JP5287902B2 - Ｒｆｉｄ通信装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ＲＦＩＤ通信装置及びプログラムに関する。

従来、自動識別技術として、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）が知られている。具体的には、ＲＦＩＤリーダライタが、電磁界又は電波を用いた近距離無線通信により、ＲＦＩＤタグに記憶されている情報を読み取り又は情報の書き込みを行う技術である。

ＲＦＩＤタグとしては、通常、パッシブ型（パッシブタグ）が用いられている。パッシブタグは、電池を備えず、ＲＦＩＤリーダライタからの電磁波又は電波を受信して電流を発生及び整流し、ＲＦＩＤタグ自体が駆動する電力として用いる。このＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤリーダライタへの応答時の駆動電力も、上記受信による電力によりまかなわれる構成が多くとられている。

上記のような構成のため、ＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤリーダライタのアンテナとある程度近くなければ、ＲＦＩＤタグが動作できるだけの駆動電力を発生できず、通信距離は近距離であることが多い。周波数帯やアンテナ形状にもよっても異なるが、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）やハンディターミナル等の電池駆動の携帯端末では、通信距離が最大で２０ｍｍ程度である。

また、通信対象の非接触ＩＣカード（ＲＦＩＤタグ）が接近したときに、アンテナからの強い磁界による通信断を防ぐため、送信出力レベルを下げる無線通信装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−５４７０３号公報

ＲＦＩＤは、倉庫の棚卸しのための備品に付されたＲＦＩＤタグや、小売店等の在庫管理のために商品に付されたＲＦＩＤタグの情報を読み取る用途だけでなく、ＲＦＩＤタグを、ＲＦリーダライタ機能を有する携帯端末の認証キーに用いる用途がある。このような認証の用途でポーリングを行う構成において、携帯端末のＲＦＩＤリーダライタ部は、ログイン待ちの間、常に通信範囲内でのＲＦＩＤタグがあるか否かの監視動作（ＲＦＩＤタグの検出動作）を実行し続ける。ポーリングとは、ＲＦＩＤタグに対して定期的に捜索（送信要求があるか）の問合せを行う処理である。ＲＦＩＤタグから送信要求がある旨の応答があると通信を開始する。そのため、ＲＦＩＤタグの検出動作中に、ＲＦリーダライタ部から電磁界を定期的且つ継続的に出してポーリングをすることになり、電磁界出力による電力消費で携帯端末の動作時間が短くなっていた。

上記従来の送信出力レベルを下げる無線通信装置では、送信出力レベルを下げる際に消費電力を低減することができるが、通信範囲（通信距離）も小さくなってしまう。また、ポーリングを行う構成において、消費電力を低減するためにポーリングの間隔を広くあける構成も考えられるが、ＲＦＩＤタグの検出動作が遅くなり、携帯端末の使用感が悪化してしまう。

本発明の課題は、ＲＦＩＤタグを捜索させるためのポーリング時における消費電力を低減することである。

上記課題を解決するために、本発明のＲＦＩＤ通信装置は、
ＲＦＩＤタグを読み取るＲＦＩＤ通信装置であって、
前記ＲＦＩＤタグと電磁界又は電波を介してＡＳＫ変調方式の通信を行う通信部と、
前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させるためのポーリング時に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定した状態で前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させ、前記通信部を介して前記ＲＦＩＤタグから応答情報を受信することによって前記ＲＦＩＤタグが捜索された場合に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定した状態で前記通信部により前記ＲＦＩＤタグとの通信を行わせる制御部と、を備える。

本発明によれば、ＲＦＩＤタグを捜索させるためのポーリング時における消費電力を低減できる。

本発明の実施の形態の携帯端末の構成を示すブロック図である。 ＲＦ出力回路の回路図である。 （ａ）は、ＡＳＫ変調における変調後の電気信号の波形を示す図である。（ｂ）は、ＡＳＫ変調における変調前の電気信号の波形を示す図である。 （ａ）は、ＡＳＫ変調における変調度が１００％の場合の電気信号の波形を示す図である。（ｂ）は、ＡＳＫ変調における変調度が１０％の場合の電気信号の波形を示す図である。 第１の変調度テーブルの構成を示す図である。 第１のポーリング処理を示すフローチャートである。 第２のポーリング処理を示すフローチャートである。 第３の変形例の携帯端末の構成を示すブロック図である。 （ａ）は、第２の変調度テーブルの構成を示す図である。（ｂ）は、閾値テーブルの構成を示す図である。 第３の変調度テーブルの構成を示す図である。

以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態及び第１〜第４の変形例を順に詳細に説明する。なお、本発明は、図示例に限定されるものではない。

（実施の形態）
図１〜図６を参照して、本発明に係る実施の形態を説明する。先ず、図１及び図２を参照して、本実施の形態の装置構成を説明する。図１に、本実施の形態の携帯端末１０の構成を示す。図２に、ＲＦ出力回路１８Ａの構成を示す。

