＲＣ符号を利用したが、ＣＲＣ符号はデータの整合性を確認するための方法の一つであって、データの整合をとる別の手法を採用することを本発明では妨げるものではなく、例えば、ハミング符号やＣＲＣ、ファイヤ符号、ＢＣＨ符号、リード・ソロモン符号などの巡回符号を用いることができる。また、電子タグデータとリーダデータを母体とし、アルゴリズムにしたがって形成される初期の多項式を他の手法で生成したコードを付与することを含めた方法を用いることできる。たとえば、バリティチェックのような初歩的でかつ簡便な手法や、複数ビットの鍵コードを使用した共通鍵方式による暗号アルゴリズムや、ＲＳＡや楕円暗号などのような公開鍵方式による暗号アルゴリズムを採用すること、また、ハッシュ関数によるコード発生、エラー検出および訂正符号形式などを採用することができる。
以上の説明では、主として本発明者によってなされた発明をその背景となった技術分野である電子タグに適用した場合について説明したがそれに限定されるものはなく、その他の通信などにも適用できる。
本願は、電子タグシステムに適用できる。
Claims (17)
- 第１情報と誤り検出符合を記憶する電子タグであって、
前記電子タグは、第２情報を記憶するリーダに前記第１情報と誤り検出符合とを送信するものであって、
前記誤り検出符合は、前記第１情報と前記第２情報とから生成されたものであることを特徴とする電子タグ。 - 請求項１記載の電子タグにおいて、
前記誤り検出符号は、前記第１情報と前記第２情報との連接である第３情報から生成されたものであることを特徴とする電子タグ。 - 請求項２に記載の電子タグにおいて、
前記誤り検出符号の各ビットは、前記第３情報の各ビットを係数とする第１多項式に、所定の第４情報の各ビットを係数とする第３多項式の最高次の係数を乗算し、前記第２情報の各ビットを係数とする第２多項式を加算し、モジュロ２にて前記第３多項式で割算した剰余の係数であることを特徴とする電子タグ。 - 第１情報と第１誤り検出符合を記憶する電子タグであって、
前記電子タグは、第２情報を記憶するリーダに前記第１情報と前記第１誤り検出符合とを送信するものであって、
前記第１誤り検出符合は、前記第１情報と前記第２情報とから生成される第２誤り検出符号に合致することを特徴とする電子タグ。 - 請求項４に記載の電子タグであって、
前記第１誤り検出符合は、前記第１情報と前記第２情報の連接である第３情報から生成される前記第２誤り検出符号に合致することを特徴とする電子タグ。 - 請求項５に記載の電子タグにおいて、
前記第１情報と前記第２情報と前記誤り訂正符号は、
前記第３情報の各ビットを係数とする第１多項式に、所定の第４情報の各ビットを係数とする第３多項式の最高次の係数を乗算し、前記第２情報の各ビットを係数とする第２多項式を加算し、モジュロ２にて前記第３多項式で割算すると剰余の各項の係数が全て零となるという関係にあることを特徴とする電子タグ。 - 請求項２、３、５、６のいずれかに記載の電子タグにおいて、
前記第３情報は、前記第１情報の最下位ビットに前記第２情報の最上位ビットを連接したものであることを特徴とする電子タグ。 - 請求項２、３、５、６のいずれかに記載の電子タグにおいて、
前記第３情報は、前記第２情報の最下位ビットに前記第１情報の最上位ビットを連接したものであることを特徴とする電子タグ。 - 請求項１から８のいずれかに記載の電子タグにおいて、
前記誤り訂正符号は、巡回符号であることを特徴とする電子タグ。 - 第１情報と誤り検出符合を記憶する電子タグから、前記第１情報と前記誤り検出符号を受信するリーダであって、
前記リーダは、第２情報を格納するものであって、
前記リーダは、前記第２情報と前記誤り検出符合を用い、前記第１情報の誤り検出を行うことを特徴とするリーダ。 - 請求項１０記載のリーダにおいて、
前記リーダは、前記第１情報と第２情報との連接である第３情報と前記誤り検出符合を用い、前記第１情報の誤り検出を行うことを特徴とするリーダ。 - 請求項１１に記載のリーダにおいて、
前記リーダは、前記第３情報の各ビットを係数とする第１多項式に、所定の第４情報の各ビットを係数とする第３多項式の最高次の係数を乗算し、第２情報の各ビットを係数とする第２多項式を加算し、モジュロ２にて前記第３多項式で割算した剰余の各項の係数が全て零となるか否かを判定することにより、前記第１情報の誤りの有無を判定するものであることを特徴とするリーダ。 - 請求項１１に記載のリーダにおいて、
前記リーダは、前記第３情報の各ビットと係数とする第１多項式に、所定の第４情報の各ビットを係数とする第３多項式の最高次の係数を乗算し、モジュロ２にて前記第３多項式で割算した剰余の各項の係数が、前記誤り検出符号の各項の係数に一致するか否かを判定することにより、前記第１情報の誤りの有無を判定するものであることを特徴とするリーダ。 - 第１情報と誤り検出符合を格納する電子タグと、第２情報を格納するリーダと、サーバとを有し、
前記電子タグは、前記第１情報と前記誤り検出符号を前記リーダに送信するものであって、
前記リーダは、前記第２情報と前記誤り検出符合を用い前記第１情報の誤り検出を行い、誤りが検出されなかった前記第１情報を前記サーバに送信するものであることを特徴とするシステム。 - 請求項１４記載のリーダにおいて、
前記リーダは、前記第１情報と第２情報との連接である第３情報と前記誤り検出符合を用い、前記第１情報の誤り検出を行うことを特徴とするシステム。 - 請求項１５に記載のリーダにおいて、
前記リーダは、前記第３情報の各ビットを係数とする第１多項式に、所定の第４情報の各ビットを係数とする第３多項式の最高次の係数を乗算し、前記第２情報の各ビットを係数とする第２多項式を加算し、モジュロ２にて前記第３多項式で割算した剰余の各項の係数が全て零となるか否かを判定することにより、前記第１情報の誤りの有無を判定するものであることを特徴とするシステム。 - 請求項１６に記載のシステムにおいて、
前記リーダは、前記第３情報の各ビットと係数とする第１多項式に、所定の第４情報の各ビットを係数とする第３多項式の最高次の係数を乗算し、モジュロ２にて前記第３多項式で割算した剰余の各項の係数が、前記誤り検出符号の各校の係数に一致するか否かを判定することにより、前記第１情報の誤りの有無を判定するものであることを特徴とするリーダ。
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