特許 7143646 ＲＦＩＤ通信ユニット、ＲＦＩＤ通信ユニットの制御方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-20

(45)【発行日】2022-09-29

(54)【発明の名称】ＲＦＩＤ通信ユニット、ＲＦＩＤ通信ユニットの制御方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06K 17/00 20060101AFI20220921BHJP

   G05B 19/05 20060101ALI20220921BHJP

   H04B 1/59 20060101ALI20220921BHJP

   G06K 7/10 20060101ALI20220921BHJP

【ＦＩ】

G06K17/00 022

G05B19/05 L

H04B1/59

G06K7/10 100

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018122040

(22)【出願日】2018-06-27

(65)【公開番号】P2020004022

(43)【公開日】2020-01-09

【審査請求日】2020-12-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100155712

【弁理士】

【氏名又は名称】村上 尚

(72)【発明者】

【氏名】中野 善光

【審査官】三橋 竜太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２５１６３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１３０９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１８６３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／１６９０３７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｋ １７／００

Ｇ０５Ｂ １９／０５

Ｈ０４Ｂ １／５９

Ｇ０６Ｋ ７／００－７／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上位のコントローラとの間で所定の通信周期で通信を行う上位通信制御部と、
ＲＦタグとの間で無線通信によりデータの読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うＲＦ通信制御部とを備え、
前記ＲＦ通信制御部は、前記上位通信制御部による通信が行われている前記通信周期の期間中に前記ＲＦタグとの無線通信を並行して実行するとともに、
前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを、前記上位通信制御部における１回の前記通信周期において通信可能なデータ交換サイズで分割して、複数回の通信で転送する
ことを特徴とするＲＦＩＤ通信ユニット。

【請求項2】

前記ＲＦ通信制御部は、
前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを、前記上位通信制御部における１回の前記通信周期において通信可能なデータ交換サイズで分割して、複数回の通信で転送する分割転送方式、および、
前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを一括で１回の通信で転送する一括転送方式、のいずれかを選択する
ことを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ通信ユニット。

【請求項3】

前記ＲＦ通信制御部は、
前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータの転送に関して、前記分割転送方式、および、前記一括転送方式のそれぞれのトータル処理時間を算出し、該トータル処理時間の短い方の転送方式を選択することを特徴とする請求項２に記載のＲＦＩＤ通信ユニット。

【請求項4】

前記ＲＦ通信制御部は、
前記分割転送方式の前記トータル処理時間を、
前記コントローラからの指令の転送に必要とされる指令転送時間と、
前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを、前記ＲＦタグとの間で転送する際に必要されるトータルＲＦ通信時間と、
前記ＲＦタグとの間での転送結果を前記コントローラに転送する際に必要とされる応答転送時間と、
を算出することにより、前記分割転送方式、および、前記一括転送方式のそれぞれの前記トータル処理時間を算出することを特徴とする請求項３に記載のＲＦＩＤ通信ユニット。

【請求項5】

前記ＲＦ通信制御部は、
前記一括転送方式により、前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行っている際に、前記ＲＦタグとの無線通信に失敗した場合、前記ＲＦタグとの間で１回の通信で転送するデータのデータサイズを減らしていき、１回の通信で転送するデータサイズが上記データ交換サイズまで小さくなったら、上記分割転送方式により、前記上位通信制御部による通信が行われている前記通信周期の期間中に前記ＲＦタグとの無線通信を並行して実行することを特徴とする請求項２に記載のＲＦＩＤ通信ユニット。

【請求項6】

上位通信制御部とＲＦ通信制御部とを備えるＲＦＩＤ通信ユニットの制御方法であって、
前記上位通信制御部が、上位のコントローラとの間で所定の通信周期で通信を行うステップと、
前記ＲＦ通信制御部が、ＲＦタグとの間で無線通信によりデータの読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うステップと、を含み、
前記コントローラとの間で通信が行われている前記通信周期の期間中に前記ＲＦタグとの無線通信を並行して実行するとともに、
前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを、前記上位通信制御部における１回の前記通信周期において通信可能なデータ交換サイズで分割して、複数回の通信で転送する
ことを特徴とするＲＦＩＤ通信ユニットの制御方法。

【請求項7】

請求項１から５までの何れか１項に記載のＲＦＩＤ通信ユニットを動作させるプログラムであって、コンピュータを前記上位通信制御部、および前記ＲＦ通信制御部として機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＲＦＩＤ通信ユニット、ＲＦＩＤ通信ユニットの制御方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、製造現場や物流現場で固体管理のために、個体に取り付けたＲＦタグからデータを読み書きし、プログラマブルコントローラ（Programmable Logic Controller、以下「ＰＬＣ」と略記）等の産業用制御装置との間でデータ交換を行うＲＦＩＤ通信ユニットが知られている。近年、個体管理する情報が増加し、ＲＦＩＤ通信ユニットで扱うデータが大容量化している。

【0003】

ＲＦＩＤ通信ユニットでは、ＲＦタグとの間で無線通信によりデータの読み出しおよび書き込みを行うが、データが大容量化しても、これらのデータを一括してＲＦタグとの間で転送するのが一般である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００９－２０５３６９号公報（２００９年９月１０日公開）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、ＰＬＣにおいて、高速かつ高精度な制御を実現するためには、ＰＬＣの制御周期を一定かつ短周期にする必要がある。しかしながら、ＲＦＩＤ通信ユニットの間で交換するデータの容量が大きいと、ＰＬＣの制御周期が短周期となるように、転送速度を犠牲にして、データ交換の容量を抑えるか、または、データ交換の容量を拡大し、ＰＬＣの制御周期を犠牲にして、高速化を図る必要があった。

【0006】

一方で、ＰＬＣとＲＦＩＤ通信ユニットとの間で大容量のデータを交換する際であっても、データ転送の高速化と、ＰＬＣの制御周期を一定にすることとを両立することができる技術に対する要望があった。

