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WO2022030245A1 - 通信方法および無線タグ - Google Patents

通信方法および無線タグ Download PDF

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Publication number
WO2022030245A1
WO2022030245A1 PCT/JP2021/027112 JP2021027112W WO2022030245A1 WO 2022030245 A1 WO2022030245 A1 WO 2022030245A1 JP 2021027112 W JP2021027112 W JP 2021027112W WO 2022030245 A1 WO2022030245 A1 WO 2022030245A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
radio
command
frequency
tags
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/027112
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
彰文 長尾
恭貴 浦元
Original Assignee
株式会社ソシオネクスト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ソシオネクスト filed Critical 株式会社ソシオネクスト
Priority to JP2022541427A priority Critical patent/JPWO2022030245A1/ja
Priority to CN202180046456.XA priority patent/CN115843363A/zh
Publication of WO2022030245A1 publication Critical patent/WO2022030245A1/ja
Priority to US18/147,444 priority patent/US20230140667A1/en

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    • GPHYSICS
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    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/0008General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer

Definitions

  • the present disclosure relates to a communication method and a wireless tag, and more particularly to an active wireless tag communication method, an access point communication method for receiving radio waves from the active wireless tag, and an active wireless tag.
  • the wireless tag is also referred to as an electronic tag, an IC (Integrated Circuit) tag, a wireless IC tag, a non-contact IC tag, and an RFID (Radio Frequency Identification) tag.
  • IC Integrated Circuit
  • RFID Radio Frequency Identification
  • Patent Document 1 proposes a system capable of tracking a container by using an active wireless tag. It is disclosed that this can provide a real-time wireless tracking system within a restricted area with fixed boundaries.
  • the frequencies available for active wireless tags may vary from region to region.
  • the frequency available in Japan is 920 MHz.
  • the frequency available in China is, for example, 830 MHz
  • the frequency available in Europe is 868 MHz.
  • the frequency available in the United States is 915 MHz.
  • the wireless tag used for tracking etc. it is often not possible to spend a cost, and a relatively inexpensive wireless tag having no means for receiving data is used. That is, there is a problem that the preset frequency cannot be changed with a relatively inexpensive wireless tag.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and an object of the present disclosure is to provide a communication method and a wireless tag capable of changing the frequency of an active wireless tag having no means for receiving data.
  • the communication method in one embodiment of the present disclosure is a communication method performed by one of the plurality of wireless tags of a communication system including an access point and a plurality of wireless tags, and carrier sensing is performed at predetermined intervals.
  • the carrier sensing step to be executed and the radio tag different from the one wireless tag do not detect the signal transmitted to the access point during the execution of the carrier sensing, and the transmission is not stopped, the one wireless tag is used.
  • the detected signal is assumed to be a signal transmitted from the access point, and a command interpretation that interprets the command included in the signal transmitted from the access point is interpreted.
  • the step includes a frequency change step for changing the radio frequency of the signal transmitted by the one radio tag.
  • an active wireless tag having no means for receiving data can be made to use the carrier sense function to interpret the command transmitted by the access point, so that the frequency used by the wireless tag can be changed. Can be done.
  • the different radio is used.
  • the tag does not detect the signal to be transmitted to the access point
  • the second data obtained by adding the information indicating that the command has been received to the first data is transmitted to the access point, and in the frequency change step.
  • the radio of the signal transmitted by the one radio tag after the second data is transmitted.
  • the frequency is changed, and the communication method is further transmitted from the access point detected during execution of the carrier sensing in the command interpretation step after the second data is transmitted in the transmission step. It may include a control step that stops only the execution of the transmission step until it is interpreted that the signal contains a command instructing the transmission to resume.
  • the wireless tag can be made to interpret the command transmitted by the access point by using the carrier sense function, so that the frequency used by the wireless tag can be changed and the signal transmission can be stopped.
  • the transmission step when it is interpreted that the signal includes a command instructing transmission stop in the command interpretation step, and the different radio tags access the access during the execution of the carrier sensing.
  • the signal to be transmitted to the point is not detected, the second data obtained by adding the information indicating that the command has been received to the first data is transmitted to the access point, and the communication method further transmits the transmission.
  • a control step may be included to stop only the execution of the transmission step.
  • the wireless tag can be made to interpret the command transmitted by the access point by using the carrier sense function, so that the signal transmission of the wireless tag can be stopped.
  • the frequency change step when it is interpreted that the signal includes a command for instructing the frequency change in the command interpretation step, the radio frequency of the signal transmitted by the one radio tag is changed.
  • the control step when the radio frequency of the signal transmitted by the one radio tag is changed in the frequency change step, the execution of the transmission step may be restarted.
  • the wireless tag can be made to interpret the command transmitted by the access point by using the carrier sense function, so that the frequency used by the wireless tag is changed and the stopped signal transmission is restarted. be able to.
  • the information indicating that the command has been received is ACK (Acknowledgement).
  • the intensity calculation step for calculating the intensity of the signal received during the execution of the carrier sensing and the intensity calculated in the intensity calculation step are divided and averaged in the first cycle.
  • a first detection step for determining that a signal transmitted to the access point is detected by a radio tag different from the one radio tag and the intensity.
  • the intensity calculated in the calculation step is divided into a second cycle shorter than the first cycle and averaged, and the second averaging cycle is composed of a number exceeding the second threshold value and a number equal to or lower than the second threshold value.
  • it may include a second detection step of determining that a radio tag different from the one radio tag has detected a signal that is not a signal transmitted to the access point.
  • the wireless tag can simultaneously perform the normal carrier sense and the carrier sense used for interpreting the command transmitted by the access point by using the carrier sense function.
  • the first carrier sensing step and the second carrier sensing step are alternately executed, and in the first carrier sensing step, the strength of the signal received during the execution of the carrier sensing is calculated.
  • the intensity calculated step and the intensity calculated in the intensity calculation step are divided and averaged in the first cycle.
  • the tag is different from the one wireless tag.
  • the second detection step includes a first detection step for determining that the wireless tag has detected a signal transmitted to the access point, and the second carrier sensing step calculates the strength of the signal received during the execution of the carrier sensing.
  • the number in which the second averaging cycle obtained by dividing and averaging the calculation step and the strength calculated in the strength calculation step into a second cycle shorter than the first cycle exceeds the second threshold and is equal to or less than the second threshold. It may include a second detection step of determining that a radio tag different from the one radio tag has detected a signal that is not a signal transmitted to the access point by determining a pattern composed of numbers. ..
  • the wireless tag can alternately perform the normal carrier sense and the carrier sense used for interpreting the command transmitted by the access point by using the carrier sense function.
  • the access is performed by a combination of a number in which the second averaging cycle constituting the pattern determined in the second detection step exceeds the second threshold value and a number in which the second threshold value or less is equal to or less than the second threshold value. You may interpret the commands contained in the signal transmitted from the point.
  • the communication method in one embodiment of the present disclosure is a communication method performed by an access point of a communication system including an access point and a plurality of wireless tags, and is information for uniquely identifying each of the plurality of wireless tags.
  • a signal including an ID information collection step for collecting certain ID information and a command for instructing the plurality of radio tags to change the first frequency in use by the plurality of radio tags to the second frequency is predetermined.
  • a signal for stopping the broadcasting of the signal including the command is stopped. Includes a stop step.
  • the access point can send a command to a plurality of active radio tags which are multiple radio tags to be managed and have no means for receiving data, and change the frequency used by the radio tags. can.
  • the signal transmission step includes the recognition step of recognizing that the plurality of wireless tags have started to move to the area and the confirmation step of confirming that the plurality of wireless tags have entered the area.
  • the plurality of radio tags are instructed to change the first frequency used by the plurality of radio tags to the second frequency.
  • a signal including a command for instructing transmission stop is broadcast at predetermined intervals and it is confirmed in the confirmation step that the plurality of wireless tags have entered the area
  • the plurality of wireless tags are referred to.
  • a signal including a command instructing the resumption of transmission may be broadcast at predetermined intervals.
  • a signal including a command for instructing transmission stop is broadcast to the plurality of wireless tags at predetermined intervals, and when it is confirmed in the confirmation step that the plurality of wireless tags have entered the area.
  • a signal including a command instructing the plurality of radio tags to change the first frequency in use by the plurality of radio tags to the second frequency may be broadcast at predetermined intervals.
  • the wireless tag in one embodiment of the present disclosure is a wireless tag of one of the plurality of wireless tags of a communication system including an access point and a plurality of wireless tags, and carrier sensing is executed at predetermined intervals.
  • the carrier sense unit and the radio tag different from the one radio tag do not detect the signal transmitted to the access point during the execution of the carrier sensing, and the transmission is not stopped, the one radio tag is uniquely used.
  • An output control unit that transmits first data including ID information, which is information for identification, to the access point, a signal detected during execution of the carrier sensing, and the signal is the one wireless tag.
  • the interpreter interprets the command included in the signal transmitted from the access point, assuming that the detected signal is a signal transmitted from the access point.
  • the interpretation unit interprets that the command includes a frequency change instruction
  • the interpretation unit includes a frequency control unit that changes the radio frequency of the signal transmitted by the one radio tag.
  • a recording medium such as a system, a method, an integrated circuit, a computer program or a computer-readable CD-ROM, and the system, a method, an integrated circuit, or a computer. It may be realized by any combination of a program and a recording medium.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a configuration of a communication system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the AP according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a hardware configuration of a computer that realizes the functions of the AP according to the embodiment by software.
  • FIG. 4 is a diagram conceptually showing an example of a signal including a command broadcast by the signal transmission unit according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration of the wireless tag according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for conceptually explaining the execution of the first carrier sense according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram for conceptually explaining the execution of the second carrier sense according to the embodiment.
  • FIG. 8A is a diagram for explaining an execution example of the first carrier sense according to the embodiment.
  • FIG. 8B is a diagram for explaining an execution example of the second carrier sense according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a detailed functional block of the control circuit included in the LSI unit shown in FIG.
  • FIG. 10A is an example of the first data according to the embodiment.
  • FIG. 10B is an example of the second data according to the embodiment.
  • FIG. 11A is a diagram showing an example of an operation sequence of the communication system according to the comparative example.
  • FIG. 11B is a diagram showing an example of an operation sequence of the communication system according to the embodiment.
  • FIG. 12A is a diagram for explaining the operation of the AP according to CASE 1 and the plurality of wireless tags.
  • FIG. 12B is a diagram for explaining the operation of the AP according to CASE 1 and the plurality of wireless tags.
  • FIG. 12C is a diagram for explaining the operation of the AP according to CASE 1 and the plurality of wireless tags.
  • FIG. 12D is a diagram for explaining the operation of the AP according to CASE 1 and the plurality of wireless tags.
  • FIG. 12E is a diagram for explaining the operation of the AP according to CASE 1 and the plurality of wireless tags.
  • FIG. 12F is a diagram for explaining the operation of the AP according to CASE 1 and the plurality of wireless tags.
  • FIG. 13A is a diagram for explaining the operation of the AP according to CASE 3 and the plurality of wireless tags.
  • FIG. 13B is a diagram for explaining the operation of the AP according to CASE 3 and the plurality of wireless tags.
  • FIG. 14 is a flowchart showing an operation outline of the wireless tag according to the embodiment.
  • FIG. 15 is a flowchart showing an example of operation details of the wireless tag according to the embodiment.
  • FIG. 16 is a flowchart showing an outline of the operation of the AP according to the embodiment.
  • FIG. 17 is a flowchart showing an example of the operation details of the AP according to the embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart showing an example of the operation details of the AP according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the communication system 1 according to the embodiment.
  • the communication system 1 includes a plurality of radio tags 10 and an AP 20 capable of changing the frequency used by the plurality of controlled radio tags 10.
  • the communication system 1 can be used in a system for identifying, managing, or tracking the position of an article to which the wireless tag 10 is assigned.
  • the details of the wireless tag 10 will be described later, but the wireless tag 10 is an active wireless tag having no data receiving function and having only a carrier sense function.
  • the details of the AP20 will be described later, but the AP20 may be able to use a GPS (Global Positioning System).
  • GPS Global Positioning System
  • FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the AP 20 according to the embodiment.
  • AP20 is a wireless base station that is realized by a computer or the like and manages a plurality of wireless tags 10.
  • the AP20 also functions as a terminal of a communication network and can be wirelessly connected to the communication network.
  • the AP 20 will be described as being able to use GPS, but the present invention is not limited to this, and it is sufficient if the area where the AP 20 exists can be recognized via the communication network.
  • the AP 20 includes an information collecting unit 201, a recognition unit 202, a confirmation unit 203, a signal output control unit 204, and a memory 205.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a hardware configuration of a computer 1000 that realizes the functions of the AP 20 according to the embodiment by software.
  • the computer 1000 is a computer including an input device 1001, an output device 1002, a CPU 1003, a built-in storage 1004, a RAM 1005, a reading device 1007, a transmission / reception device 1008, and a bus 1009.
  • the input device 1001, the output device 1002, the CPU 1003, the built-in storage 1004, the RAM 1005, the reading device 1007, and the transmission / reception device 1008 are connected by the bus 1009.
  • the input device 1001 is a device that serves as a user interface such as an input button, a touch pad, and a touch panel display, and accepts user operations.
  • the input device 1001 may be configured to accept a user's contact operation, a voice operation, a remote control, or the like.
  • the output device 1002 is also used as an input device 1001, and is configured by a touch pad, a touch panel display, or the like, and notifies the user of information to be notified.
  • the built-in storage 1004 is a flash memory or the like. Further, in the built-in storage 1004, at least one of the program for realizing the function of the AP 20 and the application using the functional configuration of the AP 20 may be stored in advance.
  • RAM1005 is a random access memory (RandomAccessMemory), which is used to store data or the like when executing a program or application.
  • RandomAccessMemory Random AccessMemory
  • the reading device 1007 reads information from a recording medium such as a USB (Universal Serial Bus) memory.
  • the reading device 1007 reads the program or application from the recording medium in which the program or application as described above is recorded, and stores the program or application in the built-in storage 1004.
  • the transmission / reception device 1008 is a communication circuit for wirelessly or wired communication.
  • the transmission / reception device 1008 may communicate with, for example, a server device or a cloud connected to a network, download a program or application as described above from the server device or the cloud, and store the program or application in the built-in storage 1004.
  • the CPU 1003 is a central processing unit (Central Processing Unit), copies programs and applications stored in the built-in storage 1004 to RAM 1005, and sequentially reads and executes instructions included in the programs and applications from RAM 1005. It may be executed directly from the built-in storage 1004.
  • Central Processing Unit Central Processing Unit
  • the information collecting unit 201 collects ID information which is information for uniquely identifying each of the plurality of wireless tags 10.
  • the information collecting unit 201 collects the ID information of all the wireless tags under the control of the AP 20 and stores them in the memory 205 via the communication network.
  • the communication network is, for example, a cellular wireless communication network.
  • the recognition unit 202 recognizes that the plurality of radio tags 10 have started to move to an area where it is necessary to use a second frequency different from the first frequency being used by the plurality of radio tags 10.
  • the recognition unit 202 may recognize, for example, that the radio tag 10 has started to move from the position information of the plurality of radio tags 10 under the control of the AP 20. Further, the recognition unit 202 recognizes that the plurality of wireless tags 10 have started to move by acquiring information on departure such as the departure time acquired from the ID information of the plurality of wireless tags 10 via the communication network. You may.
  • the recognition unit 202 may recognize that the plurality of radio tags 10 move to an area where it is necessary to use a second frequency different from the first frequency being used by the plurality of radio tags 10.
