JP2009080743A - 無線タグ通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多数の無線タグが存在する場合であっても、能率良く迅速に対象となる無線タグを探索する。
【解決手段】ハンディリーダ２００は、１つのタググループＧ１，Ｇ２，Ｇ３を構成する複数の個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒ、及び、タググループＧ１〜Ｇ３を代表するように対応づけられた１つの代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃに対し、無線通信を行うためのアンテナ１０Ｌ，１０Ｍを有し、これらアンテナ１０Ｌを介して探索対象の個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒに対応する代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃを探索するための通信を行い代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃから情報を取得し、その情報取得時における通信が所定の切替条件を満たすかどうかを判定し、その判定が満たされた場合、アンテナ１０Ｍを介しそれまでとは異なる通信態様で探索対象の個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒを探索するための通信を行い、個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒから情報を取得する。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部と情報の無線通信が可能な無線タグに対し情報の読み取りを行う無線タグ通信装置に関する。

情報を記憶する無線タグに対し非接触（コイルを用いる電磁結合方式、電磁誘導方式、あるいは電波方式等）で情報の送受信を行うＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムが知られている。

無線タグに備えられた無線タグ回路素子は、所定の無線タグ情報を記憶するＩＣ回路部とこのＩＣ回路部に接続されて情報の送受信を行うアンテナとを備えている。リーダ／ライタの送信アンテナより無線タグに対し送信波の送信を行うと、無線タグ回路素子はその送信波に対応して返信を行う。このような通信を行う無線タグ通信装置において、複数の無線タグに対し円滑に通信を行うための従来技術として、例えば特許文献１記載のものがある。

この従来技術では、複数の周波数の搬送波を発生可能な発信回路部が設けられている。そして、複数の無線タグそれぞれが取り付けられている環境に応じ、その環境に影響されにくい周波数の搬送波を切替回路部で選択し、発信回路部で発生させることで、複数の無線タグのそれぞれに対し確実に通信を行えるようになっている。

特開２００５−２０９００２号公報

例えば、複数の無線タグが集まって小グループ（タググループ）を構成し、さらにその小グループが複数集まって大グループを構成している場合のような、全体として比較的多数の無線タグが存在しているような場合がある。このような状況で探索対象の無線タグに対し探索を行うには、まず大ざっぱにその無線タグが属する小グループを探索し、その後その小グループの中で当該探索対象の無線タグを探索するほうが、能率良く迅速に探索を行えるはずである。

しかしながら、上記従来技術では、上記のような点に特に配慮されていない。すなわちこのような場合であっても、探索対象の無線タグに対応した周波数に切り替えて、最初から当該無線タグの探索を行うこととなる。このため、（細かい探索を最初から行うこととなり）能率良く目的の無線タグを探索することが困難であった。

本発明の目的は、多数の無線タグが存在する場合であっても、能率良く迅速に対象となる無線タグを探索することができる無線タグ通信装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、１つのタググループを構成する複数の個別無線タグ、及び、前記タググループを代表するように対応づけられた１つの代表無線タグに対し、無線通信を行うための無線通信手段と、前記無線通信手段を介し、探索対象の前記個別無線タグに対応する前記代表無線タグを探索するための第１通信を行い、前記代表無線タグから情報を取得する第１情報取得手段と、前記第１情報取得手段での情報取得時における前記第１通信が所定の切替条件を満たすかどうかを判定する切替判定手段と、前記切替判定手段による判定が満たされた場合、前記無線通信手段を介し、前記第１通信とは異なる通信態様で、前記探索対象の個別無線タグを探索するための第２通信を行い、前記個別無線タグから情報を取得する第２情報取得手段とを有することを特徴とする。

本願第１発明においては、複数の個別無線タグによってタググループが形成されており、各タググループにはこれを代表するように１つずつ代表無線タグが備えられている。探索対象である個別無線タグを探索する際には、まず第１情報取得手段が、第１通信により、探したい個別無線タグに対応した代表無線タグから情報取得を行う。そしてこのときの第１通信が所定の切替条件を満たすようになったら、第２情報取得手段が、第１通信とは異なる通信態様の第２通信により、探したい個別無線タグから情報取得を行う。

このように、まず探索したい個別無線タグの属する代表無線タグを探索し、その後通信態様を切り替えて個別無線タグの探索を行う。これにより、最初から探索対象の個別無線タグの探索を図る場合に比べ、能率のよい迅速な探索を行うことができる。

第２発明は、上記第１発明において、前記第１情報取得手段は、前記個別無線タグとこれに対応する前記代表無線タグとの対応情報を用いて、前記探索対象の個別無線タグに対応する前記代表無線タグの識別情報を取得し、その取得した識別情報を指定して前記第１通信を行い、前記識別情報を有する代表無線タグから情報を取得し、前記第２情報取得手段は、前記探索対象の個別無線タグの識別情報を指定して前記第２通信を行い、前記識別情報を有する個別無線タグから情報を取得することを特徴とする。

まず、対応情報を用いて、探索したい個別無線タグに対応した代表無線タグの識別情報を取得し、その代表無線タグを探索する。そして、代表無線タグが見つかったら通信態様を切り替え、探索したい個別無線タグの識別情報を指定して探索を行うことにより、能率のよい迅速な探索を行うことができる。

第３発明は、上記第２発明において、前記対応情報を記憶保持する記憶手段を有し、前記第１情報取得手段は、前記記憶手段に記憶保持された前記対応情報を用い取得した識別情報を指定して、前記第１通信を行うことを特徴とする。

各グループの個別無線タグの識別情報とこれに対応する代表無線タグの識別情報との対応情報を、予め記憶手段に記憶保持させておく。これにより、第１通信を行うに際し、その記憶保持した対応情報を用いて、探索したい個別無線タグに対応した代表無線タグの識別情報を取得することができる。

第４発明は、上記第２又は第３発明において、前記第１通信の通信結果に基づき、前記探索対象の個別無線タグに対応する前記代表無線タグの位置を検出する位置検出手段を有し、前記切替判定手段は、前記切替条件として、前記位置検出手段での検出位置が所定の距離範囲内であるかどうかを判定することを特徴とする。

これにより、代表無線タグまでの距離がある範囲内まで近づいたら、第２通信手段へ切り替えるようにすることが可能となる。したがって、操作者が無線タグ通信装置を携帯して移動し第１通信を行いながら位置検出を繰り返し、代表無線タグまである程度近づいたら第２通信へ切り替え、対応するグループに属する個別無線タグを探索することができる。このようにして、最初から探索対象の個別無線タグの探索を図る場合に比べ、能率のよい迅速な探索を行うことができる。

第５発明は、上記第４発明において、前記第１通信を行うときの前記無線通信手段の送信出力を増減制御する出力制御手段を有し、前記位置検出手段は、前記出力制御手段で前記送信出力の大きさを増減したときの前記第１通信の通信結果に基づき、前記代表無線タグの位置検出を行うことを特徴とする。

出力制御手段で送信出力を増減させることにより、第１通信がぎりぎり可能である位置（それ以上送信出力を小さくすると通信できなくなる位置）を検知することで、代表無線タグまでの距離を検出することができる。