【0007】

本発明の一態様は、データ転送の高速化と、ＰＬＣの制御周期を一定にすることとを両立することができる技術を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るＲＦＩＤ通信ユニットは、上位のコントローラとの間で所定の通信周期で通信を行う上位通信制御部と、ＲＦタグとの間で無線通信によりデータの読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うＲＦ通信制御部とを備え、前記ＲＦ通信制御部は、前記上位通信制御部による通信が行われている前記通信周期の期間中に前記ＲＦタグとの無線通信を並行して実行する構成である。

【0009】

上記の構成によれば、上位のコントローラとの通信が行われている期間中に、ＲＦタグとの無線通信を並行して実行することができる。これにより、ＲＦタグからのデータの読み出しおよび、ＲＦタグへのデータの書き込みに必要なトータル処理時間を短くすることができる。さらに、コントローラとの間で所定の通信周期で通信を行うため、コントローラの制御周期を一定に保つことができる。

【0010】

また、本発明の一態様に係るＲＦＩＤ通信ユニットは、前記ＲＦ通信制御部は、
前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを、前記上位通信制御部における１回の前記通信周期において通信可能なデータ交換サイズで分割して、複数回の通信で転送してもよい。

【0011】

前記の構成によれば、ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを、コントローラとの間でのデータ交換サイズで分割して、複数回の通信で転送している。よって、１回の通信周期において、コントローラとの間で通信されるデータサイズと、ＲＦタグとの間で通信されるデータサイズとを一致させることができる。すなわち、１回の通信周期の期間中において、コントローラとの通信と、ＲＦタグとの無線通信との並行処理を効率良く実行することができる。

【0012】

また、本発明の一態様に係るＲＦＩＤ通信ユニットは、前記ＲＦ通信制御部は、前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを、前記上位通信制御部における１回の前記通信周期において通信可能なデータ交換サイズで分割して、複数回の通信で転送する分割転送方式、および、前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを一括で１回の通信で転送する一括転送方式、のいずれかを選択してもよい。

【0013】

前記の構成によれば、コントローラの制御周期やデータ転送サイズに応じて、転送方式を、分割転送方式とするか、一括転送方式とするかを選択することができる。よって、高速かつ高精度な制御を実現するのに適した方式によりデータを転送することができる。

【0014】

また、本発明の一態様に係るＲＦＩＤ通信ユニットは、前記ＲＦ通信制御部は、前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータの転送に関して、前記分割転送方式、および、前記一括転送方式のそれぞれのトータル処理時間を算出し、該トータル処理時間の短い方の転送方式を選択してもよい。

【0015】

前記の構成によれば、トータル処理時間が短くなるように、データの転送方式を分割転送方式とするか、一括転送方式とするかを選択することができる。よって、高速かつ高精度な制御を実現するのに適した方式によりデータを転送することができる。

【0016】

また、本発明の一態様に係るＲＦＩＤ通信ユニットは、前記ＲＦ通信制御部は、前記分割転送方式の前記トータル処理時間を、前記コントローラからの指令の転送に必要とされる指令転送時間と、前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを、前記ＲＦタグとの間で転送する際に必要されるトータルＲＦ通信時間と、前記ＲＦタグとの間での転送結果を前記コントローラに転送する際に必要とされる応答転送時間と、を算出することにより、前記分割転送方式、および、前記一括転送方式のそれぞれの前記トータル処理時間を算出してもよい。

【0017】

前記の構成によれば、指令転送時間、トータルＲＦ通信時間、及び応答転送時間を算出して、分割転送方式、および、一括転送方式のそれぞれのトータル処理時間を算出するため、データの転送方式をトータル処理時間が短くなるように、適宜選択することができる。よって、高速かつ高精度な制御を実現するのに適した方式によりデータを転送することができる。

【0018】

また、本発明の一態様に係るＲＦＩＤ通信ユニットは、前記ＲＦ通信制御部は、前記一括転送方式により、前記ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行っている際に、前記ＲＦタグとの無線通信に失敗した場合、前記ＲＦタグとの間で１回の通信で転送するデータのデータサイズを減らしていき、１回の通信で転送するデータサイズが上記データ交換サイズまで小さくなったら、上記分割転送方式により、前記上位通信制御部による通信が行われている前記通信周期の期間中に前記ＲＦタグとの無線通信を並行して実行してもよい。

【0019】

前記の構成によれば、一括転送方式により、ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行っている際に、ＲＦＩＤ通信ユニットとＲＦタグとの間の通信が途切れ、データ転送に失敗した場合には、リトライ時にＲＦタグとの間で読み書きするデータサイズを減らしていき、リトライの効率化を図ることができる。また、１回の通信で転送するデータサイズがＲＦＩＤ通信ユニットと、コントローラとの間のデータ交換サイズまで小さくなった場合には、分割転送方式に切り替えて、コントローラとの通信と、ＲＦタグとの無線通信との並行処理を行うため、効率よくデータを転送することができる。

【0020】

また、前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るＲＦＩＤ通信ユニットの制御方法は、上位のコントローラとの間で所定の通信周期で通信を行うステップと、ＲＦタグとの間で無線通信によりデータの読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うステップと、を含み、前記コントローラとの間で通信が行われている前記通信周期の期間中に前記ＲＦタグとの無線通信を並行して実行する方法である。

【0021】

前記の方法によれば、上位のコントローラとの通信が行われている期間中に、ＲＦタグとの無線通信を並行して実行することができる。これにより、ＲＦタグからのデータの読み出しおよび、ＲＦタグへのデータの書き込みに必要なトータル処理時間を短くすることができる。さらに、コントローラとの間で所定の通信周期で通信を行うため、コントローラの制御周期を一定に保つことができる。

【0022】

また、前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るプログラムは、ＲＦＩＤ通信ユニットを動作させるプログラムであって、コンピュータを前記上位通信制御部、および前記ＲＦ通信制御部として機能させるためのプログラムである。

【0023】

前記の構成によれば、ＲＦタグからのデータの読み出しおよび、ＲＦタグへのデータの書き込みに必要なトータル処理時間を短くすることができる。さらに、コントローラとの間で所定の通信周期で通信を行うため、コントローラの制御周期を一定に保つことができる。

【発明の効果】

【0024】

本発明の一態様によれば、データ転送の高速化と、ＰＬＣの制御周期を一定にすることとを両立することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】実施形態１に係るＲＦＩＤ通信ユニットの要部構成を示すブロック図である。