図１に示すように、本実施の形態のＲＦＩＤ通信装置としての携帯端末１０は、読み取り対象物としてのＲＦＩＤタグ３０の情報を読み取り管理するハンディターミナルである。ＲＦＩＤタグ３０は、使用するユーザが固定されているものとする。例えば、ＲＦＩＤタグ３０が、企業の各社員の社員証バッジにそれぞれ設けられているものとする。そして、ＲＦＩＤタグ３０は、所有するユーザ（社員）を識別するためのユーザＩＤを記憶しているものとする。携帯端末１０は、ＲＦＩＤタグ３０を用いてユーザ認証を行うものとする。

ＲＦＩＤタグ３０は、電磁誘導方式のＲＦＩＤタグであるものとする。ＲＦＩＤタグ３０は、コイルアンテナを含む通信部と、制御部と、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）と、を備える。ＲＦＩＤタグ３０において、制御部は、通信部により電磁界を介して携帯端末１０と無線通信を行い、受信した携帯端末１０からの読み取り要求に応じてＥＥＰＲＯＭに記憶されているデータを読み出して携帯端末１０に送信する。また、ＲＦＩＤタグ３０の制御部は、携帯端末１０から受信したデータをＥＥＰＲＯＭに書き込み又は書き換える。

ＲＦＩＤタグ３０のＥＥＰＲＯＭには、ＲＦＩＤタグ３０の個体識別情報と、上記ユーザＩＤと、が記憶されているものとする。また、ＲＦＩＤタグ３０は、携帯端末１０からの電磁界により電力を得るパッシブ型のＲＦＩＤタグとする。しかし、ＲＦＩＤタグ３０が、電源部を備え、この電源部の電力により電磁界を出力するアクティブ型のＲＦＩＤタグとしてもよい。

携帯端末１０は、制御部としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、操作部１２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、表示部１４と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１５と、無線通信部１６と、フラッシュメモリ１７と、通信部としてのＲＦＩＤリーダライタ部１８と、電源部１９と、を備える。電源部１９を除く携帯端末１０の各部は、バス２０を介して互いに接続されている。

ＣＰＵ１１は、携帯端末１０の各部を制御する。ＣＰＵ１１は、各種プログラムのうち指定されたプログラムをＲＯＭ１５から読み出してＲＡＭ１３に展開し、展開されたプログラムとの協働で各種処理を実行する。

ＣＰＵ１１は、第１のポーリングプログラム１５１に従い、ＲＦＩＤリーダライタ部１８によるＲＦＩＤタグ３０のポーリング時に、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ（Amplitude Shift Keying；振幅偏移変調）変調の変調度を大きく設定し、ＲＦＩＤリーダライタ部１８を介してＲＦＩＤタグ３０から応答情報を受信した場合に、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する。

操作部１２は、文字入力キー等の各種キーからなるキー群を備え、ユーザからの各キーの押下入力に応じた操作情報をＣＰＵ１１に出力する。操作部１２は、少なくとも、ＲＦＩＤリーダライタ部１８による情報読み取りのトリガキーを含む。

ＲＡＭ１３は、揮発性の半導体メモリであり、各種データ及び各種プログラムを格納するワークエリアを有する。

表示部１４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＥＬ（ElectroLuminescent）ディスプレイ等の表示パネルを備える表示部であり、ＣＰＵ１１から入力される表示情報に応じて表示パネルに各種表示を行う。

ＲＯＭ１５は、各種データ及び各種プログラムを記憶する読み出し専用の半導体メモリである。ＲＯＭ１５には、第１のポーリングプログラム１５１が記憶されている。

無線通信部１６は、携帯電話通信方式の無線通信部である。無線通信部１６は、アンテナ、変調部、復調部、信号処理部等を備え、基地局と無線通信を行う。無線通信部１６は、送信する情報の信号を、信号処理部で信号処理し、変調部により変調してアンテナから無線電波として基地局に送信する。この基地局は、通信先の機器と通信ネットワークを介して接続されている。また、無線通信部１６は、アンテナにより基地局から受信した無線電波の受信信号を復調部により復調し、信号処理部で信号処理して受信情報を得る。このようにして、無線通信部１６は、基地局を介して、通信先の機器と通信を行う。また、無線通信部１６は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）方式の無線通信部とし、アクセスポイントを介して、通信先の機器と通信を行うこととしてもよい。

フラッシュメモリ１７は、情報を読み出し及び書き込み可能に記憶する不揮発性の半導体メモリである。フラッシュメモリ１７には、後述する変調度テーブル４０が記憶されている。

ＲＦＩＤリーダライタ部１８は、ＲＦＩＤタグ３０に記憶されている情報を読み取り及び書き込みする電磁誘導方式のＲＦＩＤリーダライタ部であるものとする。ＲＦＩＤリーダライタ部１８は、ＲＦＩＤタグ３０と電磁界を介してＡＳＫ変調方式の通信を行う。ＲＦＩＤリーダライタ部１８は、ＲＦＩＤタグ３０と通信を行うための電磁界を出力するＲＦ出力回路１８Ａ、復調部、信号処理部等を有する。ＲＦＩＤリーダライタ部１８は、ＣＰＵ１１から入力された送信データの電気信号を信号処理部により信号処理し、ＲＦ出力回路１８ＡによりＡＳＫ変調して電磁界として出力する。ＲＦＩＤタグ３０は、ＲＦＩＤリーダライタ部１８から出力された電磁界を介してデータを受信し、ＲＦＩＤリーダライタ部１８に送信するデータを電磁界を介して出力する。ＲＦＩＤリーダライタ部１８は、ＲＦＩＤタグ３０から出力された電磁界を介してＲＦ出力回路１８Ａでデータを受信し、このデータの電気信号を復調部により復調して信号処理部により信号処理してデータを受信する。