第６発明は、上記第４発明において、前記無線通信手段は、前記代表無線タグからの受信信号強度を検出する強度検出手段を備えており、前記位置検出手段は、前記第１通信を行ったときの前記強度検出手段の検出結果に基づき、前記代表無線タグの位置検出を行うことを特徴とする。

装置から代表無線タグまでの距離が大きくなるほど、代表無線タグからの受信信号強度は小さくなる。したがって、強度検出手段で、第１通信時の受信信号強度を検出することによって、代表無線タグまでの距離を検出することができる。

第７発明は、上記第２又は第３発明において、前記第１通信と前記第２通信とで、前記通信態様としての通信パラメータを切り替えるように、前記無線通信手段を制御するパラメータ切替手段を有することを特徴とする。

代表無線タグを探索する第１通信と個別無線タグを探索する第２通信とで、パラメータ切替手段が無線通信手段で使用する通信パラメータを切り替えることで、各通信において最適な通信特性を得ることができる。

第８発明は、上記第７発明において、前記パラメータ切替手段は、前記通信パラメータを前記無線通信手段からの送信出力とし、その送信出力を切り替えることを特徴とする。

代表無線タグを探索する第１通信と個別無線タグを探索する第２通信とで、パラメータ切替手段が無線通信手段の送信出力を増減変化させることにより、各通信において最適な通信特性を得ることができる。第２通信を行うときは、既に第１通信による代表無線タグの探索が終わっているため、個別無線タグまでの距離が比較的近い可能性が高い。そこで、第２通信では第１通信よりも送信出力を小さくすることにより、エネルギロスや電波干渉等を防止しつつ、個別無線タグを確実に検出することができる。

第９発明は、上記第７発明において、前記パラメータ切替手段は、前記通信パラメータを前記無線通信手段で用いる通信周波数とし、その通信周波数を切り替えることを特徴とする。

代表無線タグを探索する第１通信と個別無線タグを探索する第２通信とで、パラメータ切替手段が通信周波数を切り替えることにより、各通信において最適な通信特性を得ることができる。また互いに異なる通信周波数を用いることで、電波干渉や誤読み取りを確実に防止することができる。

第１０発明は、上記第７発明において、前記パラメータ切替手段は、前記通信パラメータを前記無線通信手段で用いる通信プロトコルとし、その通信プロトコルを切り替えることを特徴とする。

代表無線タグを探索する第１通信と個別無線タグを探索する第２通信とで、パラメータ切替手段が通信プロトコルを切り替えることにより、各通信において最適な通信特性を得ることができる。また互いに異なる通信プロトコルを用いることで、電波干渉や誤読み取りを確実に防止することができる。

第１１発明は、上記第２又は第３発明において、前記無線通信手段は、互いに特性の異なる複数のアンテナを備えており、前記第１通信と前記第２通信とで使用する前記アンテナを切り替えることで、前記通信態様を切り替えるアンテナ切替手段を設けたことを特徴とする。

本願第１１発明では、無線通信手段が、（例えばアンテナゲイン等の）アンテナ特性が互いに異なる複数のアンテナを備えている。そして、アンテナ切替手段が、代表無線タグを探索する第１通信と個別無線タグを探索する第２通信とで、使用するアンテナを切り替える。これにより、各通信において最適な通信特性を利用して能率よく探索を行うことができる。

本発明によれば、多数の無線タグが存在する場合であっても、能率良く迅速に対象となる無線タグを探索することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１（ａ）は、本実施形態の無線タグ通信装置（ハンディリーダ２００）を含む無線タグ通信システムの全体概略を概念的に表す説明図である。図１（ａ）において、この例では、複数の無線タグが集まって小グループ（タググループ。この例ではタググループＧ１，Ｇ２，Ｇ３の３つ）を構成し、３つのタググループＧ１，Ｇ２，Ｇ３によって、全体として比較的多数の無線タグが存在している。

すなわち、タググループＧ１には、複数（この例では６つ）の個別無線タグＴｐ１，Ｔｐ２，Ｔｐ３，Ｔｐ４，Ｔｐ５，Ｔｐ６が含まれ、さらにこのタググループＧ１を代表するように対応づけられた１つの代表無線タグＴａが含まれている。同様に、タググループＧ２には、複数（この例では６つ）の個別無線タグＴｑ１，Ｔｑ２，Ｔｑ３，Ｔｑ４，Ｔｑ５，Ｔｑ６が含まれ、さらにこのタググループＧ２を代表するように対応づけられた１つの代表無線タグＴｂが含まれている。さらに、タググループＧ３には、複数（この例では６つ）の個別無線タグＴｒ１，Ｔｒ２，Ｔｒ３，Ｔｒ４，Ｔｒ５，Ｔｒ６が含まれ、さらにこのタググループＧ３を代表するように対応づけられた１つの代表無線タグＴｃが含まれている。

本実施形態では、操作者Ｍが個別無線タグＴｐ１〜６，Ｔｑ１〜６，Ｔｒ１〜６のいずれかの探索（情報読み取り）を行いたいときは、まず当該個別無線タグＴｐ１〜６，Ｔｑ１〜６，Ｔｒ１〜６に対応する代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの探索（情報読み取り）を行う。そして、探索用の通信を行いつつ操作者Ｍがその代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃへと近づいていき、距離がある程度近づいたら通信態様を切り替え、最終的に探索したい個別無線タグＴｐ１〜６，Ｔｑ１〜６，Ｔｒ１〜６から情報読み取りを行うものである（詳細は後述）。図示の例では、タググループＧ１の代表無線タグＴａの探索を行い（図１（ａ）参照）、その後、個別無線タグＴｐ１〜６の探索を行った場合（図１（ｂ）参照）を一例として示している。

図２は、本実施形態の無線タグ通信装置（ハンディリーダ２００）を有する無線タグ通信システムの全体構成を表すシステム構成図である。

図２において、無線タグ通信システム１は、上記個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒ及び代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃにそれぞれ備えられた無線タグ回路素子Ｔo−Ｍ及びＴo−Ｌの情報にアクセスする（この例では読み取りを行う）上記ハンディリーダ２００（無線タグ通信装置）と、このハンディリーダ２００と無線ＬＡＮ（Local Area Network）を介し無線通信可能な基地局２０４と、この基地局２０４と有線（あるいは無線でもよい）による通信回線２０６を介し接続されデータベースＤＢを備えたサーバ２０７とを有している。

代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃに備えられた無線タグ回路素子Ｔo−Ｌは、情報を送受信するＩＣ回路部１５０−Ｌと、情報を送受信可能なアンテナ１５１−Ｌとを備えている。アンテナ１５１−Ｌは周知のダイポールアンテナであり、極超短波帯（ＵＨＦ帯）での通信に適した構造となっている。

個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒに備えられた無線タグ回路素子Ｔo−Ｍは、情報を送受信するＩＣ回路部１５０−Ｍと、情報を送受信可能なアンテナ１５１−Ｍとを備えている。アンテナ１５１−Ｍは図２に示すようにループコイル形状に構成されており、短波帯（ＨＦ帯）での通信に適した構造となっている。

