特開 2024-121305 無線タグ通信システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024121305

(43)【公開日】2024-09-06

(54)【発明の名称】無線タグ通信システム

(51)【国際特許分類】

   G06K 7/10 20060101AFI20240830BHJP

   H04B 1/59 20060101ALI20240830BHJP

   H04B 5/48 20240101ALI20240830BHJP

【ＦＩ】

G06K7/10 160

G06K7/10 144

G06K7/10 260

G06K7/10 128

H04B1/59

H04B5/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023028335

(22)【出願日】2023-02-27

(71)【出願人】

【識別番号】501428545

【氏名又は名称】株式会社デンソーウェーブ

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】三ツ井 優人

(72)【発明者】

【氏名】榎本 康平

【テーマコード（参考）】

5K012

【Ｆターム（参考）】

5K012AB03

5K012AC08

5K012AC10

(57)【要約】

【課題】 無線タグを箱内のどの位置においても、無線タグと通信可能にするための技術を提供する。
【解決手段】 無線タグ通信システムは、電波を遮断する箱と、前記箱に収容される無線タグへ電波を放射して、前記無線タグから応答波を受信するアンテナと、前記アンテナを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記箱が閉じられている閉状態に加えて、前記箱が開けられている開状態でも、前記電波を前記アンテナに放射させる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電波を遮断する箱と、
前記箱に収容される無線タグへ電波を放射して、前記無線タグから応答波を受信するアンテナと、
前記アンテナを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記箱が閉じられている閉状態に加えて、前記箱が開けられている開状態でも、前記電波を前記アンテナに放射させる、無線タグ通信システム。

【請求項2】

前記アンテナは、複数個の前記無線タグのそれぞれから前記応答波を受信し、
前記無線タグ通信システムは、さらに、
前記複数個の無線タグのうちの第１の無線タグから受信した第１の応答波の電波強度の推移が、所定の特定のパターンを有する場合に、前記第１の無線タグが前記箱の外に位置すると判断し、前記複数個の無線タグのうちの第２の無線タグから受信した第２の応答波の電波強度の推移が、前記特定のパターンと異なる他のパターンを有する場合に、前記第２の無線タグが前記箱の中に位置すると判断する判断部を備える、請求項１に記載の無線タグ通信システム。

【請求項3】

前記特定のパターン及び他のパターンは、前記箱の開閉状態が所定の基準時間で変化する状況で予め決定されており、
前記無線タグ通信システムは、さらに、
前記箱の開閉状態が前記基準時間と異なる時間で変化する場合に、前記異なる時間を前記基準時間に合わせて、前記第２の応答波の電波強度の推移を補正する補正部を備える、請求項２に記載の無線タグ通信システム。

【請求項4】

前記箱は、前記箱の中の所定の場所に取り付けられている基準無線タグを備え、
前記アンテナは、前記箱の蓋に取り付けられており、
前記異なる時間は、前記アンテナが前記基準無線タグから受信した前記応答波の電波強度の推移を利用して決定される、請求項３に記載の無線タグ通信システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書で開示する技術は、無線タグと情報を通信する無線タグ通信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、蓋付きのキャビネット内の保管物に添付された非接触ＩＣタグから情報を読み取るシステムが開示されている。システムは、蓋が閉じられていると判断した場合に、保管物に装着された非接触ＩＣタグから情報を読み取る。非接触ＩＣタグの情報の読み取りは、キャビネット内のアンテナから電波を放射することにより実行される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５－４１６８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

キャビネットの蓋を閉じた状態で電波が放射されると、キャビネット内に定在波が発生し、キャビネット内の電磁界の分布に大きな変化は無い。定在波の節は、キャビネット内の特定の場所に位置し、定在波の節では、電波強度が弱まる。非接触ＩＣタグが特定の場所に位置すると、当該非接触ＩＣタグとの通信ができない場合がある。

【0005】

本明細書は、無線タグを箱内のどの位置においても、無線タグと通信可能にするための技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書で開示する無線タグ通信システムは、電波を遮断する箱と、前記箱に収容される無線タグへ電波を放射して、前記無線タグから応答波を受信するアンテナと、前記アンテナを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記箱が閉じられている閉状態に加えて、前記箱が開けられている開状態でも、前記電波を前記アンテナに放射させる。

