特許 7215227 無線信号復調装置、無線信号復調プログラム、及び無線信号復調方法

(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】2023-01-23

(45)【発行日】2023-01-31

(54)【発明の名称】無線信号復調装置、無線信号復調プログラム、及び無線信号復調方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 27/00 20060101AFI20230124BHJP

   G06K 7/10 20060101ALI20230124BHJP

【ＦＩ】

H04L27/00 C

G06K7/10 216

H04L27/00 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019036506

(22)【出願日】2019-02-28

(65)【公開番号】P2020141315

(43)【公開日】2020-09-03

【審査請求日】2021-11-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000005223

【氏名又は名称】富士通株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】菊月 達也

【審査官】北村 智彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－３４２７２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３５５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２２５０６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５０４６７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０２４８６２４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０３０１５１６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１１７５３５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ ２７／００－２７／３８

Ｇ０６Ｋ ７／１０

ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

同期用パターンと複数のシンボルとを含むフレームデータを変調した無線信号のエンベロープの立下りを検出する立下り検出部と、
前記エンベロープの立上りを検出する立上り検出部と、
前記立上り検出部によって検出される立上りと、当該立上りよりも１シンボル前に前記立上り検出部によって検出される立上りとの第１時間差を取得する第１時間差取得部と、
前記立下り検出部によって検出される立下りと、当該立下りの次に前記立上り検出部によって検出される立上りとの第２時間差を取得する第２時間差取得部と、
前記無線信号を前記フレームデータに対応する区間単位で復調又は破棄するデータ管理部であって、前記エンベロープが前記第１時間差及び前記第２時間差の所定のパターンを含む場合に当該所定のパターンを含む区間の無線信号を復調し、前記エンベロープが前記所定のパターンを含まない場合に当該所定のパターンを含まない区間の無線信号を破棄するデータ管理部と
を含む、無線信号復調装置。

【請求項2】

前記立下り検出部及び前記立上り検出部が前記立下り及び前記立上りの検出に用いる第１閾値と、前記第１閾値よりも低い第２閾値とを設定する閾値設定部をさらに含み、
前記立下り検出部は、前記エンベロープのレベルが前記第１閾値以上から前記第２閾値以下になると前記立下りを検出し、
前記立上り検出部は、前記エンベロープのレベルが前記第２閾値以下から前記第１閾値以上になると前記立上りを検出する、請求項１記載の無線信号復調装置。

【請求項3】

前記無線信号を受信するアンテナを含む受信系のノイズレベルを表すノイズレベルデータを保持する第１データ保持部と、
前記ノイズレベルに対する無線信号の複数の信号レベルの複数の信号ノイズ比の各々において、前記無線信号が破棄される割合が極小になる前記第１閾値又は前記第２閾値を表すテーブルデータを保持する第２データ保持部と
をさらに含み、
前記閾値設定部は、前記ノイズレベルに対する前記受信系で受信する無線信号の信号レベルの信号ノイズ比に前記テーブルデータ内で対応する前記第１閾値又は前記第２閾値を読み出し、前記読み出した前記第１閾値又は前記第２閾値を用いて前記第１閾値及び前記第２閾値を設定する、請求項２記載の無線信号復調装置。

【請求項4】

同期用パターンと複数のシンボルとを含むフレームデータを変調した無線信号のエンベロープの立下りを検出することと、
前記エンベロープの立上りを検出することと、
前記エンベロープの立上りを検出することによって検出される立上りと、当該立上りよりも１シンボル前に前記エンベロープの立上りを検出することによって検出される立上りとの第１時間差を取得することと、
前記エンベロープの立下りを検出することによって検出される立下りと、当該立下りの次に前記エンベロープの立下りを検出することによって検出される立上りとの第２時間差を取得することと、
前記無線信号を前記フレームデータに対応する区間単位で復調又は破棄することであって、前記エンベロープが前記第１時間差及び前記第２時間差の所定のパターンを含む場合に当該所定のパターンを含む区間の無線信号を復調し、前記エンベロープが前記所定のパターンを含まない場合に当該所定のパターンを含まない区間の無線信号を破棄すること
を含む処理をコンピュータに実行させる、無線信号復調プログラム。

