KR100845367B1 - 무선 통신 제어 장치 및 무선 통신 시스템 - Google Patents

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Abstract

복수의 무선 태그에 판독 및 기입을 행하는 복수의 판독/기입 장치의 제어를 행하는 무선 통신 제어 장치(2)에 있어서, 판독/기입 장치가 무선 태그로부터 수신한 수신 신호의 간섭에 관한 간섭 정보를 판독/기입 장치로부터 수집하는 SINR 수집부(20)와, SINR 수집부(20)에 의해 수집된 간섭 정보에 근거하여, 판독/기입 장치가 무선 태그에 정보를 송신하는 송신 타이밍을 결정하는 송신 타이밍 결정부(22)를 구비하며, 판독/기입 장치는 송신 타이밍 결정부(22)에서 결정한 송신 타이밍에 근거하여, 무선 태그로 정보를 송신한다.

Description

무선 통신 제어 장치 및 무선 통신 시스템{RADIO COMMUNICATION CONTROL APPARATUS AND RADIO COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 복수의 무선 태그와 통신을 행하는 무선 통신 제어 장치 및 무선 통신 시스템에 관한 것이다.
최근, 외부 장치로부터 전파(자계) 등의 무선 통신에 의해서 송신되는 판독/기입 명령에 근거하여 정보를 전자적으로 기억하고, 또한, 기억한 정보를 송신하는 무선 주파수 식별 장치에 관한 기술로서 RFID(Radio Frequency Identification) 통신 시스템의 개발이 진행되고 있다.
RFID 통신 시스템은 정보를 유지(기억)하는 무선 태그(RF 태그)와 무선 태그로의 정보의 판독/기입을 행하게 하는 판독/기입 장치(R/W(Read/Write) 장치)를 포함하여 구성된다. RFID 통신 시스템에 있어서, 무선 태그가 전원을 가지지 않은 경우, R/W 장치가 무선 태그에 대하여 전력 차지, 정보의 판독 요구(판독 명령의 송신), 정보의 기입 요구(기입 명령의 송신) 등을 실행한다. 무선 태그는, R/W 장치로부터 송신되는 명령에 근거하여, 기억하고 있는 정보의 송신, 새로운 정보의 기입 등의 처리를 행하고 있다. RFID 시스템에 있어서의 무선 태그와 R/W 장치간의 통신 가능 거리의 증대에 따라, 예컨대 넓은 창고 등이 광범위하게 배치된 복수의 무선 태그 내의 정보를 복수의 R/W 장치로 기입 판독함으로써 서비스 영역을 확대하는 것이 요구된다.
특허 문헌 1에 기재된 RFID 트랜스폰더는 복수의 R/W 장치에 의해서 광범위하게 위치하는 트랜스폰더와 TDMA(Time Division Multiple Access), CDMA(Code Division Multiple Access)에 의해서 정보의 송수신을 행하고 있다. 또한, 하나의 R/W 장치는 복수의 무선 태그에 대하여 판독/기입을 행하게 하고 있다.
특허 문헌 1 : 미국 특허 제 2002/0175805 호 명세서
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
그러나, 상기 종래 기술에서는, 복수의 R/W 장치 사이에서 무선 태그와 R/W 장치 사이에서 송수신되는 정보의 충돌이나 간섭을 회피할 수 없었다. 이 때문에, RFID 시스템을 광범위하게 이용할 수가 없다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은, 상기한 바를 감안하여 이루어진 것으로서, 복수의 R/W 장치에 의해서 광범위하게 위치하는 복수의 무선 태그와 통신을 행하는 것이 가능한 무선 통신 제어 장치 및 무선 통신 시스템을 얻는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 복수의 무선 태그로 판독 및 기입을 행하는 복수 판독/기입 장치의 제어를 행하는 무선 통신 제어 장치에 있어서, 상기 판독/기입 장치가 상기 무선 태그로부터 수신한 수신 신호의 간섭에 관한 간섭 정보를 상기 판독/기입 장치로부터 수집하는 수집부와, 상기 수집부에 의해서 수집된 간섭 정보에 근거하여, 상기 판독/기입 장치가 상기 무선 태그로 정보를 송신하는 송신 타이밍을 결정하는 타이밍 결정부를 구비하되, 상기 판독/기입 장치는, 상기 타이밍 결정부에서 결정한 송신 타이밍에 근거하여, 상기 무선 태그로 정보를 송신하는 것을 특징으로 한다.
(발명의 효과)
본 발명에 따른 무선 통신 제어 장치는, 타이밍 결정부에서 결정한 송신 타이밍에 의해서 판독/기입 장치로부터 무선 태그로 정보를 송신시키기 때문에, 판독/기입 장치가 복수의 무선 태그와 통신을 행할 때에, 판독/기입 장치간의 통신 간섭을 회피하는 것이 가능해진다. 따라서, 복수 판독/기입 장치에 의해서 광범위한 서비스 영역에서 RFID 통신 시스템을 구축하는 것이 가능해진다. 따라서, R/W 장치(1A~1C)와 무선 태그(5)간의 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하다고 하는 효과를 나타낸다.
도 1은 실시예 1에 따른 RFID 통신 시스템의 구성을 도시하는 도면,
도 2는 실시예 1에 따른 R/W 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 3은 실시예 1에 따른 무선 통신 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 4는 실시예 1에 따른 RFID 통신 시스템의 동작 순서를 나타내는 흐름도,
도 5는 무선 통신 제어 장치가 R/W 장치로부터 정보를 취득하는 처리의 순서를 나타내는 흐름도,
도 6은 R/W 장치가 무선 태그의 존재를 파악하기 위한 처리 순서를 나타내는 흐름도,
도 7은 SINR 정보를 나타내는 도면,
도 8은 실시예 2에 따른 R/W 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 9는 실시예 2에 따른 무선 통신 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 10은 실시예 2에 따른 RFID 통신 시스템의 동작 순서를 나타내는 흐름도,
도 11은 실시예 3에 따른 R/W 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 12는 실시예 3에 따른 무선 통신 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 13은 실시예 3에 따른 RFID 통신 시스템의 동작 순서를 나타내는 흐름도,
도 14는 실시예 4에 따른 R/W 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 15는 실시예 4에 따른 무선 통신 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 16은 송신 캐리어의 위상 제어를 설명하기 위한 도면,
도 17은 실시예 4에 따른 RFID 통신 시스템의 동작 순서를 나타내는 흐름도 이다.
부호의 설명
1A~1C : R/W 장치
2 : 무선 통신 제어 장치
3 : RFID 통신 시스템
5 : 무선 태그
11 : 안테나
12 : 변조부
13 : 복조부
14 : 타이밍 제어부
15 : 태그 집계부
16 : SINR 측정부
17, 23 : 통신 I/F부
18 : 정보 작성부
20 : SINR 수집부
21 : 그루핑(grouping) 결정부
22 : 송신 타이밍 결정부
삭제
31 : 송신 전력 제어부
41 : 송신 전력 결정부
42 : 간섭 조건 해석부
43 : 수신 신호 합성부
50 : 캐리어 제어부
53 : 캐리어 위상 결정부
100 : SINR 정보
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하에, 본 발명에 따른 RFID 통신 시스템의 실시예를 도면에 근거하여 상세히 설명한다. 또, 본 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
도 1은 실시예 1에 따른 RFID 통신 시스템의 구성을 도시하는 도면이다. RFID(Radio Frequency Identification) 통신 시스템(무선 통신 시스템)(3)은 무선 통신 제어 장치(2), R/W(Read/Write) 장치(판독/기입 장치)(1A~1C), 복수의 무선 태그(5)로 이루어진다.