【図2】ＰＬＣと、ＲＦＩＤ通信ユニットと、ＲＦタグとの間のデータの流れを示す図であり、ＲＦタグからデータを読み出す流れを示す図である。

【図3】ＰＬＣと、ＲＦＩＤ通信ユニットと、ＲＦタグとの間のデータの流れを示す図であり、（ａ）は、従来のＲＦＩＤ通信ユニットでのトータル処理時間を示し、（ｂ）は実施形態１のＲＦＩＤ通信ユニットでのトータルの処理時間を示している。

【図4】ＰＬＣと、ＲＦＩＤ通信ユニットと、ＲＦタグとの間のデータの流れを示す図であり、ＲＦタグにデータを書き込む流れを示す図である。

【図5】実施形態２に係るＲＦＩＤ通信ユニットの要部構成を示すブロック図である。

【図6】ＰＬＣと、ＲＦＩＤ通信ユニットと、ＲＦタグとの間のデータの流れを示す図であり、（ａ）は、分割方式の場合、（ｂ）は一括方式の場合のトータルの処理時間を示している。

【図7】ＰＬＣと、ＲＦＩＤ通信ユニットと、ＲＦタグとの間のデータの流れを示す図であり、（ａ）は、分割方式の場合、（ｂ）は一括方式の場合のトータルの処理時間を示している。

【図8】ＰＬＣと、ＲＦＩＤ通信ユニットと、ＲＦタグとの間のデータの流れを示す図であり、（ａ）は、分割方式の場合、（ｂ）は一括方式の場合のトータルの処理時間を示している。

【図9】ＰＬＣと、ＲＦＩＤ通信ユニットと、ＲＦタグとの間のデータの流れを示す図であり、（ａ）は、分割方式の場合、（ｂ）は一括方式の場合のトータルの処理時間を示している。

【図10】実施形態３に係るＲＦＩＤ通信ユニットの要部構成を示すブロック図である。

【図11】ＰＬＣと、ＲＦＩＤ通信ユニットと、ＲＦタグとの間のデータの流れを示す図であり、（ａ）は、一括方式の場合、（ｂ）はリトライ効率処理を行った場合のトータルの処理時間を示している。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の一側面に係る実施形態（以下、「本実施形態」とも表記する）を、図面に基づいて説明する。

【0027】

§１ 適用例
まず、図１を用いて、本発明が適用される場面の一例について説明する。図１は、本実施形態に係るＲＦＩＤ通信ユニット１０の要部構成の一例を示している。

【0028】

本実施形態に係るＲＦＩＤ通信ユニット１０は、例えば、図１に示されるとおり、上位のコントローラであるＰＬＣ（Programmable Logic Controller）５０の入力機器として用いられる。ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＰＬＣ５０との間で、上位通信制御部１１による制御により、所定の通信周期で通信を行う。また、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＰＬＣ５０からの指令に応じて、ＲＦ通信制御部２０の制御に基づき、ＲＦタグ３０との間で、無線通信により、データの読み出しおよびデータの書き込みの少なくともいずれか一方を行う。また、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＲＦタグ３０から応答データを受信し、受信した応答データをＰＬＣ５０に転送する。

【0029】

ＲＦタグ３０は、例えば生産現場において、トレーサビリティ向上のために、部品や製品などの物品に取り付けられる。

【0030】

ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＰＬＣ５０の制御周期に応じた所定の通信周期で通信するとともに、１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズでデータを分割して、複数回の通信でデータを転送する。また、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＰＬＣ５０との通信が行われている通信期間中に、ＲＦタグ３０との無線通信を並行して実行する。

【0031】

ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、まず、ＰＬＣ５０からの指令を受信する。続いて、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行う。この時、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＰＬＣ５０との間での一回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズで、ＲＦタグ３０との間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うデータを分割して、複数回の通信で、ＲＦタグ３０に転送する。そして、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＲＦタグ３０との間での転送結果をＰＬＣ５０に転送する。ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＲＦタグ３０との間での転送結果を、ＲＦタグ３０との間での一回の無線通信毎に、ＲＦタグ３０との間で無線通信に並行してＰＬＣ５０に転送する。

【0032】

これにより、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＰＬＣ５０からの指令を受信し、ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行い、ＲＦタグとの間での転送結果をＰＬＣ５０に転送するトータル処理時間を短縮するとともに、ＰＬＣとの間で所定の通信周期で通信を行うことで、ＰＬＣ５０の制御周期を一定に保つ。

【0033】

§２ 構成例
以下、本発明の実施形態に係るＲＦＩＤ通信ユニット１０の構成について、図１から図４に基づいて詳細に説明する。

【0034】

〔実施形態１〕
以下、本発明の実施形態１について、詳細に説明する。

【0035】

上述したように、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、上位通信制御部１１と、ＲＦ通信制御部２０と、アンテナ２５と、を備えている。

【0036】

上位通信制御部１１は、ＰＬＣ５０との間で、バスやネットワークを介した有線通信を実行する。上位通信制御部１１は、ＰＬＣ５０との間で、１バイトあたり数マイクロ秒～数ミリ秒という高速でデータ交換を行うことができる。

【0037】

アンテナ２５は、ＲＦタグ３０との間の無線通信を実現する。アンテナ２５は、ＲＦ通信制御部２０の制御に基づいて、コマンド信号を含む電磁波を送出するとともに、コマンドに対するＲＦタグ３０からの応答信号を受け付ける。

【0038】

ＲＦ通信制御部２０は、アンテナ２５を介して、ＲＦタグとの間でデータの読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行う。なお、ＲＦ通信制御部２０は、ＲＦＩＤ通信ユニット１０の各部を統括的に制御する機能を備えている演算装置であってもよい。ＲＦ通信制御部２０は、例えば１つ以上のプロセッサ（例えばＣＰＵなど）が、１つ以上のメモリ（例えばＲＡＭやＲＯＭなど）に記憶されているプログラムを実行することでＲＦＩＤ通信ユニット１０の各部を制御してもよい。

