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WO2004006457A1 - 複数ｉｄのマルチリード方法 - Google Patents

複数ｉｄのマルチリード方法 Download PDF

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WO2004006457A1
WO2004006457A1 PCT/JP2003/008504 JP0308504W WO2004006457A1 WO 2004006457 A1 WO2004006457 A1 WO 2004006457A1 JP 0308504 W JP0308504 W JP 0308504W WO 2004006457 A1 WO2004006457 A1 WO 2004006457A1
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WO
WIPO (PCT)
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response
read
width
reading range
range
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2003/008504
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Takashi Tanaka
Sachihiko Kobori
Hidesuke Okada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LSI Japan Co Ltd
Original Assignee
LSI Japan Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by LSI Japan Co Ltd filed Critical LSI Japan Co Ltd
Priority to EP03741191A priority Critical patent/EP1530298B1/en
Priority to KR1020047021504A priority patent/KR100910949B1/ko
Priority to AT03741191T priority patent/ATE510358T1/de
Priority to US10/517,316 priority patent/US7429912B2/en
Publication of WO2004006457A1 publication Critical patent/WO2004006457A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/0008—General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K17/00—Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10019—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers.
    • G06K7/10029—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers. the collision being resolved in the time domain, e.g. using binary tree search or RFID responses allocated to a random time slot
    • G06K7/10039—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers. the collision being resolved in the time domain, e.g. using binary tree search or RFID responses allocated to a random time slot interrogator driven, i.e. synchronous

Definitions

  • the present invention relates to a multiple ID multi-read method for repeatedly interrogating a question and a response between an interrogator and a plurality of transponders to identify a unique ID assigned to each transponder by the interrogator.
  • the transponder responds to the interrogator's question with its own ID to identify the ID. Therefore, it is necessary to ask each question individually, but if there are multiple transponders in the same communication area, the responses will collide and the ID cannot be identified. Therefore, specify the response permission condition for the question so that only the transponders that meet the condition respond.
  • the most reliable way to specify this response permission condition and prevent collision is that there is no transponder with the same ID Therefore, the ID itself must be used as the response permission condition.
  • the interrogator In order to identify IDs in this manner, the interrogator must interrogate all respondent IDs present in the brute force attack and respond to the responder. However, in places such as supermarkets that handle large items, the IDs of all the items that exist in the store at each cash register are entered from one end. Responding to questions one by one is too time-consuming and impractical.
  • an object of the present invention is to propose a multi-read method of a plurality of IDs that can efficiently identify IDs in a short time even if the number of bits of the bits is long, and does not require a write process on the transponder side. Things. Disclosure of the invention
  • One aspect of the present invention is a system that repeats a question and a response between an interrogator and a plurality of transponders so that the interrogator identifies a unique ID assigned to each transponder.
  • This is a multi-read method of multiple IDs, in which a read range of an ID is specified at the time, and a response is permitted only to a transponder having an ID within the read range.
  • the transponder transmits its own ID when responding, and 1) if there are a plurality of responses to the question of the interrogator, the width of the read range in the next question is asked. d is reduced to 1Z2, 2) If the response is alone, read the ID of the responding transponder, shift the reading range to the next rank in the next question, and respond to the previous question If the response was either alone or no response, the width d of the reading range was further doubled.3) If the response was no response, the reading range was shifted to the next position in the next question and , The previous If there is no response to the question alone or no response, the width d of the reading range is further doubled, and the search for all reading ranges in which there is an ID to read the above process is completed.
  • the width d of the reading range is defined by a power of 2 2 e
  • the reading range is specified by specifying an integer value of the starting end S and the end E and an exponent e of the width d.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a multi-ID multi-read system embodying the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart of the multi-read method in which the transponder returns its ID.
  • FIG. 3 is a flowchart of a multi-read method in which the transponder returns only a response signal.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a transition of a read range in the next read request command.
  • FIG. 5 is a processing sequence of a multiple ID multi-read method according to the present invention. A description of the reference numerals is attached to the last page of the drawing. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 shows a configuration diagram of a multi-read multi-read system embodying the present invention.
  • the multi-read multi-read system performs wireless data communication and power transmission between the interrogator 1 and the transponder 2 to identify the transponder 2 IDs in order.