  • the recognition unit 202 may acquire the area information to which the wireless tag 10 is moved from the ID information of the wireless tag 10 under the control of the AP 20, for example, via the communication network. As a result, the recognition unit 202 can recognize that the plurality of radio tags 10 move to an area where a frequency different from the frequency currently in use is used.
  • the confirmation unit 203 confirms (recognizes) that the plurality of wireless tags 10 are under the control of the AP 20. Further, the confirmation unit 203 confirms (recognizes) the area where the AP 20 is located by using GPS or the like. In the present embodiment, it will be described below assuming that the AP 20 accompanies the movement of the plurality of radio tags 10. Therefore, the confirmation unit 203 confirms the position of the AP 20 by using GPS and confirms that the position of the AP 20 has entered the area, thereby indicating that the plurality of wireless tags 10 have entered the area. You can check. Even when the AP 20 does not use GPS and recognizes the area where the AP 20 exists via the communication network, the operation of the confirmation unit 203 is the same, so the description thereof will be omitted.
  • the AP 20 does not have to accompany the movement of the plurality of wireless tags 10 not only when the AP 20 accompanies the movement of the plurality of wireless tags 10.
  • the wireless tag 10 may be managed by each of the AP20 existing in the area before the movement of the plurality of wireless tags 10 and the area of the movement destination.
  • the signal output control unit 204 controls the output of a signal (radio wave of a specific frequency). As shown in FIG. 2, for example, the signal output control unit 204 includes a signal transmission unit 2041 and a signal stop unit 2042.
  • the signal transmission unit 2041 broadcasts a signal including a command instructing the plurality of radio tags 10 to change the first frequency in use by the plurality of radio tags 10 to the second frequency at predetermined intervals. ..
  • the recognition unit 202 recognizes that a plurality of wireless tags 10 have started to move to the area.
  • the signal transmission unit 2041 instructs the plurality of radio tags 10 to change the first frequency in use by the plurality of radio tags 10 to the second frequency, and also instructs the plurality of radio tags 10 to stop transmission.
  • the included signal is broadcast at predetermined intervals.
  • the signal transmission unit 2041 sends a signal including a command instructing the plurality of radio tags 10 to resume transmission for a predetermined period. Broadcast every time.
  • the signal transmission unit 2041 causes the plurality of radio tags 10 to change the frequency (radio frequency) to be used and stops transmission when the plurality of radio tags 10 start moving (depart) to the area. You may let me.
  • the signal transmission unit 2041 sets the first frequency used for the plurality of radio tags 10 to the second frequency. It is not necessary to broadcast a signal containing a command instructing the change. That is, the signal transmission unit 2041 may broadcast a signal including a command instructing the transmission stop to the plurality of wireless tags 10 at predetermined intervals. Then, when the signal transmission unit 2041 confirms that the plurality of radio tags 10 have entered the area in the confirmation unit 203, the signal transmission unit 2041 changes the first frequency in use to the second frequency for the plurality of radio tags 10. A signal including a command instructing the above may be broadcast at predetermined intervals.
  • the signal transmission unit 2041 only causes the plurality of radio tags 10 to stop transmitting signals, and the plurality of radio tags 10 are used. After entering the area, the frequency used (radio frequency) may be changed.
  • FIG. 4 is a diagram conceptually showing an example of a signal including a command broadcast by the signal transmission unit 2041 according to the embodiment.
  • the signal containing the command is broadcast via the antenna of AP20.
  • the command for instructing to change the frequency, the command for instructing to stop transmission, or the command instructing to resume transmission is, for example, on-off modulation (OK) in which the signal strength is periodically changed, as shown in FIG. By using, it can be included in the signal and broadcast.
  • OK on-off modulation
  • On-off modulation may be performed on a signal whose signal strength is changed to a threshold value or less several times at regular intervals so as to be a pattern signal corresponding to a specific command.
  • the memory 205 is an example of a storage medium, and is composed of a rewritable non-volatile memory such as a hard disk drive or a solid state drive.
  • the storage medium corresponding to the memory 205 may exist on the cloud.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration of the wireless tag 10 according to the embodiment.
  • the wireless tag 10 is an active wireless tag that is driven by a built-in battery and emits radio waves by itself, has no data reception function, and has only a carrier sense function.
  • the wireless tag 10 is attached (attached) or assigned to an article such as a product.
  • the wireless tag 10 can obtain a signal (interpret the command) instructed to change the frequency (radio frequency) by applying the carrier sense function.
  • the wireless tag 10 includes a battery 11, a sensor 12 that senses the state of an article, and an LSI (Large Scale Integration) unit 13.
  • the battery 11 is built in the wireless tag 10 and supplies electric power to the LSI unit 13.
  • the sensor 12 senses the state of the article to which the wireless tag 10 is attached or attached, and transmits the sensing result to the LSI unit 13.
  • the sensor 12 is not essential.
  • the LSI unit 13 will be described later.
  • the LSI unit 13 is composed of an IC chip or the like driven by a battery 11.
  • the LSI unit 13 is connected to an antenna, and when a wireless tag 10 other than its own wireless tag 10 (hereinafter referred to as another wireless tag 10) does not emit a radio wave (signal), the LSI unit 13 itself emits a radio wave (signal). Can transmit radio waves (signals) to the AP 20 by emitting.
  • the LSI unit 13 is realized by a CPU, a memory 134, and the like.
  • the LSI unit 13 includes an RF (Radio Frequency) unit 130, a radio frequency intensity measuring unit 131, a carrier sense unit 132, a control circuit 133, a memory 134, and a data modulation unit 135.
  • RF Radio Frequency
  • the RF unit 130 includes TX1301 and RX1302, and transmits / receives signals (radio waves) via an antenna.
  • the TX 1301 is a transmission circuit, and transmits the signal by radio waves by converting the signal modulated by the data modulation unit 135 into radio waves in the frequency band used by the radio tag 10 with an antenna.
  • the RX 1302 is a receiving circuit, and converts a radio wave in the frequency band used by the radio tag 10 received by the antenna into a signal (received signal) and transmits it to the radio wave intensity measuring unit 131.
  • the radio field strength measuring unit 131 calculates the strength of the signal received during the execution of carrier sensing.
  • the radio wave intensity measuring unit 131 calculates the intensity of the received signal in the frequency band used by the radio tag 10 transmitted from the RF unit 130 during the execution of carrier sensing, so that the RF unit 130 Measures the strength of the radio waves received by.
  • the radio wave strength measuring unit 131 calculates RSSI (Received Signal Strength Indication) as the strength of the received signal.
  • the carrier sense unit 132 executes carrier sensing at predetermined intervals. More specifically, the carrier sense unit 132 monitors the radio wave intensity measured by the radio wave intensity measuring unit 131 during the execution of carrier sensing, so that the frequency band used by itself (radio tag 10) is another radio wave. Check if it is occupied by radio waves from tags. The carrier sense unit 132 transmits the confirmation result to the control circuit 133.
  • the carrier sense unit 132 monitors the strength of the received signal calculated by the radio wave intensity measuring unit 131 during the execution of carrier sensing, and determines whether or not another radio tag 10 is transmitting the signal. , Detects whether the AP20 is transmitting a signal.
  • a normal carrier sense for detecting whether or not another wireless tag 10 is transmitting a radio wave is referred to as a first carrier sense, and a pattern for detecting whether or not the AP 20 is transmitting a signal.
  • the recognition carrier sense is referred to as a second carrier sense.
  • the carrier sense unit 132 may execute the first carrier sense and the second carrier sense at the same time during the execution of the carrier sensing for each predetermined period, or when the carrier sensing is executed for each predetermined period, the first carrier sense unit 132 may execute the first carrier sense and the second carrier sense at the same time.
  • the carrier sense and the second carrier sense may be executed alternately. In the following, a case where the first carrier sense and the second carrier sense are executed alternately will be described as an example.
  • FIG. 6 is a diagram for conceptually explaining the execution of the first carrier sense according to the embodiment.
  • the radio wave intensity as shown in FIG. 6B is measured by the radio wave intensity measuring unit 131.
  • the carrier sense unit 132 is in a busy state in which another radio tag 10 is transmitting a signal while the measured radio wave intensity exceeds the first threshold value as shown in FIG. 6B. Is detected.
  • the carrier sense unit 132 has another wireless tag 10 while the radio wave intensity as shown in FIG. 6B is not measured, that is, while the radio wave intensity measured by the radio wave intensity measuring unit 131 is equal to or less than the threshold value. Detects that the signal is not being transmitted and is in an idle state. Then, in the idle state, radio waves can be transmitted in the frequency band used by the wireless tag 10 by the control circuit 133 described later. That is, by executing the first carrier sense, the radio tag 10 can avoid a radio wave collision with another radio tag 10 and transmit a radio wave.
  • FIG. 7 is a diagram for conceptually explaining the execution of the second carrier sense according to the embodiment.
  • the radio field strength is measured by the radio wave strength measuring unit 131 (not shown).
  • the carrier sense unit 132 has a repeating pattern in the radio wave intensity as shown in FIG. 7 (b). (Reception intensity pattern) is detected.
  • the repetition pattern is defined by the number of periods in which the radio field intensity measured by the radio wave intensity measuring unit 131 is equal to or less than the second threshold value. can do.
  • the second threshold may be different from or the same as the first threshold.
  • FIG. 8A is a diagram for explaining an execution example of the first carrier sense according to the embodiment.
  • the radio wave intensity measuring unit 131 transmits a received signal as shown in (a) of FIG. 8A from RX1302, and the intensity (signal intensity) of the received signal as shown in (b) of FIG. 8A. ) Is calculated. Then, as shown in FIG. 8A (c), the carrier sense unit 132 divides and averages the calculated received signal strength in the first cycle, and the averaged first averaging strength is the first threshold value. The period exceeding the above is determined to be busy, and the period not exceeding is determined to be idle. Then, the carrier sense unit 132 transmits the determination result as the first carrier sense result to the control circuit 133.
  • FIG. 8B is a diagram for explaining an execution example of the second carrier sense according to the embodiment.
  • the radio wave intensity measuring unit 131 transmits a received signal as shown in (a) of FIG. 8B, for example, from RX1302, and the intensity (signal intensity) of the received signal as shown in (b) of FIG. 8B. ) Is calculated. Then, as shown in FIG. 8B (c), the carrier sense unit 132 divides and averages the calculated received signal intensity in the second cycle shorter than the first cycle, and averages the second averaging. A pattern (reception intensity pattern) composed of a number whose intensity exceeds the second threshold value and a number whose intensity is equal to or less than the second threshold value is determined. Then, the carrier sense unit 132 transmits the determination result as the second carrier sense result to the control circuit 133.
  • control circuit 133 When the first carrier sense result is transmitted from the carrier sense unit 132, the control circuit 133 transmits the ID information of itself (radio tag 10) stored in the memory 134 to the data modulation unit 135. Further, when the second carrier sense result is transmitted from the carrier sense unit 132, the control circuit 133 transfers the pattern (reception intensity pattern) included in the second carrier sense result to a part of the memory 134 (pattern buffer 134a).
  • the control circuit 133 can interpret the command using the transmitted second carrier sense result, the control circuit 133 has received a command such as ACK (Acknowledgement) in the ID information of itself (wireless tag 10) stored in the memory 134. The information indicating the above is added and transmitted to the data modulation unit 135.
  • the control circuit 133 executes an operation according to the interpreted command.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a detailed functional block of the control circuit 133 included in the LSI unit 13 shown in FIG.
  • the control circuit 133 includes a pattern match determination unit 1331, an interpretation unit 1332, an RF frequency control unit 1333, and an RF output control unit 1334.
  • the control circuit 133 uses a control program stored in the memory 134 to function as a pattern matching determination unit 1331, an interpretation unit 1332, an RF frequency control unit 1333, and an RF output control unit 1334. Run. Further, the pattern matching determination unit 1331, the interpretation unit 1332, the RF frequency control unit 1333, and the RF output control unit 1334 may be executed by hardware.
  • the pattern matching determination unit 1331 performs matching determination of a repeated pattern (reception intensity pattern) transmitted from the carrier sense unit 132 and stored in the pattern buffer 134a which is a part of the memory 134 and included in the second carrier sense result. .. More specifically, the pattern match determination unit 1331 determines whether or not the repeating pattern (reception intensity pattern) included in the second carrier sense result corresponds to any of a plurality of preset patterns. ..
  • the interpretation unit 1332 If the interpretation unit 1332 detects a signal during the execution of carrier sensing and the signal is not a signal transmitted to the AP 20 by another radio tag, the interpretation unit 1332 assumes that the detected signal is a signal transmitted from the AP 20. Interpret the command contained in the signal transmitted from AP20. More specifically, the interpreting unit 1332 determines the AP20 by the combination of the number of the second averaging cycles constituting the repeating pattern included in the second carrier sense result exceeding the second threshold value and the number of the numbers falling below the second threshold value. Interpret the command contained in the signal sent from.
  • the interpretation unit 1332 interprets that the command included in the signal is a command for instructing transmission stop and frequency change, or interprets it as a command for instructing transmission restart. Further, the interpretation unit 1332 interprets that the command included in the signal is a command for instructing the stop of transmission, or interprets it as a command for instructing the frequency change.
  • the interpretation unit 1332 receives a command corresponding to the corresponding pattern. Is interpreted as a command included in the signal transmitted from the AP 20.
  • the RF frequency control unit 1333 changes the radio frequency of the signal transmitted by itself (radio tag 10) when it is interpreted by the interpretation unit 1332 that the signal transmitted from the AP 20 includes a command for instructing the frequency change. ..
  • the RF frequency control unit 1333 interprets that the signal transmitted from the AP 20 includes a command for instructing transmission stop and frequency change in the interpretation unit 1332, the second data obtained by adding ACK to the ID information. Changes the radio frequency of the signal it transmits after it has been transmitted.
  • ACK is an example of information indicating that a command has been received.
  • the RF output control unit 1334 controls the output of the signal to be transmitted to the AP 20, and controls to stop the signal transmission to the AP 20 or restart (start) the signal transmission.
  • the RF output control unit 1334 For example, if the RF output control unit 1334 does not detect a signal transmitted to the AP 20 by another wireless tag 10 during carrier sensing execution, and if the transmission stop is not instructed, the RF output control unit 1334 owns (radio tag 10) ID. The first data including the information is transmitted to the AP20.
  • FIG. 10A is an example of the first data according to the embodiment. As shown in FIG. 10A, the first data according to the present embodiment is the ID information of the wireless tag 10 included in the data field.
  • the RF output control unit 1334 interprets that the signal transmitted from the AP 20 in the interpretation unit 1332 includes a command for instructing transmission stop and frequency change, and another radio is executed during carrier sensing. If the tag 10 does not detect a signal to be transmitted to the AP 20, the second data with ACK added to the first data may be transmitted to the AP 20. In this case, after the second data is transmitted, the RF output control unit 1334 is instructed in the interpretation unit 1332 to instruct the signal transmitted from the AP20 detected during the execution of carrier sensing to restart transmission. The signal transmission to the AP 20 is stopped until it is interpreted to be included. Then, when the radio frequency of the signal transmitted by itself (radio tag 10) is changed in the RF frequency control unit 1333, the RF output control unit 1334 may restart the signal transmission to the AP 20.
  • FIG. 10B is an example of the second data according to the embodiment.
  • ACK is added to the ID information (first data) of the wireless tag 10 included in the data field.
  • the ACK may be added to the empty space of the data field.
  • the RF output control unit 1334 has another radio while the carrier sensing is being executed. If the tag 10 does not detect a signal to be transmitted to the AP 20, the second data with ACK added to the first data may be transmitted to the AP 20. In this case, the RF output control unit 1334 stops the signal transmission to the AP 20 after the second data is transmitted.