電源部１９は、リチウム電池等の二次電池であり、携帯端末１０の各部に電源供給を行う。なお、電源部１９は、アルカリ電池等の一次電池でもよい。

ここで、図２を参照して、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＲＦ出力回路１８Ａを説明する。図２に、ＲＦ出力回路１８Ａの回路構成を示す。

ＲＦ出力回路１８Ａは、スイッチング回路１８１と、出力アンプ１８２と、振幅調整用抵抗１８３と、変調部１８４と、アンテナ及びマッチング回路１８５と、を備える。変調部１８４は、タイミング回路１８４１と、抵抗値調整回路１８４２と、を有する。

スイッチング回路１８１は、基本周波数の波形の電気信号を生成する発振部である。基本周波数は、例えば、ＲＦＩＤの規格により定められた１３．５６［ＭＨｚ］である。出力アンプ１８２は、スイッチング回路１８１から出力された電気信号を増幅する。振幅調整用抵抗１８３は、可変抵抗であり、出力アンプ１８２から出力された電気信号の抵抗である。

変調部１８４は、ＣＰＵ１１から入力される送信データに応じて、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値を調整することにより、出力アンプ１８２から出力された電気信号のＡＳＫ変調を行う。タイミング回路１８４１は、ＣＰＵ１１から入力される送信データに応じて、変調時と無変調時とで抵抗値を変化させて、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値を変化させるタイミングを制御する。抵抗値調整回路１８４２は、ＣＰＵ１１から入力される送信データに応じて、変調時と無変調時とで抵抗値を変化させて、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の乗数を制御する。

アンテナ及びマッチング回路１８５は、コイルアンテナ及びマッチング回路を有する。但し、図２においては、アンテナ及びマッチング回路１８５を単純化して抵抗で示している。アンテナ及びマッチング回路１８５は、マッチング回路により、コイルアンテナとのインピーダンスマッチングをとるとともに、振幅調整用抵抗１８３から出力された電気信号をコイルアンテナから電磁界として出力する。アンテナ及びマッチング回路１８５の出力インピーダンスは、５０［Ω］に設定されているものとする。

出力アンプ１８２の出力段からみると、変調時には振幅を低くするために、無変調時に比べてＲＦ出力回路１８Ａ全体の抵抗値が大きくなる。このため、変調時と無変調時を比べると、ＲＦ出力回路１８Ａに流れる電流が小さくなる。すなわち、変調時の変調度が大きいほど電流は少なく済む。後述するように、ＩＳＯ（International Organization for Standardization）などで変調度は標準化され、振幅の割合は数値化されているが、ＲＦＩＤタグ３０の回路自体は、これを逸脱したとしても、実力性能によってある程度は通信できるようになっている。ＲＦＩＤタグ３０が動作するための電力を無変調時に十分に供給できるなら、変調度を大きくして出力を減らすことが可能である。

次いで、図３及び図４を参照して、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＲＦ出力回路１８Ａにおける変調を説明する。図３（ａ）に、ＡＳＫ変調における変調後の電気信号の波形を示す。図３（ｂ）に、ＡＳＫ変調における変調前の電気信号の波形を示す。図４（ａ）に、ＡＳＫ変調における変調度が１００％の場合の電気信号の波形を示す。図４（ｂ）に、ＡＳＫ変調における変調度が１０％の場合の電気信号の波形を示す。

ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＲＦ出力回路１８Ａでは、ＡＳＫ変調を行うものとする。ＲＦＩＤの通信には、回路構成を単純にできるＡＳＫ変調が広く使われている。ＡＳＫ変調は、図３（ｂ）に示すような０と１とのデジタル信号を、図３（ａ）に示すように、二種類の振幅の波形に置き換えて変調する方式である。

ＡＳＫ変調の変調度は、次式（１）で規定されている。但し、ａ：大きい方の振幅値、ｂ：小さい方の振幅値、である。
変調度［％］＝１００＊（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ） …（１）

変調度は、ＲＦＩＤタグの通信規格によって異なるが、互換性を持つためにＩＳＯなどの標準化団体により数値で規定されている。次表１に、１３．５６［ＭＨｚ］のＲＦＩＤ規格の変調度を示す。ただし、実際のＲＦＩＤタグは、この標準化された基準をある程度逸脱しても通信できるようにマージンを持たせた設計がなされている場合が多い。

図４（ａ）に示すように、１３．５６［ＭＨｚ］のＲＦＩＤ規格において、ＩＳＯ１４４４３のＴｙｐｅＡは、変調度が１００［％］の変調方式であり、変調時に電磁界をオフする方式をとっている。これに対し、図４（ｂ）に示すように、ＩＳＯ１４４４３のＴｙｐｅＢやＦｅｌｉｃａ（登録商標）は、変調度が１０［％］の変調方式であり、振幅の変化は小さい。なお、これらの規格に準拠しないＲＦＩＤタグも多数存在する。