【請求項5】

同期用パターンと複数のシンボルとを含むフレームデータを変調した無線信号のエンベロープの立下りを検出することと、
前記エンベロープの立上りを検出することと、
前記エンベロープの立上りを検出することによって検出される立上りと、当該立上りよりも１シンボル前に前記エンベロープの立上りを検出することによって検出される立上りとの第１時間差を取得することと、
前記エンベロープの立下りを検出することによって検出される立下りと、当該立下りの次に前記エンベロープの立下りを検出することによって検出される立上りとの第２時間差を取得することと、
前記無線信号を前記フレームデータに対応する区間単位で復調又は破棄することであって、前記エンベロープが前記第１時間差及び前記第２時間差の所定のパターンを含む場合に当該所定のパターンを含む区間の無線信号を復調し、前記エンベロープが前記所定のパターンを含まない場合に当該所定のパターンを含まない区間の無線信号を破棄すること
を含む、無線信号復調方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線信号復調装置、無線信号復調プログラム、及び無線信号復調方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、ＡＳＫ(Amplitude-Shift Keying)変調された受信信号をサンプリングして立上りを検出し、立上り検出から次の立上り検出までの期間を計測することで、ＲＦＩＤ(Radio Frequency Identifier)タグの無線信号を識別する方法がある（例えば、非特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【文献】平成17年度 経済産業省委託事業．平成17年度エネルギー使用合理化．電子タグシステム開発調査事業．（メディアコンテンツ業界における電子タグ実証実験）．報告書．平成18年3月．有限責任中間法人日本出版インフラセンター．

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、ＲＦＩＤタグがＲＦＩＤリーダの読み取り信号に対して応答する無線信号のパケット長は最小で７シンボルと短く、ノイズ等を含む他の電波との判別が容易ではない。このため、従来の読み出し方法のように立上り検出から次の立上り検出までの期間のみに基づいて識別する方法では、ＲＦＩＤリーダが無線信号以外の信号を無線信号として誤検出するおそれがある。また、ＲＦＩＤタグの無線信号以外の信号であっても、パケット長が短い場合には同様の誤検出が生じるおそれがある。

【0005】

そこで、誤検出を抑制した無線信号復調装置、無線信号復調プログラム、及び無線信号復調方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の実施の形態の無線信号復調装置は、同期用パターンと複数のシンボルとを含むフレームデータを変調した無線信号のエンベロープの立下りを検出する立下り検出部と、前記エンベロープの立上りを検出する立上り検出部と、前記立上り検出部によって検出される立上りと、当該立上りよりも１シンボル前に前記立上り検出部によって検出される立上りとの第１時間差を取得する第１時間差取得部と、前記立下り検出部によって検出される立下りと、当該立下りの次に前記立上り検出部によって検出される立上りとの第２時間差を取得する第２時間差取得部と、前記無線信号を前記フレームデータに対応する区間単位で復調又は破棄するデータ管理部であって、前記エンベロープが前記第１時間差及び前記第２時間差の所定のパターンを含む場合に当該所定のパターンを含む区間の無線信号を復調し、前記エンベロープが前記所定のパターンを含まない場合に当該所定のパターンを含まない区間の無線信号を破棄するデータ管理部とを含む。

【発明の効果】

【0007】

誤検出を抑制した無線信号復調装置、無線信号復調プログラム、及び無線信号復調方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態の無線信号復調装置１００の動作を説明する図である。

【図2】実施の形態の無線信号復調装置１００のハードウェア構成図である。

【図3】ＲＦＩＤタグの応答信号のフレームに含まれる同期用パターン及びＰＳＤＵを示す図である。

【図4】ＰＩＥ方式におけるパターンの判別方法を説明する図である。

【図5】ＲＦＩＤタグ１０の応答信号の立下りと立上りを検出する際の２つの閾値を示す図である。

【図6】高閾値ＨＴＨに対する誤検出確率の特性を示す図である。

【図7】実施の形態の無線信号復調装置１００の構成を示す図である。

【図8】高閾値ＨＴＨに対する破棄率の特性を示す図である。

【図9】ＳＮＲと、各ＳＮＲにおいて破棄率の極小値を与える高閾値ＨＴＨとを関連付けたテーブルデータを示す図である。

【図10】無線信号復調装置１００の制御装置１１０が実行する処理を表すフローチャートを示す図である。

【図11】実施の形態の変形例の無線信号復調装置１００Ｍの構成を示す図である。

【図12】高感度モードと低感度モードにおける高閾値ＨＴＨに対する破棄率と誤検出確率の関係を示す図である。

【図13】高感度モード及び低感度モードと高閾値ＨＴＨを関連付けたテーブルデータを示す図である。

【図14】無線信号復調装置１００Ｍの制御装置１１０Ｍが実行する処理を表すフローチャートを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の無線信号復調装置、無線信号復調プログラム、及び無線信号復調方法を適用した実施の形態について説明する。

