WO2006013637A1

WO2006013637A1 - 電子タグ、リーダ、及びその製造方法

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Publication number: WO2006013637A1
Application number: PCT/JP2004/011490
Authority: WO
Inventors: Mitsuo Usami
Original assignee: Hitachi, Ltd.
Priority date: 2004-08-04
Filing date: 2004-08-04
Publication date: 2006-02-09
Also published as: TW200606732A; JPWO2006013637A1; US20080074239A1

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

明細書電子タグ、リーダ、及びその製造方法技術分野

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。背景技術

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 C R C 符号、フアイャ符号、 B C H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— 2 9 8 6 4号公報にも示される誤り検出符合のひとつである C R C ^ C y c l i c R e d u n d a n c y C h e c k ; 符号は、 I T U— 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卜が普及したため、 I T U— Tの勧告より R F C 1 6 6 2の F C S も普及している。

C R Cにおいて、情報ビットを p ！〜 p _π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。

P(x) =∑_Plxⁱ-¹

i=\

= p_nxⁿ~^l +

+ ··· 4- ρ,χ~ + ρ₂χ -I- ρ_{ (： 1 )

また、（ c 一 1 ) 次の生成多項式は（式 2 ) のように表される。 TJP2004/011490

2

= g_cx^c' +g_c^x^c'² + .'' + g₃ズ 2 +g₂x + g, (式 2 )

C R C符号は、 P ( x ) に生成多項式 G ( x ) の最公次の項である X 。― 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 r 〜 r _kの k ビット（ k = c一 2 ) で与えられる。 )ノ w' '

G(x)

= ^rk^xk' ⁺f_k_ x^k~~ +--- + rj ² + ₂ + , (式 3 )

送信側は、この C R C符号を情報ビッ卜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 p i〜 p _nに対する受信ビットとして s 〜 s _n、 C R C符号 r 〜 r _kに対する受信ビット t i〜 t _k 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 p ,〜 p _nが正しく伝送されたと判断する。

E(x) = {(∑ ,ノー¹ ) · — ' + -'—¹ } I G(x)

1=1 i=l

= (8(χ)-χ^ +T(x))/G(x) 4 )

生成多項式は C R C符号のビット数別に国際標準規格があり、 C R C符号が 1 6 ビットであれば、 X ^{1 6} + X ^{1 2} + X ⁵ + 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 X ³ + X ² + l とし、生成多項式が X ² + 1 とすれば、 C R C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レ、。

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。発明の開示

(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 C R C符号を読み取り、その C R C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 C R C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一タの選別とを一つの処理で行うことができる。図面の簡単な説明

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 C R C 符号ノ § ¾的なデータ構造を示す図面である。

図 3は、リ一ダのメモリが格納するリーダデータ及び生成多項式ァ―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実施例を示すフロ一チヤ一トである。

図 5は、誤り検出部のハードウエア構成の第 1 実施例を示す図である

図 6は、リ一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ヤ一トである。

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一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、 C R C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 1 0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 1 1 は、管理システムの処理部が行う C R C符合の生成のフローチヤートを示す図面である。

図 1 2は、 C R C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。発明を実施するための最良の形態

図 1 は、電子タグシステム（ 1 0 1 ) を示したものである。電子タグシステム（ 1 0 1 ) は、サーノく ( 1 0 4 ) 、リーダ（ 1 1 0 ) 、電子タグ（ 1 0 2 ) を有する。

サーバ（ 1 0 4 ) 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（D B) ( 1 1 7 ) 、ネットワーク ( 1 1 4 ) を介してリーダと通信を行うネットワーク通信部（ 1 1 0 ) 、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（ 1 1 5 ) 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ヮーク通信部（ 1 1 0 ) 、電子タグから電子タグデータ及び C R C符号を読み出す無線通信部（ 1 0 9 ) 、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（ 1 1 1 )、ネットワーク通信部と無線通信部を制御する制御部（ 1 0 8 ) 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 C R C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（ 1 1 2 ) を有する。また、リーダの制御部（ 1 0 8 ) 、無線通信部（ 1 0 9 ) 、メモリは（ 1 1 1 ) は一つまたは複数の I Cチップによって作成することもできる。また、誤り検出部（ 1 1 2 ) をハ一ドウヱァ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、ハードウエ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 C R C符号を送信する無線通信部（ 1 0 6 ) 、電子タグデータ及び C R C符号を格納するメモリ（ 1 0 7 ) 、無線通信部とメモリとを制御する制御部（ 1 0 5 ) 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（ 1 0 7 ) 及びリーダのメモリ（ 1 1 1 ) としては、 R OMを用いることが好ましい。また、電子タグの制御部（ 1 0 5 ) 、無線通信部（ 1 0 6 ) 、メモリは（ 1 0 7 ) は一つまたは複数の I C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 C R C 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 ビッ卜の電子タグデータ u _n〜 u い k ビッ卜の C R C符号 r _k 〜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（M S B) から最下位ビット（M S B ) 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（M S B ) から最下位ビット（ L S B ) へ向力、い、 C R C符号、電子タグデータ U n u ^ C R C符号 r _k〜ri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（MS B) から最下位ビット（ L S B) へ向かい、サ一ビスデ一タ、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レヽ