本実施の形態では、ＲＦ出力回路１８Ａが、ＡＳＫ変調の変調度を３０［％］と１０［％］との２種類で切り替えて設定するものとして説明するが、これに限定されるものではない。

次に、図５を参照して、携帯端末１０に記憶されている情報を説明する。図５に、変調度テーブル４０の構成を示す。

携帯端末１０のフラッシュメモリ１７に記憶されている変調度テーブル４０は、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＲＦ出力回路１８ＡのＡＳＫ変調の変調度を切り替えるための情報を有するテーブルである。図５に示すように、変調度テーブル４０は、Ｒｍｏｄ４１と、設定値４２と、変調度４３と、のフィールドを有する。

Ｒｍｏｄ４１は、ＲＦ出力回路１８Ａの振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類である。本実施の形態では、Ｒｍｏｄ４１としてＲ１とＲ２との２種類が設定されるものとする。設定値４２は、Ｒｍｏｄ４１に対応する振幅調整用抵抗１８３の設定抵抗値［Ω］である。変調度４３は、Ｒｍｏｄ４１に対応するＲＦ出力回路１８ＡのＡＳＫ変調の変調度［％］である。

次に、図６を参照して、携帯端末１０の動作を説明する。図６に、第１のポーリング処理を示す。

携帯端末１０で実行される第１のポーリング処理は、ユーザ認証時に、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を変更してＲＦＩＤタグ３０のポーリングを行う処理である。ユーザは、自身が有するＲＦＩＤタグ３０を含むバッジを、ＲＦＩＤリーダライタ部１８にかざす。

携帯端末１０において、例えば、ユーザにより操作部１２のＲＦＩＤタグ読み取りのトリガボタンが押下入力されたことをトリガとして、ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１５から読み出されて適宜ＲＡＭ１３に展開された第１のポーリングプログラム１５１との協働で、第１のポーリング処理を行う。また、第１のポーリング処理は、例えば、操作部１２のトリガボタン押下中に実行され、押下がやめられると、中断するものとする。

先ず、ＣＰＵ１１は、ポーリング回数の変数としてのカウント値Ｃｏを０に設定する（ステップＳ１１）。そして、ＣＰＵ１１は、フラッシュメモリ１７に記憶されている変調度テーブル４０を参照して、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄを抵抗値Ｒ１（設定値４２：５０［Ω］、変調度４３：３０［％］）として、変調部１８４に設定する（ステップＳ１２）。

そして、ＣＰＵ１１は、ＲＦＩＤタグ３０の捜索コマンドを発行し、捜索のための情報を応答要求としてＲＦＩＤリーダライタ部１８から送信（電磁界を出力）する（ステップＳ１３）。

そして、ＣＰＵ１１は、ＲＦＩＤリーダライタ部１８により、ＲＦＩＤタグ３０から応答要求に対する応答があるか（応答情報が受信されたか）否かを判別する（ステップＳ１４）。ＲＦＩＤタグ３０から応答がない場合（ステップＳ１４；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、カウント値Ｃｏを１インクリメントする（ステップＳ１５）。そして、ＣＰＵ１１は、カウント値Ｃｏが、予め設定された閾値Ｙ以上であるか否かを判別する（ステップＳ１６）。閾値Ｙは、ＡＳＫ変調の変調度を下げてＲＦＩＤタグ３０の捜索コマンドを再発行するタイミングを示すカウント値Ｃｏの閾値である。

Ｃｏ≧Ｙである場合（ステップＳ１６；ＹＥＳ）、ステップＳ１１に移行される。Ｃｏ＜Ｙである場合（ステップＳ１６；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、カウント値Ｃｏが、予め設定された閾値Ｘ以上であるか否かを判別する（ステップＳ１７）。閾値Ｘは、ＡＳＫ変調の変調度を上げてＲＦＩＤタグ３０の捜索コマンドを再発行するタイミングを示すカウント値Ｃｏの閾値である。また、Ｘ＜Ｙであるものとする。

Ｃｏ≧Ｘである場合（ステップＳ１６；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、フラッシュメモリ１７に記憶されている変調度テーブル４０を参照して、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄを抵抗値Ｒ２（設定値４２：１０［Ω］、変調度４３：１０［％］）として、変調部１８４に設定し（ステップＳ１８）、ステップＳ１３に移行される。Ｃｏ＜Ｘである場合（ステップＳ１６；ＮＯ）、ステップＳ１３に移行される。

ＲＦＩＤタグ３０から応答がある場合（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、フラッシュメモリ１７に記憶されている変調度テーブル４０を参照して、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄを抵抗値Ｒ２（設定値４２：１０［Ω］、変調度４３：１０［％］）として、変調部１８４に設定し（ステップＳ１９）、第１のポーリング処理を終了する。第１のポーリング処理後に、ＲＦＩＤタグ３０は、ＥＥＰＲＯＭに記憶されているユーザＩＤを読み出して携帯端末１０に送信する。携帯端末１０は、ＲＦＩＤタグ３０から受信したユーザＩＤを用いてユーザ認証を行う。