  • the memory 134 is an example of a storage medium such as a flash memory.
  • the memory 134 is not limited to the case where it is arranged in the control circuit 133 as shown in FIG. 5, and may be arranged outside the control circuit 133 and inside or outside the LSI unit 13.
  • the memory 134 stores a control program in which the LSI unit 13 functions the radio wave intensity measuring unit 131, the carrier sense unit 132, and the data modulation unit 135. Further, the memory 134 stores a control program in which the control circuit 133 functions the pattern match determination unit 1331, the interpretation unit 1332, the RF frequency control unit 1333, and the RF output control unit 1334. Further, a part of the memory 134 is also used as a buffer (pattern buffer 134a) by the control circuit 133.
  • the data modulation unit 135 performs modulation for mounting data on radio waves. More specifically, the data modulation unit 135 modulates the ID information of its own radio tag 10 transmitted from the control circuit 133 to be carried on the radio wave.
  • FIG. 11A is a diagram showing an example of an operation sequence of the communication system according to the comparative example.
  • the wireless tag 90A and the wireless tag 90B each execute carrier sense (carrier sensing) at predetermined intervals. More specifically, the wireless tag 90A executes a normal carrier sense (corresponding to the first carrier sense) at predetermined intervals, and detects that the other wireless tag 90B is in an idle state in which radio waves are not transmitted. In this case, the ID information of the wireless tag 90A (corresponding to the first data) is transmitted to the AP91.
  • the wireless tag 90B executes a normal carrier sense (corresponding to the first carrier sense) at predetermined intervals and detects that the other wireless tag 90A is in an idle state in which radio waves are not transmitted, the wireless tag 90B executes a normal carrier sense (corresponding to the first carrier sense).
  • the ID information (corresponding to the first data) of the wireless tag 90B is transmitted to the AP91.
  • FIG. 11B is a diagram showing an example of an operation sequence of the communication system 1 according to the embodiment.
  • the wireless tag 10A and the wireless tag 10B each execute carrier sensing for normal and pattern recognition at predetermined intervals. More specifically, the radio tags 10A and 10B alternately execute the first carrier sense (normal carrier sense) and the second carrier sense (carrier sense for pattern recognition) at predetermined intervals.
  • the AP 20 broadcasts a signal including a command for instructing transmission stop and frequency change for a fixed period at predetermined intervals.
  • the wireless tag 10A executes the first carrier sense and detects that the other wireless tag 10B is in an idle state in which radio waves are not transmitted, the ID information (first data) of the wireless tag 10A is transmitted to the AP20. do.
  • the wireless tag 10B executes the first carrier sense and detects that the other wireless tag 10A is in an idle state in which radio waves are not transmitted, the ID information (first data) of the wireless tag 10B is used. Send to AP20.
  • the wireless tag 10A executes the second carrier sense and detects a repeating pattern (reception intensity pattern) from the received signal, a command included in the signal is transmitted from the detected repeating pattern (reception intensity pattern).
  • a command included in the signal is transmitted from the detected repeating pattern (reception intensity pattern).
  • the wireless tag 10A executes the next transmission timing, that is, the first carrier sense, and when it detects that it is in an idle state, it adds ACK to the ID information of the wireless tag 10A.
  • the second data is transmitted to AP20.
  • the wireless tag 10B executes the second carrier sense and detects a repeating pattern (reception intensity pattern) from the received signal, the command included in the signal is interpreted from the detected repeating pattern.
  • the wireless tag 10B executes the next transmission timing, that is, the first carrier sense, and when it detects that it is in an idle state, it adds ACK to the ID information of the wireless tag 10B.
  • the second data is transmitted to AP20.
  • CASE 1 The usage scene in which the AP 20 accompanies the movement of the plurality of radio tags 10 under control, that is, the movement of the radio tags 10 attached to the article is referred to as CASE 1, and will be described with reference to FIGS. 12A to 12F.
  • ⁇ CASE1> 12A to 12B are diagrams for explaining the operation of the AP 20 according to CASE 1 and the plurality of wireless tags 10.
  • FIG. 12A is a diagram showing an operation example of the AP 20 and the plurality of wireless tags 10 in a situation where the communication system 1 according to the embodiment is used for physical distribution in the area A.
  • each of the plurality of wireless tags 10 alternately performs the first carrier sense and the second carrier sense, and performs the first data including the ID information at regular intervals (at predetermined periods). Send.
  • each of the plurality of wireless tags 10 is used for physical distribution within the region A, a signal of the radio frequency (first frequency) used in the region A is transmitted.
  • the AP 20 collects and stores the ID information of the plurality of wireless tags 10 under control. Further, the AP 20 is connected to the cellular wireless communication network of the region A. The AP20 stores the ID information, but if the ID information is lost when the power is turned off, the stored ID information may be uploaded to a specific server or cloud.
  • 12B and 12C are diagrams showing an operation example of the AP 20 and the plurality of wireless tags 10 in a situation where the communication system 1 according to the embodiment departs from the area A toward another area B.
  • the AP 20 moves the plurality of wireless tags 10 by acquiring information regarding departure from the ID information of the plurality of wireless tags 10 via the location information of the plurality of wireless tags 10 managed or the wireless communication network. Recognize that it has started.
  • the AP 20 acquires, for example, regional information (region B) to which the wireless tag 10 is moved from the ID information of the wireless tag 10 that accesses and manages a specific server or cloud via a wireless communication network. ..
  • the AP 20 broadcasts a signal including a command instructing the plurality of radio tags 10 to change the first frequency to the second frequency and instructing the transmission to be stopped.
  • each of the plurality of wireless tags 10 alternately performs the first carrier sense and the second carrier sense, and transmits the first data including the ID information at regular intervals (at predetermined periods).
  • the plurality of radio tags 10 execute the second carrier sense, interpret the command contained in the signal, and operate according to the interpreted command.
  • the plurality of radio tags 10 transmit ACK at the next transmission timing according to the interpreted command, and stop the subsequent signal transmission. Further, after transmitting the ACK, the plurality of radio tags 10 change the radio frequency to be used from the first frequency to the second frequency according to the interpreted command.
  • all of the plurality of radio tags 10 change the radio frequency from the first frequency to the second frequency, and the signal transmission is stopped, and the AP 20 has the plurality of radio tags.
  • the broadcast is stopped. Even if the AP 20 cannot acquire the ACK from all of the plurality of wireless tags 10, the AP 20 can still receive the signal of the other wireless tag 10 even after a certain period of time has passed since the last acquisition of the ACK from any of the plurality of wireless tags 10. If it cannot be acquired, the broadcast may be stopped.
  • FIG. 12D is a diagram showing an operation example of the AP 20 and the plurality of wireless tags 10 in a scene where the communication system 1 according to the embodiment enters the area B.
  • each of the plurality of radio tags 10 alternately carries out only the first carrier sense and the second carrier sense at the radio frequency (second frequency) used in the region B.
  • the AP 20 confirms that it has entered the area B by using GPS or the like, the AP 20 broadcasts a signal including a command instructing the start of transmission to the plurality of radio tags 10 on the second frequency. If the power of the AP 20 is turned off after departure from the area A and the ID information stored at the time of departure is lost, the AP 20 may access a specific server or cloud and acquire the ID information.
  • 12E and 12F are diagrams showing an operation example of the AP 20 and the plurality of radio tags 10 until the communication system 1 according to the embodiment starts transmission of all the plurality of radio tags 10 under the control of the AP 20 in the area B. be.
  • each of the plurality of radio tags 10 starts (resumes) the signal transmission of the first data according to the command interpreted by executing the second carrier sense.
  • the AP 20 is shown to continue broadcasting until the first data is acquired from all of the plurality of wireless tags 10.
  • FIG. 12F it is shown that the AP 20 has stopped broadcasting as a result of acquiring the first data from all of the plurality of radio tags 10.
  • CASE2> In CASE 1, at the time of departure, the AP 20 has been described as recognizing that the destination of the plurality of managed radio tags 10 is the area B, but the present invention is not limited to this. The AP 20 may not be able to recognize that the destination of the plurality of managed wireless tags 10 is the region B, and the case where the destination cannot be recognized as the region B will be described as CASE 2. That is, CASE 2 is a usage scene in which the AP 20 accompanies the movement of the plurality of radio tags 10 under control, but cannot recognize that the destination of the plurality of radio tags 10 is the area B.
  • FIGS. 12A to 12F will be diverted and described. The same operation as CASE 1 will be omitted, and only the different parts will be described.
  • the AP 20 obtains information regarding departure from the ID information of the plurality of radio tags 10 via the location information of the plurality of radio tags 10 to be managed or the radio communication network, thereby performing the plurality of radios. Recognize that the tag 10 has started moving.
  • the AP20 in CASE 2 cannot acquire the regional information (region B) to which the wireless tag 10 is moved. Therefore, the AP 20 broadcasts a signal including a command instructing the transmission stop to the plurality of radio tags 10. As described above, the AP20 in CASE 2 does not broadcast the signal including the command instructing to change the first frequency to the second frequency.
  • each of the plurality of wireless tags 10 alternately performs the first carrier sense and the second carrier sense, and transmits the first data including the ID information at regular intervals.
  • the plurality of radio tags 10 transmit ACK at the next transmission timing according to the interpreted command, and stop the subsequent signal transmission.
  • each of the plurality of radio tags 10 alternately performs only the first carrier sense and the second carrier sense at the radio frequency used not only in the first frequency but also in other regions B and the like. ing.
  • the AP20 confirms that it has entered the area B by using GPS or the like, the AP20 sends a signal including a command instructing the plurality of radio tags 10 to change the first frequency to the second frequency. Broadcast on two frequencies. As described above, the AP 20 in CASE 2 does not broadcast the signal including the command instructing the start of transmission.
  • each of the plurality of radio tags 10 changes the radio frequency from the first frequency to the second frequency according to the command interpreted by executing the second carrier sense, and at the second frequency.
  • the signal transmission of the first data is started (restarted).
  • the AP 20 continues broadcasting until the first data is acquired from all of the plurality of radio tags 10. Since the following is the same as CASE 1, the description thereof will be omitted.
  • CASE3> In CASE 1 and CASE 2, AP20 has been described as accompanying the movement of a plurality of radio tags 10 to be managed, but the present invention is not limited to this.
  • the AP20 that manages a plurality of wireless tags 10 may be replaced for each region.
  • the usage scene in which AP20 is used in the region at the time of departure, which does not accompany the movement of the plurality of radio tags 10 to be managed and cannot recognize that the destination of the plurality of radio tags 10 is the region B is described. It will be referred to as CASE3.
  • FIG. 13A and 13B are diagrams for explaining the operation of the AP 20 according to CASE 3 and the plurality of wireless tags 10.
  • FIG. 13A shows an operation example of the AP 20 and the plurality of wireless tags 10 in a situation where the communication system 1 according to the embodiment is used for physical distribution in the area A. Since the operation example shown in FIG. 13A is as described with reference to FIG. 12A, the description thereof will be omitted.
  • FIG. 13B shows an operation example of the AP 20 and the plurality of wireless tags 10 in a situation where the communication system 1 according to the embodiment prepares for departure from the area A.
  • the AP 20 broadcasts a signal including a command instructing transmission stop by acquiring an instruction that a plurality of radio tags 10 depart from the area A.
  • the AP20 in CASE 3 does not broadcast the signal including the command instructing to change the first frequency to the second frequency.
  • each of the plurality of wireless tags 10 alternately performs the first carrier sense and the second carrier sense, and transmits the first data including the ID information at regular intervals.
  • the plurality of radio tags 10 transmit ACK at the next transmission timing according to the interpreted command, and stop the subsequent signal transmission.
  • the same operation is performed except for the scene shown in FIG. 12D in CASE 2, and thus the description thereof will be omitted.
  • each of the plurality of radio tags 10 alternately performs only the first carrier sense and the second carrier sense at the radio frequencies used in other regions as well as the first frequency. ing.
  • the AP 20 in the area B acquires the instruction that the plurality of wireless tags 10 have entered the area B
  • the AP 20 accesses a specific server or cloud and acquires the ID information.
  • the AP 20 in the region B broadcasts a signal including a command instructing the plurality of radio tags 10 to change the first frequency to the second frequency on the second frequency.
  • the AP20 of the region B in CASE 3 does not broadcast the signal including the command instructing the start of transmission.
  • FIG. 14 is a flowchart showing an operation outline of the wireless tag 10 according to the embodiment.
  • the wireless tag 10 executes carrier sensing at predetermined intervals (S10).
  • the wireless tag 10 when the wireless tag 10 does not detect the signal transmitted to the AP 20 by the other wireless tag 10 during the execution of carrier sensing and the transmission is not stopped, the wireless tag 10 includes the ID information of itself (wireless tag 10). The data of 1 is transmitted to AP20 (S11).
  • the radio tag 10 detects a signal during carrier sensing and the signal is not a signal transmitted by another radio tag 10 to the AP 20, the detected signal is a signal transmitted from the AP 20. Assuming that, the command included in the signal transmitted from the AP 20 is interpreted (S12).
  • the radio tag 10 changes the radio frequency of the signal transmitted by itself (radio tag 10) (S13).
  • FIG. 15 is a flowchart showing an example of operation details of the wireless tag 10 according to the embodiment.
  • the wireless tag 10 periodically (every predetermined period) executes carrier sense (S101).
  • the radio tag 10 periodically alternately executes the first carrier sense and the second carrier sense, but the first carrier sense and the second carrier sense may be executed at the same time.
  • the wireless tag 10 confirms whether the signal of the other wireless tag 10 is not detected and the transmission stop instruction is not received while the carrier sense is being executed (S102).
  • step S102 when there is a signal detection of another radio tag 10 or a stop signal is received (No in step S102), the radio tag 10 confirms whether or not the detected signal can be correctly received (S103). ..
  • step S103 if the detected signal can be correctly received by the wireless tag 10 (No in step S103), it is confirmed whether the signal of another wireless tag 10 is detected (S104).
  • the case where the wireless tag 10 cannot correctly receive the detected signal is when the signals from the other wireless tags 10 overlap, or when the signals from the other wireless tags 10 and the AP 20 overlap. Applicable when and overlap.
  • step S104 when the wireless tag 10 does not detect the signal of the other wireless tag 10 (No in step S104), it is assumed that the signal from AP20 is detected (Yes in S105), and the signal from AP20 is used.
  • Interpret the included command S106.
  • the wireless tag 10 interprets a command included in the signal from the AP 20, for example, the command reception state (ACK) held in the internal memory (memory 134) is changed to a state indicating that the command from the AP has been received. Just do it.
  • the commands included in the signal from AP20 include a command to stop (cannot transmit) signal transmission from itself (wireless tag 10), and change the radio frequency used by itself (wireless tag 10) to a specific radio frequency. There are commands to instruct you to do so.
  • step S105 does not have to be performed. If Yes in step S103, Yes in step S104, and No in step S105, the process returns to step S101.
  • step S102 when the signal of the other wireless tag 10 is not detected and the stop signal is not received (Yes in step S102), the wireless tag 10 issues a command in the previous execution of the carrier sense (second carrier sense). Confirm whether it has been interpreted (S107).
  • step S107 when the command is not interpreted in the previous execution of the second carrier sense (No in step S107), the wireless tag 10 transmits the ID information to the AP 20 (S108).
  • step S107 when the command is interpreted in the previous execution of the second carrier sense (Yes in step S107), the wireless tag 10 adds ACK to the ID information and transmits it to the AP 20 (S109).