ハンディリーダ２００は、アンテナ１０Ｌ，１０Ｍと、高周波回路２０１Ｌ，２０１Ｍと、無線ＬＡＮ通信部２０３と、制御回路２０２とを有する。

アンテナ１０Ｌ、１０Ｍは、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ及び個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒにそれぞれ備えられる上記無線タグ回路素子Ｔo−Ｌ，Ｔo−Ｍの上記アンテナ１５１−Ｌ，１５１−Ｍとの間で無線通信により信号の授受を行う。

高周波回路２０１Ｌは、アンテナ１０Ｌを介し上記無線タグ回路素子Ｔo−ＬのＩＣ回路部１５０−Ｌへ極超短波（ＵＨＦ）を用いた無線通信によりアクセスし、かつその無線タグ回路素子Ｔo−Ｌから読み出された信号を処理する。高周波回路２０１Ｍは、上記アンテナ１０Ｍを介し上記無線タグ回路素子Ｔo−ＭのＩＣ回路部１５０−Ｍへ短波（ＨＦ）を用いた無線通信によりアクセスする（ここでは読み取りを行う）とともに、その無線タグ回路素子Ｔo−Ｍから読み出された信号を処理する。なお、アンテナ１０Ｌ，１０Ｍと高周波回路２０１Ｌ，２０１Ｍとが、各請求項記載の無線通信手段を構成する。

制御回路２０２は、高周波回路２０１Ｌ，２０１Ｍ及び無線ＬＡＮ通信部２０３と接続され、それらの制御を行う。無線ＬＡＮ通信部２０３は、基地局２０４のアンテナ２０５を介し無線ＬＡＮによる通信を行う。すなわち、このハンディリーダ２００で読み込まれた情報は、この例では、無線ＬＡＮ、基地局２０４及び通信回線２０６を経て、サーバ２０７のデータベースＤＢに送られる。

図３は、上記ハンディリーダ２００の読み取り対象である代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ及び個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒにそれぞれ備えられる上記無線タグ回路素子Ｔo−Ｌ，Ｔo−Ｍの機能的構成の一例を表すブロック図である。

図３において、無線タグ回路素子Ｔo−Ｍは、ハンディリーダ２００のアンテナ１０Ｍに対し短波帯の電波（例えば本実施形態では１３．５６ＭＨｚ。但し他の周波数を用いてもよい）を用いて非接触で信号の送受信を行う上記アンテナ１５１−Ｍと、このアンテナ１５１−Ｍに接続された上記ＩＣ回路部１５０−Ｍとを有している。

一方、無線タグ回路素子Ｔo−Ｌは、ハンディリーダ２００側のアンテナ１０Ｌに対し極超短波（例えば本実施形態では９１５ＭＨｚ。但し他の周波数を用いてもよい）を用いて非接触で信号の送受信を行う上記アンテナ１５１−Ｌと、このアンテナ１５１−Ｌに接続された上記ＩＣ回路部１５０−Ｌとを有している。

ＩＣ回路部１５０−Ｍ（または１５０−Ｌ。以下、かっこ内対応関係同じ）は、アンテナ１５１−Ｍ（または１５１−Ｌ）により受信された質問波を整流する整流部１５２−Ｍ（または１５２−Ｌ）と、この整流部１５２−Ｍ（または１５２−Ｌ）により整流された質問波のエネルギを蓄積しＩＣ回路部１５０−Ｍ（または１５０−Ｌ）の駆動電源とするための電源部１５３−Ｍ（または１５３−Ｌ）と、上記アンテナ１５１−Ｍ（または１５１−Ｌ）により受信された質問波からクロック信号を抽出して後述する制御部１５７−Ｍ（または１５７−Ｌ）に供給するクロック抽出部１５４−Ｍ（または１５４−Ｌ）と、所定の情報信号を記憶し得るメモリ部１５５−Ｍ（または１５５−Ｌ）と、上記アンテナ１５１−Ｍ（または１５１−Ｌ）に接続された変復調部１５６−Ｍ（または１５６−Ｌ）と、上記メモリ部１５５−Ｍ（または１５５−Ｌ）、クロック抽出部１５４−Ｍ（または１５４−Ｌ）、及び変復調部１５６−Ｍ（または１５６−Ｌ）等を介して上記無線タグ回路素子Ｔo−Ｍ（又はＴo−Ｌ）の作動を制御するための制御部１５７−Ｍ（または１５７−Ｌ）とを備えている。

変復調部１５６−Ｍ（または１５６−Ｌ）は、アンテナ１５１−Ｍ（または１５１−Ｌ）により受信された上記ハンディリーダ２００のアンテナ１０Ｍ（または１０Ｌ）からの通信信号の復調を行い、また上記制御部１５７−Ｍ（または１５７−Ｌ）からの返信信号を変調し、アンテナ１５１−Ｍ（または１５１−Ｌ）より応答波（タグＩＤを含む信号）として送信する。

クロック抽出部１５４−Ｍ（または１５４−Ｌ）は受信した信号からクロック成分を抽出して制御部１５７−Ｍ（または１５７−Ｌ）にクロックを抽出するものであり、受信した信号のクロック成分の周波数に対応したクロックを制御部１５７−Ｍ（または１５７−Ｌ）に供給する。

制御部１５７−Ｍ（または１５７−Ｌ）は、上記変復調部１５６−Ｍ（または１５６−Ｌ）により復調された受信信号を解釈し、上記メモリ部１５５−Ｍ（または１５５−Ｌ）において記憶された情報信号に基づいて返信信号を生成し、この返信信号を上記変復調部１５６−Ｍ（または１５６−Ｌ）により上記アンテナ１５１−Ｍ（又はアンテナ１５１−Ｌ）から返信する制御等の基本的な制御を実行する。

メモリ部１５５−Ｍ（または１５５−Ｌ）は、対応する情報取得対象物（例えば所定の物品等）を特定可能な固有の（但し書き換え可能でもよい）識別情報としてのタグＩＤを記憶保持している。そして、制御回路２０２がこのタグＩＤによって上記サーバ２０７に問い合わせを行うことで、サーバ２０７のデータベースＤＢに格納保持された、当該対象物に関する種々の情報（物品名等の物品情報）を上記サーバ２０７から読み込めるようになっている（各物品情報については、例えば、予め適宜の端末等を用いて入力されることで、サーバ２０７のデータベースＤＢにタグＩＤと対応づけられて格納保持されている。なおデータベースＤＢに代えて後述の不揮発性メモリ２０２Ｅ等に記憶させてデータベース代わりに用いてもよい）。

上記構成により、個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒに備えられる無線タグ回路素子Ｔo−Ｍと代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃに備えられる無線タグ回路素子Ｔo−Ｌとで、互いに受信感度の周波数特性が異なるようになっている。すなわち、無線タグ回路素子Ｔo−Ｍでは１３．５６ＭＨｚの質問波（短波）に対する受信感度が最も大きくなっており、無線タグ回路素子Ｔo−Ｌでは９１５ＭＨｚの質問波（極超短波）に対する受信感度が最も大きくなっている。

