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公開番号2025067626
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-24
出願番号2023177752
出願日2023-10-13
発明の名称タグ通信装置
出願人株式会社デンソーウェーブ
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類H04W 64/00 20090101AFI20250417BHJP(電気通信技術)
要約【課題】無線タグから受信する応答電波の位相を利用して、無線タグの移動距離を算出するための技術を提供する。
【解決手段】タグ通信装置は、無線タグとの第1の通信を実行する第1の通信実行部であって、第1の通信では、タグ通信装置は、無線タグから2個以上の応答電波を受信する、第1の通信実行部と、2個以上の応答電波のそれぞれの位相を検出する検出部と、2個以上の応答電波から検出された2個以上の位相の推移から無線タグの第1の移動速度を算出する第1の速度算出部と、第1の通信を実行した後に、無線タグとの第2の通信を実行する第2の通信実行部と、第1の通信を実行した第1のタイミングと第2の通信を実行した第2のタイミングとの差分と、第1の移動速度と、を利用して、第1のタイミングから第2のタイミングまでに移動した無線タグの移動距離を算出する距離算出部と、を備える。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
無線タグと通信可能なタグ通信装置であって、
前記無線タグとの第１の通信を実行する第１の通信実行部であって、前記第１の通信では、前記タグ通信装置は、前記無線タグから２個以上の応答電波を受信する、前記第１の通信実行部と、
前記２個以上の応答電波のそれぞれの位相を検出する検出部と、
前記２個以上の応答電波から検出された２個以上の位相の推移から前記無線タグの第１の移動速度を算出する第１の速度算出部と、
前記第１の通信を実行した後に、前記無線タグとの第２の通信を実行する第２の通信実行部と、
前記第１の通信を実行した第１のタイミングと前記第２の通信を実行した第２のタイミングとの差分と、前記第１の移動速度と、を利用して、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでに移動した前記無線タグの移動距離を算出する距離算出部と、
を備える、タグ通信装置。
続きを表示（約 2,600 文字）【請求項２】
前記第２の通信では、前記タグ通信装置は、前記無線タグから２個以上の応答電波を受信し、
前記検出部は、前記第１の通信における前記２個以上の応答電波のそれぞれの位相を検出するとともに、前記第２の通信における前記２個以上の応答電波のそれぞれの位相を検出し、
前記タグ通信装置は、さらに、
前記第２の通信における前記２個以上の応答電波から検出された２個以上の位相の推移から前記無線タグの第２の移動速度を算出する第２の速度算出部と、
前記第２の通信を実行した後に、前記無線タグとの第３の通信を実行する第３の通信実行部と、
を備え、
前記距離算出部は、前記第２のタイミングと前記第３の通信を実行した第３のタイミングとの差分と、前記第１の移動速度と前記第２の移動速度に基づいて算出された移動速度と、を利用して、前記第２のタイミングから前記第３のタイミングまでに移動した前記無線タグの移動距離を算出する、請求項１に記載のタグ通信装置。
【請求項３】
前記第１の通信では、前記タグ通信装置は、前記無線タグから３個以上の応答電波を受信し、
前記検出部は、前記３個以上の応答電波のそれぞれの位相を検出し、
前記第１の速度算出部は、
前記３個以上の位相の推移のうちの隣り合う２個の位相から移動速度を算出することにより、２個以上の移動速度を算出し、
前記２個以上の移動速度から、前記２個以上の移動速度の移動平均値から所定値以上離れた移動速度を除外した１個以上の移動速度に基づいて、前記第１の移動速度を算出する、請求項１に記載のタグ通信装置。
【請求項４】
前記第１の通信は、前記無線タグとのインベントリを実行するための通信であり、
前記第２の通信は、前記無線タグとのインベントリを再び実行するための通信である、請求項１に記載のタグ通信装置。
【請求項５】