  • the wireless tag 10 executes an operation according to the command interpreted in the previous execution of the second carrier sense (S110). After the wireless tag 10 is executed, the process returns to step S101.
  • step S110 the wireless tag 10 transmits an ACK to the AP 20 if the command included in the signal from the AP 20 is a command instructing to stop (cannot transmit) the signal transmission from itself (wireless tag 10). After that, the subsequent signal transmission is stopped. Then, the wireless tag 10 may change, for example, the transmission enable / disable state (TxStop) held in the internal memory (memory 134) to a state indicating that the signal transmission from itself (wireless tag 10) has been stopped.
  • TxStop transmission enable / disable state held in the internal memory
  • step S110 for example, if the radio tag 10 is a command included in the signal from the AP20, it is a command instructing that the radio frequency used by itself (radio tag 10) is changed to a specific radio frequency.
  • the radio tag 10 After transmitting ACK to AP20, the radio frequency to be used is changed to a specific radio frequency. Then, the radio tag 10 may change, for example, the frequency selection state (Freq) held in the internal memory (memory 134) to a state indicating that a specific radio frequency is selected.
  • the frequency selection state Feq
  • FIG. 16 is a flowchart showing an outline of the operation of the AP 20 according to the embodiment.
  • the AP 20 collects ID information of each of the plurality of wireless tags 10 (S20). More specifically, the AP 20 collects ID information which is information for uniquely identifying each of the plurality of managed wireless tags 10.
  • the AP 20 broadcasts a signal including a command instructing the plurality of radio tags 10 to change the first frequency in use by the plurality of radio tags 10 to the second frequency at predetermined intervals. (S21).
  • the AP 20 stops broadcasting the signal including the command (S22).
  • FIGS. 17 and 18 are flowcharts showing an example of the operation details of the AP 20 according to the embodiment.
  • the AP 20 and a plurality of radio tags 10 under its control are used for physical distribution, and the radio frequencies that can be used by the radio tags 10 move from regions A to regions B, which are different from each other.
  • FIG. 17 shows the operation of AP20 in region A
  • FIG. 18 shows the operation of AP20 in region B.
  • the AP20 recognizes (confirms) that it is in the area A by using GPS or the like (S201).
  • the AP 20 collects all the ID information of the wireless tag 10 to be managed (S202). For example, the AP 20 collects and stores ID information of a plurality of wireless tags 10 under control by connecting to a cellular wireless communication network in region A.
  • the AP 20 recognizes that while in the area A, the radio tag 10 moves to the area B where the frequency (radio frequency) used for signal transmission is different (S203).
  • the AP 20 manages a wireless tag by accessing a specific server or cloud via a wireless communication network and acquiring the area B to which the wireless tag 10 is moved from the ID information of the wireless tag 10 to be managed. Recognize that 10 moves to area B.
  • the AP 20 transmits a signal including a command for instructing the frequency change and transmission stop to the managed wireless tag 10 (S204).
  • the AP 20 manages by instructing a plurality of radio tags 10 to change the first frequency to the second frequency and broadcasting a signal including a command instructing to stop transmission.
  • a signal including the command is transmitted to the radio tag 10 to be used.
  • the AP20 may transmit a signal including a command for instructing the stop of transmission without including the command for instructing the frequency change.
  • step S205 when the AP20 can confirm the command reception of all the wireless tags 10 (Yes in S205), the AP20 stops the command transmission to the managed wireless tag (S206).
  • the AP 20 stops the transmission of commands to the managed wireless tag by stopping the broadcast as a result of acquiring ACK from all of the plurality of managed wireless tags 10. If the command reception of all wireless tags 10 cannot be confirmed in step S205 (No in S205), step S205 is executed again to confirm whether the command reception of all wireless tags 10 has been confirmed.
  • the AP20 recognizes (confirms) that it is in the area B by using GPS or the like (S301).
  • the AP 20 can recognize that the user has entered the area B by recognizing that he / she is in the area B by using GPS or the like. If the wireless tag 10 managed by the AP 20 does not move, it may be recognized (confirmed) that the wireless tag 10 under the control has entered the area B in response to an instruction from the user of the AP 20 or the like. .. Further, the AP 20 may acquire the ID information of the wireless tag 10 to be managed from a specific server or cloud uploaded by the AP 20 in the region A via the wireless communication network.
  • the AP 20 transmits a signal including a command instructing the wireless tag 10 to be managed to resume transmission (S302).
  • the AP 20 broadcasts a signal including a command instructing the start of transmission to the plurality of radio tags 10 to be managed at the frequency of region B.
  • the command for instructing the frequency change is used instead of the command for instructing the restart of transmission.
  • the including signal may be transmitted.
  • step S303 when the AP20 can confirm the command reception of all the wireless tags 10 (Yes in S303), the AP20 stops the command transmission to the managed wireless tag (S304).
  • the AP 20 stops the transmission of commands to the managed wireless tag by stopping the broadcast as a result of acquiring ACK from all of the plurality of managed wireless tags 10. If the command reception of all wireless tags 10 cannot be confirmed in step S303 (No in S303), step S303 is executed again to confirm whether the command reception of all wireless tags 10 has been confirmed.
  • the wireless tag 10 receives a command from the access point using the carrier sense function before moving to an area where the frequency used is different, changes the frequency setting, and then. Stops sending to the access point.
  • the command reception operation continues at the new frequency, and the transmission to the access point is resumed in response to the instruction from the access point to resume transmission.
  • the frequency of the wireless tag can be changed to the carrier of the wireless tag simply by changing the control program stored in the memory of the active wireless tag having no means for receiving data. It can be changed using the sense function. Further, according to the present embodiment, the wireless tag may use the carrier sense function to simultaneously or alternately perform the normal carrier sense and the carrier sense used for interpreting the command transmitted by the access point. can.
  • the access point manages an active wireless tag having no means for receiving data, and recognizes in which area the wireless tag is currently located. You can change the frequency used by the radio tag by sending a command to.
  • the wireless tag according to the present embodiment is an active wireless tag having no means for receiving data
  • the carrier sense function can be used to interpret the command transmitted by the access point. You can change the frequency used by the wireless tag.
  • the wireless tags and APs according to the aspects of the present disclosure have been described above based on the embodiments and the like, but the present disclosure is not limited to the embodiments.
  • another embodiment realized by arbitrarily combining the components described in the present specification and excluding some of the components may be the embodiment of the present disclosure.
  • the present disclosure also includes modifications obtained by making various modifications that can be conceived by those skilled in the art within the scope of the gist of the present disclosure, that is, the meaning indicated by the wording described in the claims, with respect to the above-described embodiment. Will be.
  • a part of the components constituting the above AP may be a computer system composed of a microprocessor, ROM, RAM, hard disk unit, display unit, keyboard, mouse and the like.
  • a computer program is stored in the RAM or the hard disk unit.
  • the microprocessor achieves its function by operating according to the computer program.
  • a computer program is configured by combining a plurality of instruction codes indicating commands to a computer in order to achieve a predetermined function.
  • a system LSI is a super-multifunctional LSI manufactured by integrating a plurality of components on one chip, and specifically, is a computer system including a microprocessor, ROM, RAM, and the like. .. A computer program is stored in the RAM. When the microprocessor operates according to the computer program, the system LSI achieves its function.
  • Some of the components constituting the above AP may be composed of an IC card that can be attached to and detached from each device or a single module.
  • the IC card or the module is a computer system composed of a microprocessor, ROM, RAM and the like.
  • the IC card or the module may include the above-mentioned super multifunctional LSI.
  • the microprocessor operates according to a computer program, the IC card or the module achieves its function. This IC card or this module may have tamper resistance.