【0039】

ＲＦ通信制御部２０は、コマンド解読部２１と、交信実行部２２とを含んでいる。

【0040】

コマンド解読部２１は、上位通信制御部１１の機能により、ＰＬＣ５０から受信した指令の解読を実行する。ＰＬＣ５０から受信する指令には、ＲＦタグ３０との間でのデータの書き込みを指定するライトコマンドと、ＲＦタグ３０との間でのデータの読み出しを指定するリードコマンドとがある。ライトコマンド、及びリードコマンドには、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット１０との間でのデータ転送周期、及びＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット１０との間の通信周期、及びデータ交換サイズに関するデータが含まれている。

【0041】

コマンド解読部２１は、ＰＬＣ５０から受信したライトコマンドに含まれるデータを、ＲＦタグ３０に書き込み可能なデータに変換する。コマンド解読部２１は、例えば、ＰＬＣ５０から受信したライトコマンドに含まれる８進コード、１６進コード、６４進コード等のデータをアスキーコードのデータに変換する。

【0042】

また、コマンド解読部２１は、ＰＬＣ５０から受信したリードコマンドに対する応答として、ＲＦタグ３０との間で読み出したデータを、ＰＬＣ５０に転送可能なデータに変換する。コマンド解読部２１は、例えば、ＲＦタグ３０との間で読み出した数字列データを、８進コード、１６進コード、６４進コード等のデータに変換する。

【0043】

交信実行部２２は、アンテナ２５を介して、ＲＦタグ３０に対するコマンド信号の送出と、応答信号の受信とを実行する。また、交信実行部２２は、ＲＦタグ３０から受信した応答信号の復号化処理を実行することができる構成であってもよい。なお、アンテナ２５を介した、ＲＦタグ３０との間の無線通信は、１バイトあたり数ミリ～数十ミリ秒という速さの通信である。

【0044】

〔ＲＦＩＤ通信ユニットによるデータの送受信について〕
（データの読み出し）
図２は、ＲＦＩＤ通信ユニット１０が、ＰＬＣ５０から受信したリードコマンドに応じて、ＲＦタグ３０との間でデータの読み出しを行い、ＰＬＣ５０に転送する際のデータの流れを模式的に示す図である。図２に示すように、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＰＬＣ５０から転送された指令であるリードコマンドを受信すると、ＲＦタグ３０からのデータの読み出しを開始する。ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズは、上位通信制御部１１における１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズであり、固定である。ＲＦＩＤ通信ユニット１０のＲＦ通信制御部２０は、ＰＬＣ５０とのデータ交換サイズと同じサイズで、ＲＦタグ３０から読み出すデータを分割して、複数回の通信で転送する。

【0045】

ＲＦＩＤ通信ユニット１０のＲＦ通信制御部２０は、ＲＦタグ３０から一回の通信で読み出したデータに対して復号化処理、及び変換処理を行って、ＰＬＣ５０との間の通信周期（ＩＯ周期）に従って、ＰＬＣ５０にデータを転送する。また、ＲＦＩＤ通信ユニット１０のＲＦ通信制御部２０は、ＲＦタグ３０との間での転送結果をＰＬＣ５０に転送するのに並行して、ＲＦタグ３０との無線通信を行って、次の分割データの読み出しを行う。

【0046】

このように、ＲＦ通信制御部２０は、上位通信制御部１１によるＰＬＣ５０との間の通信が行われている通信周期の期間中にＲＦタグ３０との無線通信を並行して実行する。これにより、ＲＦタグ３０から一括して読み出した大容量のデータを、ＰＬＣ５０との間で１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズに分割してＰＬＣ５０に転送するのに比べて、トータル処理時間ＴＡＴを短くすることができる。

【0047】

ここで、トータル処理時間ＴＡＴとは、ＰＬＣ５０からの指令であるリードコマンドの転送に必要とされる指令転送時間と、ＲＦタグ３０との間で読み出しを行うべきデータを、ＲＦＩＤ通信ユニット１０およびＲＦタグ３０との間で転送する際に必要されるトータルＲＦ通信時間Ｔ３と、ＲＦＩＤ通信ユニット１０およびＲＦタグ３０との間での転送結果をＰＬＣ５０に転送する際に必要とされる応答転送時間Ｔ２と、を含めた時間である。

【0048】

このように、ＰＬＣ５０との通信周期の期間中に、ＲＦタグ３０との無線通信を並行して行うことで、トータル処理時間ＴＡＴを、Ｔ２＋Ｔ３よりも短くすることができる。よって、データ転送時間を短縮することができ、高速なデータ転送を実現することができる。

【0049】

また、ＲＦタグ３０との間での転送結果をＰＬＣ５０に転送するのに並行して、ＲＦタグ３０との無線通信を行って、次の分割データの読み出しを行うため、ＰＬＣ５０から指令を受信してから、転送結果をＰＬＣ５０に転送を開始するまでの時間Ｔ１を短くすることができ、ＰＬＣ５０に制御対象へのレスポンスを速くすることができる。

【0050】

図３の（ａ）、（ｂ）は、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット１０との間の通信周期１ｍｓ、ＰＬＣ５０とＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズ１２８バイト、トータルのデータ読み出しサイズ８Ｋバイトの場合の、トータル処理時間ＴＡＴを示す図である。図３の（ａ）は、従来のＲＦＩＤ通信ユニットを用いて読み出したデータを１２８バイトずつに分割してＰＬＣ５０に転送する場合の例を示している。図３の（ｂ）は、本実施形態のＲＦＩＤ通信ユニット１０を用いて、ＲＦタグ３０からの読み出しと、ＰＬＣ５０へのデータ転送とを並行して行う場合の例を示している。

【0051】

図３の（ａ）に示した例では、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、２ＫバイトずつまとめてＲＦタグ３０からデータを読み出して、読み出した２Ｋバイトのデータを、１２８バイトずつに分割してＰＬＣ５０に転送している。ＲＦＩＤ通信ユニット１０が、ＲＦタグ３０から２Ｋバイトのデータを読み出すのに、１０７４ｍｓ必要であった。ＰＬＣ５０から、ＲＦＩＤ通信ユニット１０に対する指令の転送時間と、ＲＦＩＤ通信ユニット１０からＰＬＣ５０へのデータ転送時間と、ＲＦタグ３０からのデータの読み出し時間とを合わせたトータル処理時間ＴＡＴは４３１７ｍｓであった。