図４は、本実施形態のハンディリーダ２００の全体概略構造を表す正面図である。図４において、このハンディリーダ２００は、筐体４と、この筐体４の上部（図４中手前側）の大部分を占めるように配設され、読み込んだ情報の内容等の表示を行う表示部５と、筐体４の側面に配設され、情報の読み込みを行う際に操作者Ｍが操作を行う操作部６（例えばボタン、スイッチ等）と、情報の読み取りがうまくいかなかった場合に報知を行う例えばスピーカ等の音声報知手段７とを備えている。

上記筐体４には、上記無線タグ回路素子Ｔo−Ｌ，Ｔo−Ｍに対し信号を送受信可能な上記アンテナ１０Ｌ，１０Ｍと、無線ＬＡＮによる通信を行う上記無線ＬＡＮ通信部２０３のアンテナ２０３ａとが備えられている。なお、アンテナ１０Ｌ，１０Ｍから送信される信号は、例えば公知の指向性制御により指向性を持ってハンディリーダ２００の前方側（図４中上側）に送信される。

図５は、上記ハンディリーダ２００の制御系の構成を表す機能ブロック図である。

図５において、前述したように、上記アンテナ１０Ｍを介し上記無線タグ回路素子Ｔo−ＭのＩＣ回路部１５０−Ｍの情報へアクセスする（ここでは読み取りを行う）ための上記高周波回路２０１Ｍと、上記アンテナ１０Ｌを介し上記無線タグ回路素子Ｔo−ＬのＩＣ回路部１５０−Ｌの情報へアクセスする（ここでは読み取りを行う）ための上記高周波回路２０１Ｌと、無線タグ回路素子Ｔo−Ｍ，Ｔo−ＬのＩＣ回路部１５０−Ｍ，１５０−Ｌから読み出された信号を処理して情報を読み出すとともに無線タグ回路素子Ｔo−Ｍ，Ｔo−ＬのＩＣ回路部１５０−Ｍ，１５０−Ｌへアクセスするためのアクセス情報を生成する機能を含み、ハンディリーダ２００全体の動作を制御するための上記制御回路２０２とが設けられている。

高周波回路２０１Ｍ，２０１Ｌは詳細な説明を省略するが、周知の短波帯，極超短波帯の電波の送受信により無線タグ回路素子Ｔo−Ｍ，Ｔo−Ｌとそれぞれ通信を行う機能を有しているものでいる。これら高周波回路２０１Ｍ，２０１Ｌは、アンテナ１０Ｍ，１０Ｌを介し無線タグ回路素子Ｔo−Ｍ，Ｔo−Ｌに対して信号を送信する送信部２１２Ｍ，２１２Ｌと、アンテナ１０Ｍ，１０Ｌにより受信された無線タグ回路素子Ｔo−Ｍ，Ｔo−Ｌからの反射波を入力する受信部２１３Ｍ，２１３Ｌと、送受分離器２１４Ｍ，２１４Ｌとから構成される。

なお、以下、説明を簡易とするために高周波回路２０１Ｍの機能構成について説明するが、高周波回路２０１Ｌについても特にかっこ書きで示した部分以外については同様の構成である。

送信部２１２Ｍは、無線タグ回路素子Ｔo−ＭのＩＣ回路部１５０−Ｍの無線タグ情報にアクセスする(この例では読み取りを行う)ための質問波を発生させるブロックである。すなわち、送信部２１２Ｍは、基準周波数を発生する水晶振動子２３０Ｍと、この水晶振動子２３０Ｍにより発生した周波数を元に、所定周波数の搬送波を制御回路２０２制御により発生させるＰＬＬ（Phase Locked Loop）２３１Ｍ及びＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）２３２Ｍと、上記制御回路２０２から供給される信号に基づいて上記発生させられた搬送波を変調（この例では制御回路２０２からの「ＴＸ＿ＡＳＫ」信号に基づく振幅変調）する送信乗算回路２１６Ｍ（但し振幅変調の場合は増幅率可変アンプ等を用いてもよい）と、その送信乗算回路２１６Ｍにより変調された変調波を増幅（この例では制御回路２０２からの「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号によって増幅率が決定される増幅）する可変送信アンプ２１７Ｍとを備えている。上記発生される搬送波は、ＨＦ帯（高周波回路２０１ＬではＵＨＦ帯）の周波数を用いており、上記可変送信アンプ２１７Ｍの出力は、送受分離器２１４Ｍを介しアンテナ１０Ｍに伝達されて、無線タグ回路素子Ｔo−ＭのＩＣ回路部１５０−Ｍに供給される。なお、質問波は上記のように変調した信号に限られず、単なる搬送波のみの場合もある。

受信部２１３Ｍは、アンテナ１０Ｍで受信された無線タグ回路素子Ｔo−Ｍからの反射波と上記発生させられた搬送波とを乗算して復調する受信第１乗算回路２１８Ｍと、その受信第１乗算回路２１８Ｍの出力から必要な帯域の信号のみを取り出すための第１バンドパスフィルタ２１９Ｍと、この第１バンドパスフィルタ２１９Ｍの出力を増幅する受信第１アンプ２２１Ｍと、この受信第１アンプ２２１Ｍの出力をさらに増幅してデジタル信号に変換する第１リミッタ２２０Ｍと、上記アンテナ１０Ｍで受信された無線タグ回路素子Ｔo−Ｍからの反射波と上記発生された後に移相器２２７Ｍにより位相を９０°遅らせた搬送波とを乗算する受信第２乗算回路２２２Ｍと、その受信第２乗算回路２２２Ｍの出力から必要な帯域の信号のみを取り出すための第２バンドパスフィルタ２２３Ｍと、この第２バンドパスフィルタ２２３Ｍの出力を増幅する受信第２アンプ２２５Ｍと、この受信第２アンプ２２５Ｍの出力をさらに増幅してデジタル信号に変換する第２リミッタ２２４Ｍとを備えている。そして、上記第１リミッタ２２０Ｍから出力される信号「ＲＸＳ−Ｉ」及び第２リミッタ２２４Ｍから出力される信号「ＲＸＳ−Ｑ」は、上記制御回路２０２に入力されて処理される。

また、受信第１アンプ２２１Ｍ及び受信第２アンプ２２５Ｍの出力は、強度検出手段としてのＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator)回路２２６Ｍにも入力され、それらの信号の強度を示す信号「ＲＳＳＩ」が制御回路２０２に入力されるようになっている。このようにして、本実施形態のハンディリーダ２００では、Ｉ−Ｑ直交復調によって無線タグ回路素子Ｔo−Ｍからの反射波の復調が行われる。

無線ＬＡＮ通信部２０３は、入出力インターフェイス（図示せず）を介し制御回路２０２に接続されている。

なお、制御回路２０２は、上記無線ＬＡＮ通信部２０３側の無線通信と干渉せず互いにそれぞれ排他的に無線通信を行えるように、無線タグ回路素子Ｔo−Ｍ，Ｌとの通信用と基地局２０４のアンテナ２０５との通信用で異なる通信態様とする（例えばプロトコルや周波数等を異ならせる）ようになっている。プロトコルを異ならせる場合は、当該プロトコルに対応した上記高周波回路送信部２１２Ｍ，２１２Ｌへの増幅制御信号及び変調制御信号を出力するとともに、上記高周波回路受信部２１３Ｍ，２１３Ｌからの受信信号を入力した後上記プロトコルに基づいて無線タグ回路素子Ｔo−Ｍ，Ｔo−Ｌから読み出された信号を処理するための所定の演算処理を行う。また制御回路２０２は、操作部６等の操作手段からの操作信号を入力するとともに、表示部５への表示制御信号、音声報知手段７への報知信号等を出力する。