RFID 통신 시스템(3)은 복수의 무선 태그(5)와 R/W 장치(1A~1C)간의 접속을 무선 통신 제어 장치(2)가 제어하는 통신 시스템이다. 무선 통신 제어 장치(2)는 R/W 장치(1A~1C)를 제어하고, R/W 장치(1A~1C)의 각각은 복수의 무선 태그(5)와 접속하여 각 무선 태그(5)에 정보의 판독/기입을 행하게 한다. R/W 장치(1A~1C)와 무선 통신 제어 장치(2)는 무선 통신 또는 유선 통신에 의해서 정보의 송수신을 행한다.
무선 태그(5)는 R/W 장치(1A~1C)로부터의 정보의 판독 요구(판독 명령의 송신)이나 정보의 기입 요구(기입 명령의 송신) 등에 근거하여 정보의 판독/기입을 행한다. 무선 태그(5)와 R/W 장치(1A~1C)는 RFID(무선 인증)에 의해서 정보의 송수신을 행한다.
다음에, R/W 장치(1A~1C)의 구성에 대하여 설명한다. 또, R/W 장치(1A~1C)는 동일한 구성을 갖기 때문에, 여기서는 R/W 장치(1A)를 예로 들어 설명한다. 도 2는 실시예 1에 따른 R/W 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
R/W 장치(1A)는 안테나(11), 변조부(12), 복조부(13), 타이밍 제어부(통신 제어부)(14), 태그 집계부(15), SINR 측정부(간섭 정보 취득부)(16), 통신 I/F부(17), 정보 작성부(18)로 이루어진다. 정보 작성부(18)는 무선 태그(5)로 송신하는 송신 신호로서 정보의 판독/요구나 정보의 기입 요구 등의 신호를 생성한다.
변조부(12)는 정보 작성부(18)에서 생성된 무선 태그(5)로의 송신 신호를 RF 신호로 변환(변조)한다. 타이밍 제어부(14)는, 무선 통신 제어 장치(2)로부터 수신한 통신 허가에 관한 정보 등(후술하는 통신 허가 정보)에 근거하여, 무선 태그(5)로 송신하는 RF 신호의 송신 타이밍을 제어한다.
복조부(13)는 안테나(11)에 의해서 수신된 무선 태그(5)로부터의 수신 신호(응답 정보)를 변환(복조)하여 수신 정보를 추출한다. 태그 집계부(15)는, 복조부(13)에서 추출된 수신 정보의 해석 처리를 행하여, 무선 태그(5)에 관한 정보를 수집한다. 태그 집계부(15)는 통신이 완료된 무선 태그(5)에 관한 정보를 통신 I/F부(17)에 송신한다.
SINR 측정부(16)는 안테나(11)가 수신한 무선 태그(5)의 SINR(Signal-to-Interference and Noise Ratio) 신호(신호 대 간섭·잡음 전력비)를 측정하여, 측정한 SINR의 측정값(간섭 정보)을 통신 I/F부(17)에 송신한다.
통신 I/F부(17)는, 무선 통신 제어 장치(2)로부터 송신되는 신호를 수신하여, 태그 집계부(15)에서 수집한 무선 태그(5)에 관한 정보나 SINR 측정부(16)가 측정한 SINR의 측정값을 무선 통신 제어 장치(2)에 송신하는 통신 인터페이스이다.
도 3은 실시예 1에 따른 무선 통신 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 무선 통신 제어 장치(2)는 SINR 수집부(수집부)(20), 그루핑(grouping) 결정부(21), 송신 타이밍 결정부(타이밍 결정부)(22), 통신 I/F부(23)로 이루어진다. 통신 I/F부(23)는 SINR 수집부(20), 그루핑 결정부(할당부)(21), 송신 타이밍 결정부(22)와 접속되어 있다. 그루핑 결정부(21)는 SINR 수집부(20), 송신 타이밍 결정부(22)와 접속되어 있다.
SINR 수집부(20)는, R/W 장치(1A~1C)로부터 송신되는 무선 태그(5)에 관한 정보(후술하는 무선 태그 정보)나 SINR의 측정값에 근거하여, 무선 태그(5)로부터의 수신 신호의 SINR와 R/W 장치(1A~1C)의 대응 관계를 수집한다. SINR 수집부(20)는 이 SINR와 R/W 장치(1A~1C)의 대응 관계를 SINR 정보(후술하는 SINR 정보(100))로서 생성한다.
그루핑 결정부(21)는, SINR 수집부(20)로부터의 SINR 정보에 근거하여, 각 무선 태그(5)에 대해 정보를 송신하는 R/W 장치(1A~1C)를 할당한다. 그루핑 결정부(21)는 무선 태그(5)에 대한 R/W 장치(1A~1C)의 할당에 관한 정보(할당 정보)(이하, 그루핑 정보라 함)를 생성하여 통신 I/F부(23), 송신 타이밍 결정부(22)에 송신한다.
송신 타이밍 결정부(22)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보에 근거하여, 각 R/W 장치(1A~1C)가 정보를 송신하는 타이밍을 결정한다. 송신 타이밍 결정부(22)는 결정한 송신 타이밍에 근거하여 R/W 장치(1A~1C)에 통신 허가 정보를 송신한다.
통신 I/F부(23)는 R/W 장치(1A~1C)와의 사이에서 정보의 송수신을 행하는 통신 인터페이스이다. 통신 I/F부(23)는, R/W 장치(1A~1C)로부터 송신되는 정보를 수신함과 아울러, 그루핑 결정부(21)에서 생성된 그루핑 정보나 송신 타이밍 결정부(22)로부터의 통신 허가 정보를 R/W 장치(1A~1C)에 송신한다.
다음에, RFID 통신 시스템의 동작 순서에 대하여 설명한다. 도 4는 실시예 1에 따른 RFID 통신 시스템의 동작 순서를 나타내는 흐름도이다. 무선 통신 제어 장치(2)는, 무선 통신 제어 장치(2)가 관리하는 모든 R/W 장치(1A~1C)로부터, 이 R/W 장치(1A~1C)가 접속 가능한 무선 태그(5)에 관한 정보의 취득 처리를 개시한다(단계 S100).
여기서, 무선 통신 제어 장치(2)가 R/W 장치(1A~1C)로부터 정보를 취득하는 처리의 상세에 대하여 설명한다. 도 5는 무선 통신 제어 장치가 R/W 장치로부터 정보를 취득하는 처리의 순서를 나타내는 흐름도이다.
무선 통신 제어 장치(2)는 무선 통신 제어 장치(2)가 관리하는 N(N은 자연수)개의 R/W 장치로부터 정보를 수집한다. 무선 통신 제어 장치(2)는, 예컨대 무선 통신 제어 장치(2)가 관리하는 3개의 R/W 장치(1A~1C)로부터 정보를 수집한다. 우선, 무선 통신 제어 장치(2)의 송신 타이밍 결정부(22)는 R/W 장치(1A~1C)로부터 정보를 취득하기 위한 RFID 통신 시스템 내의 통신 처리의 순서에 관한 정보를 초기 송신 타이밍 정보로서 생성한다.
초기 송신 타이밍 정보는, 예컨대 다음에 나타내는 (1)~(6)의 순서로 RFID 통신 시스템 내의 처리를 실행하기 위한 정보로 이루어진다. R/W 장치(1A)가 무선 태그(5)에 응답 요구 정보를 송신한다(1). R/W 장치(1A~1C)가 무선 태그(5)로부터의 응답 정보를 집계 처리한다(2). R/W 장치(1B)로부터 응답 요구 정보를 송신한다(3). R/W 장치(1A~1C)가 무선 태그(5)로부터의 응답 정보를 집계 처리한다(4). R/W 장치(1C)로부터 응답 요구 정보를 송신한다(5). R/W 장치(1A~1C)가 무선 태그(5)로부터의 응답 정보를 집계 처리한다(6).