【0010】

＜実施の形態＞
図１は、実施の形態の無線信号復調装置１００の動作を説明する図である。無線信号復調装置１００は、一例としてＲＦＩＤタグ１０を読み取るＲＦＩＤリーダであり、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号１０Ａと、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号１０Ａ以外の信号及びノイズ等とを識別し、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号１０Ａを復調し、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号１０Ａ以外の信号及びノイズ等を破棄する。なお、以下では、ＲＦＩＤタグ１０と、ＲＦＩＤリーダとしての無線信号復調装置１００とを含むシステムをＲＦＩＤシステムと称す。

【0011】

図１には、一例として、Sigfoxの端末１が放射する電波１Ａと熱雑音２とを無線信号復調装置１００がＲＦＩＤタグ１０の応答信号として誤検出しないように正しく判別している状態を示す。

【0012】

無線信号復調装置１００は、Sigfoxの端末１が放射する電波１Ａと熱雑音２とを受信しても破棄し、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号１０Ａを復調し、さらに復号化してデータ（ＩＤ）を読み取る。

【0013】

図２は、実施の形態の無線信号復調装置１００のハードウェア構成図である。無線信号復調装置１００は、実施の形態の無線信号復調プログラムを実行する。無線信号復調装置１００が無線信号復調プログラムを実行することによって実現される方法は、実施の形態の無線信号復調方法である。

【0014】

無線信号復調装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）５１、メモリ５２、ディスプレイ５３、キーボード５４、Ｉ／Ｆ（Interface）５５、バス５６を有する。ＣＰＵ５１、メモリ５２、ディスプレイ５３、キーボード５４、Ｉ／Ｆ５５は、バス５６により互いに接続されている。

【0015】

ＣＰＵ５１は、メモリ５２に記録された無線信号復調プログラムを読出し、実行することにより、無線信号復調方法を実現する。

【0016】

メモリ５２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）のような記憶装置、及び、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性メモリ等を含む。ＨＤＤには、無線信号復調プログラム、及び、ＣＰＵ５１が無線信号復調プログラムを実行する際に利用するデータ等が格納される。ＲＡＭは、ＣＰＵ５１が実行する無線信号復調プログラム、及び、無線信号復調プログラムを実行する際に得られるデータ等を一時的に格納する。

【0017】

ディスプレイ５３は、無線信号復調装置１００の操作に利用される画像等を表示する表示装置であり、タッチパネルが一体化されていてもよい。

【0018】

キーボード５４は、利用者が無線信号復調装置１００を操作する際に利用する入力装置である。Ｉ／Ｆ５５は、無線信号復調装置１００と外部装置とを接続するための外部接続装置である。

【0019】

図３は、ＲＦＩＤタグの応答信号のフレームに含まれる同期用パターン及びＰＳＤＵ(Physical Layer Convergence Protocol)を示す図である。ここには、一例としてEPC Gen2のversion 2.0.1によるＲＦＩＤタグの応答信号に含まれる同期用パターン及びＰＳＤＵを示す。ＲＦＩＤシステムはＰＩＥ方式(Pulse Interval. Encoding)を採用するため、図３に示す同期用パターン及びＰＳＤＵは、ＰＩＥ方式に準拠している。

【0020】

図３（Ａ）には、同期用パターンとしてFrame-Syncのパルス信号を示す。Frame-Syncは、delimiter，data-0，R=>T calibration（RTcal）の３つの区間を含む。３つの区間のパルス信号の長さは、３シンボル分の長さである。Frame-Syncは、フレームの先頭に配置される。

【0021】

Delimiterは、所定の長さ（固定長）のＬ(Low)レベルの区間であり、その長さはEPC Gen2のversion 2.0.1によって１２．５μｓ±５％という固有の長さに決められている。data-0の長さは１ Tari（type A reference interval）であり、R=>T calibrationの長さは、２．５Tari以上、３．０Tari以下に決められている。data-0とR=>T calibrationは、ともにＬレベルのＰＷ(Pulse Width：パルス幅)区間を含む。data-0とR=>T calibrationのＰＷ区間の長さは等しい。

【0022】

図３（Ｂ）に示すＰＳＤＵは、ＲＦＩＤタグの応答信号のフレームのうちのFrame-Sync以外の部分であり、コード及びデータを含む場合と、コードのみを含む場合がある。ＰＳＤＵは、フレームの中でFrame-Syncの後に配置される。ＰＳＤＵのパルス信号の長さは、最小で４シンボル分の長さである。このため、Frame-SyncとＰＳＤＵの合計の長さは、最小で７シンボルになる。

【0023】

図３（Ｂ）には、一例として“１”、“０”、“０”、“１”の並びの４つのシンボルを示す。シンボル“０”、“１”は、ともに１つのＰＷ区間を含み、ＰＷ区間以外の区間の長さが異なることで“０”と“１”を識別することができる。