以上、本実施の形態によれば、携帯端末１０は、ＲＦＩＤリーダライタ部１８によるＲＦＩＤタグ３０のポーリング時に、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定し、ＲＦＩＤリーダライタ部１８を介してＲＦＩＤタグ３０から応答情報を受信した場合に、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する。このため、通常のポーリング処理に比べて、ポーリングの間隔を空けることがないのでＲＦＩＤタグの読み取り速度を小さくする（変える）こと無く、且つＡＳＫ変調の変調度を変更するのでＲＦＩＤタグ３０との通信範囲を小さくする（変える）こと無く、ＲＦＩＤタグ３０の読み取りの消費電力を低減することができる。

また、携帯端末１０は、アンテナ及びマッチング回路１８５に電気信号を出力するＲＦ出力回路１８Ａの振幅調整用抵抗１８３の抵抗値を変更することによりＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を変更する。このため、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を容易に変更できる。

また、携帯端末１０は、ＲＦＩＤリーダライタ部１８によるＲＦＩＤタグ３０のポーリング時に、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定するとともに、当該ポーリング中のカウント値ＣｏがＸ以上となる所定のタイミングでＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する。このため、ＲＦＩＤタグ３０の読み取りの消費電力を低減できるとともに、ＲＦＩＤタグ３０の読み取りを確実に行うことができる。特に、携帯端末１０が電池の電源部１９で駆動するので、消費電力の低減が有効である。

（第１の変形例）
図７を参照して、上記実施の形態の第１の変形例を説明する。図７に、第２のポーリング処理を示す。

本変形例では、上記実施の形態の携帯端末１０を用いる。但し、ＲＯＭ１５には、第１のポーリングプログラム１５１に代えて、第２のポーリングプログラムが記憶されているものとする。

図７を参照して、本変形例における携帯端末１０の動作を説明する。携帯端末１０において、例えば、ユーザにより操作部１２のＲＦＩＤタグ読み取りのトリガボタンが押下入力されたことをトリガとして、ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１５から読み出されて適宜ＲＡＭ１３に展開された第２のポーリングプログラムとの協働で、第２のポーリング処理を行う。第２のポーリング処理は、第１のポーリング処理と同様に、ユーザ認証時に、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を変更してＲＦＩＤタグ３０のポーリングを行う処理である。

図７に示すように、ステップＳ２１〜Ｓ２８は、図６の第１のポーリング処理のステップＳ１１〜Ｓ１８と同様である。ＲＦＩＤタグ３０から応答がある場合（ステップＳ２４；ＹＥＳ）、第２のポーリング処理が終了する。つまり、ＲＦＩＤタグ３０から応答情報を受信しても、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を変えることなくそのままにする。特に、携帯端末１０は、変調度が大きく（３０％）設定されていて、ＲＦＩＤタグ３０から応答情報を受信した場合に、変調度が大きい状態でも通信ができていると判断して、そのままの変調度に設定する。

以上、本変形例によれば、携帯端末１０は、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定していて、ＲＦＩＤリーダライタ部１８を介してＲＦＩＤタグ３０から応答情報を受信した場合に、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を変更しない。このため、上記実施の形態よりも、ＲＦＩＤタグ３０の読み取りの消費電力をさらに低減できる。

（第２の変形例）
上記実施の形態では、ポーリング時に、時間経過（カウント値Ｃｏのカウントアップ）に応じて、ＲＦ出力回路１８Ａの振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄをＲ１→Ｒ２→Ｒ１→…と２段階に変化させる構成であった。しかし、上記実施の形態の第２の変形例として、カウント値Ｃｏが大きくなるに応じて、ＲＦ出力回路１８Ａの抵抗値の種類Ｒｍｏｄを３段階以上で細かく変化させる構成としてもよい。

例えば、時間経過（カウント値Ｃｏのカウントアップ）に応じて、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄをＲ１→Ｒ２→Ｒ３→Ｒ４→Ｒ１→…（Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３＞Ｒ４）の４段階で変化させる構成としてもよい。

以上、本変形例によれば、携帯端末１０は、ＲＦＩＤリーダライタ部１８によるＲＦＩＤタグのポーリング時に、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定するとともに、当該ポーリング中の所定の複数のタイミングでＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を段階的に小さくして設定する。このため、ＲＦＩＤタグ３０からの応答情報をより適切な大きさの変調度で受信でき、ＲＦＩＤタグ３０の読み取りの消費電力をさらに低減できる。

（第３の変形例）
図８及び図９を参照して、上記実施の形態の第３の変形例を説明する。図８に、本変形例の携帯端末１０Ａの構成を示す。図９（ａ）に、変調度テーブル５０の構成を示す。図９（ｂ）に、閾値テーブル６０の構成を示す。

本変形例では、上記実施の形態の携帯端末１０に代えて、図８に示す携帯端末１０Ａを用いる。携帯端末１０Ａのうち、携帯端末１０と同じ部分には、同じ符号を付し、その説明を省略する。

携帯端末１０Ａは、ＣＰＵ１１と、操作部１２と、ＲＡＭ１３と、表示部１４と、ＲＯＭ１５と、無線通信部１６と、フラッシュメモリ１７と、ＲＦＩＤリーダライタ部１８と、電源部１９と、監視部１９Ａと、を備える。電源部１９を除く携帯端末１０Ａの各部は、バス２０を介して互いに接続されている。