우선, 무선 통신 제어 장치(2)는 i=0으로 초기화한다(단계 S200). 무선 통신 제어 장치(2)는, 초기 송신 타이밍 정보에 근거하여, 1번째의 R/W 장치로부터 순서대로 통신 허가 정보를 송신한다.
무선 통신 제어 장치(2)는, i(i=1~N)번째의 R/W 장치로부터 정보를 수집했는지 여부를 확인하기 위해 i와 N을 비교하여, i<N인지 여부를 확인한다(단계 S210). i<N인 경우(단계 S210, 예), 무선 통신 제어 장치(2)는 i번째의 R/W 장치에 통신 허가 정보를 송신하여, 이 i번째의 R/W 장치에 통신 허가가 인가된다(단계 S220). 예컨대, R/W 장치(1A)에 통신 허가가 인가된다.
R/W 장치(1A)가 통신 허가를 인가되면, R/W 장치(1A)는 무선 태그(5)에 응답 요구 정보를 송신한다. 그리고, 각 R/W 장치(1A~1C)는 무선 태그(5)의 존재를 파악하기 위한 처리를 실행한다.
도 6은 R/W 장치가 무선 태그의 존재를 파악하기 위한 처리 순서를 나타내는 흐름도이다. R/W 장치(1A~1C)는 무선 태그(5)와의 사이의 통신 처리의 초기화를 행한다(단계 S300).
통신 허가를 수신한 R/W 장치(1A)의 정보 작성부(18)는, 자국의 통신 범위 내에 위치하는 무선 태그(5)의 존재를 파악(인식)하기 위해서, 무선 태그(5)에 대하여 응답을 요구하기 위한 정보(응답 요구 정보)를 생성한다.
정보 작성부(18)에서 생성된 응답 요구 정보는 변조부(12)에 의해서 변조된다. 통신 허가 정보를 수신한 타이밍 제어부(14)는 응답 요구 정보를 무선 태그(5)로 송신한다(단계 S310). 이 응답 요구 정보는 R/W 장치(1A)로부터 송신하는 전파가 도달하는 범위 내(통신 범위 내)에 위치하는 모든 무선 태그(5)에 송신된다.
무선 태그(5)는, R/W 장치(1A)로부터 응답 요구 정보를 수신하면, 응답 요구 정보를 송신한 R/W 장치(1A)에, 응답 요구 정보에 대한 응답 정보를 송신한다. 이 응답 정보에는, 자신의 무선 태그(5)를 다른 무선 태그(5)로부터 식별하기 위한 식별 번호 등이 포함된다.
무선 태그(5)로부터 송신된 응답 정보는 R/W 장치(1A~1C)에 의해서 수신된다(단계 S320). 응답 정보를 수신한 복조부(13)는 응답 정보를 복조하여, 복조한 응답 정보를 태그 집계부(15)에 송신한다. 태그 집계부(15)는 복조부(13)에서 복조된 응답 정보의 해석 처리(집계)를 행하여 무선 태그(5)에 관한 정보를 수집한다.
R/W 장치(1A~1C)의 SINR 측정부(16)는, 무선 태그(5)로부터 응답 정보를 수신했을 때의, 응답 정보의 수신 신호의 SINR의 측정을 행한다. SINR 측정부(16)는 SINR의 측정 결과를 통신 I/F부(17)에 송신한다.
R/W 장치(1A~1C)는 R/W 장치(1A)로부터 응답 요구 정보를 수신한 모든 무선 태그(5)로부터 응답 정보를 수신했는지 여부를 확인한다(단계 S330). R/W 장치(1A~1C)에 의한 무선 태그(5)로부터의 응답이 완료했는지 여부의 판단은, 소정 시간이 경과한 시점에서 모든 무선 태그(5)로부터의 응답이 완료했다고 판단하여도 되고, 하나의 무선 태그(5)로부터 응답을 수신한 후, 소정의 시간 내에 다음 무선 태그(5)로부터 응답이 없는 경우에 모든 무선 태그(5)로부터의 응답이 완료했다고 판단하여도 된다.
R/W 장치(1A~1C)가, R/W 장치(1A)로부터 응답 요구 정보를 수신한 모든 무선 태그로부터 응답 정보를 수신하지 않은 경우는(단계 S330, 아니오), 단계 S320, S330의 처리를 반복한다.
R/W 장치(1A~1C)가, 자국의 통신 범위 내에 위치하는 모든 무선 태그로부터 응답 정보를 수신하면(단계 S330, 예), 태그 집계부(15)는 무선 태그(5)와의 통신이 완료한 것을 나타내는 통신 완료 정보를 작성한다. 통신 완료 정보는 통신 I/F부(17)에 송신된다.
태그 집계부(15)는 수집한 무선 태그 정보를 무선 태그 정보로서 통신 I/F부(17)에 송신한다. 통신 I/F부(17)는 태그 집계부(15)에 의해서 수집된 무선 태그 정보, SINR 측정부(16)에 의해서 측정된 SINR의 측정 결과를 무선 통신 제어 장치(2)에 송신한다. 또한, 통신 I/F부(17)는 정보 작성부(18)에서 작성된 통신 완료 정보를 무선 통신 제어 장치(2)에 송신한다(단계 S340).
무선 통신 제어 장치(2)는 R/W 장치(1A)로부터 통신 완료 정보를 수신하면 R/W 장치(1A)로부터 정보를 취득하는 처리를 종료한다. 무선 통신 제어 장치(2)는 i번째의 R/W 장치로부터 통신 완료 정보를 수신했는지 여부를 확인한다(단계 S230). 무선 통신 제어 장치(2)는, i번째의 R/W 장치로부터 통신 완료 정보를 수신한 것을 확인하면, i=i+1로 한다(단계 S240).
무선 통신 제어 장치(2)는, i와 N을 비교하여, i<N인지 여부를 확인한다(단계 S210). 이 후, 무선 통신 제어 장치(2)가 i<N이 아닌 것을 확인할 때까지 단계 S210~S240의 처리를 반복한다. 여기서는, R/W 장치(1A), R/W 장치(1B), R/W 장치(1C)에 대하여 단계 S210~S240, 단계 S300~S340의 처리를 실행한다.
무선 통신 제어 장치(2)가 i<N이 아닌 것(모든 R/W 장치(1A~1C)에 통신 허가가 인가된 것)을 확인하면(단계 S210, 아니오), R/W 장치(1A~1C)로부터 정보를 취득하는 처리를 종료한다.
무선 통신 제어 장치(2)는, 각 R/W 장치(1A~1C)로부터 무선 태그 정보, SINR의 측정 결과를 수신하면, SINR 수집부(20)가, R/W 장치(1A~1C)로부터 송신되는 무선 태그 정보, SINR의 측정 결과에 근거하여 SINR 정보(100)를 작성한다(단계 S110).
여기서, SINR 정보에 대하여 설명한다. 도 7은 SINR 정보를 도시하는 도면이다. 여기서는, RFID 통신 시스템에 있어서 R/W 장치(1A~1C)와 통신을 행하는 무선 태그(5)의 태그 번호(식별 ID)가 각각 태그 번호 T1, T2, T3인 경우에, SINR 수집부(20)에 의해서 생성된 SINR 정보(100)를 나타내고 있다.