【0052】

なお、従来の転送方式では、ＲＦＩＤ通信ユニット１０からＰＬＣに応答結果を転送するのに、ＰＬＣの通信周期が１ｍｓから４．３ｍｓに一時的に延びることにより、ＰＬＣの制御周期が乱れてしまっていた。

【0053】

一方で、図３の（ｂ）に示した例では、ＲＦＩＤ通信ユニット１０が、ＲＦタグ３０から一回の通信で転送するデータを１２８バイトずつに分割して８Ｋバイトのデータを読み出すのに、３２９４ｍｓ必要であった。そして、ＰＬＣ５０から、ＲＦＩＤ通信ユニット１０に対する指令の転送時間と、ＲＦＩＤ通信ユニット１０からＰＬＣ５０へのデータ転送時間と、ＲＦタグ３０からのデータの読み出し時間とを合わせたトータル処理時間ＴＡＴは３２９７ｍｓであった。

【0054】

つまり、図３の（ｂ）に示した例では、上位通信制御部１１によるＰＬＣ５０との通信が行われている通信周期の期間中にＲＦタグ３０との無線通信を並行して実行して、ＲＦタグ３０からのデータの読み出しと、ＰＬＣ５０へのデータの転送とを並行して、分割転送方式により転送している。このように、本実施形態による転送方式では、ＲＦＩＤ通信ユニット１０からＰＬＣ５０に応答結果を転送する際に、ＰＬＣ５０の通信周期が延びることなく、ＰＬＣ５０の制御周期が乱れる事もない。

【0055】

図３の（ａ）に示した従来の転送方式の例では、ＲＦタグ３０から一括して読み出した大容量のデータを、ＰＬＣ５０との間で１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズに分割してＰＬＣ５０に一括転送方式により転送している。従来の転送方式と、本実施形態の転送方式では、１０２０ｍｓの高速化を実現することができた。このように、本実施形態の転送方式によれば、ＲＦタグ３０からのデータの読み出しと、上位通信制御部１１によるＰＬＣ５０との通信が行われている通信周期の期間中にＲＦタグ３０との無線通信を並行して実行することで、データ転送の高速化と、ＰＬＣの制御周期を一定にすることとを両立することができる。

【0056】

（データの書き込み）
図４は、ＲＦＩＤ通信ユニット１０が、ＰＬＣ５０から受信した指令であるライトコマンドに応じて、ＰＬＣ３０から受信したデータをＲＦタグ３０に書き込む際のデータの流れを模式的に示す図である。図４に示すように、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＰＬＣ５０からライトコマンドを受信すると、ＲＦタグ３０へのデータの書き込みを開始する。ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズは上位通信制御部１１における１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズであり、固定である。ＲＦＩＤ通信ユニット１０のＲＦ通信制御部２０は、ＰＬＣ５０とのデータ交換サイズと同じサイズのデータを、一度の通信でＲＦタグ３０に転送して、書き込む。このように、ＲＦＩＤ通信ユニット１０のＲＦ通信制御部２０は、ＰＬＣ５０との間のデータ交換サイズと同じサイズのデータを、ＲＦタグ３０に一度の通信で転送して書き込む。

【0057】

ＲＦＩＤ通信ユニット１０のＲＦ通信制御部２０は、上位通信制御部１１による通信が行われている通信周期の期間中にＲＦタグ３０との無線通信を並行して実行することにより、ＲＦタグ３０へのデータの書き込みと並行して、ＰＬＣ５０から転送される次のデータを受信する。

【0058】

このように、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、ＰＬＣ５０との間のデータ転送と、ＲＦタグ３０との間でのデータの書き込みとを並行して行う。これにより、ＰＬＣ５０から転送される書き込み用のデータを、一括してＲＦタグ３０に書き込むのに比べて、ＰＬＣ５０から指令を受信してから、ＲＦタグ３０へのデータの書き込みを開始するまで時間Ｔ１を短くすることができる。

【0059】

これにより、トータル処理時間ＴＡＴを、ＲＦタグ３０との間で書き込みを行うべきデータを、ＲＦＩＤ通信ユニット１０およびＲＦタグ３０との間で転送する際に必要されるトータルＲＦ通信時間Ｔ３と、ＲＦＩＤ通信ユニット１０およびＲＦタグ３０との間での転送結果をＰＬＣ５０に転送する際に必要とされる応答転送時間Ｔ２と、を合わせた時間よりも短くすることができる。よって、トータル処理時間ＴＡＴを短縮することができ、高速なデータ転送を実現することができる。

【0060】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。

【0061】

図５は、実施形態２に係るＲＦＩＤ通信ユニット２１０の要部構成を示すブロック図である。同図に示すように、実施形態１のＲＦＩＤ通信ユニット１０の構成に加えて、ＲＦ通信制御部２２０が、交信方式決定部２２３を含んでいる。

【0062】

〔読み出し方式の決定について〕
交信方式決定部２２３は、ＲＦタグ３０との間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを、上位通信制御部１１における１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズで分割して、複数回の通信で転送する分割転送方式、および、ＲＦタグとの間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータを一括で１回の通信で転送する一括転送方式、のいずれかを選択する。

【0063】

また、交信方式決定部２２３は、ＲＦタグ３０との間で読み出しおよび書き込みの少なくともいずれか一方を行うべきデータの転送に関して、分割転送方式、および、一括転送方式のそれぞれのトータル処理時間ＴＡＴを算出し、該トータル処理時ＴＡＴの短い方の転送方式を選択する。

【0064】

図６の（ａ）および（ｂ）は、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の通信周期２ｍｓ、ＰＬＣ５０とＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズ８バイト、トータルのデータ読み出しサイズ２５６バイトの場合の、トータル処理時間ＴＡＴを示す図である。図６の（ａ）は、分割転送方式でデータを読み出した場合のデータの流れを示す図である。図６の（ｂ）は、一括転送方式でデータを読み出した場合のデータの流れを示す図である。