図 3に、リーダのメモリが格納するリ一ダデータと生成多項式デ —タの論理的なデータ構造を示す。最上位ビット（M S B ) から最下位ビット（ L S B )へ向力い、 mビッ卜のリーダデータ V _m〜 V い k ビットの生成多項式データ g c〜 g i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ヤ一トを示す。

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（ 4 0 1 ) 。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 C R C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 C R C符号を読み取る ( 4 0 2 ) 。リーダの制御部は、この電子タグデータ及び C R C符号を読み取ると、メモリからリーダデータを読み出す（ 4 0 3 ) 。

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 V _n〜 V ,に対応する電子タグから読み取った受信電子タグデ —タ s _n〜 s , と、リ一ダデータ V _m〜 V i 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 x ^{e 1}を乗算し、電子タグの C R C符号 r _k〜 r ,に対応する電子タグから読み取った受信 C R C符号データ t _k〜 t 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 _ei〜e_kを求める（ 4 0 4 ) 。

Q ( X ) は、（式 5 ) のように、受信電子タグデータ s _n〜 s iと受信リーダデータ V _m〜 V 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。 Q{X) = S_nx"^+m-' + 5,,— ² + ··· + 5₃A-^m+2 + S₂X^m+] + 5,X"

+ V_mA-"'"' + V_m., ^m"² + ··· + V^X- + V,X + V,

= S(x)-x^m + V(x)

+ ^ ² +- + · +

n+m

K ' (式 5 )

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 g 。〜 g i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、 x ⁿ — 1 の因数である。

= g_cx^c~' + g_cx^c~² + ··' + g_}x' + g₂x +

(式 6 )

E ( X ) は、（式 7 ) のように、（ k — 1 ) 次の多項式として表される。

E(x) = {(s_nx"⁺"'-^]十一 ,x"^+m_² +…十^ λ-'"+² +s₂x^m+ +s,x^m

+ _m ^m_1 + _m_,A-"'"² + ··· + V₃A" + V₂X + V, ) · X^C'^]

+^tk^xk~ +t - + ··· + ί₃Λ'² +t₂x + t^}/G(x)

n+ m k

= {(∑ -x^m +∑ v,. ) . x^c_' + X ί, ^Μ } I G(x)

i=\ i=\ i=l

= {(S(x) ' X^m +V(x)) 'X^c~ -^T(x)}/G(x)

k

^ ^e<^x" (式 7 )

1 = 1

また、誤り訂正部をハ一ドウヱァで実現した場合には、生成多項式データ g _c〜 _{g l}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 e _k〜 e が全て 0、即ち E ( x ) が 0の場合には、電子タグデータ及び C R C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 e i〜 e ,.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 C R C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（ 4 0 6、 4 0 7 ) 。

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（ 4 0 8 ) 。

以上の（ 4 0 1 ) 〜（ 4 0 8 ) 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（ 4 0 4 ) 〜（ 4 0 7 ) 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（ 5 0 1 ) は、単位時間（クロック）毎に動作する。また、図中の e i ( 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）（ 5 0 4 a〜 c ) を示す。また、 _{g l}で表された四角は入力を g ,倍して出力する乗算器（ 5 0 5 a 〜 d ) (但し、 _{g l}= 0ならば結線自体が不要、 g i= 1 ならば、乗算器不要で結線のみ）である。また、 " + " は E X O R (排他的論理和）演算器（ 5 0 6 a 〜 d ) を表す。 "NO R" は N〇 R演算器（ 5 0 7 ) 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 C R C符号からなる入力データ s _n〜 s i V m V t _k〜 t J ( 5 0 2 ) を単位時間毎に最上位ビッ卜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 e i ( 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、 NO R演算器の出力データ（ 5 0 3 ) が 0でないことから入力データ（ 5 0 2 ) 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。（ 6 0 1 ) 〜（ 6 0 3 ) までは、図 4の（ 4 0 1 ) 〜（ 4 0 4 ) と同様であるので、説明を省略する。