図６は、上記制御回路２０２の詳細機能を表す機能ブロック図である。

図６において、制御回路２０２は、いわゆるマイクロコンピュータであり、中央演算処理装置であるＣＰＵ２０２Ａ、ＲＯＭ２０２Ｂ、ＲＡＭ２０２Ｃ、及び、高周波回路２０１Ｍ，２０１Ｌとの信号送受を行う回路制御部２０２Ｄ等から構成され、ＲＡＭ２０２Ｃの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭ２０２Ｂに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うようになっている。またこの制御回路２０２は、無線ＬＡＮ通信部２０３とアンテナ２０５との無線ＬＡＮ通信及び基地局２０４を介し通信回線２０６（前述の図１参照）に接続されており、この通信回線２０６に接続された前述のサーバ２０７や、さらに他の端末、コンピュータ、及びサーバ等との間で情報のやりとりが可能となっている。また、不揮発性メモリ（Ｆｌａｓｈ ＲＯＭ）２０２Ｅを備えていても良い。なお、前述のサーバ２０７についてもＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等から構成されている。

以上において、本実施形態の特徴は、前述したように、操作者Ｍが個別無線タグＴｐ１〜６，Ｔｑ１〜６，Ｔｒ１〜６の探索を行いたいとき、まず最初に、対応する代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの探索を行って距離がある程度近づいた後に、通信態様（この例では後述するように周波数）を切り替えて、上記個別無線タグＴｐ１〜６，Ｔｑ１〜６，Ｔｒ１〜６の探索を行うことにある。以下、その詳細手順を順を追って説明する。

なお、上記のような探索手法をとるために、上記データベースＤＢには、予め、各タググループごとに、複数の個別無線タグそれぞれのタグＩＤと、対応する１つの代表無線タグのタグＩＤとが対応付けの形で登録され、格納保持されている。なお、他の記憶手段、例えば上記不揮発性メモリ２０２Ｅに格納されていてもよい。その場合には、ハンディリーダ２００は、必ずしもサーバ２０７へのアクセス機能を持たなくてもよい（すなわち無線ＬＡＮ通信部２０３が不要となる）。

図７は、上記のようにしてサーバ２０７のデータベースＤＢに登録された上記対応付けの一例を模式的に表す概念図である。

図７において、この例では、上記タググループＧ１の例を表している。図１を用いて前述したように、タググループＧ１には、６つの個別無線タグＴｐ１，Ｔｐ２，Ｔｐ３，Ｔｐ４，Ｔｐ５，Ｔｐ６と、１つの代表無線タグＴａとが含まれている。図示のように、サーバ２０７のデータベースＤＢには、上記６つの個別無線タグＴｐ１，Ｔｐ２，Ｔｐ３，Ｔｐ４，Ｔｐ５，Ｔｐ６それぞれの無線タグ回路素子Ｔo−ＭのタグＩＤに対し、対応する代表無線タグＴａの無線タグ回路素子Ｔo−ＬのタグＩＤが、対応づけられて登録されている。

上記はタググループＧ１の例を示したが、同様に、タググループＧ２についても個別無線タグＴｑ１，Ｔｑ２，Ｔｑ３，Ｔｑ４，Ｔｑ５，Ｔｑ６のタグＩＤと代表無線タグＴｂのタグＩＤとが対応付けとして記憶され、タググループＧ３についても個別無線タグＴｒ１，Ｔｒ２，Ｔｒ３，Ｔｒ４，Ｔｒ５，Ｔｒ６のタグＩＤと代表無線タグＴｃのタグＩＤとが対応付けとして記憶されている（ともに図示省略）。

なお、このテーブル化された対応情報を、操作者Ｍが適宜の操作を行うことにより、ハンディリーダ２００の表示部５で表示するようにしてもよい。

図８は、上記制御回路２０２が実行する制御手順を表すフローチャートである。例えばハンディリーダ２００の電源が投入されることによって、このフローが開始される。

まずステップＳ１０では、操作者Ｍにより上記操作部６が操作され、探索したい個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，ＴｒのいずれかのタグＩＤが制御回路２０２に入力されたかどうかを判定する。なお、このとき、操作者Ｍが、直接目的とする個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，ＴｒのタグＩＤを入力してもよいし、対応する物品名等を入力することで（無線ＬＡＮ通信部２０３及び基地局２０４を介しサーバ２０７のデータベースＤＢでの検索によって）対応するタグＩＤを取得するようにしてもよい。あるいはサーバ２０７に代えて同等の機能を不揮発性メモリ２０２Ｅが果たす場合には当該不揮発性メモリ２０２Ｅ等から取得してもよい。

個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，ＴｒのタグＩＤの入力があった場合には、ステップＳ１０の判定が満たされて次のステップＳ２０に移る。上記操作がなされていない場合には、操作入力があるまで操作待ち状態となる。

ステップＳ２０では、無線ＬＡＮ通信部２０３、基地局２０４、及び通信回線２０６を介しサーバ２０７のデータベースＤＢ（記憶手段）へアクセスする。そして、上記ステップＳ１０で取得した個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，ＴｒのタグＩＤをキーとして、上記図７に一例を示した前述の対応付けを参照し、対応する代表無線タグＴａ，Ｔｂ，ＴｃのタグＩＤの検索処理を行う。

その後、ステップＳ３０で、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，ＴｃのタグＩＤが取得できたかどうかの判定を行う。個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒに対応する代表無線タグＴａ，Ｔｂ，ＴｃのタグＩＤが取得されない間は判定が満たされずステップＳ２０に戻って同様の手順を繰り返す。代表無線タグＴａ，Ｔｂ，ＴｃのタグＩＤが取得されると、ステップＳ３０の判定が満たされ、次のステップＳ１００へ移る。

ステップＳ１００では、高周波回路２０１Ｌに制御信号を送信し、上記ステップＳ３０で取得したタグＩＤにより特定される代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃに対して探索処理を行う。このとき、対応する代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃが検出されたら、高周波回路２０１Ｌからの送信出力を増減することで、当該検出された代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃまでの距離も算出する（詳細は後述の図９参照）。

その後、ステップＳ４０において、周波数を切り替えるための切替条件として、上記ステップＳ１００で算出した代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃまでの距離が所定範囲内であるか（すなわち高周波回路２０１Ｌの送信出力が所定のしきい値以下であるか）どうかを判定する。所定範囲外である（高周波回路２０１Ｌの送信出力が所定のしきい値より大きい）場合には判定が満たされずに上記ステップＳ１００に戻って同様の手順を繰り返す。一方、所定範囲内である（高周波回路２０１Ｌの送信出力が所定のしきい値以下である）場合にはステップＳ４０の判定が満たされて、次のステップＳ５０に移る。