【0065】

図６の（ａ）に示すように、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との間で読み出すデータを、上位通信制御部１１における１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズである８バイトに分割して、複数回の通信で転送する。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０が、ＲＦタグ３０から１度の通信で８バイトのデータを読み出すのに必要な通信時間は８ｍｓである。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との通信を３２回行って、８×３２回＝２５６バイトのデータを読み出す。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０が、ＲＦタグ３０から２５６バイトのデータを読み出すのに必要なトータル交信時間は８ｍｓ×３２回＝２５６ｍｓである。

【0066】

ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０から読み出した８バイトのデータを、ＰＬＣ５０に転送するのに並行して、次の８バイトのデータのＲＦタグ３０からの読み出しを実行する。

【0067】

図６の（ａ）に示すように、分割転送方式により、ＲＦタグ３０からデータを読み出すトータル処理時間ＴＡＴは、トータルＲＦ通信時間Ｔ３＝２５６ｍｓに、指令転送時間２ｍｓと、応答転送時間２ｍｓとを合わせた２６０ｍｓとなる。

【0068】

一方で、図６の（ｂ）に示すように、一括転送方式では、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＰＬＣ５０からリードコマンドを受信して、２５６バイトのデータをＲＦタグ３０から一括して読み出す。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０から２５６バイトのデータを一括して、８３ｍｓで読み出すことができる。続いて、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０から読み出した２５６バイトのデータ、上位通信制御部１１における１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズである８バイトずつに分割して、３２回に分けてＰＬＣ５０に転送する。ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の通信周期は、２ｍｓであるため、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０から、ＰＬＣ５０にデータを転送するのに必要な時間は２ｍｓ×３２回の６４ｍｓである。

【0069】

よって、一括転送方式により、データをＲＦタグ３０から読み出すトータル処理時間ＴＡＴは、トータルＲＦ通信時間Ｔ３＝８３ｍｓと、指令転送時間２ｍｓと、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０からＰＬＣ５０にＲＦタグ３０から読み出したデータを転送する時間６４ｍｓとを合わせた１４９ｍｓとなる。

【0070】

このように、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の通信周期２ｍｓ、ＰＬＣ５０とＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズ８バイトである場合には、分割転送方式でデータの読み出しを行うよりも、一括転送方式でデータの読み出しを行った方が、トータル処理時間ＴＡＴが短くなる。

【0071】

このように、ＲＦ通信制御部２２０は、交信方式決定部２２３の機能により、ＰＬＣ５０からの指令の転送に必要とされる指令転送時間と、ＲＦタグ３０との間で読み出しを行うべきデータを、ＲＦタグ３０との間で転送する際に必要されるトータルＲＦ通信時間と、ＲＦタグ３０との間での転送結果をＰＬＣ５０に転送する際に必要とされる応答転送時間と、を算出する。そして、交信方式決定部２２３は、指令転送時間と、トータルＲＦ通信時間と、応答転送時間と、に基づいて、分割転送方式、および、一括転送方式のそれぞれのトータル処理時間ＴＡＴを算出する。ＲＦ通信制御部２２０は、交信方式決定部２２３の機能により算出した分割転送方式、および、一括転送方式のそれぞれのトータル処理時間ＴＡＴに基づいて、トータル処理時間の短い方の転送方式を選択して、ＲＦタグとの間での読み出しを実行する。

【0072】

図７の（ａ）および（ｂ）は、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の通信周期１０ｍｓ、ＰＬＣ５０とＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズ８バイト、トータルのデータ読み出しサイズ２５６バイトの場合の、トータル処理時間ＴＡＴを示す図である。図７の（ａ）は、分割転送方式でデータを読み出した場合のデータの流れを示す図である。図７の（ｂ）は、一括転送方式でデータを読み出した場合のデータの流れを示す図である。

【0073】

図７の（ａ）に示すように、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との間で読み出すデータを、上位通信制御部１１における１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズである８バイトに分割して、複数回の通信で転送する。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０が、ＲＦタグ３０から１度の通信で８バイトのデータを読み出すのに必要な通信時間は８ｍｓである。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との通信を３２回行って、８×３２回＝２５６バイトのデータを読み出す。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０が、ＲＦタグ３０から２５６バイトのデータを読み出すのに必要なトータル交信時間は８ｍｓ×３２回＝２５６ｍｓである。

【0074】

ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０から読み出した８バイトのデータを、ＰＬＣ５０に転送するのに並行して、次の８バイトのデータのＲＦタグ３０からの読み出しを実行する。

【0075】

図６の（ａ）に示すように、分割転送方式により、ＲＦタグ３０からデータを読み出すトータル処理時間ＴＡＴは、トータルＲＦ通信時間Ｔ３＝２５６ｍｓに、指令転送時間１０ｍｓと、応答転送時間１０ｍｓとを合わせた２７６ｍｓとなる。

【0076】

一方で、図７の（ｂ）に示すように、一括転送方式では、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＰＬＣ５０からリードコマンドを受信して、２５６バイトのデータをＲＦタグ３０から一括して読み出す。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０から２５６バイトのデータを一括して、８３ｍｓで読み出すことができる。続いて、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０から読み出した２５６バイトのデータ、上位通信制御部１１における１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズである８バイトずつに分割して、３２回に分けてＰＬＣ５０に転送する。ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の転送周期は、１回１０ｍｓであるため、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０から、ＰＬＣ５０にデータを転送するのに必要な時間は１０ｍｓ×３２回の３２０ｍｓである。

【0077】

よって、一括転送方式により、データを読み出すトータル処理時間ＴＡＴは、トータルＲＦ通信時間Ｔ３＝８３ｍｓに、指令転送時間１０ｍｓと、応答転送時間３２０ｍｓとを合わせた４１３ｍｓとなる。

【0078】

このように、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の通信周期１０ｍｓ、ＰＬＣ５０とＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズ８バイトである場合には、一括方式でデータの読み出しを行うよりも、順次方式でデータの読み出しを行った方が、トータル処理時間ＴＡＴが短くなる。