リ一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 u _n

〜 U i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 S „〜 s ₁ とリーダデータ V _m〜 V i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 x ^{c 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 x ^{c 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 d i d kを求める（ 6 0 4 ) 。

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。

=∑

= d_kx^k~^] + ^_| ^A'^_i + ··· + d,x² +d₂x + r_t ォ 8 )

制御部の誤り訂正部は、 C R C符号 r _k〜 r iが D ( x ) の係数 d _k 〜 d に一致する場合には、電子タグデータ及び C R C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 C R C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（ 6 0 6 、 6 0 7 ) 。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 —バに送信する（ 6 0 8 ) 。

以上の（ 6 0 1 ) 〜（ 6 0 8 ) 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（ 6 0 4 ) 〜（ 6 0 7 ) の処理を行う誤り検出部をハ一ドゥエァで実装すると、例えば図 7のようになる。この誤り検出部（ 7 0 1 ) は、単位時間（クロック）毎に動作する。また、図中の d , ( 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）（ 7 0 4 a 〜 c ) を示す。また、 g iで表された四角は入力を g i倍して出力する乗算器（ 7 0 5 a 〜 d ) (但し、 _{g i}= 0ならば結線自体が不要、 _{g i}= l ならば、乗算器不要で結線のみ）である。また、 "+ " は E X O R (排他的論理和）演算器（ 7 0 6 a〜 d ) を表す。 "NO R" は NO R演算器（ 7 0 7 ) 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 C R C符号からなる入力データ s _n〜 s i V _m〜 V i ( 7 0 2 ) 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 d ； ( i = 0 , ···, k ) と受信 C R C符号 t i ( i = 0， ···, k ) とを比較器（ 7 0 7 ) で比較する、誤りがなければ、データ d ；と受信 C R C符号 t i ( i = 0， ···, k ) とは全て一致し、誤りが生じている場合、データ d i と受信 C R C符号 ( i = 0 , ···, k ) の少なくとも一つが一致せず、比較器（ 7 0 7 ) の出力データ（ 7 0 3 ) が 0でないことから入力データ（ 5 0 2 ) 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、 C R C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 C R C符号が、リ —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 —タ、 C R C符号を読み出すこともできる。受信した電子タグデ一タ、 C R C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、 C R C符号を読み出すことができる。

C R C符号が、そのリ一ダが格納するリ一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（ 8 0 1 a〜 8 0 1 z ) 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、それぞれ異なるリ一ダデータであるリ一ダデータ A〜 Zを格納するリ —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 A i〜 A；、物品 B！〜 B j、 · · · 、物品 Z i〜 Z _kは、ある場所（ 8 0 2 ) 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 A 〜 A；、物品 B i〜 B ；、 · · · 、物品 Z ,〜 Z _kは、それぞれ電子タグ八〜八ぃ電子タグ B i B ^ · · · 、電子タグ Z j 〜Z _kが付されている。

電子タグ A 〜 A；、電子タグ B i〜 B〗、 · · · 、電子タグ Z 〜 Z _kは、それぞれ、電子タグデータ A i〜A i及び C R C符号 A i〜A i、電子タグ B i B ,及び C R C符号 B i B ^ · · · 、電子タグ Z i〜Z _k及び C R C符号 Z i〜Z _kを格納している。