【0007】

閉状態では箱内の電磁界の分布があまり変化しないものの、閉状態から開状態へ変化するとき、及び、開状態から閉状態へ変化するときには、箱内の電磁界の分布が大きく変化する。箱内の電磁界の分布が大きく変化すると、閉状態では電波強度が弱かった特定の場所の電波強度が強まる。閉状態に加えて、開状態でも電波を放射することにより、特定の場所に位置する無線タグと通信する確率を高めることができる。

【0008】

ここで、閉状態では、箱の中の電波は箱の外へ伝搬しない。閉状態では、箱の外に位置する無線タグと通信することが防止される。一方、例えば、箱の前面に蓋がある場合には、開状態では箱の前方には電波が伝搬するものの、前方以外の方向へは電波は伝搬しない。この例では、箱の外側のうちの前方以外の方向に位置する無線タグと通信することが防止される。本明細書で開示する無線タグ通信システムは、箱の外に位置する無線タグと通信することを防止しつつ、通信できない無線タグが箱の中に存在する問題にも対処することができる。

【0009】

前記アンテナは、複数個の前記無線タグのそれぞれから前記応答波を受信し、前記無線タグ通信システムは、さらに、前記複数個の無線タグのうちの第１の無線タグから受信した第１の応答波の電波強度の推移が、所定の特定のパターンを有する場合に、前記第１の無線タグが前記箱の外に位置すると判断し、前記複数個の無線タグのうちの第２の無線タグから受信した第２の応答波の電波強度の推移が、前記特定のパターンと異なる他のパターンを有する場合に、前記第２の無線タグが前記箱の中に位置すると判断する判断部を備えてもよい。

【0010】

発明者は、箱の外に位置する無線タグと箱の中に位置する無線タグを比べて、電波強度の推移のパターンが互いに異なることを発見した。上記の構成によれば、電波強度の推移が特定のパターンを有するか否かを判断して、無線タグが箱の中と箱の外のいずれに位置するのか判断することができる。

【0011】

前記特定のパターン及び他のパターンは、前記箱の開閉状態が所定の基準時間で変化する状況で予め決定されており、前記無線タグ通信システムは、さらに、前記箱の開閉状態が前記基準時間と異なる時間で変化する場合に、前記異なる時間を前記基準時間に合わせて、前記第２の応答波の電波強度の推移を補正する補正部を備えてもよい。

【0012】

箱の開閉状態が変化する速さは、ユーザによって異なる。箱の開閉状態が変化する時間が基準時間と異なると、第２の応答波の電波強度の推移のパターンが、他のパターンとは異なるパターン、例えば、特定のパターンに類似し得る。この場合、制御装置が、第２の応答波の電波強度の推移が特定のパターンを有すると誤って判断する可能性が有る。これに対して、上記の構成によれば、第２の応答波の電波強度の推移が異なる時間を基準時間に合わせるように補正される。これにより、第２の応答波の電波強度の推移が特定のパターンを有すると誤って判断することを抑制することができる。

【0013】

前記箱は、前記箱の中の所定の場所に取り付けられている基準無線タグを備え、前記アンテナは、前記箱の蓋に取り付けられており、前記異なる時間は、前記アンテナが前記基準無線タグから受信した前記応答波の電波強度の推移を利用して決定されてもよい。

【0014】

上記の構成によれば、アンテナの取り付け位置の工夫と基準無線タグの追加により、箱の開閉状態が実際に変化する時間を簡易に決定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】無線タグ読取システムの概念図である。

【図2】箱の開閉の様子を示す図である。

【図3】各管理タグの電波強度の推移を示すグラフである。

【図4】第２実施例の無線タグ読取システムの概念図である。

【図5】分析装置の処理を示すフローチャート図である。

【図6】箱の開閉の様子を示す図である。

【図7】各管理タグの電波強度の推移を示すグラフである。

【図8】第３実施例の無線タグ読取システムの概念図である。

【図9】電波強度の推移を補正する処理の具体例を示す図である。

【図10】箱の変形例１～３を示す概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

（第１実施例）
（無線タグ読取システム２の構成；図１）
無線タグ読取システム２は、保管庫１０と、リーダ１００と、を備える。保管庫１０には、様々な物品を保管する。物品には、無線タグが取り付けられている。無線タグには、物品情報、例えば、物品名、識別情報が記憶されている。無線タグ読取システム２は、無線タグから物品情報を読み取ることにより、保管庫１０内に収容されている物品を管理する。なお、以下では、物品に取り付けられている無線タグを、「管理タグ」と記載する。