ステップＳ５０では、通信パラメータ（通信態様）としての周波数を切り替える周波数切替処理（ＵＨＦ帯→ＨＦ帯）を行う（パラメータ切替手段）。具体的には、ＵＨＦ帯に対応した高周波回路２０１Ｌへの制御信号出力を停止して（あるいは停止するための制御信号を出力して）、ＵＨＦ帯の搬送波の発生を停止させる。なお、この手順によりアンテナ１０Ｌからの通信出力がなくなり、次のステップＳ２００においてアンテナ１０Ｍからの通信出力が生じることから、このステップＳ５０が実質的にアンテナ切替手段としても機能する。

その後、ステップＳ２００において、（高周波回路２０１Ｌに代えて）高周波回路２０１Ｍに制御信号を送信し、上記ステップＳ１０で入力されたタグＩＤにより特定される個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒに対して探索処理を行う（詳細は後述の図１０参照）。目的とする個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒに対する探索処理が終了したら、このフローを終了する。

図９は、上記ステップＳ１００の代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃを探索するための代表タグ探索処理の詳細手順を表すフローチャートである。

まず、ステップＳ１１１において、送信部２１２Ｌからの送信信号の出力値を定める可変送信アンプ２１７Ｌ（図５参照）での増幅率を決定する「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号の値をＰ1に初期化する。Ｐ1の値は前回制御時の記憶値でもよいし、予め測定により概略好適な値として定めた所定の値とすればよい。

そして、ステップＳ１１２に移り、高周波回路２０１Ｌの上記送信部２０１Ｌに制御信号を送信し、水晶振動子２３０Ｌ、ＰＬＬ２３１Ｌ、及びＶＣＯ２３２Ｌから上述した９１５ＭＨｚの搬送波（極超短波）を発生させる。この発生した搬送波を送信乗算回路２１６Ｌで変調させ、さらに可変送信アンプ２１７Ｌで「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号に基づく増幅率（「ＴＸ＿ＰＷＲ」＝Ｐ１）で増幅させる。そして、送受分離器２１４Ｌ及びアンテナ１０Ｌを介し、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃに備えられる無線タグ回路素子Ｔo−ＬのＩＣ回路部１５０−Ｌに対してタグＩＤ読み取りコマンド信号を送信させ、対応するタグＩＤを備えた代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの無線タグ回路素子Ｔo−Ｌの返信を促す。

次に、ステップＳ１１３に移り、上記タグＩＤ読み取りコマンド信号を送信した無線タグ回路素子Ｔo−ＬのＩＣ回路部１５０−Ｌから、上記タグＩＤ読み取りコマンド信号に対応した応答信号をアンテナ１０Ｌを介して受信し、高周波回路２０１Ｌの受信部２１３Ｌを介して取り込む（なおこのようにして行うＵＨＦ帯の通信が第１通信に相当し、この手順が各請求項記載の第１情報取得手段を構成する）。その後、ステップＳ１１４へ移る。

その後ステップＳ１１４において、上記ステップＳ１１３において、ステップＳ１１２で指定した１つのタグＩＤを正しく取得したか否かを公知のＣＲＣ符号（Cyclic Redundancy Check）を用いて判定する。

当該タグＩＤが取得されていればステップＳ１１４の判定が満たされ、対象である代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの検出成功とみなしてステップＳ１１５Ａへ移る。ステップＳ１１５Ａでは、上記タグＩＤ取得時の送信出力が所定値以下かどうかを判定する。送信信号の出力値が所定値以下であれば判定が満たされ、リーダ２００と代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃとが十分近い位置まで到達して検出は達成したとみなしてステップＳ１２３に移る。

ステップＳ１２３では、上記検出成功に応じ、これに対応した表示制御信号を生成して表示部５へと出力しこれに対応した表示（図示省略）を表示させる。

その後、ステップＳ１２０において、そのときの（必要最小限の）最適な送信値に関わる「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号の値を次回ステップＳ１１１で使用するためにＰ1として（例えばＲＡＭ又は不揮発性メモリ２０２Ｅ等に）記憶する。ここで、無線タグとの通信のために必要な最小出力は無線タグとの距離が長くなるほど大きくなることから、このようにして必要最小限の送信出力を算出することで、実質的に代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃまでの距離を算出（＝位置を検出）することができる。したがってこの手順が各請求項記載の位置検出手段を構成する。これをもって、探索対象とする代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの検出（タグＩＤの読み取り）が完了し、このフローを終了する。

一方ステップＳ１１５Ａにおいて、送信出力が上記一定値よりも大きかった場合は、ステップＳ１１６Ａに移る。ステップＳ１１６Ａでは、「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号の値より、送信部２１２Ｌからの送信出力を段階的に減少させるための所定の減算演算子Ｐｓｔｅｐを減じる。その後、ステップＳ１１８へ移る。

また、前述のステップＳ１１４において、対応するタグＩＤが正しく取得されていなければステップＳ１１４の判定が満たされず、対象の代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの検出失敗とみなしてステップＳ１１５Ｂへ移る。ステップＳ１１５Ｂでは、例えばタイマー等により計測した上記ステップＳ１１２において信号送信開始した時間からの経過時間が、所定のタイムアウト時間となったかどうかを判定する。タイムアウト時間に達していなければステップＳ１１５Ｂの判定が満たされず、ステップＳ１１２に戻って同様の手順を繰り返す。タイムアウト時間に達していた場合にはステップＳ１１５Ｂの判定が満たされ、ステップＳ１１６Ｂに移る。

ステップＳ１１６Ｂでは、「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号の値に、送信部２１２Ｌからの送信出力を段階的に増大させるための所定の加算演算子Ｐｓｔｅｐ′を加える。その後、ステップＳ１１８へ移る。

ステップＳ１１８では、このときの「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号の値が、許容される上限として予め定められる所定の上限値（例えば電波法等の法規により定められるもの）より小さく、かつ０（但し０ではなく予め定めた比較的小さい所定値でも良い）より大きいかどうかを判定する。

「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号の値が前述の所定の上限値以上になるかまたは０になった場合、装置の異常であり、ステップＳ１１８の判定が満たされずステップＳ１２１に移る。そして、ステップＳ１２２において、エラー表示信号又はエラー音声信号を表示部５又は音声報知手段７へ出力し、対応する読み取り失敗（エラー）表示又は音声警告等を行わせ、このフローを終了する。

一方ステップＳ１１８において「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号が０でない比較的小さい値の場合、上記ステップＳ１１８の判定が満たされ、ステップＳ１１２に戻り、同様の手順を繰り返す。すなわち、このようにして前述のステップＳ１１６Ａ又はステップＳ１１６Ｂで出力調整した後に（＝各請求項記載の出力制御手段を構成する）ステップＳ１１２に戻って送信を行うとき、ステップＳ１１２におけるタグＩＤ取得のためのタグＩＤ読み取りコマンド信号の送信と、ステップＳ１１６Ａ又はステップＳ１１６Ｂにおける出力増減制御とが交互に行われるように、それらが連携制御されることとなる。

以上のようにして、自動的にリーダ２００からの通信可能範囲を増減しながら再度タグＩＤの取得を試み、これを繰り返すことで代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの存在位置を絞込み、検出することができる。このとき、上記の自動出力制御によって代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃまでの距離がどの程度まで接近したかを、明確に操作者Ｍに報知することも可能である。