【0024】

ここで、１つのシンボル分のパルス信号は、ＰＩＥ方式を採用するＲＦＩＤシステムでは、パルスが落ち込むＰＷ区間（Ｌレベルの区間）を１つ含む区間で表され、区間の始期はパルスがＨレベルに立ち上がった時点であり、区間の終期はＰＷ区間が終わる時点（ＬレベルからＨレベルに遷移する時点）である。

【0025】

図４は、ＰＩＥ方式におけるパターンの判別方法を説明する図である。図４には、一例として４つのシンボル“１”、“０”、“０”、“１”を表すパルス信号を示す。また、図４には実施の形態によるパターンの判別方法に加えて、比較用に非特許文献１におけるパターンの判別方法も示す。以下では非特許文献１におけるパターンの判別方法を公知例のパターンの判別方法と称す。

【0026】

ここでは、パターンの判別方法を分かり易くするためにパルス信号を用いて立下りと立上りを検出して時間差Ａ、Ｂを求める手法について説明するが、実際には復調する前のエンベロープから立下りと立上りを検出することになる。

【0027】

公知例のパターンの判別方法は、白抜きの三角形（△）で示す立上りのタイミングのみを検出して隣り合う立上り同士の時間差Ａの並びの順番（複数の時間差Ａが時系列的に並べられるパターン）に基づいて、ＲＦＩＤシステムの応答信号であるかどうかを判定している。

【0028】

実施の形態のパターンの判別方法は、公知例のパターンの判別方法による隣り合う立上り同士の時間差Ａの並びの順番に加えて、黒塗りの三角形（▲）で示す立下りのタイミングを検出して、立下りから次の立上りまでの時間差Ｂの並びの順番（複数の時間差Ｂが時系列的に並べられるパターン）を用いて、ＲＦＩＤシステムの応答信号であるかどうかを判定する。

【0029】

図５は、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号の立下りと立上りを検出する際の２つの閾値を示す図である。図５に示す応答信号は、無線信号の一例である。

【0030】

ここでは、２つの閾値を用いてＲＦＩＤタグ１０の応答信号の立下りと立上りを検出する。２つの閾値のうち高い方は高閾値ＨＴＨであり第1閾値の一例である。２つの閾値のうち低い方は低閾値ＬＴＨであり第２閾値の一例である。ここで説明する低閾値ＬＴＨ及び高閾値ＨＴＨは、一例としてＬＴＨ＝１－ＨＴＨの関係を有するが、このような関係を有しなくてもよい。

【0031】

無線信号復調装置１００は、応答信号のレベルが高閾値ＨＴＨ以上から低閾値ＬＴＨ以下になると応答信号の立下りを検出する。また、無線信号復調装置１００は、応答信号のレベルが高低閾値ＬＴＨ以下から閾値ＨＴＨ以上になると応答信号の立上りを検出する。

【0032】

図４に示す時間差Ａ、Ｂは、実際にはエンベロープに対して図５に示すように低閾値ＬＴＨ及び高閾値ＨＴＨを用いて立下りと立上りを検出することによって求めることになる。

【0033】

図６は、高閾値ＨＴＨに対する誤検出確率の特性を示す図である。図６において、横軸は高閾値ＨＴＨを示し、縦軸は誤検出確率を示す。誤検出確率とは、ＲＦＩＤリーダである無線信号復調装置１００がＲＦＩＤタグ１０の応答信号以外の信号をＲＦＩＤタグ１０の応答信号として誤って検出する確率である。

【0034】

また、誤検出確率は、１Msps (Megasamples per second：メガサンプル／秒)で観測を行い、１０ミリ秒に１回の頻度で無線信号復調装置１００が信号を受信する条件下で行った。受信感度を重視して各ＳＮＲにおいて得られた最小の誤検出確率の値を選択して特性を作成した。

【0035】

図６には比較用として公知例のパターンの判別方法における誤検出確率を破線で示す。

【0036】

公知例の手法では、高閾値ＨＴＨが０．７のときに誤検出確率は約５×１０^－６であり、無線信号復調装置１００が電波を１時間連続で受信した場合の数値に換算すると、約１．４回／時間になる。すなわち、電波を１時間受信すると、１回以上誤検出が生じることになる。これは誤検出が多いと言える値である。

【0037】

これに対して、実施の形態の手法（実線）では、時間差Ａに加えて時間差Ｂを見ているので、高閾値ＨＴＨが０．７のときに誤検出確率は約８×１０^－７であり、無線信号復調装置１００が電波を１時間連続で受信した場合の数値に換算すると、約０．２５回／時間である。これは公知例の手法の場合の約１／６の確率であり、十分に低減できていることが分かる。