  • the power of describing a system for identifying an ID given to a wireless card ⁇ a wireless IC tag, etc. S the multi-read system of the present invention is not limited to this, and a mobile phone within a service area is not limited to this. It can also be applied to systems that identify numbers or systems that identify the ID of terminals connected to the LAN.
  • Interrogator 1 is composed of an analog circuit of antenna 11 and RF unit 12, an analog circuit of transmitting unit 13 and receiving unit 14, and a digital circuit of data processing unit 15, modulates the ID reading signal, emits radio waves, and responds. Vessel 2 The received radio wave is demodulated to extract a response signal.
  • the radio waves emitted by Interrogator 1 carry the power required by Transponder 2 in addition to data communication.
  • the transponder 2 incorporates the antenna 21 and the IC chip 22 integrally, receives the radio wave of the interrogator 1 by the antenna 21, generates an excitation voltage, rectifies this, and uses it as an operation power supply.
  • the interrogator 1 sends a read signal specifying the ID reading range, and the transponder 2 returns its ID as a response signal if its ID is within the reading range. It is.
  • the transponder 2 does not spontaneously transmit the signal, but receives the read signal of the interrogator 1 and passively returns the response signal only after correctly recognizing the read signal.
  • FIG. 2 and 3 show a flowchart of the multi-read method embodying the present invention.
  • the flowchart in Fig. 2 shows the case where Transponder 2 returns its own ID to the question of Interrogator 1, and Fig. 3 shows that Transponder 2 returns only the response signal to the question of Interrogator 1. Indicates when to do.
  • the interrogator 1 first specifies the maximum reading range (So, eo) where the ID to be read can exist (Step Sl).
  • the lower limit of the reading range (S, e) can be set to 10001 or more.
  • the start end S and the end E of the reading range may be specified, or the end E of the reading range and the exponent e of the width d may be specified.
  • the interrogator 1 sends a read request command to the responder 2 (step S2).
  • CRC cyclic check code
  • step S ' ⁇ Eo it is determined whether the previous response flag F is “multiple responses” (step Sll in the flowchart of FIG. 3), and “multiple responses” (FIG. 3 If "response” in the flowchart of (1), reset the previous response flag F (step S12), and then return to step S2 to transmit the next read request command.
  • S' (starting end after updating) is shifted to a position obtained by adding 1 to E (ending end before updating). It is understood that it is done. Accordingly, E '(end after update) is also shifted upward by d width from E (end before update).
  • E '(end after update) is shifted upward by 2d in width from E (end before update).
  • the ID is identified while shifting the reading range (S, e) in ascending order.
  • the ID is identified while shifting the reading range (S, e) in descending order. It is also possible.
  • FIG. 5 shows a specific processing sequence of a multiple ID multi-read method embodying the present invention.
  • the IDs of five randomly selected transponders 2 are sequentially read, and the IDs of the respective transponders 2 are 7, 58, 96, 145, and 208, respectively.
  • responder 2 returns its ID.
  • 7, 58 and 96 transponders 2 respond.
  • only 145 transponders 2 respond.
  • the interrogator instead of the interrogator interrogating the sign 1/0 of each digit of the ID bit sequentially as in the related art, the interrogator specifies the reading range and the ID is set. Since only the question is asked if it is within the range, there is no need to repeat the question many times as in the past, and only one question is required, so an efficient ID can be obtained in a short time regardless of the number of digits of bits. Can be identified.
  • the ID search process is performed only by shifting the reading range to the next order in response to the response from the transponder and by reducing or expanding the width of the reading range by half or twice. Therefore, ID search processing by the binary search method can be performed with a program having a simple loop structure.
  • history information is recorded in the process of subdividing the read range, and after the process of the subdivided read range is completed, the history information is recorded. It is necessary to return control to the original reading range by referring to the information. This complicates the processing logic and consumes a lot of memory and CPU to manage the reading range history.
  • the program uses a recursive subroutine in which the subroutine calls itself. For this reason, the program structure becomes complicated, and the overhead for saving and restoring history information increases each time a subroutine is called, and the processing time increases.
  • the present invention a highly efficient processing program with a simple structure, short processing steps, and low memory and CPU consumption is realized.