  • a part of the components constituting the AP is a recording medium capable of reading the computer program or a digital signal by a computer, for example, a flexible disk, a hard disk, a CD-ROM, an MO, a DVD, a DVD-. It may be recorded on a ROM, DVD-RAM, BD (Blu-ray (registered trademark) Disc), a semiconductor memory, or the like. Further, it may be the digital signal recorded on these recording media.
  • some of the components constituting the AP transmit the computer program or the digital signal via a telecommunication line, a wireless or wired communication line, a network represented by the Internet, data broadcasting, or the like. It may be a thing.
  • the present disclosure may be the method shown above. Further, it may be a computer program that realizes these methods by a computer, or it may be a digital signal composed of the computer program.
  • the present disclosure is a computer system including a microprocessor and a memory, in which the memory stores the computer program, and the microprocessor may operate according to the computer program. ..
  • Another independent computer by recording and transferring the program or the digital signal on the recording medium, or by transferring the program or the digital signal via the network or the like. It may be carried out by the system.
  • This disclosure can be used for active wireless tags that have no means of receiving data and access points that manage them.

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Abstract

所定期間毎にキャリアセンシングを実行するキャリアセンシングステップ(S10)と、キャリアセンシングの実行中に他の無線タグがアクセスポイントに送信する信号を検出せず、かつ、送信停止状態でない場合、自身の無線タグのID情報を含む第1のデータをアクセスポイントに送信する送信ステップと(S11)、キャリアセンシングの実行中に信号を検出し、かつ、当該信号が他の無線タグがアクセスポイントに送信する信号でない場合、検出された信号がアクセスポイントから送信された信号であるとして、当該信号に含まれるコマンドを解釈するコマンド解釈ステップと(S12)、当該信号に周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈される場合、自身の無線タグが送信する信号の無線周波数を変更する周波数変更ステップと(S13)を含む通信方法。

Description

通信方法および無線タグ
 本開示は、通信方法および無線タグに関し、特に、アクティブ型の無線タグの通信方法、アクティブ型の無線タグからの電波を受信するアクセスポイントの通信方法、およびアクティブ型の無線タグに関する。
 商品に付されて位置をトラッキングするために用いられる無線タグがある。なお、無線タグは、電子タグ、IC(Integrated Circuit)タグ、無線ICタグ、非接触型ICタグ、RFID(Radio Frequency Identification)タグとも称される。また、無線タグには、外部の機器からの電力を使用して駆動し電波を発するパッシブ型と、内蔵する電池によって駆動し自ら電波を発するアクティブ型とがある。
 例えば特許文献1では、アクティブ型の無線タグを利用して、コンテナの追跡(トラッキング)を行うことができるシステムが提案されている。これにより、境界の確定した制限された地域内でリアルタイムの無線追跡システムを提供できることが開示されている。
特開2004-529049号公報
 しかしながら、アクティブ型の無線タグに利用可能な周波数は、地域ごとに異なる場合がある。例えば、日本において利用可能な周波数は920MHzである。一方、中国において利用可能な周波数は例えば830MHzであり、欧州において利用可能な周波数は868MHzである。また、アメリカにおいて利用可能な周波数は915MHzである。
 つまり、無線タグにおける利用可能な周波数が異なる地域を跨いでトラッキングする場合には、周波数変更が必要になる。
 さらに、トラッキングなどに用いる無線タグには、コストをかけられない場合が多く、データを受信する手段のない比較的安価な無線タグが用いられる。つまり、比較的安価な無線タグでは、初期設定された周波数を変更することができないという問題がある。
 本開示は、上述の事情を鑑みてなされたもので、データを受信する手段のないアクティブ型の無線タグの周波数を変更することができる通信方法および無線タグを提供することを目的とする。
 本開示の一形態における通信方法は、アクセスポイントと複数の無線タグとからなる通信システムの前記複数の無線タグのうちの一の無線タグが行う通信方法であって、所定期間毎にキャリアセンシングを実行するキャリアセンシングステップと、前記キャリアセンシングの実行中に前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出しない場合、かつ、送信停止状態でない場合、前記一の無線タグを一意に識別するための情報であるID情報を含む第1のデータを前記アクセスポイントに送信する送信ステップと、前記キャリアセンシングの実行中に信号を検出し、かつ、前記信号が前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号でない場合、検出された前記信号が前記アクセスポイントから送信された信号であるとして、前記アクセスポイントから送信された信号に含まれるコマンドを解釈するコマンド解釈ステップと、前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈される場合、前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数を変更する周波数変更ステップとを含む。
 これにより、データを受信する手段のないアクティブ型の無線タグに、キャリアセンス機能を利用させて、アクセスポイントが送信するコマンドを解釈させることができるので、当該無線タグが使用する周波数を変更させることができる。
 ここで、例えば、前記送信ステップでは、前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に送信停止および周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈されていた場合、かつ、前記キャリアセンシングの実行中に前記異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出しない場合、前記コマンドを受信したことを示す情報を前記第1のデータに加えた第2のデータを、前記アクセスポイントに送信し、前記周波数変更ステップでは、前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に送信停止および周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈された場合、前記第2のデータが送信された後に、前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数を変更し、前記通信方法は、さらに、前記送信ステップにおいて前記第2のデータが送信された後、前記コマンド解釈ステップにおいて、前記キャリアセンシングの実行中に検出された前記アクセスポイントから送信される信号に送信再開の指示を指示するコマンドが含まれることが解釈されるまで、前記送信ステップの実行のみを停止させる制御ステップを含むとしてもよい。
 これにより、無線タグに、キャリアセンス機能を利用して、アクセスポイントが送信するコマンドを解釈させることができるので、当該無線タグが使用する周波数を変更させるとともに、信号送信を停止させることができる。
 また、例えば、前記送信ステップでは、前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に送信停止を指示するコマンドが含まれることが解釈されていた場合、かつ、前記キャリアセンシングの実行中に前記異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出しない場合、前記コマンドを受信したことを示す情報を前記第1のデータに加えた第2のデータを、前記アクセスポイントに送信し、前記通信方法は、さらに、前記送信ステップにおいて前記第2のデータが送信された後、前記送信ステップの実行のみを停止させる制御ステップを含むとしてもよい。
 これにより、無線タグに、キャリアセンス機能を利用して、アクセスポイントが送信するコマンドを解釈させることができるので、当該無線タグの信号送信を停止させることができる。
 また、例えば、前記周波数変更ステップでは、前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈される場合、前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数を変更し、前記制御ステップでは、前記周波数変更ステップにおいて前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数が変更されると、前記送信ステップの実行を再開させてもよい。
 これにより、無線タグに、キャリアセンス機能を利用して、アクセスポイントが送信するコマンドを解釈させることができるので、当該無線タグが使用する周波数を変更させるとともに、停止している信号送信を再開させることができる。
 また、例えば、前記コマンドを受信したことを示す情報は、ACK(Acknowledgement)である。
 また、例えば、前記キャリアセンシングステップでは、前記キャリアセンシングの実行中に受信した信号の強度を計算する強度計算ステップと、前記強度計算ステップにおいて計算した強度を、第1周期で分割して平均化した第1平均化強度が第1閾値を超えている期間には、前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出していると判定する第1検出ステップと、前記強度計算ステップにおいて計算した強度を、前記第1周期より短い第2周期で分割して平均化した第2平均化周期が第2閾値を超えた数と前記第2閾値以下の数とで構成されるパターンを判定することで、前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号でない信号を検出していると判定する第2検出ステップとを含むとしてもよい。
 これにより、無線タグは、キャリアセンス機能を利用して、通常のキャリアセンスと、アクセスポイントが送信するコマンドを解釈するために用いるキャリアセンスとを同時に行うことができる。
 また、例えば、前記キャリアセンシングステップでは、第1キャリアセンシングステップと第2キャリアセンシングステップとが交互に実行され、前記第1キャリアセンシングステップでは、前記キャリアセンシングの実行中に受信した信号の強度を計算する強度計算ステップと、前記強度計算ステップにおいて計算した強度を、第1周期で分割して平均化した第1平均化強度が第1閾値を超えている期間には、前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出していると判定する第1検出ステップとを含み、前記第2キャリアセンシングステップでは、前記キャリアセンシングの実行中に受信した信号の強度を計算する強度計算ステップと、前記強度計算ステップにおいて計算した強度を、前記第1周期より短い第2周期で分割して平均化した第2平均化周期が第2閾値を超えた数と前記第2閾値以下の数とで構成されるパターンを判定することで、前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号でない信号を検出していると判定する第2検出ステップとを含むとしてもよい。
 これにより、無線タグは、キャリアセンス機能を利用して、通常のキャリアセンスと、アクセスポイントが送信するコマンドを解釈するために用いるキャリアセンスとを交互に行うことができる。
 また、例えば、前記コマンド解釈ステップでは、前記第2検出ステップにおいて判定されたパターンを構成する第2平均化周期が第2閾値を超えた数と前記第2閾値以下の数の組み合わせにより、前記アクセスポイントから送信された信号に含まれるコマンドを解釈してもよい。
 また、本開示の一形態における通信方法は、アクセスポイントと複数の無線タグとからなる通信システムのアクセスポイントが行う通信方法であって、前記複数の無線タグそれぞれを一意に識別するための情報であるID情報を収集するID情報収集ステップと、前記複数の無線タグに対し、前記複数の無線タグが使用中の第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストする信号送信ステップと、前記複数の無線タグのすべてから、前記コマンドを受信したことを示す情報を受信したことを確認した場合、前記コマンドを含む信号をブロードキャストすることを停止する信号停止ステップとを含む。
 これによれば、アクセスポイントは、管理する複数の無線タグであってデータを受信する手段のないアクティブ型の複数無線タグに対してコマンドを送り、当該無線タグが使用する周波数を変更することができる。
 ここで、例えば、さらに、前記複数の無線タグが使用中の前記第1周波数とは異なる前記第2周波数を使用する必要がある地域へ、前記複数の無線タグが移動することを認識し、前記複数の無線タグが前記地域へ移動開始したことを認識する認識ステップと、前記複数の無線タグが前記地域に入ったことを確認する確認ステップとを含み、信号送信ステップでは、前記認識ステップにおいて前記複数の無線タグが前記地域へ移動開始したことを認識した場合、前記複数の無線タグに対し、前記複数の無線タグが使用中の第1周波数を前記第2周波数に変更することを指示し、かつ、送信停止を指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストし、さらに、前記確認ステップにおいて前記複数の無線タグが前記地域に入ったことを確認した場合、前記複数の無線タグに対し、送信再開を指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストしてもよい。
 また、例えば、さらに、前記複数の無線タグが使用中の前記第1周波数とは異なる前記第2周波数を使用する必要がある地域へ、前記複数の無線タグが移動開始したことを認識する認識ステップと、前記複数の無線タグが、前記地域に入ったことを確認する確認ステップとを含み、信号送信ステップでは、さらに、前記認識ステップにおいて前記複数の無線タグが前記地域へ移動開始したことを認識した場合、前記複数の無線タグに対し、送信停止を指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストし、前記確認ステップにおいて前記複数の無線タグが前記地域に入ったことを確認した場合、前記複数の無線タグに対し、前記複数の無線タグが使用中の第1周波数を前記第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストしてもよい。
 また、本開示の一形態における無線タグは、アクセスポイントと複数の無線タグとからなる通信システムの前記複数の無線タグのうちの一の無線タグであって、所定期間毎にキャリアセンシングを実行するキャリアセンス部と、前記キャリアセンシングの実行中に前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出しない場合、かつ、送信停止状態でない場合、前記一の無線タグを一意に識別するための情報であるID情報を含む第1のデータを前記アクセスポイントに送信する出力制御部と、前記キャリアセンシングの実行中に信号を検出し、かつ、前記信号が前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号でない場合、検出された前記信号が前記アクセスポイントから送信された信号であるとして、前記アクセスポイントから送信された信号に含まれるコマンドを解釈する解釈部と、前記解釈部により前記コマンドに周波数変更の指示が含まれることが解釈される場合、前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数を変更する周波数制御部とを備える。
 なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータで読み取り可能なCD-ROMなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
 本開示の通信方法等によれば、データを受信する手段のないアクティブ型の無線タグの周波数を変更することができる。
図1は、実施の形態に係る通信システムの構成の一例を示す図である。 図2は、実施の形態に係るAPの機能構成を示すブロック図である。 図3は、実施の形態に係るAPの機能をソフトウェアにより実現するコンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。 図4は、実施の形態に係る信号送信部によりブロードキャストされるコマンドを含む信号の一例を概念的に示す図である。 図5は、実施の形態に係る無線タグの機能構成を示すブロック図である。 図6は、実施の形態に係る第1キャリアセンスの実行を概念的に説明するための図である。 図7は、実施の形態に係る第2キャリアセンスの実行を概念的に説明するための図である。 図8Aは、実施の形態に係る第1キャリアセンスの実行例を説明するための図である。 図8Bは、実施の形態に係る第2キャリアセンスの実行例を説明するための図である。 図9は、図5に示すLSI部に含まれる制御回路の詳細機能ブロックの一例を示す図である。 図10Aは、実施の形態に係る第1のデータの一例である。 図10Bは、実施の形態に係る第2のデータの一例である。 図11Aは、比較例に係る通信システムの動作シーケンスの一例を示す図である。 図11Bは、実施の形態に係る通信システムの動作シーケンスの一例を示す図である。 図12Aは、CASE1に係るAPと複数の無線タグとの動作を説明するための図である。 図12Bは、CASE1に係るAPと複数の無線タグとの動作を説明するための図である。 図12Cは、CASE1に係るAPと複数の無線タグとの動作を説明するための図である。 図12Dは、CASE1に係るAPと複数の無線タグとの動作を説明するための図である。 図12Eは、CASE1に係るAPと複数の無線タグとの動作を説明するための図である。 図12Fは、CASE1に係るAPと複数の無線タグとの動作を説明するための図である。 図13Aは、CASE3に係るAPと複数の無線タグとの動作を説明するための図である。 図13Bは、CASE3に係るAPと複数の無線タグとの動作を説明するための図である。 図14は、実施の形態に係る無線タグの動作概要を示すフローチャートである。 図15は、実施の形態に係る無線タグの動作詳細の一例を示すフローチャートである。 図16は、実施の形態に係るAPの動作概要を示すフローチャートである。 図17は、実施の形態に係るAPの動作詳細の一例を示すフローチャートである。 図18は、実施の形態に係るAPの動作詳細の一例を示すフローチャートである。
 以下、本開示の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、使用手順、通信手順等は、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図は、必ずしも厳密に図示したものではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する。
 (実施の形態)
 以下では、図面を参照しながら、実施の形態に係る無線タグおよびAP(アクセスポイント)の説明を行う。
 [1 通信システム]
 図1は、実施の形態に係る通信システム1の構成の一例を示す図である。図1に示すように、通信システム1は、複数の無線タグ10と、管理下の複数の無線タグ10が使用する周波数を変更することができるAP20とからなる。例えば、通信システム1は、無線タグ10が割り当てられた物品の位置を識別、管理またはトラッキングするシステムなどに用いることができる。無線タグ10の詳細は後述するが、無線タグ10は、データ受信機能がなくキャリアセンス機能しか保有していないアクティブ型の無線タグである。AP20の詳細は後述するが、AP20はGPS(Global Positioning System)を利用できるとしてもよい。
 以下、各装置について説明する。
 [1.2 AP20]