SINR 정보(100)는, 태그 번호 T1~T3의 무선 태그(5)로부터 응답 정보를 수신했을 때의 SINR의 값(db)을 송신국별, 수신국별로 나타내고 있다. SINR는 통신시의 신호 전력과 통신시의 간섭 전력의 비를 나타내고 있다. 여기서, R/W 장치 사이에서 간섭을 일으키지 않는 SINR에 대해서는 ×표로 나타내고 있다.
R/W 장치(1A~1C)는 무선 태그(5)에 대하여 응답 요구 정보를 송신하여, R/W 장치(1A~1C)는 무선 태그(5)로부터 응답 정보를 수신하고 있다. 이 때문에, R/W 장치(1A)(송신국)로부터 태그 번호가 T1인 무선 태그(5)에 송신된 응답 요구 정보에 대하여, R/W 장치(1A~1C)(수신국)가 무선 태그(5)(태그 번호 T1)로부터 응답 정보를 수신한다.
또한, R/W 장치(1B)(송신국)로부터 태그 번호가 T1인 무선 태그(5)에 송신된 응답 요구 정보에 대하여, R/W 장치(1A~1C)(수신국)가 무선 태그(5)(태그 번호 T1)로부터 응답 정보를 수신한다.
또한, R/W 장치(1C)(송신국)로부터 태그 번호가 T1인 무선 태그(5)에 송신된 응답 요구 정보에 대하여, R/W 장치(1A~1C)(수신국)가 무선 태그(5)(태그 번호 T1)로부터 응답 정보를 수신한다.
R/W 장치(1A~1C)는, 태그 번호 T2, T3의 무선 태그(5)에 대하여도 마찬가지로 응답 요구 정보를 송신하여, 응답 정보를 수신한다. 이 때문에, 하나의 송신국으로부터 송신된 응답 정보에 대하여 복수의 수신국의 SINR 수집부(20)가 응답 정보를 취득하고 있다.
SINR 수집부(20)는, SINR 정보(100)를 작성하면, 작성한 SINR 정보(100)를 그루핑 결정부(21)에 송신한다. 그루핑 결정부(21)는, SINR 정보(100)에서 무선 태그(5)마다 SINR의 최대값과, 이 최대값을 나타내는 SINR에 대응하는 송신국 및 수신국을 추출한다. 여기서는, 태그 번호 T1의 무선 태그(5)에 대해서는, 송신국으로서 R/W 장치(1A)를 추출하고, 수신국으로서 R/W 장치(1A)를 추출한다. 또한, 태그 번호 T2의 무선 태그(5)에 대해서는, 송신국으로서 R/W 장치(1C)를 추출하고, 수신국으로서 R/W 장치(1C)를 송수신국 정보로서 추출한다.
그루핑 결정부(21)는, 추출한 송수신국 정보에 근거하여, 무선 태그(5)를 송신국별로 그룹화한다(단계 S120). 여기서의 그루핑 결정부(21)는, R/W 장치(1A)가 송신국으로 되는 무선 태그(5), R/W 장치(1B)가 송신국으로 되는 무선 태그(5), R/W 장치(1C)가 송신국으로 되는 무선 태그(5)로, 무선 태그(5)를 그룹으로 나눈다.
그루핑 결정부(21)는 그룹화된 무선 태그(5)의 태그 번호 등을 그루핑 정보로서 통신 I/F부(23)와 송신 타이밍 결정부(22)에 송신한다. 통신 I/F부(23)는 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보를 R/W 장치(1A~1C)에 송신한다.
송신 타이밍 결정부(22)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)가 각 무선 태그(5)에 정보를 송신할 때의 타이밍(송신 타이밍)을 결정한다. 여기서의 송신 타이밍 결정부(22)는 R/W 장치(1A~1C)에 대응하는 무선 태그(5)마다 송신 타이밍을 정한다(단계 S130).
송신 타이밍 결정부(22)는, 예컨대 후술하는 (10), (11)의 순서에 의해서 RFID 통신 시스템 내의 통신을 실행하도록 송신 타이밍을 결정한다. R/W 장치(1A)(방송국)가 태그 번호 T1의 무선 태그(5)에 정보를 송신하고, R/W 장치(1A)(수신국)가 이 무선 태그(5)로부터 정보를 수신한다(10). R/W 장치(1C)(방송국)가 태그 번호 T2의 무선 태그(5)에 정보를 송신하고, R/W 장치(1C)(수신국)가 이 무선 태그(5)로부터 정보를 수신한다(11).
송신 타이밍 결정부(22)에 의해서 결정된 송신 타이밍은 송신 타이밍 정보로서 통신 I/F부(23)를 거쳐서 R/W 장치(1A~1C)에 송신된다. R/W 장치(1A~1C)는 무선 통신 제어 장치(2)로부터 그루핑 정보와 송신 타이밍 정보를 수신한다.
R/W 장치(1A~1C)의 정보 작성부(18)는 그루핑 정보에 근거하여 소정의 무선 태그(5)로 송신하는 정보를 작성한다. 이 무선 태그(5)로 송신하는 정보는 변조부(12)에 의해서 변조된다. 타이밍 제어부(14)는, 변조부(12)에 의해서 변조된 무선 태그(5)로의 정보를, 송신 타이밍 정보에 근거한 소정의 타이밍으로 무선 태그(5)에 송신한다(단계 S140). R/W 장치(1A~1C)는 그루핑 정보에 의해서 스스로가 수신국으로 되어 있지 않은 무선 태그(5)로부터의 응답 정보에 대해서는 수신 처리를 행하지 않는다.
이와 같이, 무선 통신 제어 장치(2)가 R/W 장치(1A~1C)와 무선 태그(5)간의 통신마다 SINR 정보를 취득하고 있기 때문에, R/W 장치(1A~1C)와 무선 태그(5)간의 통신마다 송신의 타이밍을 제어하는 것이 가능해진다.
또, 본 실시예 1에 있어서는, 무선 통신 제어 장치(2)가 그루핑 결정부(21)와 송신 타이밍 결정부(22)를 포함하는 구성으로 했지만, 무선 통신 제어 장치(2)가 송신 타이밍 결정부(22)만을 포함하는 구성으로 하여도 무방하다.
또, 본 실시예 1에 있어서는, RFID 통신 시스템(3)에 있어서, R/W 장치(1A~1C)와 무선 통신 제어 장치(2)를 별도의 구성으로 했지만, 무선 통신 제어 장치(2)가 갖는 기능을 R/W 장치(1A~1C)가 구비하는 구성으로 하여도 된다.
또, 본 실시예 1에 있어서는, RFID 통신 시스템(3)의 R/W 장치가 3개의 R/W 장치(1A~1C)로 이루어지는 구성으로 했지만, RFID 통신 시스템(3)의 R/W 장치가 2개 또는 4개 이상으로 이루어지는 구성으로 하여도 된다.
이와 같이 실시예 1에 의하면, R/W 장치(1A~1C)가 무선 태그(5)에 정보를 송신하는 타이밍을 제어하기 때문에, R/W 장치(1A~1C)가 복수의 무선 태그(5)와 통신을 행할 때에, R/W 장치(1A~1C)간의 통신 간섭을 회피하는 것이 가능해진다. 따라서, 복수의 R/W 장치에 의해서 광범위한 서비스 영역에서 RFID 통신 시스템을 구축하는 것이 가능해진다. 또한, 그루핑 결정부(21)가 송수신국 정보에 근거하여 무선 태그(5)를 송신국별로 그룹화하기 때문에, 신호 전력이 약한 무선 태그(5)에 대한 R/W 장치(1A~1C)와의 통신을 생략하는 것이 가능해진다. 따라서, R/W 장치(1A~1C)와 무선 태그(5)간의 통신 효율을 향상시키는 것이 가능해진다.