  • the ID is searched while shifting the reading range in the ascending order or the descending order, the ID is detected in the ascending order or the descending order, and the sorting process after the end of the search becomes unnecessary.

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Description

明 細 書 複数 I Dのマルチリ一ド方法 技術分野
この発明は、 質問器と複数の応答器の間で質問と応答を繰り返して質問器が各応答器 に付与さている固有の IDを識別する複数 IDのマルチリ一ド方法に関する。 背景技術
IDの識別を非接触で行うことを目的とした無線 ICタグの製品化が相次ぎ、 商品管理 や個人認証、 紙幣や有価証券の偽造防止などの分野でその応用が期待されている。 特 に、 スーパーやコンビニなどのレジカウンタでこれを利用すると、 いちいち商品を取り 出さなくても料金精算が瞬時にできるようになるので、 人員の削減と待ち時間の解消な どによる経営効率の改善と顧客サービスの向上が実現する。
IDの識別は、 質問器の質問に対して応答器が自分の IDを応答して行う。 従って、 質問はそれぞれ個別に行う必要があるが、 同一通信エリア内に複数の応答器があると、 応答が衝突して IDの識別ができなくなる。 そのため、質問に応答許可条件を指定して 条件に合う応答器だけが応答するようにするこの応答許可条件を指定して衝突を防止す る最も確実な方法は、 同じ IDを持つ応答器はないので、 IDそのものを応答許可条件と することである。
この方法で IDを識別するには、 質問器が総当り攻撃で存在するすべての IDをしらみ つぶしに質問して応答器に応答させる必要がある。 ところが、 スーパーなどのように膨 大な商品を取り扱うところでは、レジの度に店に存在するすベての商品の IDを片端から 1つ 1つ質問して応答させるのは、 時間がかかりすぎて現実的でない。
この問題を解決するために、 さまざまなマルチリード方法が提案されているが、 従来 の方法はいずれも質問器が IDのビットの各桁の符号 1/0を順番に質問し、 一致しなか つた時点でその IDの応答器の応答を禁止するようにして最後まで残った応答器の IDを 検出番号として 1つ 1つ読み取るようにしている。 このため、 IDのビットの桁数が長く なると質問回数が増えて 1つ 1つの IDを読み取るのに時間がかかり、 全ての応答器の IDを読み取るまでにはさらに多くの時間がかかるという問題があった。
また、 応答器側に応答を禁止させるための書き込み処理が必要になり、 書き込みのた めの部品コストやオーバヘッドが増大するという問題もあった。 そこで本発明は、 ビッ トの桁数が長くても短時間で効率よく IDが識別でき、応答器側の書き込み処理も必要と しない複数 IDのマルチリ一ド方法を提案することを目的になされたものである。 発明の開示
本発明の 1つは、 質問器と複数の応答器の間で質問と応答を繰り返して質問器が各応 答器に付与されている固有の IDを識別するシステムにおいて、前記質問器が質問の際に IDの読取範囲を指定し、 この読取範囲内にある IDを有する応答器だけに応答を許可す ることを特徴とする複数 IDのマルチリ一ド方法である。
第 2の発明は、前記応答器が応答の際に自分の IDを送信するようにし、前記質問器の 質問に対し、 1) 応答が複数であった場合は、 次回の質問において読取範囲の幅 dを 1Z 2に縮小し、 2) 応答が単独であった場合は、 応答した応答器の IDを読み取り、 次回の 質問において読取範囲を次の順位にシフトすると共に、 前回の質問に対して応答が単独 または無応答であった場合は、 さらに読取範囲の幅 dを 2倍に拡大し、 3)応答が無応答 であった場合は、 次回の質問において読取範囲を次の順位にシフトすると共に、 前回の 質問に対して応答が単独または無応答であった場合は、 さらに読取範囲の幅 dを 2倍に 拡大し、以上の処理を読み取るべき IDが存在し得る全ての読取範囲の探索が終了するま で繰り返し行うことを特徴とする第 1に記載の複数 IDのマルチリ一ド方法である。 