【0038】

図７は、実施の形態の無線信号復調装置１００の構成を示す図である。無線信号復調装置１００は、アンテナ１０１、制御装置１１０、ディスプレイ１２０、及び操作部１３０を含む。ディスプレイ１２０は、図２のディスプレイ５３に対応し、操作部１３０は、図２のキーボード５４に相当する。なお、操作部１３０は、キーボード５４に加えて、図２のキーボード５４とディスプレイ１２０に一体化されたタッチパネルを含んでもよく、マウス等のその他の入力デバイスを含んでもよい。

【0039】

制御装置１１０は、主制御部１１１、ＩＱ出力部１１２Ａ、エンベロープ演算部１１２Ｂ、立下り検出部１１３Ｄ、立上り検出部１１３Ｕ、時間差取得部１１４Ａ、１１４Ｂ、ＳＮＲ取得部１１５、閾値設定部１１６、データ管理部１１７、データ解析部１１８、及びメモリ１１９を有する。

【0040】

主制御部１１１、ＩＱ出力部１１２Ａ、エンベロープ演算部１１２Ｂ、立下り検出部１１３Ｄ、立上り検出部１１３Ｕ、時間差取得部１１４Ａ、１１４Ｂ、ＳＮＲ取得部１１５、閾値設定部１１６、データ管理部１１７、データ解析部１１８は、無線信号復調プログラムを実行する制御装置１１０の機能を表したものである。また、メモリ１１９は、メモリ５２（図２参照）を機能的に表したものである。

【0041】

主制御部１１１は、無線信号復調装置１００の処理を統括する処理部であり、ＩＱ出力部１１２Ａ、エンベロープ演算部１１２Ｂ、立下り検出部１１３Ｄ、立上り検出部１１３Ｕ、時間差取得部１１４Ａ、１１４Ｂ、ＳＮＲ取得部１１５、閾値設定部１１６、データ管理部１１７、データ解析部１１８が行う処理以外の処理を実行する。

【0042】

ＩＱ出力部１１２Ａは、アンテナ１０１に接続されており、アンテナ１０１から放射される読み取り信号を受信したＲＦＩＤタグ１０の応答信号の振幅と位相を表すＩ値及びＱ値を取得し、エンベロープ演算部１１２Ｂに出力する。

【0043】

エンベロープ演算部１１２Ｂは、ＩＱ出力部１１２Ａから入力されるＩ値及びＱ値に基づき、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号のエンベロープ（包絡線）を演算する。より具体的には、エンベロープ演算部１１２Ｂは、ＩＱ出力部１１２Ａから入力されるＩ値及びＱ値から求まる応答信号の振幅を時系列的に配置することにより、応答信号のエンベロープ（包絡線）を演算する。エンベロープは、応答信号の振幅を時系列的に並べたものだからである。エンベロープ演算部１１２Ｂは、応答信号のエンベロープ（包絡線）を立下り検出部１１３Ｄ、立上り検出部１１３Ｕ、ＳＮＲ取得部１１５に出力する。

【0044】

立下り検出部１１３Ｄは、図５に示す２つの閾値を用いて、エンベロープ演算部１１２Ｂから入力される応答信号のエンベロープから立下りを検出するとともに、立下りが生じた時刻を検出する。立下り検出部１１３Ｄは、立下りが生じた時刻を時間差取得部１１４Ｂに出力するとともに、立下りが生じたことと、立下りが生じた時刻とをデータ管理部１１７に出力する。

【0045】

立上り検出部１１３Ｕは、図５に示す２つの閾値を用いて、エンベロープ演算部１１２Ｂから入力される応答信号のエンベロープから立上りを検出するとともに、立上りが生じた時刻を検出する。立上り検出部１１３Ｕは、立上りが生じた時刻を時間差取得部１１４Ａ、１１４Ｂに出力するとともに、立上りが生じたことと、立上りが生じた時刻とをデータ管理部１１７に出力する。

【0046】

時間差取得部１１４Ａは、立上り検出部１１３Ｕから入力される立上りの時刻と、立上り検出部１１３Ｕから入力された１つ前の立上りの時刻との時間差を取得する。この時間差は、図４に示す時間差Ａに相当するため、以下では時間差Ａとして説明する。時間差取得部１１４Ａは、時間差Ａを表すデータをデータ管理部１１７に出力する。