監視部１９Ａは、電源部１９の電池残量を計測して監視し、電池残量の情報をＣＰＵ１１に出力する。

次に、図９を参照して、フラッシュメモリ１７に記憶される情報を説明する。フラッシュメモリ１７には、図９（ａ）に示す変調度テーブル５０と、図９（ｂ）に示す閾値テーブル６０と、が記憶されている。

変調度テーブル５０は、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄ５１と、設定値５２と、変調度５３と、電池残量５４と、のフィールドを有する。Ｒｍｏｄ５１、設定値５２、変調度５３は、上記実施の形態の変調度テーブル４０のＲｍｏｄ４１、設定値４２、変調度４３と同様である。電池残量５４は、Ｒｍｏｄ５１に対応する電源部１９の電池残量（範囲）の情報である。

但し、Ｒｍｏｄ５１、設定値５２、変調度５３は、電池残量５４の異なる値（範囲）に応じて、異なる複数の抵抗値Ｒ１，Ｒ２に対応する情報を有するものとする。例えば、電池残量５４が小さくなるほど、設定値５２がより小さく（変調度５３が大きく）設定される。

閾値テーブル６０は、電池残量６１と、閾値としてのＸ６２と、閾値としてのＹ６３と、のフィールドを有する。電池残量６１は、電源部１９の電池残量（範囲）の情報である。Ｘ６２は、電池残量６１に対応するカウント値Ｃｏの閾値Ｘの値である。Ｙ６３は、電池残量６１に対応するカウント値Ｃｏの閾値Ｙの値である。例えば、電池残量６１が小さくなるほど、Ｘ６２がより小さく設定される。

次に、本変形例における携帯端末１０Ａの動作を説明する。携帯端末１０において、上記実施の形態と同様に、第１のポーリング処理が実行される。但し、第１のポーリング処理の実行中に、監視部１９Ａは、繰り返し、電源部１９の電池残量の情報を取得してＣＰＵ１１に出力している。

本変形例では、図６の第１のポーリング処理において、ステップＳ１２で、ＣＰＵ１１は、フラッシュメモリ１７に記憶されている変調度テーブル５０を参照し、監視部１９Ａから電池残量の情報を取得し、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄを、取得した電池残量５４に対応する抵抗値Ｒ１の設定値５２にして、変調部１８４に設定する。

ステップＳ１６で、ＣＰＵ１１は、フラッシュメモリ１７に記憶されている閾値テーブル６０を参照し、監視部１９Ａから電池残量の情報を取得し、カウント値Ｃｏが、取得した電池残量６１に対応する閾値Ｙ６３以上であるか否かを判別する。ステップＳ１７で、ＣＰＵ１１は、フラッシュメモリ１７に記憶されている閾値テーブル６０を参照し、監視部１９Ａから電池残量の情報を取得し、カウント値Ｃｏが、取得した電池残量６１に対応する閾値Ｘ６２以上であるか否かを判別する。

ステップＳ１８，Ｓ１９で、ＣＰＵ１１は、フラッシュメモリ１７に記憶されている変調度テーブル５０を参照し、監視部１９Ａから電池残量の情報を取得し、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄを、取得した電池残量５４に対応する抵抗値Ｒ２の設定値５２にして、変調部１８４に設定する。

以上、本変形例によれば、携帯端末１０Ａは、監視部１９Ａから取得された電源部１９の電池残量に応じて、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度と、ポーリング中のＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する所定のタイミングと、を変更する。このため、電池残量が小さいほど、ＡＳＫ変調の変調度をより大きく設定できるとともに、ＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する所定のタイミングを早くでき、ＲＦＩＤタグ３０の読み取りの消費電力をさらに低減できる。なお、携帯端末１０ＡのＣＰＵ１１が、監視部１９Ａから取得された電源部１９の電池残量に応じて、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度と、ポーリング中のＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する所定のタイミングと、のいずれか一方を変更する構成としてもよい。

（第４の変形例）
図１０を参照して、上記実施の形態の第４の変形例を説明する。図１０に、変調度テーブル７０の構成を示す。

本変形例では、上記実施の形態の携帯端末１０を用いる。但し、フラッシュメモリ１７には、図５に示す変調度テーブル４０に代えて、図１０に示す変調度テーブル７０が記憶されているものとする。

図１０に示すように、変調度テーブル７０は、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄ７１と、設定値７２と、変調度７３と、タグ種類７４と、のフィールドを有する。Ｒｍｏｄ７１、設定値７２、変調度７３は、上記実施の形態の変調度テーブル４０のＲｍｏｄ４１、設定値４２、変調度４３と同様である。タグ種類７４は、ＲＦＩＤタグ３０の種類を示す情報である。タグ種類７４は、例えば、ＲＦＩＤタグ３０の製造元の識別情報である。また、Ｒｍｏｄ７１、設定値７２、変調度７３（抵抗値Ｒ１又はＲ２）は、それぞれ、タグ種類７４に対応したＲＦＩＤリーダライタ部１８の通信に適切な値の情報を有する。