第 3の発明は、 前記応答器が応答の際に応答信号だけを送信するようにし、 前記質問 器の質問に対し、 1) 応答器からの応答があり、 1. 1) 読取範囲の幅 d=lでなかった ときは、 次回の質問において読取範囲の幅 dを 1/2に縮小し、 1. 2) 読取範囲の幅 d= 1であったときは、応答した応答器の IDを読み取り、次回の質問において読取範囲を次 の順位にシフトすると共に、前回の質問に対して応答がありかつ読取範囲の幅 d= lであ つた場合、 または応答がなかった場合は、 さらに読取範囲の幅 dを 2倍に拡大し、 2)応 答器からの応答がなかった場合は、 次回の質問において読取範囲を次の順位にシフトす ると共に、前回の質問に対して応答がありかつ読取範囲の幅 d=lであった場合、または 応答がなかった場合は、 さらに読取範囲の幅 dを 2倍に拡大し、 以上の処理を読み取る べき IDが存在し得る全ての読取範囲の探索が終了するまで繰り返し行うことを特徴と する第 1に記載の複数 IDのマルチリ一ド方法である。
第 4の発明は、 前記読取範囲の幅 dを 2のべき乗 2eで定義し、 読取範囲の指定はその 始端 Sと終端 Eいずれ力ー方の整数値と幅 dのべき指数 eを指定して行うことを特徴と する第 2〜3に記載の複数 IDのマルチリード方法である。
第 5の発明は、 前記読取範囲の幅 dの縮小値 （d/2) は、 べき指数計算 e=e— 1で求 められることを特徴とする第 4に記載の複数 IDのマルチリード方法である。
第 6の発明は、 前記読取範囲の幅 dの拡大値 （2 X d) は、 べき指数計算 e=e + lで求 められることを特徴とする第 4に記載の複数 IDのマルチリ一ド方法である。
第 7の発明は、 前記読取範囲の指定を始端 Sとべき指数 eを指定して行うときは、 終 端 E=S + 2e—lで計算されることを特徴とする第 4に記載の複数 IDのマルチリ一ド方法 である。
第 8の発明は、 前記読取範囲の指定を終端 Eとべき指数 eを指定して行うときは、 始 端 S=E— 28 + 1で計算されることを特徴とする第 4に記載の複数 IDのマルチリード方 法である。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明を実施した複数 IDのマルチリードシステムの構成図である。
図 2は、 応答器が自分の IDを返信するマルチリード方法のフローチヤ一トである。 図 3は、応答器が応答信号だけを返信するマルチリード方法のフローチヤ一トである c 図 4は、 次の読取要求コマンドにおける読取範囲の遷移を示す模式図である。
図 5は、 本発明を実施した複数 IDのマルチリード方法の処理シーケンスである。 符号についての説明を図面の最終ページに添付する。 発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に記述するために、 添付の図面に従ってこれを説明する。
第 1図に、 本発明を実施した複数 ID のマルチリードシステムの構成図を示す。 複数 IDのマルチリードシステムは、質問器 1と応答器 2の間で無線によるデータ通信と電力 伝送を行って応答器 2の IDを順番に識別する。 ここでは、 ワイヤレスカードゃ無線 IC タグなどに付与された IDを識別するシステムについて説明する力 S、本発明のマルチリー ドシステムはこれに限定するものでなく、 サービスエリア内にある携帯電話の電話番号 を識別するシステムや LANに接続する端末の IDを識別するシステムなどにも適用できる。 質問器 1は、 アンテナ 11と RF部 12、 送信部 13、 受信部 14のアナ口グ回路とデータ 処理部 15のデジタル回路で構成し、 IDの読取信号を変調して電波を発射し、 応答器 2 より受信した電波を復調して応答信号を取り出す。
質問器 1が発射する電波は、 データ通信の他にも応答器 2が必要とする電力を伝送し ている。 応答器 2は、アンテナ 21と ICチップ 22を一体に組込み、質問器 1の電波を アンテナ 21で受信して励起電圧を発生し、 これを整流して動作電源とする。