 以下、本実施の形態に係るAP20の構成等について説明する。図2は、実施の形態に係るAP20の機能構成を示すブロック図である。
 AP20は、コンピュータ等で実現され、複数の無線タグ10を管理する無線基地局である。また、AP20は、通信ネットワークの末端として機能し、通信ネットワークと無線(ワイヤレス)で接続することもできる。以下では、AP20は、GPSを利用できるとして説明するが、これに限らず、通信ネットワークを介してAP20が存在する地域を認識できればよい。
 本実施の形態では、AP20は、図2に示されるように、情報収集部201と、認識部202と、確認部203と、信号出力制御部204と、メモリ205とを備える。
 本実施の形態に係るAP20の機能構成を説明する前に、図3を用いて、本実施の形態に係るAP20のハードウェア構成の一例について説明する。
 [1.2.1 ハードウェア構成]
 図3は、実施の形態に係るAP20の機能をソフトウェアにより実現するコンピュータ1000のハードウェア構成の一例を示す図である。
 コンピュータ1000は、図3に示すように、入力装置1001、出力装置1002、CPU1003、内蔵ストレージ1004、RAM1005、読取装置1007、送受信装置1008およびバス1009を備えるコンピュータである。入力装置1001、出力装置1002、CPU1003、内蔵ストレージ1004、RAM1005、読取装置1007および送受信装置1008は、バス1009により接続される。
 入力装置1001は、入力ボタン、タッチパッド、タッチパネルディスプレイなどといったユーザインタフェースとなる装置であり、ユーザの操作を受け付ける。なお、入力装置1001は、ユーザの接触操作を受け付ける他、音声での操作、リモコン等での遠隔操作を受け付ける構成であってもよい。
 出力装置1002は、入力装置1001と兼用されており、タッチパッドまたはタッチパネルディスプレイなどによって構成され、ユーザに知らすべき情報を通知する。
 内蔵ストレージ1004は、フラッシュメモリなどである。また、内蔵ストレージ1004は、AP20の機能を実現するためのプログラム、および、AP20の機能構成を利用したアプリケーションの少なくとも一方が、予め記憶されていてもよい。
 RAM1005は、ランダムアクセスメモリ(Random Access Memory)であり、プログラム又はアプリケーションの実行に際してデータ等の記憶に利用される。
 読取装置1007は、USB(Universal Serial Bus)メモリなどの記録媒体から情報を読み取る。読取装置1007は、上記のようなプログラムやアプリケーションが記録された記録媒体からそのプログラム、アプリケーションを読み取り、内蔵ストレージ1004に記憶させる。
 送受信装置1008は、無線又は有線で通信を行うための通信回路である。送受信装置1008は、例えばネットワークに接続されたサーバ装置またはクラウドと通信を行い、サーバ装置またはクラウドから上記のようなプログラム、アプリケーションをダウンロードして内蔵ストレージ1004に記憶させてもよい。
 CPU1003は、中央演算処理装置(Central Processing Unit)であり、内蔵ストレージ1004に記憶されたプログラム、アプリケーションをRAM1005にコピーし、そのプログラムやアプリケーションに含まれる命令をRAM1005から順次読み出して実行する。なお、内蔵ストレージ1004から直接実行しても良い。
 続いて、本実施の形態に係るAP20の各機能構成について説明する。
 [1.2.2 情報収集部201]
 情報収集部201は、複数の無線タグ10それぞれを一意に識別するための情報であるID情報を収集する。本実施の形態では、情報収集部201は、通信ネットワークを介して、AP20の管理下となるすべての無線タグのID情報を収集してメモリ205に記憶する。ここで、通信ネットワークは、例えばセルラー方式の無線通信ネットワークである。
 [1.2.3 認識部202]
 認識部202は、複数の無線タグ10が使用中の第1周波数とは異なる第2周波数を使用する必要がある地域へ、複数の無線タグ10が移動開始したことを認識する。本実施の形態では、認識部202は、例えば、AP20の管理下となる複数の無線タグ10の位置情報から無線タグ10が移動開始したことを認識してもよい。また、認識部202は、通信ネットワークを介して、複数の無線タグ10のID情報から取得した出発時刻などの出発に関する情報を取得することで、複数の無線タグ10が移動開始したことを認識してもよい。
 認識部202は、複数の無線タグ10が使用中の第1周波数とは異なる第2周波数を使用する必要がある地域へ、複数の無線タグ10が移動することを認識してもよい。本実施の形態では、認識部202は、例えば、通信ネットワークを介して、AP20の管理下となる無線タグ10のID情報から、無線タグ10の移動先となる地域情報を取得してもよい。これにより、認識部202は、複数の無線タグ10が現在使用中の周波数と異なる周波数を使用する地域へ移動することを認識することができる。
 [1.2.4 確認部203]
 確認部203は、複数の無線タグ10が、当該AP20の管理下に入ったことを確認(認識)する。また、確認部203は、GPSなどを利用してAP20がいる地域を確認する(認識)する。本実施の形態では、AP20が、複数の無線タグ10の移動に同行するとして以下説明する。このため、確認部203は、GPSを利用してAP20の位置を確認し、AP20の位置が当該地域に入ったことを確認することで、複数の無線タグ10が、当該地域に入ったことを確認することができる。AP20がGPSを利用せず、通信ネットワークを介してAP20が存在する地域を認識する場合も、確認部203の動作は同様であるので説明を省略する。
 なお、AP20が、複数の無線タグ10の移動に同行する場合に限らず、AP20は、複数の無線タグ10の移動に同行しなくてもよい。この場合、複数の無線タグ10の移動前の地域と移動先の地域に存在するAP20それぞれで無線タグ10を管理すればよい。
 [1.2.5 信号出力制御部204]
 信号出力制御部204は、信号(特定の周波数の電波)の出力を制御する。信号出力制御部204は、例えば図2に示すように、信号送信部2041と、信号停止部2042とを備える。
 [1.2.5.1 信号送信部2041]
 信号送信部2041は、複数の無線タグ10に対し、当該複数の無線タグ10が使用中の第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストする。
 例えば、認識部202が複数の無線タグ10が当該地域へ移動開始したことを認識したとする。この場合、信号送信部2041は、複数の無線タグ10に対し、複数の無線タグ10が使用中の第1周波数を第2周波数に変更することを指示し、かつ、送信停止を指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストする。
 そして、信号送信部2041は、確認部203において複数の無線タグ10が当該地域に入ったことを確認した場合、複数の無線タグ10に対し、送信再開を指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストする。
 このように、信号送信部2041は、複数の無線タグ10が当該地域へ移動開始(出発)した時点で、複数の無線タグ10に、使用する周波数(無線周波数)を変更させ、かつ、送信停止させてもよい。
 なお、信号送信部2041は、認識部202が複数の無線タグ10が当該地域へ移動開始したことを認識した場合に、複数の無線タグ10に対して使用中の第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を、ブロードキャストしなくてもよい。つまり、信号送信部2041は、複数の無線タグ10に対し、送信停止を指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストしてもよい。そして、信号送信部2041は、確認部203において複数の無線タグ10が当該地域に入ったことを確認した場合、複数の無線タグ10に対し、使用中の第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストすればよい。
 このように、信号送信部2041は、複数の無線タグ10が当該地域へ移動開始(出発)した時点では、複数の無線タグ10に、信号を送信停止させることだけ行い、複数の無線タグ10が当該地域に入った後に、使用する周波数(無線周波数)を変更させてもよい。
 図4は、実施の形態に係る信号送信部2041によりブロードキャストされるコマンドを含む信号の一例を概念的に示す図である。コマンドを含む信号は、AP20のアンテナを介してブロードキャストされる。
 周波数を変更することを指示するコマンド、送信停止を指示するコマンドまたは送信再開を指示するコマンドは、例えば図4に示すように、信号強度を周期的に変化するオンオフ変調(On Off Keying:OOK)を用いることで、信号に含めてブロードキャストすることができる。
 なお、これらのコマンドを信号に含める方法は、図4に示される場合の例に限らない。特定のコマンドに対応するパターン信号となるように、一定周期ごとに、所定数回、信号強度を閾値以下に変化させた信号にオンオフ変調してもよい。
 [1.2.5.2 信号停止部2042]
 信号停止部2042は、複数の無線タグ10のすべてから、コマンドを受信したことを示す情報を受信したことを確認した場合、コマンドを含む信号をブロードキャストすることを停止する。
 [1.2.6 メモリ205]
 メモリ205は、記憶媒体の一例であり、例えば、ハードディスクドライブまたはソリッドステートドライブ等の書き換え可能な不揮発性のメモリで構成される。メモリ205に相当する記憶媒体はクラウド上に存在してもよい。
 [1.3 無線タグ10]
 次に、本実施の形態に係る無線タグ10の構成等について説明する。図5は、実施の形態に係る無線タグ10の機能構成を示すブロック図である。
 無線タグ10は、内蔵する電池によって駆動し自ら電波を発するアクティブ型の無線タグであり、データ受信機能がなくキャリアセンス機能しか保有していない。無線タグ10は、商品などの物品に付与(装着)または割り当てられる。本実施の形態では、無線タグ10は、キャリアセンス機能を応用して周波数(無線周波数)の変更等が指示された信号を得る(コマンドを解釈する)ことができる。無線タグ10は、図5に示されるように、電池11と、物品の状態をセンシングするセンサー12と、LSI(Large Scale Integration)部13とを備える。
 電池11は、無線タグ10に内蔵され、LSI部13に電力を供給する。
 センサー12は、無線タグ10が装着または付与された物品の状態をセンシングし、センシング結果を、LSI部13に伝達する。なお、センサー12は必須ではない。
 LSI部13は、後述する。
 [1.3.1 LSI部13]
 LSI部13は、電池11で駆動するICチップなどで構成される。LSI部13は、アンテナと接続しており、自身の無線タグ10以外の無線タグ10(以降、他の無線タグ10と称する)が電波(信号)を発していないときに、自ら電波(信号)を発することで、AP20に電波(信号)を送信することができる。LSI部13は、CPUと、メモリ134となどにより実現される。
 本実施の形態では、LSI部13は、RF(Radio Frequency)部130と、電波強度測定部131と、キャリアセンス部132と、制御回路133と、メモリ134と、データ変調部135とを備える。
 [1.3.1.1 RF部130]
 RF部130は、TX1301とRX1302とを備え、アンテナを介して信号(電波)を送受信する。TX1301は、送信回路であり、データ変調部135により変調された信号をアンテナで無線タグ10が使用する周波数帯域での電波に変換することで、当該信号を電波で送信する。RX1302は、受信回路であり、アンテナが受信した無線タグ10が使用する周波数帯域での電波を信号(受信信号)に変換して、電波強度測定部131に伝達する。
 [1.3.1.2 電波強度測定部131]
 電波強度測定部131は、キャリアセンシングの実行中に受信した信号の強度を計算する。本実施の形態では、電波強度測定部131は、キャリアセンシングの実行中にRF部130より伝達された、無線タグ10が使用する周波数帯域での受信信号の強度を計算することで、RF部130が受信した電波の強度を測定する。なお、電波強度測定部131は、受信信号の強度として、RSSI(Received Signal Strength Indication)を計算する。
 [1.3.1.3 キャリアセンス部132]
 キャリアセンス部132は、所定期間毎にキャリアセンシングを実行する。より具体的には、キャリアセンス部132は、キャリアセンシングの実行中に電波強度測定部131により測定された電波強度を監視することで、自身(無線タグ10)が使用する周波数帯域が他の無線タグなどによる電波によって占有されていないかを確認する。キャリアセンス部132は、確認結果を制御回路133に伝達する。
 本実施の形態では、キャリアセンス部132は、キャリアセンシングの実行中に電波強度測定部131により計算された受信信号の強度を監視し、他の無線タグ10が信号を送信中であるか否かと、AP20が信号を送信中であるか否かとを検出する。なお、以下では、他の無線タグ10が電波を送信中であるか否かを検出する通常のキャリアセンスを第1キャリアセンスと称し、AP20が信号を送信中であるか否かを検出するパターン認識用キャリアセンスを、第2キャリアセンスと称する。キャリアセンス部132は、所定期間毎のキャリアセンシングの実行中に、第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとを同時に実行するとしてもよいし、所定期間毎にキャリアセンシングを実行する際に、第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとを交互に実行してもよい。なお、以下では、第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとを交互に実行される場合を例に挙げて説明する。
 図6は、実施の形態に係る第1キャリアセンスの実行を概念的に説明するための図である。図6の(a)に示すように、他の無線タグ10が電波を送信中の場合、図6の(b)に示すような電波強度が電波強度測定部131により測定される。そして、キャリアセンス部132は、図6の(b)に示すように測定された電波強度が第1閾値を超えている間は、他の無線タグ10が信号を送信中であるビジー状態であると検出する。
 なお、キャリアセンス部132は、図6の(b)に示すような電波強度が測定されていない間すなわち電波強度測定部131により測定された電波強度が閾値以下の間は、他の無線タグ10が信号を送信中でないアイドル状態であると検出する。そして、アイドル状態である場合、後述する制御回路133により無線タグ10が使用する周波数帯域で電波を送信し得る。つまり、無線タグ10は、第1キャリアセンスを実行することで、他の無線タグ10との電波衝突を回避して、電波を送信することができる。
 図7は、実施の形態に係る第2キャリアセンスの実行を概念的に説明するための図である。図7の(a)に示すように、AP20がコマンドを含む信号をブロードキャストしている場合、電波強度測定部131により電波強度が測定される(不図示)。そして、キャリアセンス部132は、電波強度測定部131により測定された電波強度が第2閾値を超えている期間がある場合に、図7の(b)に示すように、当該電波強度における繰り返しパターン(受信強度パターン)を検出する。なお、図7の(b)に示すように、繰り返しパターンは、一定周期ごとにおける期間の数であって電波強度測定部131により測定された電波強度が第2閾値以下である期間の数で規定することができる。第2閾値は第1閾値と異なっていてもよいし同じでもよい。
 次に、図8Aを用いて、第1キャリアセンスの実行の具体例について説明する。
 図8Aは、実施の形態に係る第1キャリアセンスの実行例を説明するための図である。
 キャリアセンシングの実行中において、電波強度測定部131は、RX1302から例えば図8Aの(a)に示すような受信信号が伝達され、図8Aの(b)に示すような受信信号の強度(信号強度)を計算したとする。すると、キャリアセンス部132は、図8Aの(c)に示すように、計算された受信信号の強度を、第1周期で分割して平均化し、平均化した第1平均化強度が第1閾値を超えている期間をビジー状態であると判定し、そうでない期間をアイドル状態と判定する。そして、キャリアセンス部132は、判定結果を第1キャリアセンス結果として、制御回路133へ伝達する。
 次に、図8Bを用いて、第2キャリアセンスの実行の具体例について説明する。
 図8Bは、実施の形態に係る第2キャリアセンスの実行例を説明するための図である。
 キャリアセンシングの実行中において、電波強度測定部131は、RX1302から例えば図8Bの(a)に示すような受信信号が伝達され、図8Bの(b)に示すような受信信号の強度(信号強度)を計算したとする。すると、キャリアセンス部132は、図8Bの(c)に示すように、計算された受信信号の強度を、第1周期より短い第2周期で分割して平均化し、平均化した第2平均化強度が第2閾値を超えた数と第2閾値以下の数とで構成されるパターン(受信強度パターン)を判定する。そして、キャリアセンス部132は、判定結果を第2キャリアセンス結果として、制御回路133へ伝達する。
 [1.3.1.4 制御回路133]
 制御回路133は、キャリアセンス部132から第1キャリアセンス結果を伝達されると、メモリ134に記憶される自身(無線タグ10)のID情報をデータ変調部135に伝達する。また、制御回路133は、キャリアセンス部132から第2キャリアセンス結果を伝達されると、第2キャリアセンス結果に含まれるパターン(受信強度パターン)をメモリ134の一部領域(パターンバッファ134a)に記憶する。制御回路133は、伝達された第2キャリアセンス結果を用いてコマンドを解釈できた場合、メモリ134に記憶される自身(無線タグ10)のID情報にACK(Acknowledgement)などのコマンドを受信したことを示す情報を加えてデータ変調部135に伝達する。制御回路133は、解釈したコマンドに応じた動作を実行する。
 図9は、図5に示すLSI部13に含まれる制御回路133の詳細機能ブロックの一例を示す図である。
 制御回路133は、図9に示すようにパターンマッチ判定部1331と、解釈部1332と、RF周波数制御部1333と、RF出力制御部1334とを備える。なお、制御回路133は、メモリ134に格納されている制御用プログラムを利用して、パターンマッチ判定部1331と、解釈部1332と、RF周波数制御部1333と、RF出力制御部1334との機能を実行する。また、パターンマッチ判定部1331と、解釈部1332と、RF周波数制御部1333と、RF出力制御部1334はハードウェアで実行しても良い。
 [1.3.1.4.1 パターンマッチ判定部1331]
 パターンマッチ判定部1331は、キャリアセンス部132から伝達され、メモリ134の一部領域であるパターンバッファ134aに記憶された第2キャリアセンス結果に含まれる繰り返しのパターン(受信強度パターン)をマッチング判定する。より具体的には、パターンマッチ判定部1331は、第2キャリアセンス結果に含まれる繰り返しのパターン(受信強度パターン)が、予め設定された複数のパターンのいずれかに該当するか否かを判定する。
 [1.3.1.4.2 解釈部1332]
 解釈部1332は、キャリアセンシングの実行中に信号を検出し、かつ、当該信号が他の無線タグがAP20に送信する信号でない場合、検出された当該信号がAP20から送信された信号であるとして、AP20から送信された信号に含まれるコマンドを解釈する。より具体的には、解釈部1332は、第2キャリアセンス結果に含まれる繰り返しのパターンを構成する第2平均化周期が第2閾値を超えた数と第2閾値以下の数の組み合わせにより、AP20から送信された信号に含まれるコマンドを解釈する。例えば、解釈部1332は、信号に含まれるコマンドが、送信停止および周波数変更を指示するコマンドであると解釈したり、送信再開の指示を指示するコマンドであると解釈したりする。また、解釈部1332は、信号に含まれるコマンドが、送信停止を指示するコマンドであると解釈したり、周波数変更を指示するコマンドであると解釈したりする。
 本実施の形態では、解釈部1332は、第2キャリアセンス結果に含まれる繰り返しのパターン(受信強度パターン)が予め設定された複数のパターンのいずれかに該当する場合、該当するパターンに対応するコマンドが、AP20から送信された信号に含まれるコマンドであると解釈する。
 [1.3.1.4.3 RF周波数制御部1333]
 RF周波数制御部1333は、解釈部1332においてAP20から送信された信号に周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈された場合、自身(無線タグ10)が送信する信号の無線周波数を変更する。
 なお、RF周波数制御部1333は、解釈部1332においてAP20から送信された信号に送信停止および周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈された場合、ID情報にACKを加えた第2のデータが送信された後に、自身が送信する信号の無線周波数を変更する。
 なお、ACKは、上述したように、コマンドを受信したことを示す情報の一例である。
 [1.3.1.4.4 RF出力制御部1334]
 RF出力制御部1334は、AP20へ送信する信号の出力を制御したり、AP20への信号送信を停止または信号送信を再開(開始)することを制御したりする。
 例えば、RF出力制御部1334は、キャリアセンシングの実行中に他の無線タグ10がAP20に送信する信号を検出しない場合、かつ、送信停止が指示されていない場合、自身(無線タグ10)のID情報を含む第1のデータをAP20に送信する。
 図10Aは、実施の形態に係る第1のデータの一例である。図10Aに示すように、本実施の形態に係る第1のデータは、データフィールドに含まれる無線タグ10のID情報である。