【0017】

無線タグは、物品情報を記憶するＩＣチップを備える。ＩＣチップは、受信した電波を動力源として動作し、受信した電波に対する応答波にＩＣチップ内の物品情報を付与する。無線タグ読取システム２は、無線タグから応答波を受信することにより、無線タグから物品情報を読み取る。無線タグは、例えば、Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＲＦＩＤ）タグである。

【0018】

保管庫１０は、箱１２と、蓋１４と、アンテナ１６と、を備える。箱１２は、電波を遮断する材料、例えば、金属により構成されている。箱１２の前方には、開口１２ａが形成されている。なお、開口１２ａの位置は、前方に限らず、例えば、上方であってもよい。蓋１４は、開口１２ａを開閉可能に構成されている。蓋１４は、いわゆる、片開きの扉である。

【0019】

アンテナ１６は、無線タグに電波を送信するとともに、無線タグから応答波を受信する。アンテナ１６は、箱１２の内側に取り付けられている。本実施例では、アンテナ１６は、箱１２の奥側の内壁に取り付けられている。なお、アンテナ１６の取り付け位置は、箱１２の上下の内壁、左右の内壁、又は、蓋１４であってもよい。また、アンテナ１６の取り付け箇所は、一か所でもいいし、複数個所でもいい。

【0020】

リーダ１００は、アンテナ１６を制御する。具体的には、リーダ１００は、電波の送信をアンテナ１６に指示する。また、リーダ１００は、アンテナ１６から応答波に対応する信号を受信する。リーダ１００は、アンテナ１６から受信した信号を解析して、無線タグに記憶されている物品情報を取得する。

【0021】

（物品を管理する処理；図２）
図２は、物品を保管庫１０に出し入れする具体例を示す。なお、図２では、保管庫１０は、断面で描かれている。また、図２では、管理タグ２０ａ等が記載され、物品の図示は省略されている。

【0022】

タイミングｔ０では、保管庫１０の蓋１４が閉じている。タイミングｔ０では、保管庫１０の中に管理タグ２０ａ、２０ｂ、及び、２０ｃが収容されている。図２のケースでは、管理タグ２０ｃが保管庫１０から取り出され、管理タグ２０ｄが保管庫１０に新たに収容される。

【0023】

ユーザは、管理タグの出し入れのために蓋１４を開く。タイミングｔ１では、保管庫１０の蓋１４は開く途中である。タイミングｔ１の後のタイミングｔ２（図３参照）では、保管庫１０の蓋１４は完全に開く。管理タグ２０ｃは、蓋１４が開く途中、又は、蓋１４が完全に開いたときに保管庫１０から取り出される。また、管理タグ２０ｄは、蓋１４が開く途中、蓋１４が完全に開いたとき、又は、蓋１４が閉じる途中に保管庫１０に収容される。

【0024】

管理タグ２０ｃの取り出し及び管理タグ２０ｄの収容が完了すると、ユーザは、蓋１４を閉める。タイミングｔ２の後のタイミングｔ３（図３参照）では、蓋１４は閉じる途中である。タイミングｔ３の後のタイミングｔ４では、蓋１４は完全に閉じる。

【0025】

図２のケースは、一例であり、例えば、物品が取り出される一方で、新たな物品が収容されなくてもよい。また、例えば、蓋１４の開閉が行われるものの、物品の出し入れが行われなくてもよい。リーダ１００は、蓋１４の開閉が行われる場合に、電波をアンテナ１６に放射させる。別言すれば、蓋１４の開閉が行われる毎に、保管庫１０内の物品から物品情報が読み取られる。なお、アンテナ１６が電波の放射を開始するトリガは、ユーザによる所定の開始操作である。開始操作は、例えば、蓋１４の開錠、所定のボタンの押し下げである。所定のボタンは、例えば、保管庫１０、又は、リーダ１００に取り付けられている。

【0026】

リーダ１００は、蓋１４が閉じている閉状態に加えて、蓋１４が開いている開状態でも、電波をアンテナ１６に放射させる。閉状態は、例えば、タイミングｔ０又はｔ４の状態である。開状態は、例えば、タイミングｔ１、ｔ２、又は、ｔ３の状態である。