【0047】

１つ前の立上りの時刻は、現時点で立上り検出部１１３Ｕから入力される立上りの時刻よりも１シンボル前の立上りの時刻に相当する。時間差取得部１１４Ａは、第１時間差取得部の一例であり、時間差Ａは第１時間差の一例である。

【0048】

時間差取得部１１４Ｂは、立下り検出部１１３Ｄから入力される立下りの時刻と、その後に立上り検出部１１３Ｕから入力される立上りの時刻との時間差を取得する。立上り検出部１１３Ｕから入力される立上りの時刻は、エンベロープの立下りが生じた後に最初に生じるエンベロープの立上りの時刻である。

【0049】

時間差取得部１１４Ｂが取得する時間差は、図４に示す時間差Ｂに相当するため、以下では時間差Ｂとして説明する。時間差取得部１１４Ｂは、時間差Ｂを表すデータをデータ管理部１１７に出力する。時間差取得部１１４Ｂは、第２時間差取得部の一例であり、時間差Ｂは第２時間差の一例である。

【0050】

ＳＮＲ取得部１１５は、メモリ１１９に格納されるノイズレベルと、エンベロープ演算部１１２Ｂから入力される応答信号のエンベロープとに基づいて、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio：信号ノイズ比）を取得する（求める）。ＳＮＲ取得部１１５は、ＳＮＲを閾値設定部１１６に出力する。

【0051】

ＳＮＲ取得部１１５は、一例としてエンベロープ演算部１１２Ｂから入力される応答信号のエンベロープを保持しておき、データ管理部１１７から入力されるフレームの切り替わりのタイミングを表す時刻に基づき、各フレームに対応する区間のエンベロープの最大値をノイズレベルで除算することによってＳＮＲを求める。

【0052】

フレームの切り替わりのタイミングを表す時刻が分かれば、各フレームに対応するエンベロープの区間（１フレームに相当する区間）が分かるため、ＳＮＲ取得部１１５は、各フレームに対応するエンベロープの区間におけるエンベロープの最大値を求めることができる。

【0053】

閾値設定部１１６は、ＳＮＲ取得部１１５から入力されるＳＮＲを用いてメモリ１１９から最適な高閾値ＨＴＨを読み出し、立下り検出部１１３Ｄ及び立上り検出部１１３Ｕに高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを設定する。低閾値ＬＴＨは、読み出した高閾値ＨＴＨを用いて、１－ＨＴＨで求めることができる。

【0054】

メモリ１１９には、ＳＮＲに応じた最適な高閾値ＨＴＨを格納するテーブルデータがある。このテーブルデータは、破棄率を最小化するためのＳＮＲと高閾値ＨＴＨとの組み合わせを格納するテーブルデータである。

【0055】

データ管理部１１７には、立下り検出部１１３Ｄから立下りが生じたことを表すデータと、立下りが生じた時刻を表すデータとが入力されるとともに、立上り検出部１１３Ｕから立上りが生じたことを表すデータと、立上りが生じた時刻を表すデータとが入力される。

【0056】

また、データ管理部１１７には、時間差取得部１１４Ａから時間差Ａを表すデータが入力されるとともに、時間差取得部１１４Ｂから時間差Ｂを表すデータが入力される。

【0057】

データ管理部１１７は、立下り及び立上りが生じた時刻を表すデータと、時間差Ａ及び時間差Ｂを表すデータとに基づいて、エンベロープの立下り及び立上りが時系列的に生じているパターンを識別し、エンベロープがＲＦＩＤタグ１０の応答信号のものであるかどうかを判定する。

【0058】

データ管理部１１７は、時間差Ａ及び時間差Ｂのパターンに基づいてFrame-SyncとＰＳＤＵを識別し、Frame-Syncに基づいてフレームの先頭を識別する。すなわち、データ管理部１１７は、Frame-Syncに基づいてフレームの開始位置及び終了位置を識別することができる。フレームの開始位置及び終了位置は、フレームの切り替わりの位置である。

【0059】

データ管理部１１７は、エンベロープが時間差Ａ及び時間差Ｂの所定のパターンを含めば、エンベロープがＲＦＩＤタグ１０の応答信号のものであると判定し、当該所定のパターンを含む区間の応答信号を復調する。また、データ管理部１１７は、エンベロープが所定のパターンを含まないときは、エンベロープがＲＦＩＤタグ１０の応答信号のものではないと判定し、当該所定のパターンを含まない区間の応答信号を破棄する。