前記タグ通信装置は、Ｎ個（前記Ｎは２以上の整数）の前記無線タグと通信可能であり、
前記Ｎ個の無線タグのそれぞれには、互いに異なるバックスキャッタ周波数が割り当てられており、
前記Ｎ個の無線タグのそれぞれは、当該無線タグに割り当てられる前記バックスキャッタ周波数を有する前記２個以上の応答電波を送信し、
前記タグ通信装置は、さらに、
前記Ｎ個の無線タグのそれぞれから前記２個以上の応答電波を受信するアンテナ部と、
前記アンテナ部に接続されているＮ個の分離器と、
Ｎ個の復調部と、
Ｎ個の前記検出部と、
を備え、
前記Ｎ個の分離器のそれぞれは、互いに異なる前記バックスキャッタ周波数に対応し、
前記Ｎ個の復調部のそれぞれは、互いに異なる前記バックスキャッタ周波数に対応し、
前記Ｎ個の検出部のそれぞれは、互いに異なる前記バックスキャッタ周波数に対応し、
前記Ｎ個の分離器のそれぞれは、対応するバックスキャッタ周波数が割り当てられている前記無線タグから受信した前記２個以上の応答電波を、前記Ｎ個の復調部のうちの対応する復調部と、前記Ｎ個の検出部のうちの対応する検出部と、の双方に伝達する、請求項１に記載のタグ通信装置。
【請求項６】
前記２個以上の応答電波は、変調された反射波である変調反射波及び変調されていない反射波である無変調反射波のいずれかであり、
前記無変調反射波である各応答電波のスペクトル幅は、前記変調反射波である応答電波のスペクトル幅よりも狭く、
前記Ｎ個は、前記無変調反射波である各応答電波のスペクトル幅において割り当て可能な前記バックスキャッタ周波数の個数である、請求項５に記載のタグ通信装置。
【請求項７】
Ｎ個（前記Ｎは２以上の整数）の無線タグと通信可能なタグ通信装置であって、
前記Ｎ個の無線タグのそれぞれから、応答電波を繰り返し受信するアンテナ部であって、前記Ｎ個の無線タグのそれぞれには、互いに異なるバックスキャッタ周波数が割り当てられており、前記Ｎ個の無線タグのそれぞれは、当該無線タグに割り当てられる前記バックスキャッタ周波数を有する前記応答電波を送信する、前記アンテナ部と、
前記アンテナ部に接続されているＮ個の分離器と、
Ｎ個の復調部と、
Ｎ個の検出部と、
を備え、
前記Ｎ個の検出部のそれぞれは、前記応答電波の位相を検出し、
前記Ｎ個の分離器のそれぞれは、互いに異なる前記バックスキャッタ周波数に対応し、
前記Ｎ個の復調部のそれぞれは、互いに異なる前記バックスキャッタ周波数に対応し、
前記Ｎ個の検出部のそれぞれは、互いに異なる前記バックスキャッタ周波数に対応し、
前記Ｎ個の分離器のそれぞれは、対応するバックスキャッタ周波数が割り当てられている前記無線タグから受信した前記応答電波を、前記Ｎ個の復調部のうちの対応する復調部と、前記Ｎ個の検出部のうちの対応する検出部と、の双方に伝達し、
前記タグ通信装置は、さらに、
前記Ｎ個の検出部のうちの特定の検出部によって検出された位相の推移から、前記Ｎ個の無線タグのうち、前記特定の検出部に対応する前記バックスキャッタ周波数が割り当てられた特定の無線タグの移動距離を算出する距離算出部を備える、
タグ通信装置。
【請求項８】
前記応答電波は、変調された反射波である変調反射波及び変調されていない反射波である無変調反射波のいずれかであり、
前記無変調反射波である前記応答電波のスペクトル幅は、前記変調反射波である前記応答電波のスペクトル幅よりも狭く、
前記Ｎ個は、前記無変調反射波である前記応答電波のスペクトル幅において割り当て可能な前記バックスキャッタ周波数の個数である、請求項７に記載のタグ通信装置。
【請求項９】
前記タグ通信装置は、さらに、
前記Ｎ個の無線タグのそれぞれに設定値を書き込むことによって、前記Ｎ個の無線タグのそれぞれに互いに異なる前記バックスキャッタ周波数を割り当てる割り当て部を備える、請求項７又は８に記載のタグ通信装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、無線タグと通信可能なタグ通信装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、無線タグから受信した信号電波の位相差を利用して、無線タグとの距離を算出するタグリーダが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－０７５９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、無線タグが移動している状況を想定する。ここで、第１の位置で検出された位相と第２の位置で検出された位相との間の位相差から、無線タグの移動距離、即ち、第１の位置と第２の位置の間の距離を算出することが可能である。ここで、位相は、無線タグが所定の距離だけ移動すると、一巡する。第２の位置における位相が、第１の位置における位相から一巡以上した後の位相である場合には、正しい位相差を算出することが難しい。例えば、無線タグの移動速度が速い場合には、第２の位置における位相が、第１の位置における位相から一巡以上した後の位相であり得る。