【0027】

図２のタイミングｔ０における破線領域３０は、閉状態における箱１２内の電磁界の分布を示す。閉状態では、電波が箱１２内で反射して、箱１２内に定在波が存在する。この場合、箱１２内の電磁界の分布に大きな変化は無い。例えば、定在波の節は、箱１２内の四隅に位置し、定在波の節では、電波強度が弱まる。図２に示すように、管理タグ２０ｂは、箱１２内の隅に位置する。管理タグ２０ｂに伝搬する電波の電波強度が管理タグ２０ｂを動作させるのに十分な強さを有さず、管理タグ２０ｂから応答波が送信されない場合がある。

【0028】

図２のタイミングｔ１における破線領域３２は、開状態における箱１２内の電磁界の分布を示す。開状態では、箱１２の内部の空間が箱１２の外部の空間と連通する。このため、電波の一部は、反射することなく、箱１２の外側の空間へと伝搬する。開状態では、定在波が発生する条件が崩れ、箱１２内の電磁界の分布が大きく変化する。箱１２内の電磁界の分布が大きく変化すると、閉状態では電波強度が弱かった四隅の電波強度が強まる。この場合、箱１２内の隅に位置する管理タグ２０ｂに伝搬する電波の電波強度が管理タグ２０ｂを動作させるのに十分な強さまで高まり、管理タグ２０ｂから応答波が送信され得る。

【0029】

（各管理タグの電波強度の推移；図２、図３）
図３のグラフは、図２のケースにおいて、各管理タグ２０ａ～２０ｄの応答波の電波強度の推移を示す。図３において、横軸は時間を示し、縦軸は電波強度を示す。電波強度は、例えば、Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ（ＲＳＳＩ）である。なお、以下では、アンテナ１６から放射される電波に起因する電磁界の電波強度を、「放射電波強度」と記載し、管理タグの応答波の電波強度を、「応答電波強度」と記載する。

【0030】

図２に示すように、管理タグ２０ａは、箱１２内の中心付近に位置する。そして、管理タグ２０ａは、箱１２内に残される。例えば、閉状態における定在波の腹は、箱１２の中心付近に位置する。タイミングｔ０以前の時間及びタイミングｔ４以後の時間では、箱１２は閉状態である。図３に示すように、管理タグ２０ａの応答電波強度は、タイミングｔ０以前の時間及びタイミングｔ４以後の時間では、略一定である。ここで、「略一定」は、例えば、応答電波強度の変動が、数パーセントの変動幅に収まることである。また、タイミングｔ０からタイミングｔ４の時間では、箱１２は開状態である。開状態では、定在波が発生する条件が崩れ、管理タグ２０ａの応答電波強度が弱まる。特に、蓋１４が完全に開いているタイミングｔ２では、管理タグ２０ａの応答電波強度が最も弱まる。図３に示すように、箱１２が閉状態、開状態、及び、閉状態の順番に変化する場合に、管理タグ２０ａの応答電波強度の推移は、水平な線が中心で窪むパターン（以下では「窪みパターン」と記載）を有する。

【0031】

図２に示すように、管理タグ２０ｂは、箱１２内の隅に位置する。そして、管理タグ２０ｂは、箱１２内に残される。上記したように、閉状態における定在波の節は、箱１２内の隅に位置する。このため、タイミングｔ０以前の時間及びタイミングｔ４以後の時間では、管理タグ２０ｂに伝搬する電波の放射電波強度は、管理タグ２０ａに伝搬する電波の放射電波強度よりも極めて弱い。閉状態では、管理タグ２０ｂから情報を読み取ることができない。

【0032】

タイミングｔ１は、蓋１４が開く途中であり、タイミングｔ２は、蓋１４が完全に開いたタイミングであり、タイミングｔ３は、蓋１４が閉まる途中である。本ケースでは、タイミングｔ０とタイミングｔ１の間、及び、タイミングｔ３とタイミングｔ４の間で、箱１２内の隅の放射電波強度が最も強まる。また、タイミングｔ２における箱１２内の隅の放射電波強度は、タイミングｔ０とタイミングｔ１の間、及び、タイミングｔ３とタイミングｔ４の間における箱１２内の隅の放射電波強度よりも弱い。図３に示すように、箱１２が閉状態、開状態、及び、閉状態の順番に変化する場合に、管理タグ２０ｂの応答電波強度の推移は、両端が山で中心が谷のパターン（以下では、「山谷山パターン」と記載）を有する。