また、 受信した電波を復調して読取信号を取り出し、 応答信号を変調して電力増幅す ることなく再発射する。 複数 IDのマルチリ一ドシステムは、 質問器 1が IDの読取範囲 を指定して読取信号を送信し、応答器 2が自分の IDが読取範囲内にあればそれを応答信 号として返送するシステムである。
応答器 2は、 自発的に信号を発信せず、 質問器 1の読取信号を受けてこれを正確に認 識して初めて受動的に応答信号を返送する。
従って、自分の IDが読取範囲内にない場合や読取信号を認識できない場合は応答しな い。 そのため、 質問器 1の通信エリア内に複数の応答器 2が存在する場合、 IDの読 取範囲を制御することにより無用の応答を阻止し、 複数の応答器 2の応答による混信と 衝突を防止する。
第 2図と第 3図に、 本発明を実施したマルチリード方法のフローチャートを示す。 第 2図のフローチャートは、質問器 1の質問に対し応答器 2が自分の IDを返信する場 合を示し、 第 3図は、 質問器 1の質問に対し応答器 2が応答信号だけを返信する場合を 示す。 処理を開始すると、 質問器 1は、 まず最初に、 読み取るべき IDが存在し得る最 大の読取範囲 （So、 eo) を指定する （ステップ Sl)。
本発明のマルチリード方法は読取範囲の幅 dを 2のべき乗に比例して増減させるため、 処理がしゃすいように幅 d=2eで定義し、読取範囲（S、 e) を始端 Sと幅 dのべき指数 e で指定する。 このとき、 読取範囲の終端 Eは E=S+2e— 1で計算される。
' また、 べき指数 eは IDのビット長を表すことになり、 例えば、 e = 16は 16ビット長 b
の IDに、 e=32は 32ビット長の IDに、 e=64は 64ビット長の IDに、 e= 128は 128ビ Vト長の IDに対応したことになる。
読取範囲 （S、 e) は、例えば最初に始端 So= lとべき指数 eo=12を指定すると、 終端 Eo= l+212- l =4096となり、 最初に指定する最大の読取範囲は 1〜4096となる。
また、 例えば最初に始端 So= 10001を指定すると、 読取範囲 （S、 e) の下限を 10001 以上に設定することができる。 以上の指定方法以外に、 読取範囲の始端 Sと終端 Eを指 定したり、 読取範囲の終端 Eと幅 dのべき指数 eを指定してもよい。
次に、 質問器 1は読取要求コマンドを応答器 2に送信する （ステップ S2)。 読取要求 コマンドが送信されると、 応答器 2は読取要求コマンドの読取範囲 （S、 e) を参照して 終端 E=S + 2e — 1を計算し、 自分の IDが読取範囲内にあるかどうか （S≤ID≤E) を判 定し、読取範囲内にある場合は自分の IDを（第 3図のフローチヤ一トでは応答信号だけ を） 返信する （ステップ S3)。
次に、 質問器 1は応答器 2から応答があるかどうかを判定し （ステップ S4)、 応答が なかった場合はステップ S9に進み、応答があった場合は、応答が複数の応答器 2からの ものか単独の応答器 2からのもの力 ^図 3のフローチャートではべき指数 e=0かどう力 を判定する （ステップ S5)。 応答が複数か単独かの識別は、 応答が重複すると受信信号 のビットパターンに乱れが生じることから、サイクリックチェックコード（CRC) などを 使用して受信信号のビットパターンをチェックし、 誤りを検出したときは複数の応答が あつたと判断する。
ステップ S5において質問器 1が複数の応答を識別したときは (第 3図のフローチヤ一 トではべき指数 e≠0を検出したときは)、 読取範囲 （S、 e) のべき指数 eを e' (更新後 のべき指数） =e (更新前のぺき指数） 一 1に更新し （ステップ S6)、 前回応答フラグ F を 「複数応答あり」 に （図 3のフローチャートでは 「応答あり」 に） セットした後 （ス テツプ S7)、 ステップ S2に戻って次の読取要求コマンドを送信する。
ステップ S6の処理により、 次の読取要求コマンドにおける読取範囲 （S、 e) は、第 4 図 （a) に示すように、 d' (更新後の幅） =d (更新前の幅） 2となり、 幅 dが前回よ り 1ノ 2に縮小される。 これに伴って E' (更新後の終端） は E (更新前の終端） より幅 d/2だけ下方にシフトさる。