(실시예 2)
도 1, 도 7~도 10에 따라 본 발명의 실시예 2에 대하여 설명한다. 본 실시예 2에 있어서는, R/W 장치(1A~1C)간의 통신 간섭을 회피할 수 있는 경우에, 복수의 R/W 장치로부터 무선 태그(5)로 동시에 정보를 송신하도록 송신 타이밍을 결정한다. 또한, R/W 장치(1A~1C)간의 통신 간섭을 회피할 수 있도록 R/W 장치(1A~1C)로부터 무선 태그(5)로의 송신 전력을 제어한다.
도 8은 실시예 2에 따른 R/W 장치의 구성을 나타내는 블럭도이며, 도 9는 실시예 2에 따른 무선 통신 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 8, 도 9의 각 구성요소 중 도 2, 도 3에 나타내는 실시예 1의 R/W 장치(1A~1C)나 무선 통신 제어 장치(2)와 동일 기능을 달성하는 구성요소에 대해서는 동일 번호를 부여하고 있어, 중복하는 설명은 생략한다.
도 8에 도시하는 바와 같이, R/W 장치(1A)는 안테나(11), 변조부(12), 복조부(13), 타이밍 제어부(14), 태그 집계부(15), SINR 측정부(16), 통신 I/F부(17), 정보 작성부(18), 송신 전력 제어부(31)로 이루어진다. 송신 전력 제어부(31)는, 무선 통신 제어 장치(2)로부터 수신한 정보(후술하는 송신 전력 정보)에 근거하여, 무선 태그(5)로 송신하는 RF 신호의 송신 전력을 제어한다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 무선 통신 제어 장치(2)는 SINR 수집부(20), 그루핑 결정부(21), 송신 타이밍 결정부(22), 통신 I/F부(23), 송신 전력 결정부(41), 간섭 조건 해석부(간섭 정보 추출부)(42)로 이루어진다.
간섭 조건 해석부(42)는, SINR 수집부(20)로부터의 SINR 정보(100)에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)간의 통신 간섭을 해석한다. 간섭 조건 해석부(42)는 R/W 장치(1A~1C)간의 통신 간섭의 해석 결과를 그루핑 결정부(21), 송신 타이밍 결정부(22), 송신 전력 결정부(41)에 송신한다.
송신 전력 결정부(41)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보, 간섭 조건 해석부(42)의 해석 결과에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)가 각 무선 태그(5)에 정보를 송신할 때의 송신 전력을 결정한다.
본 실시예 2에 있어서의 송신 타이밍 결정부(22)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보, 간섭 조건 해석부(42)의 해석 결과에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)가 각 무선 태그(5)에 정보를 송신할 때의 송신 타이밍을 결정한다.
도 10은 실시예 2에 따른 RFID 통신 시스템의 동작 순서를 나타내는 흐름도이다. 무선 통신 제어 장치(2)는, 무선 통신 제어 장치(2)가 관리하는 모든 R/W 장치(1A~1C)로부터, 이 R/W 장치(1A~1C)가 접속 가능한 무선 태그(5)에 관한 정보의 취득 처리를 개시한다(단계 S400). 여기서의 무선 통신 제어 장치(2)는, 도 5, 도 6에 나타내는 실시예 1과 동일한 처리에 의해서 R/W 장치(1A~1C)로부터 정보를 취득하기 때문에, 그 설명은 생략한다.
무선 통신 제어 장치(2)의 SINR 수집부(20)는, R/W 장치(1A~1C)로부터 SINR를 수집하여, SINR 정보(100)를 작성한다(단계 S410). 무선 통신 제어 장치(2)의 SINR 수집부(20)는, SINR 정보(100)를 수집하면, 수집한 SINR 정보(100)를 그루핑 결정부(21)와 간섭 조건 해석부(42)에 송신한다.
도 7에 나타내는 SINR 정보에 있어서는, 태그 번호 T1의 무선 태그(5)에 대해서는, 송신국으로서 R/W 장치(1A)를 추출하고, 수신국으로서 R/W 장치(1A)를 추출한다. 또한, 태그 번호 T2의 무선 태그(5)에 대해서는, 송신국으로서 R/W 장치(1C)를 추출하고, 수신국으로서 R/W 장치(1C)를 추출한다.
간섭 조건 해석부(42)는, SINR 수집부(20)로부터의 SINR 정보(100)에 근거하여, R/W 장치간의 통신 간섭을 해석한다(제 1 조합 정보를 추출한다). 예컨대, 태그 번호 T1의 무선 태그(5)와 R/W 장치 사이에서의 통신과, 태그 번호 T2의 무선 태그(5)와 R/W 장치 사이에서의 통신이 간섭을 발생시키는지 여부를 해석한다.
여기서는, 태그 번호 T1의 무선 태그(5)는 송신국이 R/W 장치(1A)이고 수신국이 R/W 장치(1A)이며, SINR의 값은 30.0(㏈)이다. 한편, 태그 번호 T1의 무선 태그(5)에 대하여 송신국이 R/W 장치(1C)이고 수신국이 R/W 장치(1A)인 경우는 간섭이 발생하지 않는다.
또한, 태그 번호 T2의 무선 태그(5)는 송신국이 R/W 장치(1C)이고 수신국이 R/W 장치(1C)이며, SINR의 값은 31.0(㏈)이다. 한편, 태그 번호 T2의 무선 태그(5)에 대하여 송신국이 R/W 장치(1A)이고 수신국이 R/W 장치(1C)인 경우는 간섭이 발생하지 않는다.
따라서, R/W 장치(1A)로부터 태그 번호 T1의 무선 태그(5)로의 송신과, R/W 장치(1C)로부터 태그 번호 T2의 무선 태그(5)로의 송신은, 동시에 실행하더라도 간섭을 생기게 하지 않는다. 이에 따라, 간섭 조건 해석부(42)는, R/W 장치(1A)로부터 태그 번호 T1의 무선 태그(5)로의 송신과, R/W 장치(1C)로부터 태그 번호 T2의 무선 태그(5)로의 송신을 동시에 실행하는 것이 가능하다고 판단한다.
또한, 간섭 조건 해석부(42)가 R/W 장치와 무선 태그(5)간의 통신에 있어서 간섭이 발생한다고 판단한 경우, 간섭 조건 해석부(42)는 SINR 정보(100)와 최저 수신 감도에 관한 정보에 근거하여, R/W 장치의 송신 전력을 낮추는 것에 의해 간섭을 회피할 수 있는지 여부를 판단한다. 최저 수신 감도는 신호를 수신할 때의 최저의 SINR이며 미리 간섭 조건 해석부(42)에 설정해 둔다. 간섭 조건 해석부(42)는 R/W 장치로부터 무선 태그(5)로의 송신으로 간섭의 회피가 가능한 R/W 장치와 무선 태그(5)의 조합(제 2 조합 정보)을 추출한다.
간섭 조건 해석부(42)는 R/W 장치간의 통신 간섭의 해석 결과를 그루핑 결정부(21), 송신 타이밍 결정부(22), 송신 전력 결정부(41)에 송신한다. 그루핑 결정부(21)는, 간섭 조건 해석부(42)가 추출한 송수신국 정보와, 간섭 조건 해석부(42)가 해석한 간섭의 해석 결과에 근거하여, 무선 태그(5)를 송신국별로 그룹화한다(단계 S420).
그루핑 결정부(21)는 그룹화된 무선 태그(5)를 그루핑 정보로서 통신 I/F부(23), 송신 타이밍 결정부(22), 송신 전력 결정부(41)에 송신한다. 통신 I/F부(23)는 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보를 R/W 장치(1A~1C)에 송신한다.