次に、本変形例における携帯端末１０の動作を説明する。携帯端末１０において、上記実施の形態と同様に、第１のポーリング処理が実行される。

携帯端末１０からポーリングした場合に、ＲＦＩＤタグ３０から得られる応答情報には、ＲＦＩＤタグ３０の個体識別情報が含まれる。この個体識別情報には、ＲＦＩＤタグ３０のタグ種類（例えば、製造元の識別情報）が含まれている。タグ種類によっては、変調度が規格に準拠していない場合がある。例えば、あるメーカが製造するＲＦＩＤタグの変調度が規格に準拠していない場合である。このようなＲＦＩＤタグが応答を返した場合に、安定した通信を確保するために変調度を規格どおりにすることがよいとは限らない。そこで、このＲＦＩＤタグ３０からの応答情報に含まれるタグ種類７４により特定されるＩＣ（Integrated Circuit）の型番やアンテナ形状に応じて、適切な設定値７２を設定する。

本変形例では、図６の第１のポーリング処理において、ステップＳ１９で、ＣＰＵ１１は、フラッシュメモリ１７に記憶されている変調度テーブル７０を参照して、振幅調整用抵抗１８３の抵抗値の種類であるＲｍｏｄを、ステップＳ１４で受信した応答情報に含まれるタグ種類７４に対応する抵抗値の設定値７２にして、変調部１８４に設定する。

以上、本変形例によれば、携帯端末１０は、ＲＦＩＤリーダライタ部１８を介してＲＦＩＤタグ３０から応答情報を受信した場合に、当該応答情報に含まれるＲＦＩＤタグ３０の識別情報により特定されるＲＦＩＤタグの種類の情報に応じて、ＲＦＩＤリーダライタ部１８のＡＳＫ変調の変調度を設定する。このため、ＲＦＩＤタグから応答があった後に、ＲＦＩＤタグの種類に応じて通信に適切なＡＳＫ変調の変調度でＲＦＩＤタグと通信することができる。

以上の説明では、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としてＲＯＭ１５を使用した例を開示したが、この例に限定されない。
その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。
また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ（搬送波）も本発明に適用される。

なお、上記実施の形態及び各変形例における記述は、本発明に係るＲＦＩＤ通信装置及びプログラムの一例であり、これに限定されるものではない。例えば、上記実施の形態及び各変形例のうちの少なくとも２つを組み合わせる構成としてもよい。

上記実施の形態及び各変形例では、ＲＦＩＤ通信装置としての携帯端末１０，１０Ａが、ＲＦＩＤリーダライタ部１８を備えるハンディターミナルである構成としたが、これに限定されるものではない。ＲＦＩＤ通信装置としては、少なくともＲＦＩＤタグの情報読み取り機能を有するＲＦＩＤ通信装置であればよい。また、ＲＦＩＤ通信装置としては、ＰＤＡ、携帯電話機、携帯パーソナルコンピュータ等、他の携帯端末を用いる構成としてもよい。さらに、ＲＦＩＤ通信装置としては、固定式のＲＦＩＤ通信装置としてもよい。

また、上記実施の形態及び各変形例では、ＲＦＩＤタグ３０に、ＲＦＩＤカード（非接触ＩＣカード）を含める。例えば、ＲＦＩＤタグに、各ユーザが所持する社員証カード、乗車カード、電子マネーカードとしてのＲＦＩＤカードを含める。

また、上記実施の形態及び各変形例では、ＲＦＩＤタグ３０を用いてユーザ認証を行う場合の携帯端末１０，１０Ａによるポーリング処理時に、ＡＳＫ変調の変調度を変更する構成を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、倉庫の備品、小売店の商品等に付されたＲＦＩＤタグ３０や、顧客から料金支払いのために差し出された電子マネーカードを読み取る際など、他のポーリング処理時に、ＡＳＫ変調の変調度を変更する構成としてもよい。

また、上記実施の形態及び各変形例では、ＲＦＩＤタグ３０及びＲＦＩＤリーダライタ部１８が、電磁誘導方式のＲＦＩＤタグ及びＲＦＩＤリーダライタ部である構成を説明したが、これに限定されるものではない。ＲＦＩＤタグ３０及びＲＦＩＤリーダライタ部１８が、電波方式のＲＦＩＤタグ及びＲＦＩＤリーダライタ部である構成としてもよい。

また、上記実施の形態及び各変形例では、各ポーリング処理において、操作部１２のトリガキー押下に応じて、ポーリングが実行される構成としたが、これに限定されるものではない。上記各ポーリング処理のプログラムの実行により、操作部１２を介する操作を行わなくても、自動的にポーリングが実行される構成としてもよい。

また、上記実施の形態及び変形例における携帯端末１０，１０Ａの各構成要素の細部構成及び細部動作に関しては、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能であることは勿論である。