 また、例えば、RF出力制御部1334は、解釈部1332においてAP20から送信された信号に送信停止および周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈され、かつ、キャリアセンシングの実行中に他の無線タグ10がAP20に送信する信号を検出しない場合、ACKを第1のデータに加えた第2のデータを、AP20に送信してもよい。この場合、RF出力制御部1334は、第2のデータが送信された後、解釈部1332において、キャリアセンシングの実行中に検出されたAP20から送信される信号に送信再開の指示を指示するコマンドが含まれることが解釈されるまで、AP20への信号送信を停止する。そして、RF出力制御部1334は、RF周波数制御部1333において自身(無線タグ10)が送信する信号の無線周波数が変更されると、AP20への信号送信を再開させればよい。
 図10Bは、実施の形態に係る第2のデータの一例である。図10Bに示すように、本実施の形態に係る第2のデータは、データフィールドに含まれる無線タグ10のID情報(第1のデータ)にACKが加えられている。ACKは、データフィールドの空領域に加えられればよい。
 なお、例えば、RF出力制御部1334は、解釈部1332においてAP20から送信された信号に送信停止を指示するコマンドが含まれることが解釈されていた場合、かつ、キャリアセンシングの実行中に他の無線タグ10がAP20に送信する信号を検出しない場合、ACKを第1のデータに加えた第2のデータを、AP20に送信してもよい。この場合、RF出力制御部1334は、第2のデータが送信された後、AP20への信号送信を停止する。
 [1.3.1.5 メモリ134]
 メモリ134は、フラッシュメモリなどの記憶媒体の一例である。メモリ134は、図5に示すような制御回路133内に配置される場合に限らず、制御回路133の外でかつLSI部13内もしくは外に配置されてもよい。
 本実施の形態では、メモリ134は、LSI部13が電波強度測定部131、キャリアセンス部132、データ変調部135を機能させる制御用プログラムを記憶している。また、メモリ134は、制御回路133がパターンマッチ判定部1331と、解釈部1332と、RF周波数制御部1333と、RF出力制御部1334とを機能させる制御用プログラムを記憶している。また、メモリ134の一部領域は、制御回路133によりバッファ(パターンバッファ134a)としても用いられる。
 [1.3.1.6 データ変調部135]
 データ変調部135は、電波にデータを載せるための変調を行う。より具体的には、データ変調部135は、制御回路133から伝達された自身の無線タグ10のID情報を電波に載せるための変調を行う。
 [2 通信システム1の動作等]
 次に、以上のように構成された複数の無線タグ10と、AP20とからなる通信システム1の動作について説明する。
 [2.1 通信システム1の動作シーケンス]
 まず、本実施の形態に係る通信システム1の動作シーケンスを説明する前に、比較例として、通常のキャリアセンス(第1キャリアセンス)のみしか実行できない無線タグ90Aおよび90Bを有する比較例に係る通信システムの動作シーケンスについて説明する。
 図11Aは、比較例に係る通信システムの動作シーケンスの一例を示す図である。
 図11Aに示すように、比較例に係る通信システムでは、無線タグ90Aおよび無線タグ90Bそれぞれが、所定期間毎にキャリアセンス(キャリアセンシング)を実行する。より具体的には、無線タグ90Aは、所定期間毎に通常のキャリアセンス(第1キャリアセンスに対応)を実行し、他の無線タグ90Bが電波を送信していないアイドル状態であると検出した場合に、無線タグ90AのID情報(第1のデータに対応)をAP91に送信する。同様に、無線タグ90Bは、所定期間毎に通常のキャリアセンス(第1キャリアセンスに対応)を実行し、他の無線タグ90Aが電波を送信していないアイドル状態であると検出した場合に、無線タグ90BのID情報(第1のデータに対応)をAP91に送信する。
 図11Bは、実施の形態に係る通信システム1の動作シーケンスの一例を示す図である。
 図11Bに示すように、本実施の形態に係る通信システム1では、無線タグ10Aおよび無線タグ10Bそれぞれが、所定期間毎に通常とパターン認識用とのキャリアセンシングを実行する。より具体的には、無線タグ10Aおよび10Bは、所定期間毎に第1キャリアセンス(通常のキャリアセンス)と、第2キャリアセンス(パターン認識用キャリアセンス)とを交互に実行する。ここで、AP20は、所定期間ごとに一定期間、送信停止および周波数変更を指示するコマンドを含む信号をブロードキャストしているとする。
 無線タグ10Aが、第1キャリアセンスを実行し、他の無線タグ10Bが電波を送信していないアイドル状態であると検出した場合、無線タグ10AのID情報(第1のデータ)をAP20に送信する。同様に、無線タグ10Bは、第1キャリアセンスを実行し、他の無線タグ10Aが電波を送信していないアイドル状態であると検出した場合、無線タグ10BのID情報(第1のデータ)をAP20に送信する。
 また、無線タグ10Aが、第2キャリアセンスを実行し、受信した信号から繰り返しのパターン(受信強度パターン)を検出した場合、検出した繰り返しのパターン(受信強度パターン)から当該信号に含まれるコマンドを解釈する。無線タグ10Aは、当該信号に含まれるコマンドを解釈できた場合、次の送信タイミングすなわち第1キャリアセンスを実行し、アイドル状態であると検出した場合に、無線タグ10AのID情報にACKを加えた第2データをAP20に送信する。
 同様に、無線タグ10Bが、第2キャリアセンスを実行し、受信した信号から繰り返しのパターン(受信強度パターン)を検出した場合、検出した繰り返しのパターンから当該信号に含まれるコマンドを解釈する。無線タグ10Bは、当該信号に含まれるコマンドを解釈できた場合、次の送信タイミングすなわち第1キャリアセンスを実行し、アイドル状態であると検出した場合に、無線タグ10BのID情報にACKを加えた第2データをAP20に送信する。
 [2.2 通信システム1の使用場面]
 次に、通信システム1が物流に用いられる使用場面について説明する。AP20が、管理下の複数の無線タグ10の移動、すなわち物品に装着された無線タグ10の移動に同行する使用場面をCASE1と称して、図12A~図12Fを用いて説明する。
 <CASE1>
 図12A~図12Bは、CASE1に係るAP20と複数の無線タグ10との動作を説明するための図である。
 図12Aは、実施の形態に係る通信システム1が地域A内での物流に用いられた場面におけるAP20と複数の無線タグ10との動作例を示す図である。
 図12Aに示すように、複数の無線タグ10のそれぞれは、第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとを交互に実施し、一定周期で(所定期間毎に)ID情報を含む第1のデータを送信する。ここで、複数の無線タグ10のそれぞれは、地域A内での物流に用いられているため、地域Aで用いられる無線周波数(第1周波数)の信号を送信している。
 一方、AP20は、管理下にある複数の無線タグ10のID情報を収集して記憶している。また、AP20は地域Aのセルラー方式の無線通信ネットワークに接続している。なお、AP20は、ID情報を記憶するが、電源を切った場合にそのID情報が失われる場合には、記憶したID情報を特定のサーバまたはクラウドにアップロードするとしてもよい。
 図12Bおよび図12Cは、実施の形態に係る通信システム1が地域Aを他の地域Bに向けて出発する場面におけるAP20と複数の無線タグ10との動作例を示す図である。
 図12Bでは、AP20は、管理する複数の無線タグ10の位置情報または無線通信ネットワークを介して、複数の無線タグ10のID情報から出発に関する情報を取得することで、複数の無線タグ10が移動開始したことを認識する。ここでは、AP20は、例えば、無線通信ネットワークを介して特定のサーバまたはクラウドにアクセスし、管理する無線タグ10のID情報から、無線タグ10の移動先となる地域情報(地域B)を取得する。そして、図12Bに示すように、AP20は、複数の無線タグ10に対し、第1周波数を第2周波数に変更することを指示し、かつ、送信停止を指示するコマンドを含む信号をブロードキャストする。
 一方、複数の無線タグ10のそれぞれは、第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとを交互に実施し、一定周期で(所定期間毎に)ID情報を含む第1のデータを送信している。複数の無線タグ10は、第2キャリアセンスを実行し、当該信号に含まれるコマンドを解釈し、解釈したコマンドに従って動作する。図12Bに示すように、複数の無線タグ10が、解釈したコマンドに従って、次の送信タイミングでACKを送信して以降の信号送信を停止していく。また、複数の無線タグ10は、ACKを送信後、解釈したコマンドに従って、使用する無線周波数を第1周波数を第2周波数に変更する。
 そして、図12Cに示す例では、複数の無線タグ10のすべてが、無線周波数を第1周波数を第2周波数に変更し、かつ、信号送信を停止している様子と、AP20が複数の無線タグ10のすべてからACKを取得した結果、ブロードキャストを停止した様子が示されている。なお、AP20は、複数の無線タグ10のすべてからACKを取得できない場合でも、複数の無線タグ10のいずれかから最後にACKを取得してから一定期間を経ても他の無線タグ10の信号を取得できないときにはブロードキャストを停止してもよい。
 図12Dは、実施の形態に係る通信システム1が地域Bに入った場面におけるAP20と複数の無線タグ10との動作例を示す図である。
 図12Dに示すように、複数の無線タグ10のそれぞれは、地域Bで用いられる無線周波数(第2周波数)での第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとのみを交互に実施している。一方、AP20は、GPSなどを用いて自身が地域Bに入ったことを確認すると、複数の無線タグ10に対し、送信開始を指示するコマンドを含む信号を第2周波数でブロードキャストする。なお、AP20は、地域Aを出発後に電源が切られ、出発時に記憶したID情報が失われている場合には、特定のサーバまたはクラウドにアクセスし、そのID情報を取得するとしてもよい。
 図12Eおよび図12Fは、実施の形態に係る通信システム1が地域BにおいてAP20管理下の複数の無線タグ10すべてが送信開始するまでのAP20と複数の無線タグ10との動作例を示す図である。
 図12Eに示す例では、複数の無線タグ10のそれぞれが、第2キャリアセンスを実行して解釈したコマンドに従って、第1データの信号送信を開始(再開)していく様子が示されている。一方、AP20は、複数の無線タグ10のすべてから第1データを取得するまで、ブロードキャストを継続している様子が示されている。一方、図12Fに示す例では、AP20が複数の無線タグ10のすべてから第1データを取得した結果、ブロードキャストを停止した様子が示されている。
 <CASE2>
 CASE1では、出発時において、AP20は、管理する複数の無線タグ10の移動先が地域Bであることを認識するとして説明したが、これに限らない。AP20は、管理する複数の無線タグ10の移動先が地域Bであることを認識できなくてもよく、移動先が地域Bであることを認識できない場合を、CASE2と称して説明する。つまり、CASE2は、AP20が、管理下の複数の無線タグ10の移動に同行するが、複数の無線タグ10の移動先が地域Bであることを認識できない使用場面である。以下、図12A~図12Fを流用して説明する。CASE1と同様の動作については説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
 CASE2における図12Bの場面では、AP20は、管理する複数の無線タグ10の位置情報または無線通信ネットワークを介して、複数の無線タグ10のID情報から出発に関する情報を取得することで、複数の無線タグ10が移動開始したことを認識する。なお、CASE2におけるAP20は、無線タグ10の移動先となる地域情報(地域B)を取得できない。このため、AP20は、複数の無線タグ10に対し、送信停止を指示するコマンドを含む信号をブロードキャストする。このように、CASE2におけるAP20は、第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号はブロードキャストしない。
 一方、複数の無線タグ10のそれぞれは、第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとを交互に実施し、一定周期でID情報を含む第1のデータを送信している。CASE2における図12Bでは、複数の無線タグ10が、解釈したコマンドに従って、次の送信タイミングでACKを送信して以降の信号送信を停止していく。
 CASE2における図12Dの場面では、複数の無線タグ10のそれぞれは、第1周波数だけなく他の地域B等で用いられる無線周波数での第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとのみを交互に実施している。一方、AP20は、GPSなどを用いて自身が地域Bに入ったことを確認すると、複数の無線タグ10に対し、第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を第2周波数でブロードキャストする。このように、CASE2におけるAP20は、送信開始を指示するコマンドを含む信号はブロードキャストしない。
 CASE2における図12Eの場面では、複数の無線タグ10のそれぞれが、第2キャリアセンスを実行して解釈したコマンドに従って、無線周波数を第1周波数を第2周波数に変更し、かつ、第2周波数で第1データの信号送信を開始(再開)していく。一方、AP20は、複数の無線タグ10のすべてから第1データを取得するまで、ブロードキャストを継続する。以降はCASE1と同じのため、説明を省略する。
 <CASE3>
 CASE1およびCASE2では、AP20が、管理する複数の無線タグ10の移動に同行するとして説明したが、これに限らない。地域ごとに、複数の無線タグ10を管理するAP20が代わるとしてもよい。以下では、管理する複数の無線タグ10の移動に同行せず、かつ、複数の無線タグ10の移動先が地域Bであることを認識できない、出発時の地域におけるAP20が使用される使用場面をCASE3と称して説明する。
 図13Aおよび図13Bは、CASE3に係るAP20と複数の無線タグ10との動作を説明するための図である。図13Aには、実施の形態に係る通信システム1が地域A内での物流に用いられた場面におけるAP20と複数の無線タグ10との動作例が示されている。なお、図13Aに示す動作例は、図12Aで説明した通りであるので説明を省略する。
 図13Bには、実施の形態に係る通信システム1が地域Aを出発準備する場面におけるAP20と複数の無線タグ10との動作例が示されている。
 図13Bでは、AP20は、複数の無線タグ10が地域Aを出発するという指示を取得することで、送信停止を指示するコマンドを含む信号をブロードキャストする。このように、CASE3におけるAP20は、第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号はブロードキャストしない。一方、複数の無線タグ10のそれぞれは、第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとを交互に実施し、一定周期でID情報を含む第1のデータを送信している。図13Bでは、複数の無線タグ10が、解釈したコマンドに従って、次の送信タイミングでACKを送信して以降の信号送信を停止していく。以降は、CASE2における図12Dの場面を除いて同様の動作を行うため、説明を省略する。
 なお、CASE3における図12Dの場面では、複数の無線タグ10のそれぞれは、第1周波数だけなく他の地域で用いられる無線周波数での第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとのみを交互に実施している。一方、地域BにおけるAP20は、複数の無線タグ10が地域Bに入ったという指示を取得すると、特定のサーバまたはクラウドにアクセスし、そのID情報を取得する。そして、地域BにおけるAP20は、複数の無線タグ10に対し、第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を第2周波数でブロードキャストする。このように、CASE3における地域BのAP20は、送信開始を指示するコマンドを含む信号はブロードキャストしない。
 [2.3 無線タグ10の動作]
 次に、本実施の形態に係る無線タグ10の動作について説明する。
 図14は、実施の形態に係る無線タグ10の動作概要を示すフローチャートである。
 まず、無線タグ10は、所定期間毎にキャリアセンシングを実行する(S10)。
 次に、無線タグ10は、キャリアセンシングの実行中に他の無線タグ10がAP20に送信する信号を検出しない場合、かつ、送信停止状態でない場合、自身(無線タグ10)のID情報を含む第1のデータをAP20に送信する(S11)。
 次に、無線タグ10は、キャリアセンシングの実行中に信号を検出し、かつ、当該信号が他の無線タグ10がAP20に送信する信号でない場合、検出された当該信号がAP20から送信された信号であるとして、AP20から送信された信号に含まれるコマンドを解釈する(S12)。
 次に、無線タグ10は、当該信号に周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈される場合、自身(無線タグ10)が送信する信号の無線周波数を変更する(S13)。
 図15は、実施の形態に係る無線タグ10の動作詳細の一例を示すフローチャートである。
 まず、無線タグ10は、周期的に(所定期間毎に)、キャリアセンスを実行する(S101)。例えば無線タグ10は、周期的に第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとを交互に実施するが、第1キャリアセンスと第2キャリアセンスとを同時に実行してもよい。
 次に、無線タグ10は、キャリアセンスの実行中、他の無線タグ10の信号検出がなく、送信停止指示を受けていないかを確認する(S102)。
 ステップS102において、他の無線タグ10の信号検出がある、または停止信号を受けている場合(ステップS102でNo)、無線タグ10は、検出した信号を正しく受信できないかどうかを確認する(S103)。
 ステップS103において、無線タグ10は、検出した信号を正しく受信できる場合(ステップS103でNo)、他の無線タグ10の信号を検出しているかを確認する(S104)。なお、無線タグ10が、検出した信号を正しく受信できない(ステップS103でYes)場合とは、他の無線タグ10からの信号が重なっているとき、または、他の無線タグ10とAP20からの信号とが重なっているときに該当する。
 ステップS104において、無線タグ10は、他の無線タグ10の信号を検出していない場合(ステップS104でNo)、AP20からの信号を検出しているとして(S105でYes)、AP20からの信号に含まれるコマンドを解釈する(S106)。無線タグ10は、AP20からの信号に含まれるコマンドを解釈した場合、内部メモリ(メモリ134)に保持する例えばコマンド受信状態(ACK)を、APからのコマンドを受信したことを示す状態に変更すればよい。AP20からの信号に含まれるコマンドには、自身(無線タグ10)からの信号送信を停止(送信不可)を指示するコマンド、自身(無線タグ10)の使用する無線周波数を特定の無線周波数に変更することを指示するコマンドなどがある。
 なお、ステップS105の処理はなくてもよい。ステップS103でYesの場合、ステップS104でYesの場合、ステップS105でNoの場合には、ステップS101に戻る。
 ステップS102において、他の無線タグ10の信号検出がなく、かつ停止信号を受けていない場合(ステップS102でYes)、無線タグ10は、前回のキャリアセンス(第2キャリアセンス)の実行でコマンドを解釈したかどうかを確認する(S107)。
 ステップS107において、前回の第2キャリアセンスの実行でコマンドを解釈していない場合(ステップS107でNo)、無線タグ10は、ID情報をAP20へ向けて送信する(S108)。
 ステップS107において、前回の第2キャリアセンスの実行でコマンドを解釈した場合(ステップS107でYes)、無線タグ10は、ID情報にACKを追加してAP20へ向けて送信する(S109)。
 次に、無線タグ10は、前回の第2キャリアセンスの実行で解釈したコマンドに応じた動作を実行する(S110)。無線タグ10は、実行後、ステップS101に戻る。
 ステップS110では、例えば、無線タグ10は、AP20からの信号に含まれるコマンドが、自身(無線タグ10)からの信号送信を停止(送信不可)を指示するコマンドであれば、AP20にACKを送信後、以降の信号送信を停止する。そして、無線タグ10は、内部メモリ(メモリ134)に保持する例えば送信可否状態(TxStop)を、自身(無線タグ10)からの信号送信を停止したことを示す状態に変更すればよい。
 また、ステップS110では、例えば、無線タグ10は、AP20からの信号に含まれるコマンドが、自身(無線タグ10)の使用する無線周波数を特定の無線周波数に変更することを指示するコマンドであれば、AP20にACKを送信後に、使用する無線周波数を特定の無線周波数に変更する。そして、無線タグ10は、内部メモリ(メモリ134)に保持する例えば周波数選択状態(Freq)を、特定の無線周波数が選択されていることを示す状態に変更すればよい。
 [2.4 AP20の動作]
 次に、本実施の形態に係るAP20の動作について説明する。
 図16は、実施の形態に係るAP20の動作概要を示すフローチャートである。
 まず、AP20は、複数の無線タグ10それぞれのID情報を収集する(S20)。より具体的には、AP20は、管理する複数の無線タグ10それぞれを一意に識別するための情報であるID情報を収集する。