【0033】

図２に示すように、管理タグ２０ｃは、箱１２の中から箱１２の外に取り出される。本ケースでは、管理タグ２０ｃが取り出されるタイミングは、タイミングｔ２とタイミングｔ３の間である。管理タグ２０ｃが取り出されると、アンテナ１６は、管理タグ２０ｃから応答波を受信しない。図３に示すように、箱１２が閉状態、開状態、及び、閉状態の順番に変化する場合に、管理タグ２０ｃの応答電波強度の推移は、タイミングｔ０からタイミングｔ２へと右下がりのパターン（以下では、「右下がりパターン」と記載）を有する。

【0034】

図２に示すように、管理タグ２０ｄは、箱１２の外から箱１２の中に収容される。本ケースでは、管理タグ２０ｄが収容されるタイミングは、タイミングｔ１とタイミングｔ２の間である。管理タグ２０ｄが、箱１２内のアンテナ１６に近づくと、アンテナ１６が、管理タグ２０ｄから応答波を受信する。図３に示すように、箱１２が閉状態、開状態、及び、閉状態の順番に変化する場合に、管理タグ２０ｄの応答電波強度の推移は、タイミングｔ２からタイミングｔ４へと右上がりのパターン（以下では、「右上がりパターン」と記載）を有する。

【0035】

管理タグ２０ａが箱１２内に残っていることは、タイミングｔ０の前の閉状態及びタイミングｔ４の後の閉状態の双方において応答波を検知することにより判断することができる。また、管理タグ２０ｃが箱１２から取り出されたことは、タイミングｔ０の前の閉状態において応答波を検知し、タイミングｔ４の後の閉状態において応答波を検知しないことにより判断することができる。また、管理タグ２０ｄが箱１２に新たに収容されたことは、タイミングｔ０の前の閉状態において応答波を検知せず、タイミングｔ４の後の閉状態において応答波を検知することにより判断することができる。即ち、管理タグ２０ａ、２０ｃ、及び、２０ｄを管理するためには、閉状態において電波を放射すればよく、開状態において電波を放射しなくてもよい。

【0036】

しかし、図３に示すように、閉状態において管理タグ２０ｂには十分な強さの電波が伝搬しない。このため、本実施例では、管理タグ２０ａ、２０ｃ、及び、２０ｄに加えて、管理タグ２０ｂも管理するために、リーダ１００は、閉状態に加えて、開状態でもアンテナ１６に電波を放射させる。これにより、箱１２の隅に位置するか管理タグ２０ｂから情報を読み取る確率を高めることができる。

【0037】

ここで、閉状態では、箱１２の中の電波は箱１２の外へ伝搬しない。閉状態では、箱１２の外に位置する無線タグから情報を読み取ることが防止される。一方、開状態では、開口１２ａの外側へ電波が伝搬するものの、開口１２ａが位置する方向以外の方向へは電波は伝搬しない。即ち、本実施例の箱１２では、開口１２ａが位置する方向以外の方向に位置する無線タグから情報を読み取ることが防止される。本実施例の無線タグ読取システム２は、箱１２の外に位置する無線タグと通信することを防止しつつ、通信できない無線タグ（例えば管理タグ２０ｂ）が箱の中に存在する問題にも対処することができる。

【0038】

（対応関係）
無線タグ読取システム２が、「無線タグ通信システム」の一例である。箱１２、アンテナ１６が、それぞれ、「箱」、「アンテナ」の一例である。各管理タグ２０ａ～２０ｄが、「無線タグ」の一例である。リーダ１００が、「制御部」の一例である。図３のタイミングｔ０及びｔ４における状態が、「閉状態」の一例である。タイミングｔ１、ｔ２、ｔ３のいずれかにおける状態が、「開状態」の一例である。

【0039】

（第２実施例）
（無線タグ読取システム４の構成；図４）
本実施例の無線タグ読取システム４は、分析装置２００が追加された点を除いて、第１実施例の無線タグ読取システム２と同様である。

【0040】

（分析装置２００の構成；図４）
分析装置２００は、デスクトップＰＣ、ラップトップＰＣ、スマートフォン、タブレット端末、サーバ等である。分析装置２００は、リーダ１００に接続されている。

【0041】

分析装置２００は、ＣＰＵ２０２と、分析プログラム２０４と、を備える。分析プログラム２０４は、無線タグの応答波を分析するためのコンピュータプログラムである。分析プログラム２０４は、例えば、リーダ１００のベンダによって提供される。