ステップ S5 において質問器 1が単独の応答を識別したときは （第 3図のフローチヤ ートではべき指数 e = 0を検出したときは）、応答した応答器 2の IDを読み取り （ステツ プ SS)、読取範囲 （S e) の始端 Sを S' (更新後の始端） =S (更新前の始端） +d ( = 2e) に更新する （ステップ S 9)。
次に、 S' (更新後の始端） と最初に指定した終端 Eo=So+2e°— 1 を比較し （ステップ
S10)、 S' ≥Eoであれば、 最初に指定した読取範囲の探索を全て終了したと判断して処 理を終了する。
S' ≥Eoでなければ、 前回応答フラグ Fが 「複数応答あり」 (第 3図のフローチヤ ートでは 「応答あり」 力 どうかを判定し （ステップ Sll)、 「複数応答あり」 （第 3図の フローチャートでは「応答あり」） のときは、前回応答フラグ Fをリセットした後 （ステ ップ S12)、 ステップ S2 に戻って次の読取要求コマンドを送信する。
ステップ S9 の処理により、 次の読取要求コマンドにおける読取範囲 （S、 e) は、 第 4図 （b) に示すよように、 S' (更新後の始端） =S (更新前の始端） +dとなり、 始端 S が前回より幅 dだけ上方にシフトされる。 このとき、終端 E=S+d— 1であるから、 S' = S+d=E+ lとなり、 S' (更新後の始端） は E (更新前の終端） に 1を足した位置にシフト されることが分かる。 これに伴って E' (更新後の終端） も E (更新前の終端） より幅 d だけ上方にシフトされる。
ステップ S11において前回応答フラグ Fが「複数応答あり」 （第 3図のフローチヤ一ト では 「応答あり」） でないときは、 読取範囲 （S、 e) のべき指数 eを e' (更新後のべき 指数） =e (更新前のべき指数） + 1に更新した後 （ステップ Sl¾、 ステップ S 2に戻つ て次の読取要求コマンドを送信する。
ステップ S13の処理により、 次の読取要求コマンドにおける読取範囲 （S、 e) は、 第 4図 （c) に示すように、 d' (更新後の幅） =2d (更新前の幅） となり、 幅 dが前回より 2倍に拡大される。
これに伴って E' (更新後の終端） は E (更新前の終端） より幅 2dだけ上方にシフトさ れる。 なお、 以上の説明では読取範囲 （S、 e) を上昇順にシフトしながら IDを識別し ているが、 これとは逆に読取範囲 （S、 e) を下降順にシフトしながら IDを識別すること も考えられる。
第 5図に、本発明を実施した複数 IDのマルチリ一ド方法の具体的な処理シーケンスを 示す。 ここでは、 ランダムに抽出した 5個の応答器 2の IDを順番に読み取るものとし 各応答器 2の持つ IDをそれぞれ 7、 58、 96、 145、 208とする。 また、 質問器 1の質問に 対し応答器 2は自分の IDを返信するものとする。
質問器 1は、 最初に読取範囲 （S= l、 e = 8) を指定する。 これにより、 終端 Eo=So +
2eo- l = l + 28- l =256となり、 読取範囲 1〜256の読取要求コマンドを応答器 2に送信 する。 これに対し、 全ての応答器 2が応答する。
次に、 質問器 1は応答が複数あるので、 べき指数を e— 1 =7に変更し、 読取範囲 （S
= 1、 e=7) を指定する。 これにより、 終端 E=S + 2e— 1 = 1 + 27— 1 = 128 となり、 読取 範囲 1〜128の読取要求コマンドを応答器 2に送信する。 これに対し、 7、 58、 96の応 答器 2が応答する。
次に、 質問器 1は応答が複数あるので、 べき指数を e— 1 =6に変更し、 読取範囲 （S = 1、 e=6) を指定する。 これにより、 終端 E=S + 2e—l = l + 26— 1 = 64となり、 読取範 囲 1〜64の読取要求コマンドを応答器 2に送信する。 これに対し、 7、 58の応答器 2 応答する。
次に、 質問器 1は応答が複数あるので、 べき指数を e— 1=5に変更し、 読取範囲 （S =1、 e=5) を指定する。 これにより、 終端 E=S + 2e -1=1+ 26-1=32 となり、 読取 範囲 1〜32の読取要求コマンドを応答器 2に送信する。 これに対し、 7の応答器 2だけ が応答する。