【0060】

所定のパターンとは、ＲＦＩＤシステムの応答信号であることを表す時間差Ａ及び時間差Ｂのパターンである。

【0061】

また、データ管理部１１７は、フレームの切り替わりのタイミングを表す時刻を表すデータをＳＮＲ取得部１１５に出力する。

【0062】

データ解析部１１８は、データ管理部１１７によって復調された応答信号の復号化を行い、ＰＳＤＵに含まれるデジタルデータを取得する。

【0063】

メモリ１１９は、無線信号復調プログラム、無線信号復調プログラムの実行に伴って利用するデータ等の他に、後述する図９に示すデータ（ＳＮＲに応じた最適な高閾値ＨＴＨを格納するテーブルデータ）を格納する。メモリ１１９は、第１データ保持部、第２データ保持部、第３データ保持部の一例である。

【0064】

図８は、高閾値ＨＴＨに対する破棄率の特性を示す図である。高閾値ＨＴＨに対する破棄率の特性は、複数レベルのＳＮＲ（１０ｄＢ、１３ｄＢ、１５ｄＢ、１８ｄＢ、２０ｄＢ）について求められている。図８に示す特性は、シミュレーションで求めたものである。なお、破棄率とは、無線信号復調装置１００が受信する電波のエンベロープのうち、１フレームに相当する区間を破棄する確率（割合）である。

【0065】

図８に示すように高閾値ＨＴＨを変化させると、破棄率は、ある高閾値ＨＴＨにおいて極小値を取る。極小値を取るときの高閾値ＨＴＨは、ＳＮＲによって変化する。図８には、各ＳＮＲにおける破棄率の特性における極小値を丸（○）で囲って示す。このようにＳＮＲによって破棄率が変化するのは、各ＳＮＲにおいて最適な高閾値ＨＴＨがあるためと考えられる。

【0066】

そこで、無線信号復調装置１００は、図９に示すテーブルデータをメモリ１１９に格納する。図９は、ＳＮＲと、各ＳＮＲにおいて破棄率の極小値を与える高閾値ＨＴＨとを関連付けたテーブルデータを示す図である。ＳＮＲが１０ｄＢ、１３ｄＢ、１５ｄＢ、１８ｄＢ、２０ｄＢであるときの破棄率の極小値は、それぞれ、０．７５、０．７、０．６５、０．６、０．６である。このようなテーブルデータを用いてＳＮＲに応じて高閾値ＨＴＨを設定すれば、破棄率を最小化して、受信感度を向上させることができる。

【0067】

図１０は、無線信号復調装置１００の制御装置１１０が実行する処理を表すフローチャートを示す図である。

【0068】

処理がスタートすると、ＩＱ出力部１１２Ａは、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号からＩ値及びＱ値を取得しエンベロープ演算部１１２Ｂに出力する（ステップＳ１）。

【0069】

エンベロープ演算部１１２Ｂは、Ｉ値及びＱ値に基づいてＲＦＩＤタグ１０の応答信号のエンベロープを表すデータ（エンベロープの波形を表すデータ）を求め、立下り検出部１１３Ｄ、立上り検出部１１３Ｕ、ＳＮＲ取得部１１５に出力する（ステップＳ２）。

【0070】

ＳＮＲ取得部１１５は、メモリ１１９に格納されるノイズレベルと、エンベロープ演算部１１２Ｂから入力される応答信号のエンベロープとに基づいてＳＮＲを取得し、閾値設定部１１６に出力する（ステップＳ３）。一例として、ＳＮＲ取得部１１５は、取得したＳＮＲの小数点第１位の値を四捨五入したＳＮＲを閾値設定部１１６に出力すればよい。

【0071】

閾値設定部１１６は、ＳＮＲ取得部１１５から入力されるＳＮＲを用いてメモリ１１９から最適な高閾値ＨＴＨを読み出し、立下り検出部１１３Ｄ及び立上り検出部１１３Ｕに高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを設定する（ステップＳ４）。

【0072】

主制御部１１１は、立下り検出部１１３Ｄによって立下りが検出されているかどうかを判定する（ステップＳ５）。

【0073】

主制御部１１１は、立下り検出部１１３Ｄによって立下りが検出されていない（Ｓ５：ＮＯ）と判定すると、立下り検出部１１３Ｄに立下りを検出させる（ステップＳ６）。

【0074】

主制御部１１１は、ステップＳ６の処理を終えるとフローをステップＳ５にリターンさせる。

【0075】

主制御部１１１は、ステップＳ５において、立下り検出部１１３Ｄによって立下りが検出されている（Ｓ５：ＹＥＳ）と判定すると、立上り検出部１１３Ｕによって立上りが検出されているかどうかを判定する（ステップＳ７）。