図１０は、上記ステップＳ２００の個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒを探索するための個別タグ探索処理の詳細手順を表すフローチャートである。

まず、上記図９のステップＳ１１２に相当するステップＳ２１２において、上記同様、高周波回路２０１Ｍの上記送信部２０１Ｍに制御信号を送信し、水晶振動子２３０Ｍ、ＰＬＬ２３１Ｍ、及びＶＣＯ２３２Ｍから上述した１３．５６ＭＨｚの搬送波（短波）を発生させる。この発生した搬送波を送信乗算回路２１６Ｍで変調させ、さらに可変送信アンプ２１７Ｍで「ＴＸ＿ＰＷＲ」信号に基づく増幅率で増幅させる。そして、送受分離器２１４Ｍ及びアンテナ１０Ｍを介し、個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒに備えられる無線タグ回路素子Ｔo−ＭのＩＣ回路部１５０−Ｍに対してタグＩＤ読み取りコマンド信号を送信させ、対応するタグＩＤを備えた個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒの無線タグ回路素子Ｔo−Ｍの返信を促す。

次に、上記ステップＳ１１３に相当するステップＳ２１３に移り、上記タグＩＤ読み取りコマンド信号を送信した無線タグ回路素子Ｔo−ＭのＩＣ回路部１５０−Ｍから、上記タグＩＤ読み取りコマンド信号に対応した応答信号をアンテナ１０Ｍを介して受信し、高周波回路２０１Ｍの受信部２１３Ｍを介して取り込む（なおこのようにして行うＨＦ帯の通信が第２通信に相当し、この手順が各請求項記載の第２情報取得手段を構成する）。その後、ステップＳ２１４へ移る。

その後、ステップＳ２１４では、上記ステップＳ１１４と同様、上記ステップＳ２１３において、ステップＳ２１２で指定した１つのタグＩＤを正しく取得したか否かを公知のＣＲＣ符号（Cyclic Redundancy Check）を用いて判定する。

当該タグＩＤが取得されていればステップＳ２１４の判定が満たされ、対象である個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒの検出成功とみなしてステップＳ２２３へ移る。ステップＳ２２３では、上記ステップＳ１２３と同様、検出成功に対応した表示制御信号を生成して表示部５へと出力しこれに対応した表示（図示省略）を表示させる。これをもって、探索対象とする個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒの検出（タグＩＤの読み取り）が完了し、このフローを終了する。

一方、前述のステップＳ２１４において、対応するタグＩＤが正しく取得されていなければステップＳ２１４の判定が満たされず、対象の個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒの検出失敗とみなしてステップＳ２１５へ移る。ステップＳ２１５では、上記ステップＳ１１５Ｂと同様、例えばタイマー等により計測した上記ステップＳ２１２において信号送信開始した時間からの経過時間が、所定のタイムアウト時間となったかどうかを判定する。タイムアウト時間に達していなければステップＳ２１５の判定が満たされず、ステップＳ２１２に戻って同様の手順を繰り返す。タイムアウト時間に達していた場合にはステップＳ２１５Ｂの判定が満たされ、ステップＳ２２２に移る。

ステップＳ２２２では、エラー表示信号又はエラー音声信号を表示部５又は音声報知手段７へ出力し、対応する読み取り失敗（エラー）表示又は音声警告等を行わせ、このフローを終了する。

以上説明したように、本実施形態では、複数の無線タグよりそれぞれ構成される３つのタググループＧ１，Ｇ２，Ｇ３を含み、全体として比較的多数の無線タグが存在していている。そして、このような状況において、操作者Ｍが個別無線タグＴｐ１〜６，Ｔｑ１〜６，Ｔｒ１〜６のいずれかの探索（情報読み取り）を行いたいとき、まず当該個別無線タグＴｐ１〜６，Ｔｑ１〜６，Ｔｒ１〜６に対応する代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの探索（情報読み取り）を行う。そして、探索用の通信を行いつつ操作者がその代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃへと近づいていき、距離がある程度近づいたら周波数を切り替え（ＵＨＦ→ＨＦ）、最終的に探索したい個別無線タグＴｐ１〜６，Ｔｑ１〜６，Ｔｒ１〜６から情報読み取りを行うようにする。これにより、最初から探索対象の個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒの探索を図る場合に比べ、能率のよい迅速な探索を行うことができる。

また、本実施形態では特に、個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒの情報を読み取る際に１３．５６ＭＨｚの短波（ＨＦ）を用いて通信を行い、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの情報を読み取る際に９１５ＭＨｚの極超短波（ＵＨＦ）を用いて通信を行う。

ここで、一般に、短波（１３．５６ＭＨｚ等）を用いて無線通信を行う場合、通信距離は短いが通信安定性は高いという特徴がある。一方、極超短波（９１５ＭＨｚ等）を用いて無線通信を行う場合には、通信距離は長いが、読み取り対象の周辺にある対象についても情報が読み込まれる可能性があるという特徴がある。したがって、本実施形態では上述のような周波数の使い分けをすることにより、各タググループＧ１，Ｇ２，Ｇ３において（構成メンバーとして）比較的密集して配置されて近い距離で隣接する個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒからの情報の読み取りについては、通信距離が短い短波（１３．５６ＭＨｚ等）を用いることで、確実に通信を行えるようにすることができる。一方、各タググループＧ１，Ｇ２，Ｇ３に１つずつしか存在しない代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃは互いにそんなに近い距離に存在しないことから、通信距離が比較的長い極超短波（９１５ＭＨｚ等）を用いることで遠距離からでも代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの情報を読み取ることができる。このように、本実施形態では、読み取り対象に応じた周波数の使い分けをして最適な通信特性を得ることで、情報取得時の互いの混信等の通信上の影響を防止しつつ、最終的な探索対象の個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒから情報を確実にかつ効率よく読み取ることができる。また互いに異なる周波数を用いることで電波干渉や誤読み取りを確実に防止できる効果もある。

なお、本発明は、上記実施形態に限られず、その趣旨と技術思想の範囲を逸脱しない範囲で更に種々の変形が可能である。以下その変形例を説明する。

（１）受信信号強度の強弱で距離検出を行う場合
上記実施形態においては、リーダ２００から代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃに対してタグＩＤ応答読み取りコマンド信号を送信する送信出力を段階的に変化させ（図９のステップＳ１１６ＡやステップＳ１１６Ｂ参照）、各段階において当該代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃからの応答の有無を判定することにより、対応するリーダ２００からの離間距離から代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの位置を検出したが、本発明はこれに限られない。すなわち例えば、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃから発信される応答信号をリーダ２００で受信した際の受信信号強度に基づいて代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃまでの距離（いいかえれば代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの位置）を検出してもよい。

この場合には、高周波回路２０１Ｌの受信部２１３ＬにおけるＲＳＳＩ回路２２６Ｌから制御回路２０２に入力される「ＲＳＳＩ」信号が上記受信信号強度を示すものとなる。例えば、リーダ２００から代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃまでの距離が大きくなるほど、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃからの受信信号強度（「ＲＳＳＩ」信号のレベル）は小さくなる。したがって、ＲＳＳＩ回路２２６Ｌで、位置検出用通信時の受信信号強度を検出することによって、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃまでの距離を推測することができる。