ここで質問器 1は応答が単独なので、 Ίを検出番号として読み取り、始端 S=S+2e=l + 25=1+ 32 = 33に変更し、 読取範囲 （S=33、 e=5) を指定する。 これにより、 終端 E=S + 2e-l = 33 + 25-l = 6 となり、次に読取範囲 33〜64の読取要求コマンドを応答器 2に送信する。 これに対し、 58の応答器 2だけが応答する。
ここで質問器 1は応答が単独なので、 58を検出番号として読み取り、 始端 S=S + 2e=33 + 25 = 33 + 32=65に変更する。 また、 前回応答が 「複数応答なし」 なので、 ぺ き指数を e + l=6に変更し、 読取範囲 （S = 65、 e=6) を指定する。 これにより、 終端 E =S + 2e-l = 65+26-l=65 + 64- 1 = 128となり、次に読取範囲 65〜128の読取要求コマ ンドを応答器 2に送信する。
これに対し、 96の応答器 2だけが応答する。 ここで質問器 1は応答が単独な.ので、 96 を検出番号として読み取り、 始端 S=S + 2e=65 + 26 = 65+64=129に変更する。
また、 前回応答が 「複数応答なし」 なので、 べき指数を e+l=7に変更し、 読取範囲 (S = 129、 e = 7) を指定する。 これにより、 終 ί¾ E=S+2e -1=129 + 27- 1 = 129+ 128 -1=256となり、 次に読取範囲 129〜2δ6の読取要求コマンドを応答器 2に送信する。 これに対し、 145、 208の応答器 2が応答する。
次に、 質問器 1は応答が複数あるので、 ぺき指数を e_l=6に変更し、 読取範囲 （S = 129、 e=6) を指定する。 これにより、 終端 E=S+2e —1=129+26_1=192 となり、 読取範囲 129〜192の読取要求コマンドを応答器 2に送信する。 これに対し、 145の応答 器 2だけが応答する。 ここで質問器 1は応答が単独なので、 145を検出番号として読み 取り、 始端 S=S+2e = 129 + 26= 129+64=193に変更し、 読取範囲 （S = 193、 e=6) を 指定する。 これにより、終端 E=S+2e — 1=193 + 26— 1 = 256となり、次に読取範囲 193 〜256の読取要求コマンドを応答器 2に送信する。 これに対し、 208の応答器 2だけが応 答する。 ここで質問器 1は応答が単独なので、 208を検出番号として読み取り、始端 S =S + 2e= 193 + 26= 193 + 64 = 257に変更する。 これにより、始端 S=257が最初に指定し た終端 Eo = 256をオーバするので、 この時点で全ての読取処理を終了する。 産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明によれば、従来のように質問器が IDのビットの各桁の符 号 1/0を順番に質問するのでなく、 質問器が読取範囲を指定して IDがその範囲内にあ るかないかだけを質問するので、 従来のように何回も質問を繰り返す必要がなく、 1 回 の質問で済むので、 ビットの桁数によらず短時間で効率的な IDの識別ができる。
また、従来のように IDのビット符号が一致しなかった応答器の応答を選択的に禁止す るのでなく、 読取範囲外の応答器の応答を一律に禁止するので、 応答器側の書き込み処 理を必要とせず、 書き込みに要する部品コストゃオーバへッドが低減する。
また、 本発明によれば、 応答器からの応答によって読取範囲を次の順位にシフトする 処理と、 読取範囲の幅を 1/2に縮小または 2倍に拡大する処理だけで IDの探索処理を 行うので、簡単なループ構造のプログラムで 2分探索法による IDの探索処理ができるよ うになる。
一般に、 2分探索法による IDの探索処理をプログラム化する場合、読取範囲を細分化 していく過程で履歴情報を記録し、 細分化した読取範囲の処理を終えた後はこの履歴情 報を参照して元の読取範囲に制御を戻す必要がある。 このため、 処理ロジックが複雑に なり、 読取範囲の履歴を管理するために多くのメモリと CPUを消費する。