송신 타이밍 결정부(22)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보, 간섭 조건 해석부(42)로부터의 간섭의 해석 결과에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)가 각 무선 태그(5)에 정보를 송신할 때의 타이밍을 결정한다(단계 S430).
송신 전력 결정부(41)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보, 간섭 조건 해석부(42)로부터의 간섭의 해석 결과에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)가 각 무선 태그(5)에 정보를 송신할 때의 송신 전력을 결정한다(단계 S440).
송신 타이밍 결정부(22)에 의해서 결정된 송신 타이밍과 송신 전력 결정부(41)에 의해서 결정된 송신 전력은 송신 타이밍 정보, 송신 전력 정보로서 통신 I/F부(23)를 거쳐서 R/W 장치(1A~1C)에 송신된다.
R/W 장치(1A~1C)는 무선 통신 제어 장치(2)로부터 그루핑 정보, 송신 타이밍 정보, 송신 전력 정보를 수신한다. R/W 장치(1A~1C)의 정보 작성부(18)는 그루핑 정보에 근거하여 소정의 무선 태그(5)로 송신하는 정보를 작성한다. 이 무선 태그(5)로의 정보는 변조부(12)에 의해서 변조된다.
변조부(12)에 의해서 변조된 무선 태그(5)로의 정보는 타이밍 제어부(14), 송신 전력 제어부(31)를 거쳐서 무선 태그(5)에 송신된다. 이 때, 타이밍 제어부(14)에서는, 무선 태그(5)로의 정보를 송신 타이밍 정보에 근거한 소정의 송신 타이밍으로 송신하도록 제어하고, 송신 전력 제어부(31)에서는 무선 태그(5)로의 정보를 송신 전력 정보에 근거한 소정의 전력으로 송신하도록 제어한다(단계 S450).
이와 같이 실시예 2에 의하면, R/W 장치(1A~1C)간의 통신 간섭의 해석 결과에 근거하여 R/W 장치(1A~1C)에 의한 송신 타이밍, 송신 전력을 제어하기 때문에, R/W 장치(1A~1C)가 복수의 무선 태그(5)와 통신을 행할 때에, R/W 장치간의 통신 간섭이 발생하지 않는 통신을 동시에 실행하는 것이 가능해진다.
(실시예 3)
도 1, 도 7, 도 11~도 13에 근거하여 본 발명의 실시예 3에 대하여 설명한다. 본 실시예 3에 있어서는, 무선 통신 제어 장치(2)가 R/W 장치(1A~1C)로부터의 복조 신호를 다이버시티 합성한다.
도 11은 실시예 3에 따른 R/W 장치의 구성을 나타내는 블럭도이며, 도 12는 실시예 3에 따른 무선 통신 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 11, 도 12의 각 구성요소 중 도 2, 도 3에 나타내는 실시예 1의 R/W 장치(1A)나 무선 통신 제어 장치(2)와 동일 기능을 달성하는 구성요소에 대해서는 동일 번호를 부여하고 있어, 중복하는 설명은 생략한다. 도 11에 도시하는 바와 같이, R/W 장치(1A)는 안테나(11), 변조부(12), 복조부(13), 타이밍 제어부(14), SINR 측정부(16), 통신 I/F부(17), 정보 작성부(18)로 이루어진다.
도 12에 도시하는 바와 같이, 무선 통신 제어 장치(2)는 SINR 수집부(20), 그루핑 결정부(21), 송신 타이밍 결정부(22), 통신 I/F부(23), 수신 신호 합성부(신호 합성부)(43)로 이루어진다. 수신 신호 합성부(43)는 R/W 장치(1A~1C)로부터 송신되는 복조 신호를 다이버시티 합성한다. 수신 신호 합성부(43)는, SINR 수집부(20)에서 수집된 SINR 정보에 근거하여, 다이버시티 합성을 행할 때에 복조 신호에 소정의 가중치 부여를 행한다. 수신 신호 합성부(43)는 다이버시티 합성한 복조 신호를, 태그 집계부(15)를 거쳐서 그루핑 결정부(21)에 송신한다.
도 13은 실시예 3에 따른 RFID 통신 시스템의 동작 순서를 나타내는 흐름도이다. 무선 통신 제어 장치(2)는, 무선 통신 제어 장치(2)가 관리하는 모든 R/W 장치(1A~1C)로부터, 이 R/W 장치(1A~1C)가 접속 가능한 무선 태그(5)에 관한 정보의 취득 처리를 개시한다(단계 S500). 여기서의 무선 통신 제어 장치(2)는, 도 5, 도 6에 나타내는 실시예 1과 동일한 처리에 의해서 R/W 장치(1A~1C)로부터 정보를 취득하기 때문에, 그 설명은 생략한다.
무선 통신 제어 장치(2)의 SINR 수집부(20)는 SINR 정보(100)를 작성한다(단계 S510). SINR 수집부(20)는, SINR 정보(100)를 수집하면, 수집한 SINR 정보(100)를 수신 신호 합성부(43), 그루핑 결정부(21)에 송신한다.
무선 통신 제어 장치(2)의 수신 신호 합성부(43)는 R/W 장치(1A)의 복조부(13)에 의해서 복조된 복조 신호를 R/W 장치(1A)로부터 수신한다. 무선 통신 제어 장치(2)의 수신 신호 합성부(43)는 R/W 장치(1A)로부터의 복조 신호를 다이버시티 합성한다(단계 S520). 이 때, 수신 신호 합성부(43)는, SINR 정보(100)에 근거하여 복조 신호에 소정의 가중치 부여를 행해서, 복조 신호를 다이버시티 합성하여도 된다. 무선 통신 제어 장치(2)의 수신 신호 합성부(43)는 합성한 복조 신호를 수신 정보로서 태그 집계부(15)에 송신한다.
태그 집계부(15)는, 수신 신호 합성부(43)에서 합성된 복조 신호(수신 정보)의 해석 처리를 행하여, 무선 태그 정보를 수집한다. 태그 집계부(15)는 수집한 무선 태그 정보를 그루핑 결정부(21)에 송신한다.
그루핑 결정부(21)는 SINR 수집부(20)로부터의 SINR 정보(100), 수신 신호 합성부(43)로부터의 수신 정보에 근거하여 송수신국 정보를 추출한다. 그루핑 결정부(21)는, 추출한 송수신국 정보에 근거하여, 무선 태그(5)를 송신국별로 그룹화한다(단계 S530).
이 후, 무선 통신 제어 장치(2)는 실시예 1과 동일한 처리에 의해서 송신 타이밍 정보를 작성한다. 그루핑 결정부(21)는 그룹화된 무선 태그(5)를 그루핑 정보로서 통신 I/F부(23)와 송신 타이밍 결정부(22)에 송신한다. 통신 I/F부(23)는 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보를 R/W 장치(1A~1C)에 송신한다.
송신 타이밍 결정부(22)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)가 각 무선 태그(5)에 정보를 송신할 때의 타이밍(송신 타이밍)을 결정한다(단계 S540). 송신 타이밍 결정부(22)에 의해서 결정된 송신 타이밍은 송신 타이밍 정보로서 통신 I/F부(23)를 거쳐서 R/W 장치(1A~1C)에 송신된다. R/W 장치(1A~1C)는 무선 통신 제어 장치(2)로부터 그루핑 정보와 송신 타이밍 정보를 수신한다.