【0042】

（分析プログラム２０４の処理；図５、図６、図７）
図５を参照して、ＣＰＵ２０２が、分析プログラム２０４に従って実行する処理について説明する。例えば、図６に示すように、蓋１４の開閉中に、箱１２の開口１２ａの外側に管理対象ではない無線タグ２０ｅが存在する状況が想定される。この状況では、タイミングｔ１等の開状態において、アンテナ１６の電波は無線タグ２０ｅに伝搬し、アンテナ１６は、無線タグ２０ｅの応答波を受信する。

【0043】

図７のグラフは、無線タグ２０ｅの応答電波強度の推移を図３のグラフに追加したものである。アンテナ１６は、閉状態では無線タグ２０ｅから応答波を受信しない一方で、開状態では無線タグ２０ｅから応答波を受信する。図７に示すように、箱１２が閉状態、開状態、及び、閉状態の順番に変化する場合に、無線タグ２０ｅの応答電波強度の推移は、タイミングｔ０からタイミングｔ４の間で山型のパターン（以下では、「山型パターン」と記載）を有する。

【0044】

蓋１４の開閉中に、箱１２の開口１２ａの外側に管理対象でない無線タグ２０ｅが存在する状況では、無線タグ２０ｅが箱１２に収容されていないにも関わらず、リーダ１００が、無線タグ２０ｅに記憶されている情報を取得し得る。図５の処理は、無線タグ２０ｅを管理対象から除外する処理である。

【0045】

図５のＳ１０では、ＣＰＵ２０２は、ユーザにより開始操作が実行されることを監視する。ＣＰＵ２０２は、開始指示をトリガとして、リーダ１００からＲＳＳＩのデータを受信する。ＣＰＵ２０２は、開始操作が実行される場合（Ｓ１０でＹＥＳ）に、Ｓ１２に進む。なお、上記したように、開始操作は、アンテナ１６が電波の放射を開始するトリガである。

【0046】

Ｓ１２では、ＣＰＵ２０２は、リーダ１００から受信したＲＳＳＩのデータの記憶を開始する。

【0047】

Ｓ１４では、ＣＰＵ２０２は、ＲＳＳＩのデータを分析し、蓋１４が開いたことを検知する。例えば、図３に示すように、閉状態では、ＲＳＳＩの推移は略一定である。ＣＰＵ２０２は、略一定だったＲＳＳＩの推移が変化する場合に、蓋１４が開いたことを検知し、蓋１４が開いたタイミングを取得する。

【0048】

Ｓ１６では、ＣＰＵ２０２は、ＲＳＳＩのデータを分析して、蓋１４が閉じたことを検知する。例えば、図３に示すように、開状態では、ＲＳＳＩの推移が変化し、閉状態では、ＲＳＳＩの推移が略一定である。ＣＰＵ２０２は、変化していたＲＳＳＩの推移が略一定となる場合に、蓋１４が閉じたことを検知し、蓋１４が閉じたタイミングを取得する。

【0049】

Ｓ１８では、ＣＰＵ２０２は、ＲＳＳＩのデータから、蓋１４が開いたタイミングから蓋１４が閉じたタイミングまでのＲＳＳＩの推移を取得する。例えば、図３のタイミングｔ０～ｔ４までの推移である。

【0050】

Ｓ２０では、ＣＰＵ２０２は、Ｓ１８で取得したＲＳＳＩの推移のパターンを分析し、開状態から閉状態の間における各管理タグの状態を決定する。例えば、図３に示すように、箱１２の中に残る管理タグの応答電波強度の推移は、窪みパターンＰ１、又は、山谷山パターンＰ２である。また、箱１２から取り出される管理タグの応答電波強度の推移は、右下がりパターンＰ５である。また、箱１２に新たに収容される管理タグの応答電波強度の推移は、右上がりパターンＰ４である。また、箱１２の外に位置する管理タグの応答電波強度の推移は、山パターンＰ３である。