また、 履歴情報をプログラムで管理しない場合は、 サブルーチンが自分自身をコール する再帰サブルーチンを用いる、 いわゆるリカーシブ構造のプログラムとなる。 このた め、 プログラム構造が複雑になり、 また、 サブルーチンをコールする毎に履歴情報を退 避 .回復するためのオーバへッドが増大し、 処理時間が長くなる。
従って、 本発明によれば、 構造が簡単で処理ステップが短く、 メモリや CPUの消費量 が少ない高効率の処理プログラムが実現する。 また、 読取範囲を上昇順または下降順に シフトしながら IDを探索するので、 IDが上昇順または下降順に検出され、 探索終了後 のソート処理が不要になる。
また、 本発明によれば、 読取範囲の幅を 2のべき乗 2eで定義するので、 例えば 64ビ ットの IDを指定する場合 64ビット必要になるが、 これをべき指数 eで指定すれば 26= 64であるから 3ビットで済み、 質問時の送信データ量を大幅に節減できる。
また、 読取範囲の幅の縮小値 （d/2) や拡大値 (2 X d) の計算が簡単な引き算と足し 算で実現できるので、 シフトレジスタによる高速演算が可能になる。

Claims

請 求 の 範 囲
質問器と複数の応答器の間で質問と応答を繰り返して質問器が各応答器に付与さ れている固有の IDを識別するシステムにおいて、 前記質問器が質問の際に IDの 読取範囲を指定し、この読取範囲内にある IDを有する応答器だけに応答を許可す ることを特徴とする複数 IDのマルチリ一ド方法。
前記応答器が応答の際に自分の IDを送信するようにレ前記質問器の質問に対し、 1)応答が複数であった場合は、次回の質問において読取範囲の幅 dを 1/2に縮小 し、 2) 応答が単独であった場合は、応答した応答器の IDを読み取り、 次回の質 問において読取範囲を次の順位にシフトすると共に、前回の質問に対して応答が 単独または無応答であった場合は、 さらに読取範囲の幅 dを 2倍に拡大し、 3) 応答が無応答であった場合は、次回の質問において読取範囲を次の順位にシフト すると共に、前回の質問に対して応答が単独または無応答であった場合は、 さら に読取範囲の幅 dを 2倍に拡大し、 以上の処理を読み取るべき IDが存在し得る 全ての読取範囲の探索が終了するまで繰り返し行うことを特徴とする 1項記載 の複数 IDのマルチリ一ド方法。 ·
前記応答器が応答の際に応答信号だけを送信するようにし、 前記質問器の質問に 対し 1) 応答器からの応答があり、 1. 1) 読取範囲の幅 d= lでなかったときは、 次回の質問において読取範囲の幅 dを 1/2に縮小し、 1. 2) 読取範囲の幅 d= l であったときは、応答した応答器の IDを読み取り、次回の質問において読取範囲 を次の 位にシフトすると共に、 前回の質問に対して応答がありかつ読取範囲の 幅 d= lであった場合、 または応答がなかった場合は、 さらに読取範囲の幅 dを 2 倍に拡大し、 2)応答器からの応答がなかった場合は、次回の質問において読取範 囲を次の順位にシフトすると共に、 前回の質問に対して応答がありかつ読取範囲 の幅 d=l であった場合、 または応答がなかった場合は、 さらに読取範囲の幅 d を 2倍に拡大し、以上の処理を読み取るべき IDが存在し得る全ての読取範囲の探 索が終了するまで繰り返し行うことを特徴とする 1項記載の複数 ID のマルチリ 一ド方法。
前記読取範囲の幅 dを 2のべき乗 2eで定義し、読取範囲の指定はその始端 Sと終 端 Eいずれ力一方の整数値と幅 dのべき指数 eを指定して行うことを特徴とする 2〜3項記載の複数 IDのマルチリ一ド方法。 '
前記読取範囲の幅 dの縮小値 （d/2) は、 べき指数計算 e=e— 1で求められるこ とを特徴とする 4項記載の複数 IDのマルチリ一ド方法。
前記読取範囲の幅 dの拡大値 (2 X d) は、 べき指数計算 e=e + lで求められるこ とを特徴とする 4項記載の複数 IDのマルチリ一ド方法。
前記読取範囲の指定を始端 Sとぺき指数 eを指定して行うときは、 終端 E==S+2e 一 1で計算されることを特徴とする 4項記載の複数 IDのマルチリ一ド方法。 前記読取範囲の指定を終端 Eとべき指数 eを指定して行うときは、 始端 S=E— 2e + 1で計算されることを特徴とする 4項記載の複数 IDのマルチリ一ド方法。
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