 次に、AP20は、複数の無線タグ10に対して、複数の無線タグ10が使用中の第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストする(S21)。
 次に、AP20は、複数の無線タグ10すべてから、当該コマンドを受信したことを確認した場合、当該コマンドを含む信号をブロードキャストすることを停止する(S22)。
 図17および図18は、実施の形態に係るAP20の動作詳細の一例を示すフローチャートである。図17および図18では、AP20とその管理下の複数の無線タグ10が物流に用いられ、無線タグ10が使用できる無線周波数が互いに異なる地域Aから地域Bに移動するとして説明する。図17には、地域AにおけるAP20の動作が示されており、図18には、地域BにおけるAP20の動作が示されている。
 まず、図17に示すように、AP20は、GPSなどを用いて地域Aにいることを認識(確認)する(S201)。
 次に、AP20は、管理する無線タグ10のID情報をすべて収集する(S202)。例えば、AP20は、地域Aのセルラー方式の無線通信ネットワークに接続することで、管理下にある複数の無線タグ10のID情報を収集して記憶する。
 次に、AP20は、地域Aにいる間に、無線タグ10が信号送信に使用する周波数(無線周波数)が異なる地域Bに移動することを認識する(S203)。例えば、AP20は、無線通信ネットワークを介して特定のサーバまたはクラウドにアクセスし、管理する無線タグ10のID情報から、無線タグ10の移動先となる地域Bを取得することで、管理する無線タグ10が地域Bに移動することを認識する。
 次に、AP20は、管理する無線タグ10に対して、周波数変更および送信停止を指示するコマンドを含む信号を送信する(S204)。本実施の形態では、AP20は、複数の無線タグ10に対し、第1周波数を第2周波数に変更することを指示し、かつ、送信停止を指示するコマンドを含む信号をブロードキャストすることで、管理する無線タグ10に対して、当該コマンドを含む信号を送信する。なお、AP20は、周波数変更を指示するコマンドを含めず、送信停止を指示するコマンドを含む信号を送信するとしてもよい。
 次に、AP20は、全無線タグ10のコマンド受信を確認できた場合(S205でYes)、管理する無線タグへのコマンド送信を停止する(S206)。本実施の形態では、AP20は、管理する複数の無線タグ10のすべてからACKを取得した結果、ブロードキャストを停止することで、管理する無線タグへのコマンド送信を停止する。なお、ステップS205において、全無線タグ10のコマンド受信を確認できない場合(S205でNo)、再度ステップS205を実行し、全無線タグ10のコマンド受信を確認できたかを確認する。
 続いて、図18を用いてAP20の動作を説明する。
 まず、AP20は、図18に示すように、GPSなどを用いて地域Bにいることを認識(確認)する(S301)。AP20が管理する無線タグ10とともに地域Aから地域Bに移動してきた場合には、AP20は、GPSなどを用いて地域Bにいることを認識することで、地域Bに入ったことを認識できる。なお、AP20が管理する無線タグ10とともには移動しない場合には、AP20の使用者等の指示を受けて、管理下となる無線タグ10が地域Bに入ったことを認識(確認)すればよい。また、AP20は、管理する無線タグ10のID情報を、無線通信ネットワークを介して、地域AにおけるAP20がアップロードした特定のサーバまたはクラウドから取得すればよい。
 次に、AP20は、管理する無線タグ10へ送信再開を指示するコマンドを含む信号を送信する(S302)。本実施の形態では、AP20は、管理する複数の無線タグ10に対し、送信開始を指示するコマンドを含む信号を地域Bの周波数でブロードキャストする。なお、図17においてAP20が、周波数変更を指示するコマンドを含めず、送信停止を指示するコマンドを含む信号を送信する場合には、送信再開を指示するコマンドに代えて周波数変更を指示するコマンドを含む信号を送信すればよい。
 次に、AP20は、全無線タグ10のコマンド受信を確認できた場合(S303でYes)、管理する無線タグへのコマンド送信を停止する(S304)。本実施の形態では、AP20は、管理する複数の無線タグ10のすべてからACKを取得した結果、ブロードキャストを停止することで、管理する無線タグへのコマンド送信を停止する。なお、ステップS303において、全無線タグ10のコマンド受信を確認できない場合(S303でNo)、再度ステップS303を実行し、全無線タグ10のコマンド受信を確認できたかを確認する。
 [3 効果等]
 以上のように、本実施の形態に係る無線タグ10は、使用周波数が異なる地域へ移動する前に、キャリアセンス機能を利用してアクセスポイントからコマンドを受け取り、周波数設定を変更し、かつ、その後はアクセスポイントへの送信は停止する。コマンド受信動作は新しい周波数で続け、アクセスポイントからの送信再開の指示を受けて、アクセスポイントへの送信を再開する。
 このように、本実施の形態によれば、データを受信する手段のないアクティブ型の無線タグのメモリに記憶される制御用プログラムを変更するだけで、当該無線タグの周波数を、無線タグのキャリアセンス機能を利用して変更させることができる。また本実施の形態によれば、無線タグは、キャリアセンス機能を利用して、通常のキャリアセンスと、アクセスポイントが送信するコマンドを解釈するために用いるキャリアセンスとを同時または交互に行うことができる。
 より具体的には、本実施の形態に係るアクセスポイントは、データを受信する手段のないアクティブ型の無線タグを管理し、当該無線タグが現在どの地域にいるかを認識することで、当該無線タグに対してコマンドを送り、当該無線タグが使用する周波数を変更することができる。一方、本実施の形態に係る無線タグは、データを受信する手段のないアクティブ型の無線タグであるものの、キャリアセンス機能を利用し、アクセスポイントが送信するコマンドを解釈することができるので、当該無線タグが使用する周波数を変更することができる。
 以上、本開示の態様に係る無線タグおよびAPについて、実施の形態等に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本開示の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本開示の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本開示に含まれる。
 また、以下に示す形態も、本開示の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
 (1)上記のAPを構成する構成要素の一部は、マイクロプロセッサ、ROM、RAM、ハードディスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムであってもよい。前記RAMまたはハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
 (2)上記のAPを構成する構成要素の一部は、1個のシステムLSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)から構成されているとしてもよい。システムLSIは、複数の構成部を1個のチップ上に集積して製造された超多機能LSIであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。前記RAMには、コンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、システムLSIは、その機能を達成する。
 (3)上記のAPを構成する構成要素の一部は、各装置に脱着可能なICカードまたは単体のモジュールから構成されているとしてもよい。前記ICカードまたは前記モジュールは、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどから構成されるコンピュータシステムである。前記ICカードまたは前記モジュールは、上記の超多機能LSIを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、前記ICカードまたは前記モジュールは、その機能を達成する。このICカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。
 (4)また、上記のAPを構成する構成要素の一部は、前記コンピュータプログラムまたはデジタル信号をコンピュータで読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD-ROM、MO、DVD、DVD-ROM、DVD-RAM、BD(Blu-ray(登録商標) Disc)、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。また、これらの記録媒体に記録されている前記デジタル信号であるとしてもよい。
 また、上記のAPを構成する構成要素の一部は、前記コンピュータプログラムまたは前記デジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
 (5)本開示は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、前記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。
 (6)また、本開示は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、前記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、前記マイクロプロセッサは、前記コンピュータプログラムにしたがって動作するとしてもよい。
 (7)また、前記プログラムまたは前記デジタル信号を前記記録媒体に記録して移送することにより、または前記プログラムまたは前記デジタル信号を、前記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。
 (8)上記実施の形態および上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
 本開示は、データを受信する手段のないアクティブ型の無線タグとそれを管理するアクセスポイント等に利用できる。
 1 通信システム
 10 無線タグ
 11 電池
 12 センサー
 13 LSI部
 20 AP
 130 RF部
 131 電波強度測定部
 132 キャリアセンス部
 133 制御回路
 134、205 メモリ
 134a パターンバッファ
 135 データ変調部
 201 情報収集部
 202 認識部
 203 確認部
 204 信号出力制御部
 205 メモリ
 1301 TX
 1302 RX
 1331 パターンマッチ判定部
 1332 解釈部
 1333 RF周波数制御部
 1334 RF出力制御部
 2041 信号送信部
 2042 信号停止部

Claims (12)

  1.  アクセスポイントと複数の無線タグとからなる通信システムの前記複数の無線タグのうちの一の無線タグが行う通信方法であって、
     所定期間毎にキャリアセンシングを実行するキャリアセンシングステップと、
     前記キャリアセンシングの実行中に前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出しない場合、かつ、送信停止状態でない場合、前記一の無線タグを一意に識別するための情報であるID情報を含む第1のデータを前記アクセスポイントに送信する送信ステップと、
     前記キャリアセンシングの実行中に信号を検出し、かつ、前記信号が前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号でない場合、検出された前記信号が前記アクセスポイントから送信された信号であるとして、前記アクセスポイントから送信された信号に含まれるコマンドを解釈するコマンド解釈ステップと、
     前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈される場合、前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数を変更する周波数変更ステップとを含む、
     通信方法。
  2.  前記送信ステップでは、
     前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に送信停止および周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈されていた場合、かつ、前記キャリアセンシングの実行中に前記異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出しない場合、前記コマンドを受信したことを示す情報を前記第1のデータに加えた第2のデータを、前記アクセスポイントに送信し、
     前記周波数変更ステップでは、
     前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に送信停止および周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈された場合、前記第2のデータが送信された後に、前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数を変更し、
     前記通信方法は、さらに、前記送信ステップにおいて前記第2のデータが送信された後、前記コマンド解釈ステップにおいて、前記キャリアセンシングの実行中に検出された前記アクセスポイントから送信される信号に送信再開の指示を指示するコマンドが含まれることが解釈されるまで、前記送信ステップの実行のみを停止させる制御ステップを含む、
     請求項1に記載の通信方法。
  3.  前記送信ステップでは、
     前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に送信停止を指示するコマンドが含まれることが解釈されていた場合、かつ、前記キャリアセンシングの実行中に前記異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出しない場合、前記コマンドを受信したことを示す情報を前記第1のデータに加えた第2のデータを、前記アクセスポイントに送信し、
     前記通信方法は、さらに、前記送信ステップにおいて前記第2のデータが送信された後、前記送信ステップの実行のみを停止させる制御ステップを含む、
     請求項1に記載の通信方法。
  4.  前記周波数変更ステップでは、
     前記コマンド解釈ステップにおいて前記信号に周波数変更を指示するコマンドが含まれることが解釈される場合、前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数を変更し、
     前記制御ステップでは、前記周波数変更ステップにおいて前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数が変更されると、前記送信ステップの実行を再開させる、
     請求項3に記載の通信方法。
  5.  前記コマンドを受信したことを示す情報は、ACK(Acknowledgement)である、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の通信方法。
  6.  前記キャリアセンシングステップでは、
     前記キャリアセンシングの実行中に受信した信号の強度を計算する強度計算ステップと、
     前記強度計算ステップにおいて計算した強度を、第1周期で分割して平均化した第1平均化強度が第1閾値を超えている期間には、前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出していると判定する第1検出ステップと、
     前記強度計算ステップにおいて計算した強度を、前記第1周期より短い第2周期で分割して平均化した第2平均化周期が第2閾値を超えた数と前記第2閾値以下の数とで構成されるパターンを判定することで、前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号でない信号を検出していると判定する第2検出ステップとを含む、
     請求項1~4のいずれか1項に記載の通信方法。
  7.  前記キャリアセンシングステップでは、第1キャリアセンシングステップと第2キャリアセンシングステップとが交互に実行され、
     前記第1キャリアセンシングステップでは、
     前記キャリアセンシングの実行中に受信した信号の強度を計算する強度計算ステップと、
     前記強度計算ステップにおいて計算した強度を、第1周期で分割して平均化した第1平均化強度が第1閾値を超えている期間には、前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出していると判定する第1検出ステップとを含み、
     前記第2キャリアセンシングステップでは、
     前記キャリアセンシングの実行中に受信した信号の強度を計算する強度計算ステップと、
     前記強度計算ステップにおいて計算した強度を、前記第1周期より短い第2周期で分割して平均化した第2平均化周期が第2閾値を超えた数と前記第2閾値以下の数とで構成されるパターンを判定することで、前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号でない信号を検出していると判定する第2検出ステップとを含む、
     請求項1~4のいずれか1項に記載の通信方法。
  8.  前記コマンド解釈ステップでは、
     前記第2検出ステップにおいて判定されたパターンを構成する第2平均化周期が第2閾値を超えた数と前記第2閾値以下の数の組み合わせにより、前記アクセスポイントから送信された信号に含まれるコマンドを解釈する、
     請求項6または7に記載の通信方法。
  9.  アクセスポイントと複数の無線タグとからなる通信システムのアクセスポイントが行う通信方法であって、
     前記複数の無線タグそれぞれを一意に識別するための情報であるID情報を収集するID情報収集ステップと、
     前記複数の無線タグに対し、前記複数の無線タグが使用中の第1周波数を第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストする信号送信ステップと、
     前記複数の無線タグのすべてから、前記コマンドを受信したことを示す情報を受信したことを確認した場合、前記コマンドを含む信号をブロードキャストすることを停止する信号停止ステップとを含む、
     通信方法。
  10.  さらに、前記複数の無線タグが使用中の前記第1周波数とは異なる前記第2周波数を使用する必要がある地域へ、前記複数の無線タグが移動することを認識し、前記複数の無線タグが前記地域へ移動開始したことを認識する認識ステップと、
     前記複数の無線タグが前記地域に入ったことを確認する確認ステップとを含み、
     信号送信ステップでは、
     前記認識ステップにおいて前記複数の無線タグが前記地域へ移動開始したことを認識した場合、前記複数の無線タグに対し、前記複数の無線タグが使用中の第1周波数を前記第2周波数に変更することを指示し、かつ、送信停止を指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストし、
     さらに、前記確認ステップにおいて前記複数の無線タグが前記地域に入ったことを確認した場合、前記複数の無線タグに対し、送信再開を指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストする、
     請求項9に記載の通信方法。
  11.  さらに、前記複数の無線タグが使用中の前記第1周波数とは異なる前記第2周波数を使用する必要がある地域へ、前記複数の無線タグが移動開始したことを認識する認識ステップと、
     前記複数の無線タグが、前記地域に入ったことを確認する確認ステップとを含み、
     信号送信ステップでは、
     さらに、前記認識ステップにおいて前記複数の無線タグが前記地域へ移動開始したことを認識した場合、前記複数の無線タグに対し、送信停止を指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストし、
     前記確認ステップにおいて前記複数の無線タグが前記地域に入ったことを確認した場合、前記複数の無線タグに対し、前記複数の無線タグが使用中の第1周波数を前記第2周波数に変更することを指示するコマンドを含む信号を、所定期間毎にブロードキャストする、
     請求項9に記載の通信方法。
  12.  アクセスポイントと複数の無線タグとからなる通信システムの前記複数の無線タグのうちの一の無線タグであって、
     所定期間毎にキャリアセンシングを実行するキャリアセンス部と、
     前記キャリアセンシングの実行中に前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号を検出しない場合、かつ、送信停止状態でない場合、前記一の無線タグを一意に識別するための情報であるID情報を含む第1のデータを前記アクセスポイントに送信する出力制御部と、
     前記キャリアセンシングの実行中に信号を検出し、かつ、前記信号が前記一の無線タグと異なる無線タグが前記アクセスポイントに送信する信号でない場合、検出された前記信号が前記アクセスポイントから送信された信号であるとして、前記アクセスポイントから送信された信号に含まれるコマンドを解釈する解釈部と、
     前記解釈部により前記コマンドに周波数変更の指示が含まれることが解釈される場合、前記一の無線タグが送信する信号の無線周波数を変更する周波数制御部とを備える、
     無線タグ。
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