【0051】

分析プログラム２０４には、上記の５個のパターンＰ１～Ｐ５を示すパターン情報が記述されている。ＣＰＵ２０２は、Ｓ１８で取得したＲＳＳＩの推移と、パターン情報と、を比較して、リーダ１００が応答波を受信した各無線タグの状態を決定する。例えば、図６のケースでは、ＣＰＵ２０２は、タイミングｔ０の前では、３個の管理タグ２０ａ、２０ｂ、２０ｃが箱１２に収容されており、タイミングｔ４の後では、３個の管理タグ２０ａ、２０ｂ、２０ｄが箱１２に収容されていることを決定する。また、ＣＰＵ２０２は、タイミングｔ０～ｔ４に亘って、無線タグ２０ｅが箱１２の外に位置していることを決定する。

【0052】

Ｓ２２では、ＣＰＵ２０２は、Ｓ２０で決定した各無線タグの状態を出力する。例えば、図６のケースでは、ＣＰＵ２０２は、管理タグ２０ｃの出庫と管理タグ２０ｄの入庫を出力する。また、無線タグ２０ｅが箱１２の外に位置することがＳ２０で決定されるので、ＣＰＵ２０２は、無線タグ２０ｅに記憶されている情報を無視し、無線タグ２０ｅの情報を出力しない。即ち、無線タグ２０ｅが管理対象から除外される。Ｓ２２の処理が終了すると、ＣＰＵ２０２は、図５の処理を終了する。

【0053】

（本実施例の効果）
図７に示すように、箱１２の中に収容されている管理タグ２０ａ及び２０ｂが送信する応答波のＲＳＳＩの推移は、パターンＰ１及びＰ２を有している。一方、箱１２の外に位置している無線タグ２０ｅが送信する応答波のＲＳＳＩの推移は、パターンＰ１及びＰ２と異なるパターンＰ３を有している。ＲＳＳＩの推移がパターンＰ３を有しているのか否かを判断して、無線タグが箱１２の中と箱１２の外のいずれに位置するのか判断することができる。

【0054】

（対応関係）
無線タグ読取システム４が、「無線タグ通信システム」の一例である。リーダ１００、分析装置２００が、それぞれ、「制御部」、「判断部」の一例である。無線タグ２０ｅ、山パターンＰ３が、それぞれ、「第１の無線タグ」、「特定のパターン」の一例である。管理タグ２０ｂ、山谷山パターンＰ２が、それぞれ、「第２の無線タグ」、「他のパターン」の一例である。

【0055】

（第３実施例）
（無線タグ読取システム６の構成；図８）
無線タグ読取システム６は、アンテナ１６が蓋１４に取り付けられている点、及び、基準タグ２２が箱１２に取り付けられている点を除いて、第２実施例の無線タグ読取システム４と同様である。

【0056】

基準タグ２２は、図５のＳ２０においてＲＳＳＩの推移とパターン情報を比較するための基準となる応答波を送信する無線タグである。基準タグ２２は、箱１２のいずれか内壁に固定される。基準タグ２２が固定される内壁は、奥の内壁、上の内壁、下の内壁、側方の内壁のいずれかである。また、基準タグ２２の個数は、１個に限らず、２個以上であってもよい。

【0057】

（分析プログラム２０４の処理；図５、図９）
分析プログラム２０４に記述されているパターン情報は、蓋１４を所定の基準時間、例えば、基準時間（ｔ４－ｔ０）で開閉する状況で予め決定されている。所定の基準時間は、分析プログラム２０４の設計段階で予め決められる。分析プログラム２０４には、基準タグ２２のＲＳＳＩの推移を示すパターン情報も記憶されている。ここで、基準タグ２２は、箱１２に固定されている。本実施例では、図９の中段の図に示すように、基準タグ２２のパターン情報は、基準時間（ｔ４－ｔ０）においてパターンＰ１を示す。

【0058】

蓋１４を開く速さは、ユーザによって異なる。例えば、ユーザが蓋１４を開閉する実際の時間が基準時間よりも早い状況が想定される。この状況では、図９の最上段の図に示すように、各管理タグのＲＳＳＩの推移が、実際の時間と基準時間が同じである図７に対して、時間軸に沿って潰れたような形状を有する。特に、管理タグ２０ｂのＲＳＳＩの推移において、山谷山パターンのうちの山の部分が、図７と比較して小さくなる。このため、図９の最上段の図をそのまま分析すると、図１２のＳ２０において、ＣＰＵ２０２が、管理タグ２０ｂのＲＳＳＩの推移が山パターンＰ３を有すると誤って判断し得る。