【０００５】
本明細書では、無線タグから受信する応答電波の位相を利用して、無線タグの移動距離を算出するための技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書は、無線タグと通信可能なタグ通信装置を開示する。タグ通信装置は、前記無線タグとの第１の通信を実行する第１の通信実行部であって、前記第１の通信では、前記タグ通信装置は、前記無線タグから２個以上の応答電波を受信する、前記第１の通信実行部と、前記２個以上の応答電波のそれぞれの位相を検出する検出部と、前記２個以上の応答電波から検出された２個以上の位相の推移から前記無線タグの第１の移動速度を算出する第１の速度算出部と、前記第１の通信を実行した後に、前記無線タグとの第２の通信を実行する第２の通信実行部と、前記第１の通信を実行した第１のタイミングと前記第２の通信を実行した第２のタイミングとの差分と、前記第１の移動速度と、を利用して、前記第１のタイミングから前記第２のタイミングまでに移動した前記無線タグの移動距離を算出する距離算出部と、を備える。
【０００７】
例えば、第１のタイミングで実行される第１の通信における位相と第２のタイミングで実行される第２の通信における位相の間の位相差を利用して、第１のタイミングから第２のタイミングまでに移動した無線タグの移動距離を算出する比較例が想定される。この比較例において、第２のタイミングにおける位相が、第１のタイミングにおける位相から少なくとも一巡した後の位相である場合には、正しい位相差を算出することができない。これに対して、上記の構成において、第１の通信内の２個以上の応答電波を、位相が一巡する間隔よりも短い間隔で送信すれば、正しい位相の推移を得ることができる。その結果、正しい移動速度を算出することができる。正しい移動速度を利用することにより、第１のタイミングから第２のタイミングまでの正しい移動距離を算出することができる。
【０００８】
前記第２の通信では、前記タグ通信装置は、前記無線タグから２個以上の応答電波を受信し、前記検出部は、前記第１の通信における前記２個以上の応答電波のそれぞれの位相を検出するとともに、前記第２の通信における前記２個以上の応答電波のそれぞれの位相を検出し、前記タグ通信装置は、さらに、前記第２の通信における前記２個以上の応答電波から検出された２個以上の位相の推移から前記無線タグの第２の移動速度を算出する第２の速度算出部と、前記第２の通信を実行した後に、前記無線タグとの第３の通信を実行する第３の通信実行部と、を備え、前記距離算出部は、前記第２のタイミングと前記第３の通信を実行した第３のタイミングとの差分と、前記第１の移動速度と前記第２の移動速度に基づいて算出された移動速度と、を利用して、前記第２のタイミングから前記第３のタイミングまでに移動した前記無線タグの移動距離を算出してもよい。
【０００９】
上記の構成によれば、１つの移動速度を利用する構成と比較して、精度よく移動距離を算出することができる。
【００１０】
前記第１の通信では、前記タグ通信装置は、前記無線タグから３個以上の応答電波を受信し、前記検出部は、前記３個以上の応答電波のそれぞれの位相を検出し、前記第１の速度算出部は、前記３個以上の位相の推移のうちの隣り合う２個の位相から移動速度を算出することにより、２個以上の移動速度を算出し、前記２個以上の移動速度から、前記２個以上の移動速度の移動平均値から所定値以上離れた移動速度を除外した１個以上の移動速度に基づいて、前記第１の移動速度を算出してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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