本発明の実施の形態及び変形例を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態及び変形例に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
ＲＦＩＤタグと電磁界又は電波を介してＡＳＫ変調方式の通信を行う通信部と、
前記通信部によるＲＦＩＤタグのポーリング時に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定し、前記通信部を介して当該ＲＦＩＤタグから応答情報を受信した場合に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する制御部と、を備えるＲＦＩＤ通信装置。
＜請求項２＞
前記通信部は、アンテナと、当該アンテナに出力する電気信号の振幅を変更可能な振幅調整用抵抗と、を有し、
前記制御部は、前記振幅調整用抵抗の抵抗値を変更することにより前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を変更する請求項１に記載のＲＦＩＤ通信装置。
＜請求項３＞
前記制御部は、前記通信部によるＲＦＩＤタグのポーリング時に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定するとともに、当該ポーリング中の所定のタイミングで前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する請求項１又は２に記載のＲＦＩＤ通信装置。
＜請求項４＞
前記制御部は、前記通信部によるＲＦＩＤタグのポーリング時に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定するとともに、当該ポーリング中の所定の複数のタイミングで前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を段階的に小さく設定する請求項３に記載のＲＦＩＤ通信装置。
＜請求項５＞
前記制御部は、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定している場合に、前記通信部を介して前記ＲＦＩＤタグから応答情報を受信した場合に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を変更しない請求項３又は４に記載のＲＦＩＤ通信装置。
＜請求項６＞
電池で構成される電源部と、
前記電源部の電池残量を取得する監視部と、を備え、
前記監視部により取得された電池残量に応じて、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度と、前記ポーリング中の前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する所定のタイミングと、の少なくとも一つを変更する請求項１から５のいずれか一項に記載のＲＦＩＤ通信装置。
＜請求項７＞
前記制御部は、前記通信部を介して当該ＲＦＩＤタグから応答情報を受信した場合に、当該応答情報に含まれる前記ＲＦＩＤタグの識別情報により特定される当該ＲＦＩＤタグの種類の情報に応じて、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を設定する請求項１から６のいずれか一項に記載のＲＦＩＤ通信装置。
＜請求項８＞
コンピュータを、
ＲＦＩＤタグと電磁界又は電波を介してＡＳＫ変調方式の通信を行う通信部、
前記通信部によるＲＦＩＤタグのポーリング時に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定し、前記通信部を介して当該ＲＦＩＤタグから応答情報を受信した場合に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する制御部、
として機能させるためのプログラム。

１０，１０Ａ 携帯端末
１１ ＣＰＵ
１２ 操作部
１３ ＲＡＭ
１４ 表示部
１５ ＲＯＭ
１６ 無線通信部
１７ フラッシュメモリ
１８ ＲＦＩＤリーダライタ部
１８Ａ ＲＦ出力回路
１８１ スイッチング回路
１８２ 出力アンプ
１８３ 振幅調整用抵抗
１８４ 変調部
１８５ アンテナ及びマッチング回路
１９ 電源部
１９Ａ 監視部
２０ バス
３０ ＲＦＩＤタグ

Claims (8)

1. ＲＦＩＤタグを読み取るＲＦＩＤ通信装置であって、
   前記ＲＦＩＤタグと電磁界又は電波を介してＡＳＫ変調方式の通信を行う通信部と、
   前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させるためのポーリング時に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定した状態で前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させ、前記通信部を介して前記ＲＦＩＤタグから応答情報を受信することによって前記ＲＦＩＤタグが捜索された場合に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定した状態で前記通信部により前記ＲＦＩＤタグとの通信を行わせる制御部と、
   を備えるＲＦＩＤ通信装置。
2. 前記通信部は、アンテナと、当該アンテナに出力する電気信号の振幅を変更可能な振幅調整用抵抗と、を有し、
   前記制御部は、前記振幅調整用抵抗の抵抗値を変更することにより前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を変更する請求項１に記載のＲＦＩＤ通信装置。
3. 前記制御部は、前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させるためのポーリング時に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定した状態で前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させるとともに、当該ポーリング中において、予め決められた回数のポーリング処理を行っても前記ＲＦＩＤタグが捜索できない場合は、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する請求項１又は２に記載のＲＦＩＤ通信装置。
4. 前記制御部は、前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させるためのポーリング時に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定した状態で前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させるとともに、当該ポーリング中において、予め決められた回数のポーリング処理を行っても前記ＲＦＩＤタグが捜索できない場合は、複数のタイミングで前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を段階的に小さく設定する請求項３に記載のＲＦＩＤ通信装置。
5. 前記制御部は、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定している場合に、前記通信部を介して前記ＲＦＩＤタグから応答情報を受信した場合に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を変更しない請求項３又は４に記載のＲＦＩＤ通信装置。
6. 電池で構成される電源部と、
   前記電源部の電池残量を取得する監視部と、を備え、
   前記監視部により取得された電池残量に応じて、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度と、前記ポーリング中の前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定する所定のタイミングと、の少なくとも一つを変更する請求項１から５のいずれか一項に記載のＲＦＩＤ通信装置。
7. 前記制御部は、前記通信部を介して当該ＲＦＩＤタグから応答情報を受信した場合に、当該応答情報に含まれる前記ＲＦＩＤタグの識別情報により特定される当該ＲＦＩＤタグの種類の情報に応じて、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を設定する請求項１から６のいずれか一項に記載のＲＦＩＤ通信装置。
8. ＲＦＩＤタグを読み取るＲＦＩＤ通信装置のコンピュータを、
   前記ＲＦＩＤタグと電磁界又は電波を介してＡＳＫ変調方式の通信を行う通信部、
   前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させるためのポーリング時に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を大きく設定した状態で前記通信部により前記ＲＦＩＤタグを捜索させ、前記通信部を介して前記ＲＦＩＤタグから応答情報を受信することによって前記ＲＦＩＤタグが捜索された場合に、前記通信部のＡＳＫ変調の変調度を小さく設定した状態で前記通信部により前記ＲＦＩＤタグとの通信を行わせる制御部、
   として機能させるためのプログラム。

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