【0059】

本実施例では、ＣＰＵ２０２は、図５のＳ２０において、Ｓ１８で取得したＲＳＳＩの推移の中から、基準タグ２２のＲＳＳＩの推移を特定する。次いで、ＣＰＵ２０２は、特定した基準タグ２２のＲＳＳＩの推移と、基準タグ２２のパターン情報と、を比較する。ＣＰＵ２０２は、特定した基準タグ２２のＲＳＳＩの推移における実際の時間（ｔ３－ｔ０）が、基準タグ２２のパターン情報における基準時間（ｔ４－ｔ０）と一致するように、Ｓ１８で取得したＲＳＳＩの推移の時間軸を補正する。図９のケースでは、Ｓ１８で取得したＲＳＳＩの推移の時間軸が、基準時間（ｔ４－ｔ０）と実際の時間（ｔ３－ｔ０）の差分だけ引き延ばされる。これにより、図９の最上段の図が図９の最下段の図のように補正される。なお、実際の時間が基準時間より長い場合には、Ｓ１８で取得したＲＳＳＩの推移の時間軸が圧縮される。

【0060】

本実施例の構成によれば、箱１２の開閉状態が実際に変化する時間が基準時間と異なる場合に、管理タグ２０ｂの応答波のＲＳＳＩの推移を補正することにより、当該ＲＳＳＩの推移が、山谷山パターンＰ２とは異なる山パターンＰ３を有すると誤って判断することを抑制することができる。

【0061】

また、本実施例の構成によれば、アンテナ１６の取り付け位置の工夫と基準タグ２２の追加により、箱１２の開閉状態が実際に変化する時間を簡易に決定することができる。本実施例の基準タグ２２、分析装置が、それぞれ、「基準無線タグ」、「補正部」の一例である。

【0062】

以上、本明細書で開示する技術の具体例を説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、以下の変形例を採用してもよい。

【0063】

（変形例１～３） 箱１２を開閉する構造は、片開きの蓋１４に限らない。図１０には、変形例１、２、３が描かれている。変形例１の保管庫６０は、箱１２を開閉するスライド式の扉６２を備える。扉６２がスライドする方向は、例えば、上下、又は、左右である。また、変形例２の保管庫７０は、両開きの扉７２を備える。扉７２が開く方向は、上下、又は、左右である。また、変形例３の保管庫８０は、箱１２内に収容される引き出し８２を備える。保管庫８０は、引き出し８２が箱１２内に収容されることにより閉じられる。保管庫８０は、引き出し８２が箱１２から引き出されることにより開かれる。

【0064】

（変形例４） 本明細書で開示する技術は、無線タグから情報を読み取る無線タグ読取システムに限らず、無線タグに情報を書き込む無線タグ書き込みシステムにも適用可能である。本変形例では、無線タグ書き込みシステムが、「無線タグ通信システム」の一例である。

【0065】

（変形例５） 各実施例において、ユーザは、蓋１４を完全に開かず、半開きの状態から閉じてもよい。本変形例では、半開き状態が、「開状態」の一例である。

【0066】

（変形例６） 各実施例において、箱１２は、閉状態、開状態、閉状態の順に変化する。即ち、各実施例では、保管庫１０は、通常、閉じている。これに代えて、箱１２は、開状態、閉状態、開状態の順に変化してもよい。即ち、本変形例では、保管庫１０は、通常、開いていてもよい。

【0067】

（変形例７） 第３実施例において、ユーザが蓋１４を開閉する実際の時間は、基準タグ２２とアンテナ１６を利用する手段に限らず、例えば、開閉センサとタイマとの組み合わせ等の他の手段を利用して計測されてもよい。本変形例では、「基準無線タグ」を省略可能である。

【0068】

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0069】

２、４、６ ：無線タグ読取システム
１０ ：保管庫
１２ ：箱
１２ａ ：開口
１４ ：蓋
１６ ：アンテナ
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ ：管理タグ
２０ｅ ：無線タグ
２２ ：基準タグ
３０、３２ ：破線領域
６０ ：保管庫
６２ ：蓋
７０ ：保管庫
７２ ：蓋
８０ ：保管庫
８２ ：引き出し
１００ ：リーダ
２００ ：分析装置
２０２ ：ＣＰＵ
２０４ ：分析プログラム
Ｐ１ ：窪みパターン
Ｐ２ ：山谷山パターン
Ｐ３ ：山パターン
Ｐ４ ：右上がりパターン
Ｐ５ ：右下がりパターン
ｔ０、ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４ ：タイミング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】