C R C符号 A ,〜A i、 C R C符号 B ₁〜B _j、 · · ·、 C R C符号 Z〗〜 Z _kは、それぞれ電子タグデータ A i〜 A i とリーダデータ Aを連接したデータ、電子タグデ一タ B i〜 B j とリーダデータ Bを連接したデータ · · · 、電子タグデータ Z i〜 Z _kとリ一ダデ一タ 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 A 〜 A i B i〜 B 』… Z i〜 Z _kにそれぞれ付された電子タグ A i〜 A i B i〜 B )… Z i〜 Z _kを、リーダ A、 B、 ···、 Zが読み出すと、それぞれ電子タグ A 〜 A iの電子タグデータ、電子タグ B 〜 B jの電子タグデータ、電子タグ Z i〜 Z _k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 A i〜A；の電子タグデータ、電子タグ B 〜B )の電子タグデータ、··'、電子タグ Z i〜 Z _k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 C R C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、リ一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、ソフトゥヱァで実装した場合には計算時間の低減がはかれ、ドゥエ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、 C R C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 A i A にそれぞれに電子タグ A A _;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 B i B j ··· Z i Z _kの付された電子タグの電子タグデ一タは読み込まず、事業者 Aの商品 A A iに付された電子タグ八ェ〜 A iの電子タグデータ A i A i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 B i B j ··· Zの Z Z _kの電子タグデータをサーバ Aに送信し、電子タグデータ B B j Z i Z _k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 R AM 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 C R C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、同じリ一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、 C R C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（ 9 0 4 ) 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、 C R C符号、生成多項式を格納するデータベース（ 9 0 7 ) 、制御部（ 9 0 5 ) を有する。制御部（ 9 0 5 ) は、 C R C符号を生成する符号化部（ 9 0 6 ) を有する。

リ一ダの製造を行うリ一ダ製造システム（ 9 0 2 ) 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 —タベース（ 9 0 8 ) を有する。

電子タグの製造を行う電子タグ製造システム（ 9 0 3 ) は、電子タグシステムナンバー、電子タグデータ、 C R C符号を格納するデ —タベース（ 9 0 9 ) を有する。

電子タグシステム A〜 Z ( 9 0 1 a〜 9 0 1 z ) は、それぞれ図 1 の電子タグシステムに対応する。

図 1 0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 —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パ — 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 A ,〜 A , 電子タグデータ Bェ〜 8』、 · · · 、電子タグデータ Z i〜 Z _k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 A i〜A i、電子タグデータ B i B , · · ·、電子タグデータ Z t Z kは、それぞれ電子タグシステムナンパ一 A B、 '··、 Ζ·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 A i、 Α ₂、 ···、 A iのそれぞれにリーダ番号 Αを連接したデータから、生成多項式 Aにより、 C R C符号 A !、 A ₂、 '··、 A i を生成し、それぞれ電子タグデータ _{A l}、 A ₂、 ···、 A iに関連付けてデータベースに格納する。同様にして、〇 1 〇符'号8₁、 B ₂、 ···、 B jを生成し、それぞれ電子タグデータ Bい B ₂、 ·'·、 B jに関連付け、 '··、 C R C符号 τ ζ ₂、 ···、を生成し、それぞれ電子タグデータ z ₂、

-··、 z ,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パ一 Xには、リーダデータ X、 C R C符号 X、電子タグデータ X 〜 X i、 C R C符号 X 〜 X i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パ一 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 —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パ一 A〜 Z と、電子タグデータ A i〜A i、 B i B ''^ Z i〜 Z _kと、 C R C符号 A i A ^ B i〜 B ) 、 ···、 Z i〜 Z _k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 A i、 A ₂ , ... , A ；、 B i、 B ₂ 、 '·· 、 B j 、 ■·· 、 Z ! , Z ₂ , ···、 Z _kが製造され、それぞれのメモリには、リーダデータ A ₁及び生成多項式データ A！、リーダデータ A ₂及び生成多項式データ A ₂、 ···、リーダデータ A i及び生成多項式データ八ぃリーダデータ B i及び生成多項式データ B i、リーダデータ B ₂及び生成多項式データ B ₂、 ···、リーダデータ B j及び生成多項式データ Bい …、リーダデータ Z i及び生成多項式データ Z ,、リーダデータ z ₂及び生成多項式データ Z ₂、 ·■·、リーダデータ Z _k及び生成多項式データ Z _k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 A i〜 A i 、 B i〜 B j 、 ···、 Z j〜 Z レは、それぞれが格納する電子タグデータ及び C R C符号データ A i A , B ! B , ···、 Z i〜 Z _kが関連付けられたリ —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、 C R C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 I Cチップを製造する I C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、 I C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、 C R C符号を格納するメモリまたはそのメモリを有する I Cチップを製造する I C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、 I C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、 C R C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 1 1 に、管理システムの処理部が行う C R C符合の生成のフロ —チヤ一トを示す。