この場合、リーダ２００から所定の送信出力（例えば固定値）で通信を行った際にリーダ２００から比較的近い距離の位置で通常得られる受信信号強度をしきい値として設定しておく。そして、上記所定値の送信出力で代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの探索を行った際に、ＲＳＳＩ回路２２６Ｌで検出した受信信号強度が、上記所定のしきい値未満であるかどうかを判定するようにすればよい。受信信号強度がそのしきい値より小さかった場合、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃが上記距離範囲内には存在しない（つまり比較的遠い）とみなすことができる。

この変形例によっても、上記実施形態と同様の効果を得る。

（２）他の通信パラメータを切り替える場合
上記実施形態においては、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの情報取得時に、リーダ２００からの距離が所定範囲内になったら、通信パラメータとして、通信周波数を異ならせる場合を例にとって説明したが、これに限られず、例えば通信プロトコルを異ならせたり、読み取り信号の送信出力を異ならせたりすることで、通信態様を異ならせるようにしてもよい。これらの場合は代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃと個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒとで通信周波数は共通（例えば双方ともＨＦ帯、双方ともＵＨＦ帯等）であってもよい。この場合図５に示した高周波回路２０１の構成はもっと簡素化できる。また、代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ及び個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒのうち一方をいわゆるアクティブタグ、他方を上述したようなパッシブタグとすることもできる。これらの場合にも、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

特に、送信出力を切り替える場合には以下のような意義もある。すなわち、個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒとの通信を行うときは、既に代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの探索が終わっているため、個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒまでの距離が比較的近い可能性が高い。そこで、このときの通信（第２通信）では代表無線タグＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ探索時の通信（第１通信）よりも送信出力を小さくする。この場合、エネルギロスや電波干渉等を防止しつつ、個別無線タグＴｐ，Ｔｑ，Ｔｒを確実に検出できる効果がある。また、通信プロトコルを切り替える場合には、電波干渉や誤読み取りを確実に防止できる効果がある。

また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。

その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。

本発明の一実施形態のハンディリーダを含む無線タグ通信システムの全体概略を概念的に表す説明図である。 無線タグ通信システムの全体構成を表すシステム構成図である。 無線タグ回路素子の機能的構成の一例を表すブロック図である。 ハンディリーダの全体概略構造を表す正面図である。 ハンディリーダの制御系の構成を表す機能ブロック図である。 ハンディリーダが有する制御回路の詳細機能を表す機能ブロック図である。 サーバのデータベースに登録された対応情報の一例を模式的に表す概念図である。 ハンディリーダの制御回路が実行する制御手順を表すフローチャートである。 ハンディリーダの制御回路が実行する制御手順を表すフローチャートである。 ハンディリーダの制御回路が実行する制御手順を表すフローチャートである。

符号の説明

１０Ｌ，Ｍ アンテナ（無線通信手段）
２００ ハンディリーダ（無線タグ通信装置）
２０１Ｌ，Ｍ 高周波回路（無線通信手段）
Ｍ 操作者
Ｔo−Ｌ 無線タグ回路素子
Ｔo−Ｍ 無線タグ回路素子

Claims (11)

1. １つのタググループを構成する複数の個別無線タグ、及び、前記タググループを代表するように対応づけられた１つの代表無線タグに対し、無線通信を行うための無線通信手段と、
   前記無線通信手段を介し、探索対象の前記個別無線タグに対応する前記代表無線タグを探索するための第１通信を行い、前記代表無線タグから情報を取得する第１情報取得手段と、
   前記第１情報取得手段での情報取得時における前記第１通信が所定の切替条件を満たすかどうかを判定する切替判定手段と、
   前記切替判定手段による判定が満たされた場合、前記無線通信手段を介し、前記第１通信とは異なる通信態様で、前記探索対象の個別無線タグを探索するための第２通信を行い、前記個別無線タグから情報を取得する第２情報取得手段と
   を有することを特徴とする無線タグ通信装置。
2. 請求項１記載の無線タグ通信装置において、
   前記第１情報取得手段は、
   前記個別無線タグとこれに対応する前記代表無線タグとの対応情報を用いて、前記探索対象の個別無線タグに対応する前記代表無線タグの識別情報を取得し、その取得した識別情報を指定して前記第１通信を行い、前記識別情報を有する代表無線タグから情報を取得し、
   前記第２情報取得手段は、
   前記探索対象の個別無線タグの識別情報を指定して前記第２通信を行い、前記識別情報を有する個別無線タグから情報を取得する
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
3. 請求項２記載の無線タグ通信装置において、
   前記対応情報を記憶保持する記憶手段を有し、
   前記第１情報取得手段は、
   前記記憶手段に記憶保持された前記対応情報を用い取得した識別情報を指定して、前記第１通信を行う
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
4. 請求項２又は請求項３記載の無線タグ通信装置において、
   前記第１通信の通信結果に基づき、前記探索対象の個別無線タグに対応する前記代表無線タグの位置を検出する位置検出手段を有し、
   前記切替判定手段は、
   前記切替条件として、前記位置検出手段での検出位置が所定の距離範囲内であるかどうかを判定する
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
5. 請求項４記載の無線タグ通信装置において、
   前記第１通信を行うときの前記無線通信手段の送信出力を増減制御する出力制御手段を有し、
   前記位置検出手段は、
   前記出力制御手段で前記送信出力の大きさを増減したときの前記第１通信の通信結果に基づき、前記代表無線タグの位置検出を行う
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
6. 請求項４記載の無線タグ通信装置において、
   前記無線通信手段は、
   前記代表無線タグからの受信信号強度を検出する強度検出手段を備えており、
   前記位置検出手段は、
   前記第１通信を行ったときの前記強度検出手段の検出結果に基づき、前記代表無線タグの位置検出を行う
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
7. 請求項２又は請求項３記載の無線タグ通信装置において、
   前記第１通信と前記第２通信とで、前記通信態様としての通信パラメータを切り替えるように、前記無線通信手段を制御するパラメータ切替手段を有する
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
8. 請求項７記載の無線タグ通信装置において、
   前記パラメータ切替手段は、
   前記通信パラメータを前記無線通信手段からの送信出力とし、その送信出力を切り替える
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
9. 請求項７記載の無線タグ通信装置において、
   前記パラメータ切替手段は、
   前記通信パラメータを前記無線通信手段で用いる通信周波数とし、その通信周波数を切り替える
   ことを特徴とする無線タグ通信装置。
10. 請求項７記載の無線タグ通信装置において、
    前記パラメータ切替手段は、
    前記通信パラメータを前記無線通信手段で用いる通信プロトコルとし、その通信プロトコルを切り替える
    ことを特徴とする無線タグ通信装置。
11. 請求項２又は請求項３記載の無線タグ通信装置において、
    前記無線通信手段は、
    互いに特性の異なる複数のアンテナを備えており、
    前記第１通信と前記第２通信とで使用する前記アンテナを切り替えることで、前記通信態様を切り替えるアンテナ切替手段を設けた
    ことを特徴とする無線タグ通信装置。

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