R/W 장치(1A~1C)의 정보 작성부(18)는 그루핑 정보에 근거하여 각 무선 태그(5)로 송신하는 정보를 작성한다. 이 무선 태그(5)로의 정보는 변조부(12)에 의해서 변조된다. 타이밍 제어부(14)는 변조부(12)에 의해서 변조된 무선 태그(5)로의 정보를, 송신 타이밍 정보에 근거한 소정의 타이밍으로 무선 태그(5)에 송신한다(단계 S550). 이와 같이, 무선 통신 제어 장치(2)가 수신 신호 합성부(43)를 구비하기 때문에, R/W 장치(1A~1C)로부터 송신되는 복조 신호의 다이버시티 합성을 행하는 것이 가능해진다.
이와 같이, 실시예 3에 의하면, R/W 장치(1A~1C)로부터 송신되는 복조 신호를 다이버시티 합성할 수 있기 때문에, 무선 태그(5)로부터 송신되는 신호에 대한 복조 특성을 향상시키는 것이 가능해진다. 따라서, R/W 장치(1A~1C)가 다수의 무선 태그(5)와 통신을 행하는 것이 가능해져, R/W 장치(1A~1C) 사이에서의 통신 간섭의 회피 처리를 양호한 효율로 실행하는 것이 가능해진다.
(실시예 4)
도 1, 도 7, 도 14, 도 16에 근거하여 본 발명의 실시예 4에 대하여 설명한다. 본 실시예 4에 있어서는, R/W 장치(1A~1C)가 복수의 무선 태그(5)와 통신을 행할 때에, R/W 장치(1A~1C)간의 통신 간섭을 회피하도록, 무선 통신 제어 장치(2)가 R/W 장치(1A~1C)로부터 무선 태그(5)로의 정보의 송신 캐리어의 위상을 제어한다.
도 14는 실시예 4에 따른 R/W 장치의 구성을 나타내는 블럭도이며, 도 15는 실시예 4에 따른 무선 통신 제어 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 14, 도 15의 각 구성요소 중 도 2, 도 3에 나타내는 실시예 1의 R/W 장치(1A)나 무선 통신 제어 장치(2)와 동일 기능을 달성하는 구성요소에 대해서는 동일 번호를 부여하고 있어, 중복하는 설명은 생략한다.
도 14에 도시하는 바와 같이, R/W 장치(1A)는 안테나(11), 변조부(12), 복조부(13), 타이밍 제어부(14), 태그 집계부(15), SINR 측정부(16), 통신 I/F부(17), 정보 작성부(18), 캐리어 제어부(위상 제어부)(50)로 이루어진다. 캐리어 제어부(50)는, 무선 통신 제어 장치(2)로부터 수신한 정보(후술하는 캐리어 제어 정보)에 근거하여, 무선 태그(5)로 송신하는 캐리어의 위상을 제어한다.
도 15에 도시하는 바와 같이, 무선 통신 제어 장치(2)는 SINR 수집부(20), 그루핑 결정부(21), 송신 타이밍 결정부(22), 통신 I/F부(23), 캐리어 위상 결정부(53)로 이루어진다. 캐리어 위상 결정부(53)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)가 정보를 송신할 때의 부호 확산을 결정한다. 캐리어 위상 결정부(53)는 결정한 부호 확산을 캐리어 제어 정보로서 R/W 장치(1A~1C)에 송신한다.
도 16은 송신 캐리어의 위상 제어를 설명하기 위한 도면이다. 도 16에 있어서는, R/W 장치(1A~1C)가 송신하는 정보의 심볼 레이트, R/W 장치(1A)의 캐리어 위상, R/W 장치(1B)의 캐리어 위상을 나타내고 있다.
R/W 장치(1A)와 R/W 장치(1B)의 통신이 간섭되지 않도록 R/W 장치(1A)의 캐리어 위상, R/W 장치(1B)의 캐리어 위상을, 심볼 레이트에 대하여 소정의 속도 이상으로 부호 확산을 행한다(R/W 장치(1A, 1B)가 송신 캐리어의 위상을 제어한다). 확산 칩 수가 적은 경우는, 직교 부호를 이용하여 복수의 R/W 장치(1A~1C)의 송신 타이밍을 동기시킨다.
도 17은 실시예 4에 따른 RFID 통신 시스템의 동작 순서를 나타내는 흐름도이다. 무선 통신 제어 장치(2)는, 무선 통신 제어 장치(2)가 관리하는 모든 R/W 장치(1A~1C)로부터, 이 R/W 장치(1A~1C)가 접속 가능한 무선 태그(5)에 관한 정보의 취득 처리를 개시한다(단계 S600).
무선 통신 제어 장치(2)의 캐리어 위상 결정부(53)는, R/W 장치(1A~1C)로부터 정보를 수집하기 때문에, R/W 장치(1A~1C)에 대하여 도 17에 나타내는 심볼 레이트에 대하여 소정의 속도 이상으로 부호 확산을 행하게 하기 위한 지시 정보(캐리어 제어 정보)를 작성한다.
캐리어 위상 결정부(53)는, 예컨대 RFID 통신 시스템(3) 내의 간섭을 회피하기 위해서 부호 분할 다중 송신이나 직교 부호에 의해서 부호 확산을 행하도록 캐리어 제어 정보를 작성한다. 이 캐리어 제어 정보는 R/W 장치(1A~1C)에 송신된다.
R/W 장치(1A~1C)의 캐리어 제어부(50)는 캐리어 제어 정보에 근거하여 무선 태그(5)에 응답 요구 정보를 송신한다. R/W 장치(1A~1C)는 무선 태그(5)로부터 송신된 응답 정보를 수신하여 무선 태그 정보를 수집한다.
R/W 장치(1A~1C)의 SINR 측정부(16)는 무선 태그(5)로부터 응답 정보를 수신했을 때의, 응답 정보의 수신 신호의 SINR의 측정을 행한다. R/W 장치(1A~1C)에서 수집된 무선 태그 정보와 SINR는 무선 통신 제어 장치(2)에 송신된다.
무선 통신 제어 장치(2)의 SINR 수집부(20)는 무선 태그 정보와 SINR에 근거하여, SINR 정보(100)를 작성하고(단계 S610), 작성한 SINR 정보(100)를 그루핑 결정부(21)에 송신한다.
그루핑 결정부(21)는, SINR 정보에 근거하여 송수신국 정보를 추출하고, 추출한 송수신국 정보에 근거하여 무선 태그(5)를 송신국별로 그룹화한다(단계 S620). 그루핑 결정부(21)는 사용 가능한 확산 부호의 수에 따라 무선 태그(5)의 그루핑을 행한다.
그루핑 결정부(21)는 그룹화된 무선 태그(5)를 그루핑 정보로서 통신 I/F부(23), 송신 타이밍 결정부(22), 캐리어 위상 결정부(53)에 송신한다. 통신 I/F부(23)는 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보를 R/W 장치(1A~1C)에 송신한다.
송신 타이밍 결정부(22)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)가 각 무선 태그(5)에 정보를 송신할 때의 타이밍(송신 타이밍)을 결정한다(단계 S630). 송신 타이밍 결정부(22)에 의해서 결정된 송신 타이밍은 송신 타이밍 정보로서 통신 I/F부(23)를 거쳐서 R/W 장치(1A~1C)에 송신된다.
캐리어 위상 결정부(53)는, 그루핑 결정부(21)로부터의 그루핑 정보에 근거하여, R/W 장치(1A~1C)가 각 무선 태그(5)에 정보를 송신할 때의 송신 캐리어의 위상을 결정한다(단계 S640).
캐리어 위상 결정부(53)는, 예컨대 통신 가능한 범위가 겹치는 것에 의해 통신 간섭이 야기될 가능성이 있는 복수의 R/W 장치(1A~1C)의 송신 캐리어의 위상을 결정하고, 결정한 송신 캐리어의 위상에 근거하여 캐리어 제어 정보를 작성한다.