【0079】

このように、ＰＬＣ５０から転送される指令に応じて、ＲＦタグ３０からデータを読み出してＰＬＣ５０に転送する場合に、分割転送方式によってデータを読み出した方がトータル処理時間ＴＡＴが短くなるか、一括転送方式によってデータを読み出した方が、トータル処理時間ＴＡＴが短くなるかは、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間のデータ交換サイズと、通信周期とに依存する。よって、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０のＲＦ通信制御部２２０は、交信方式決定部２２３の機能により、トータル処理時間ＴＡＴが最短となるように、データの読み出し方式を、分割転送方式とするか、一括転送方式とするかを、決定する。これにより、トータル処理時間ＴＡＴを短縮することができ、高速なデータ転送を実現することができる。

【0080】

なお、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間のデータ交換サイズと、通信周期とは、ＰＬＣ５０への操作でユーザが設定することができる。ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との通信初期処理において、データ交換サイズと、通信周期とに関する情報がＲＦＩＤ通信ユニット２１０に渡され、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の周期的な通信が開始する。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０のＲＦ通信制御部２２０は、交信方式決定部２２３の機能により、ＰＬＣ５０から受信したデータ交換サイズと、通信周期とに関する情報をパラメータとして、転送方式を順次転送方式とするか、一括転送方式とするかを決定する。

【0081】

〔書き込み方式の決定について〕
図８の（ａ）および（ｂ）は、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の通信周期２ｍｓ、ＰＬＣ５０とＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズ８バイト、トータルのデータ書き込みサイズが１６バイトの場合の、トータル処理時間ＴＡＴを示す図である。図８の（ａ）は、分割転送方式でデータの書き込みをした場合のデータの流れを示す図である。図８の（ｂ）は、一括転送方式でデータの書き込みをした場合のデータの流れを示す図である。

【0082】

図８の（ａ）に示すように、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との間で書き込むデータを、上位通信制御部１１における１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズである８バイトに分割して、複数回の通信で転送する。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０が、ＲＦタグ３０との間で１度の通信で８バイトのデータを書き込むのに必要な通信時間は８ｍｓである。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との通信を２回行って、８×２回＝１６バイトのデータを書き込む。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０が、ＲＦタグ３０との間で１６バイトのデータを書き込むのに必要なトータル交信時間は８ｍｓ×２回＝１６ｍｓである。

【0083】

ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との間で８バイトのデータをＲＦタグ３０に書き込むのに並行して、ＰＬＣ５０から、次の８バイトのデータを受信する。

【0084】

図８の（ａ）に示すように、分割転送方式により、ＲＦタグ３０との間でデータを書き込むトータル処理時間ＴＡＴは、トータルＲＦ通信時間Ｔ３＝１６ｍｓに、指令転送時間２ｍｓと、応答転送時間２ｍｓとを合わせた２０ｍｓとなる。

【0085】

一方で、図８の（ｂ）に示すように、一括転送方式では、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＰＬＣ５０からライトコマンドを受信して、１６バイトのデータをＲＦタグ３０に一括して書き込む。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０に１６バイトのデータを一括して、１１ｍｓで書き込むことができる。

【0086】

ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０に対する全書き込みサイズ分のデータの書き込みを終了すると、ＰＬＣ５０に書き込み終了を通知する応答を転送する。

【0087】

よって、一括転送方式により、データを書き込むトータル処理時間ＴＡＴは、トータルＲＦ通信時間Ｔ３＝１１ｍｓに、指令転送時間４ｍｓと、応答転送時間２ｍｓとを合わせた１７ｍｓとなる。

【0088】

このように、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の通信周期２ｍｓ、ＰＬＣ５０とＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズ８バイトである場合には、分割転送方式でデータの書き込みを行うよりも、一括転送方式でデータの書き込みを行った方が、トータル処理時間ＴＡＴが短くなる。

【0089】

図９の（ａ）および（ｂ）は、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の通信周期１０ｍｓ、ＰＬＣ５０とＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズ８バイト、トータルのデータ書き込みサイズが１６バイトの場合の、トータル処理時間ＴＡＴを示す図である。図９の（ａ）は、分割転送方式でデータの書き込みをした場合のデータの流れを示す図である。図９の（ｂ）は、一括転送方式でデータの書き込みをした場合のデータの流れを示す図である。

【0090】

図９の（ａ）に示すように、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との間で書き込むデータを、上位通信制御部１１における１回の通信周期において通信可能なデータ交換サイズである８バイトに分割して、複数回の通信で転送する。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０が、ＲＦタグ３０との間で１度の通信で８バイトのデータを書き込むのに必要な通信時間は８ｍｓである。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との通信を２回行って、８×２回＝１６バイトのデータを書き込む。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０が、ＲＦタグ３０との間で１６バイトのデータを書き込むのに必要なトータル交信時間は８ｍｓ×２回＝１６ｍｓである。

【0091】

ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０との間で８バイトのデータをＲＦタグ３０に書き込むのに並行して、ＰＬＣ５０から、次の８バイトのデータを受信する。

【0092】

図８の（ａ）に示すように、分割転送方式により、ＲＦタグ３０との間でデータを書き込むトータル処理時間ＴＡＴは、トータルＲＦ通信時間Ｔ３＝１６ｍｓに、指令転送時間１０ｍｓと、応答転送時間１０ｍｓとを合わせた３６ｍｓとなる。

【0093】

一方で、図９の（ｂ）に示すように、一括転送方式では、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＰＬＣ５０からライトコマンドを受信して、１６バイトのデータをＲＦタグ３０に一括して書き込む。ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０に１６バイトのデータを一括して、１１ｍｓで書き込むことができる。

【0094】

ＲＦＩＤ通信ユニット２１０は、ＲＦタグ３０に対する全書き込みサイズ分のデータの書き込みを終了すると、ＰＬＣ５０に書き込み終了を通知する応答を転送する。

【0095】

よって、一括転送方式により、データを書き込むトータル処理時間ＴＡＴは、トータルＲＦ通信時間Ｔ３＝１１ｍｓに、指令転送時間２０ｍｓと、応答転送時間１０ｍｓとを合わせた４１ｍｓとなる。