まず、データベースから n ビットの電子タグデータ ια _η〜 _{υ ι}と m ビットのリーダデータ V _m〜 V _ι とを読み出す（丄丄 0 1 ) 。次に、制御部内の符号化部は、電子タグデータ u _n〜 u , とリーダデータ V 9 _m〜 _v i との各ビットを係数とする多項式 Q ( X ) に生成多項式デ一タを係数とする生成多項式 G ( X ) の最高次の項 X ^{e 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 )の係数の各ビット _{r i}〜 r _kを C R C符号として求める（ 1 1 0 2 ) 。

P ( x ) は、（式 9 ) のように、電子タグデータ U n U iとリ一ダデ一タ V _m〜 V i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。

P(x) = w,,x"^+m_' + ",,— ⁺'"_² +■·· + "₃x"'+² +

十 " '

+ ν„.χ"'"' + v_m_^x'"'~ +■■■ + v₃ " + ν_Ίχ + V,

= ," "' ·λ'"' +∑ν,.λ-'"'

/=1 ί =1

=ひ (x)'x^m + (X)

= Α,+,, "+"'—' + ρ_η+η,-χχ"⁺""² + ··■ + ρ,χ² + P₂x + P、

=∑P 、 (式 9 )

すなわち、 P ( x ) は電子タグデータ u _n〜 u iの最下位ビットにリーダデータ V _m〜 V 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 u _n〜 u _{l V m}〜 _{V l} 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（ 1 0 ) のように、 k次の多項式として表される。

P(x) - X

G(x)

= _kx^k―、 + r_kx^k~² +■■■ + κχ² + r₂x + r_t (式 1 0 )

の R ( X ) の各項の係数である _k〜 _{r i}を C R C符号としてデ —タベースに登録する（ 1 1 0 3 ) 。

以上の（ 1 1 0 1 ) 〜（ 1 1 0 3 ) 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（ 1 1 0 2 ) の処理を行う誤り検出部をハ一ドウエアで実装すると、例えば図 1 2のようになる。この符号化部（ 9 0 6 ) は、単位時間（クロック）毎に動作する。また、図中の r i ( 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）（ 1 2 0 4 a〜 c ) を示す。また、 g _tで表された四角は入力を _{g l}倍して出力する乗算器（ 1 2 0 5 a〜d ) (但し、 _{g l} = 0ならば結線自体が不要、 g i = 1 ならば、乗算器不要で結線のみ）である。また、 "+ " は E X O R (排他的論理和）演算器（ 7 0 6 a〜 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 —タ s _n〜 s V _m〜 V 〗（ 1 2 0 2 ) 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 r i ( i = 0 , …， k ) を C R C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 u _n〜 u i V _m〜 V のように並ぶデ —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卜から u _n〜 U , V _m〜 V i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 C R C符号を求めてもよレ、。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 C R C符号を利用したが、 C R C符号はデ —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、ノヽミング符号や C R C、フアイャ符号、 B C H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、電子タグデ一タとリーダデータを母体とし、アルゴリズムにしたがつ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、ノくリテイチエツ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、 R S Aや楕円暗号などのような公開鍵方式による喑号ァ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さる。産業上の利用可能性本願は、電子タグシステムに適用できる。

Claims

請求の範囲

1 . 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情報を記憶するリ一ダに前記第 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。

2 . 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。

3 . 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。

4 . 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

5 . 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。

6 . 請求項 5に記載の電子タグにおいて、

冃り目 d第 1情報と刖記第 2情報と前記誤り訂正符号は、肯リ記第 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情報の各ビッ卜を係数とする第 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、モシュ口 2にて前 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レ、う関係にあることを特徴とする電子タグ。

7 . 請求項 2 、 3 、 5 、 6のいずれかに記載の電子タグにおいて、刖目己第 3情報は、前記第 1情報の最下位ビッ卜に前記第 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

8 . 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。

1 0 . 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。

1 1 . 請求項 1 0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。

1 2 . 請求項 1 1 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一ダ。

1 3 . 請求項 1 1 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。 1 4 . 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 —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。

1 5 . 請求項 1 4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。、

1 6 . 請求項 1 5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。

1 7 . 請求項 1 6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徵とするリーダ。