R/W 장치(1A~1C)는 무선 통신 제어 장치(2)로부터 그루핑 정보, 송신 타이밍 정보, 캐리어 제어 정보를 수신한다. R/W 장치(1A~1C)의 정보 작성부(18)는 그루핑 정보에 근거하여 각 무선 태그(5)로 송신하는 정보를 작성한다. 이 무선 태그(5)로의 정보는 변조부(12)에 의해서 변조된다. 타이밍 제어부(14)는, 변조부(12)에 의해서 변조된 무선 태그(5)로의 정보를, 송신 타이밍 정보에 근거한 소정의 타이밍으로 무선 태그(5)에 송신하도록 제어한다. 캐리어 제어부(50)는, 변조부(12)에 의해서 변조된 무선 태그(5)로 송신하는 정보에 대해서, 캐리어 제어 정보에 근거하여 송신 캐리어의 위상을 제어해서, 무선 태그(5)에 송신한다(단계 S650).
이와 같이 실시예 4에 따르면, R/W 장치(1A~1C)의 통신 영역이 겹치는 경우이더라도, R/W 장치(1A~1C)의 송신 캐리어의 위상을 제어하기 때문에, R/W 장치(1A~1C)와 복수의 무선 태그(5)간의 통신에 있어서 동시 통신을 행하는 것이 가능해진다. 또한, R/W 장치(1A~1C)가 접속 가능한 무선 태그(5)에 관한 정보를 취득할 때에도 R/W 장치(1A~1C)와 복수의 무선 태그(5)간의 통신에서 동시 통신을 행하는 것이 가능해진다. 따라서, RFID 통신 시스템(3)에 있어서의 통신 처리의 효율이 향상시킨다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 무선 통신 제어 장치 및 무선 통신 시스템은 복수의 무선 태그와의 통신에 적합하다.

Claims (8)

  1. 복수의 무선 태그에 판독 및 기입을 행하는 복수의 판독/기입 장치의 제어를 행하는 무선 통신 제어 장치에 있어서,
    상기 판독/기입 장치가 상기 무선 태그로부터 수신한 수신 신호의 간섭에 관한 간섭 정보를 상기 판독/기입 장치로부터 수집하는 수집부와,
    상기 수집부에 의해 수집된 간섭 정보에 근거하여, 상기 판독/기입 장치가 상기 무선 태그에 정보를 송신하는 송신 타이밍을 결정하는 타이밍 결정부
    를 구비하되,
    상기 판독/기입 장치는, 상기 타이밍 결정부에서 결정한 송신 타이밍에 근거하여, 상기 무선 태그에 정보를 송신하는 것
    을 특징으로 하는 무선 통신 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수집부에 의해 수집된 간섭 정보에 근거하여, 각각의 상기 무선 태그에 대하여 정보를 송신하는 판독/기입 장치의 할당 및 각각의 상기 무선 태그로부터 정보를 수신하는 판독/기입 장치의 할당을, 할당 정보로서 작성하는 할당부를 더 구비하며,
    상기 판독/기입 장치는, 상기 할당부에서 작성된 할당 정보에 근거하여, 소정의 무선 태그로 정보를 송신하는 것
    을 특징으로 하는 무선 통신 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    복수의 상기 판독/기입 장치로부터 복수의 상기 무선 태그로의 정보의 송신 처리를 행했을 때에, 상기 판독/기입 장치 사이에서 통신 간섭이 발생하지 않은 상기 판독/기입 장치와 상기 무선 태그와의 조합을 제 1 조합 정보로서, 상기 수집부에 의해 수집된 간섭 정보에 근거하여 추출하는 간섭 정보 추출부를 더 구비하며,
    상기 타이밍 결정부는, 상기 간섭 정보 추출부가 추출한 상기 제 1 조합 정보에 근거하여, 상기 판독/기입 장치가 상기 무선 태그로 정보를 송신하는 송신 타이밍을 결정하는 것
    을 특징으로 하는 무선 통신 제어 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 판독/기입 장치가 상기 무선 태그로 정보를 송신할 때의 상기 판독/기입 장치의 송신 전력을 결정하는 송신 전력 결정부를 더 구비하며,
    상기 간섭 정보 추출부는,
    복수의 상기 판독/기입 장치로부터 복수의 상기 무선 태그로의 정보의 송신 처리를 행했을 때에, 상기 판독/기입 장치 사이에서 통신 간섭이 발생하는 상기 판독/기입 장치와 상기 무선 태그와의 조합에서, 상기 판독/기입 장치로부터 상기 무선 태그로의 정보 송신시의 송신 전력을 제어함으로써 상기 판독/기입 장치간의 통신 간섭을 회피할 수 있는 상기 판독/기입 장치와 상기 무선 태그와의 조합을 제 2 조합 정보로서, 상기 수집부에 의해 수집된 간섭 정보에 근거하여 추출하고,
    상기 송신 전력 결정부는, 상기 간섭 정보 추출부에 의해 추출된 제 2 조합 정보에 근거하여, 상기 판독/기입 장치의 송신 전력을 결정하는 것
    을 특징으로 하는 무선 통신 제어 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 간섭 정보 추출부는,
    복수의 상기 판독/기입 장치로부터 복수의 상기 무선 태그로의 정보의 송신 처리를 행했을 때에, 상기 판독/기입 장치 사이에서 통신 간섭이 발생하는 상기 판독/기입 장치와 상기 무선 태그와의 조합에서, 상기 판독/기입 장치로부터 상기 무선 태그로의 정보 송신시의 송신 전력을 제어함으로써 상기 판독/기입 장치간의 통신 간섭을 회피할 수 있는 상기 판독/기입 장치와 상기 무선 태그와의 조합을 제 2 조합 정보로서, 상기 수집부에 의해 수집된 간섭 정보에 근거하여 추출하고,
    상기 타이밍 결정부는, 상기 간섭 정보 추출부에 의해 추출된 제 2 조합 정보에 근거하여, 상기 판독/기입 장치가 상기 무선 태그로 정보를 송신하는 송신 타 이밍을 결정하는 것
    을 특징으로 하는 무선 통신 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 판독/기입 장치가 상기 무선 태그로부터 수신한 수신 신호를 다이버시티 합성하는 신호 합성부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 판독/기입 장치가 송신하는 송신 캐리어의 위상을 결정하는 위상 결정부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 제어 장치.
  8. 복수의 무선 태그, 상기 무선 태그에 판독 및 기입을 행하는 복수의 판독/기입 장치 및 상기 판독/기입 장치의 통신 처리를 제어하는 무선 통신 제어 장치로 이루어지는 무선 통신 시스템에 있어서,
    상기 판독/기입 장치는,
    상기 무선 태그로부터 수신한 수신 신호의 간섭에 관한 간섭 정보를 취득하는 간섭 정보 취득부와,
    상기 무선 통신 제어 장치로부터의 제어 지시에 근거하여 상기 무선 태그와의 통신 처리를 행하는 통신 제어부
    를 구비하며,
    상기 무선 통신 제어 장치는,
    상기 간섭 정보 취득부가 취득한 상기 간섭 정보를 복수의 상기 판독/기입 장치로부터 수집하는 수집부와,
    상기 수집부에 의해 수집된 간섭 정보에 근거하여, 상기 판독/기입 장치가 상기 무선 태그로 정보를 송신하는 타이밍을 상기 판독/기입 장치에 대한 제어 지시로서 결정하는 타이밍 결정부
    를 구비하며,
    상기 통신 제어부는 상기 타이밍 결정부에서 결정한 상기 제어 지시에 근거하여 상기 무선 태그로 정보를 송신하는 것
    을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
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