【0096】

このように、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間の通信周期１０ｍｓ、ＰＬＣ５０とＲＦＩＤ通信ユニット１０との間のデータ交換サイズ８バイトである場合には、一括転送方式でデータの書き込みを行うよりも、分割転送方式でデータの書き込みを行った方が、トータル処理時間ＴＡＴが短くなる。

【0097】

このように、ＰＬＣ５０からのライトマンドに応じて、ＲＦタグ３０にデータの書き込みをする場合に、分割転送方式によってデータの書き込みを行った方がトータル処理時間ＴＡＴが短くなるか、一括転送方式によってデータの書き込みを行った方がトータル処理時間ＴＡＴが短くなるかは、ＰＬＣ５０と、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０との間のデータ交換サイズと、通信周期とに依存する。

【0098】

よって、ＲＦＩＤ通信ユニット２１０のＲＦ通信制御部２２０は、交信方式決定部２２３の機能により、トータル処理時間ＴＡＴが最短となるように、データの書き込み方式を、分割転送方式とするか、一括転送方式とするかを、決定する。これにより、トータル処理時間ＴＡＴを短縮することができ、高速なデータ転送を実現することができる。

【0099】

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。

【0100】

図１０は、実施形態３に係るＲＦＩＤ通信ユニット３１０の要部構成を示すブロック図である。図１０に示すように、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０は、実施形態１のＲＦＩＤ通信ユニット１０の構成に加えて、ＲＦ通信制御部３２０が、交信判定部３２３を含んでいる。

【0101】

ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０とは、無線通信を介して互いに交信する。無線通信は、周囲環境のノイズ等の影響により、通信が途切れる場合がある。このような場合には、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の交信が失敗し、データの送受信のリトライが発生する。

【0102】

図１１の（ａ）に示すように、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０が、ＲＦタグ３０から複数のデータをまとめて読み出す一括転送方式において、２５６バイトのデータを読み出すのに、８３ｍｓかかるとする。ＲＦタグ３０からＲＦＩＤ通信ユニット３１０に対して、データを送信する際に、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の通信が途切れて、データ転送が失敗した場合、データ読み出しのリトライが発生し、再び２５６バイトのデータの読み出しが行われる。ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の通信が２回途切れて、データ転送が２回失敗した場合には、２５６バイトのデータの読み出しが３回行われ、８３×３＝２４９ｍｓかかる。ＲＦＩＤ通信ユニット３１０は、ＲＦタグ３０から一括転送方式により読み出したデータを、ＰＬＣ５０との間で所定の通信周期で通信を行って、ＰＬＣ５０に分割して転送する。このように、一括転送方式によりＲＦタグ３０からデータを読み込む場合に、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の交信が失敗すると、データ読み出しのリトライによる後戻り時間が大きいため、データ読み込みのトータル処理時間ＴＡＴが長くなってしまう。

【0103】

また、一括転送方式によりＲＦタグ３０からデータを読み込む場合と同様に、一括転送方式によりＲＦタグ３０にデータを書き込む場合においても、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の通信が途切れ、データ転送に失敗すると、データ書き込みのリトライが発生し、データ書き込みのトータル処理時間ＴＡＴが長くなってしまう。

【0104】

交信判定部３２３は、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の通信失敗時の影響を最小化する為に、以下に説明するリトライ効率処理を実行する。

【0105】

交信判定部３２３は、ＲＦタグ３０との間でデータを読み書きしている際に、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の通信が途切れ、転送が失敗した場合、転送が失敗する度に、一括転送分のデータサイズを減らしていく。例えば、図１１の（ｂ）に示すように、ＲＦタグ３０か２５６バイトのデータを一括して読み出す際に、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の通信が途切れ、データ転送に失敗すると、交信判定部３２３は、リトライ時にＲＦタグ３０から読み出すデータサイズを、半分の１２８バイトとする。そして、ＲＦタグ３０から１２８バイトのデータを読み出すリトライを行う。リトライ時に、再びＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の通信が途切れ、データ転送に失敗すると、交信判定部３２３は、続くリトライ時にＲＦタグ３０から読み出すデータサイズを更に半分の６４バイトとする。

【0106】

このように交信判定部３２３は、一括転送方式により、ＲＦタグ３０との間でデータの読み出しおよびデータの書き込みの少なくともいずれか一方を行っている際に、ＲＦタグ３０との無線通信に失敗した場合、ＲＦタグ３０との間で１回の通信で転送するデータのデータサイズを減らしていく。これにより、ＲＦタグ３０との間の通信が途切れ、転送が失敗した場合の、データ転送のリトライの効率化を図る。

【0107】

更に、交信判定部３２３は、ＲＦタグ３０との間で１回の通信で転送するデータのデータサイズが、ＰＬＣ５０との間で１回の通信周期で交換するデータ交換サイズまで小さくなったら、転送方式を、一括転送方式から、分割転送方式に切り替えて、上位通信制御部１１による通信が行われている通信周期の期間中にＲＦタグ３０との無線通信を並行して実行する。これらの構成によれば、効率よくデータを転送することができる。

【0108】

また、交信判定部３２３は、ＲＦＩＤ通信ユニット３１０と、ＲＦタグ３０との間の通信に対する周囲環境のノイズレベルを測定する機能を備えていてもよい。そして、交信判定部３２３は、ノイズレベルが高い場合には、ＲＦタグ３０との間で読み書きするデータサイズを、予め減らす処理を行うことができてもよい。

【0109】

〔ソフトウェアによる実現例〕
ＲＦＩＤ通信ユニット１０の制御ブロック（特に上位通信制御部１１、およびＲＦ通信制御部２０）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

【0110】

後者の場合、ＲＦＩＤ通信ユニット１０は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば１つ以上のプロセッサを備えていると共に、前記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を備えている。そして、前記コンピュータにおいて、前記プロセッサが前記プログラムを前記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。前記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を用いることができる。前記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、前記プログラムを展開するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などをさらに備えていてもよい。また、前記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して前記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、前記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

【0111】

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0112】

１０、２１０、３１０ ＲＦＩＤ通信ユニット
１１ 上位通信制御部
２０、２２０、３２０ ＲＦ通信制御部
５０ ＰＬＣ（コントローラ）
３０ ＲＦタグ
２２３ 転送方式決定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】