【0076】

主制御部１１１は、立上り検出部１１３Ｕによって立上りが検出されていない（Ｓ７：ＮＯ）と判定すると、立上り検出部１１３Ｕに立上りを検出させる（ステップＳ８）。

【0077】

主制御部１１１は、ステップＳ８の処理を終えるとフローをステップＳ５にリターンさせる。フローがステップＳ８からＳ５にリターンした後は、フローはステップＳ５からＳ７に進行する。既に立下りが検出されているからである。

【0078】

主制御部１１１は、ステップＳ７において立上り検出部１１３Ｕによって立上りが検出されている（Ｓ７：ＹＥＳ）と判定すると、フローをステップＳ９に進行させる。ステップＳ５からＳ８は、連続した立下りと立上りが検出されるまで繰り返されるループ処理である。

【0079】

時間差取得部１１４Ａは、立上り検出部１１３Ｕから入力される立上りの時刻と、立上り検出部１１３Ｕから入力された１つ前の立上りの時刻との時間差Ａを取得する（ステップＳ９）。

【0080】

時間差取得部１１４Ｂは、立下り検出部１１３Ｄから入力される立下りの時刻と、その後に立上り検出部１１３Ｕから入力される立上りの時刻との時間差Ｂを取得する（ステップＳ１０）。

【0081】

データ管理部１１７は、時間差取得部１１４Ａによって取得された時間差Ａが正常な時間差であるかどうかを判定する（ステップＳ１１）。時間差Ａについての正常な時間差とは、ＲＦＩＤシステムの応答信号について時間差Ａについて定められた所定の時間差であり、所定のマージンによる幅（プラスマイナスの幅）を有する。データ管理部１１７は、時間差取得部１１４Ａによって取得された時間差Ａが所定の時間差の範囲内にあれば、時間差Ａが正常であると判定する。

【0082】

データ管理部１１７は、時間差Ａが正常である（Ｓ１１：ＹＥＳ）と判定すると、時間差取得部１１４Ｂによって取得された時間差Ｂが正常な時間差であるかどうかを判定する（ステップＳ１２）。時間差Ｂについての正常な時間差とは、ＲＦＩＤシステムの応答信号について時間差Ｂについて定められた所定の時間差であり、所定のマージンによる幅（プラスマイナスの幅）を有する。データ管理部１１７は、時間差取得部１１４Ｂによって取得された時間差Ｂが所定の時間差の範囲内にあれば、時間差Ｂが正常であると判定する。

【0083】

データ管理部１１７は、時間差Ｂが正常である（Ｓ１２：ＹＥＳ）と判定すると、時間差Ａ及びＢが正常であると判定した区間の応答信号を復調する（ステップＳ１３）。

【0084】

データ解析部１１８は、データ管理部１１７によって復調された応答信号の復号化を行い、ＰＳＤＵに含まれるデジタルデータを取得する（ステップＳ１４）。

【0085】

一方、データ管理部１１７は、ステップＳ１１において時間差Ａが正常ではない（Ｓ１１：ＮＯ）と判定した場合、又は、ステップＳ１２において時間差Ｂが正常ではない（Ｓ１２：ＮＯ）と判定した場合は、時間差Ａ又はＢが正常ではないと判定した区間の応答信号を破棄する（ステップＳ１５）。

【0086】

主制御部１１１は、ステップＳ１４又はＳ１５の処理を終えると一連の処理を終える（ＥＮＤ）。

【0087】

以上のように、実施の形態の無線信号復調装置１００は、隣り合う立上り同士の時間差Ａが時系列的に並べられるパターンに加えて、立下りから次の立上りまでの時間差Ｂが時系列的に並べられるパターンを用いて、ＲＦＩＤシステムの応答信号であるかどうかを判定する。時間差Ａ及び時間差Ｂの両方を用いてＲＦＩＤシステムの応答信号であるかどうかを判定すれば、時間差Ａだけで判別する場合に比べて、判定精度を大幅に改善することができる。時間差Ａだけでは、ＲＦＩＤシステムの応答信号以外の信号及びノイズ等と区別できない場合が有り得るからである。

【0088】

シミュレーションでは、時間差Ａ及び時間差Ｂの両方を用いてＲＦＩＤシステムの応答信号であるかどうかを判定すれば、時間差Ａのみに基づいて判定する場合に比べて誤検出確率を約１／６に低減することを確認できた。

【0089】

したがって、誤検出を抑制した無線信号復調装置１００、無線信号復調プログラム、及び無線信号復調方法を提供することができる。

【0090】

また、高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを適切な値に設定することにより、破棄率を低減してＲＦＩＤタグ１０の受信感度を向上させることができる。

【0091】

なお、以上では、ＲＦＩＤシステムの応答信号とそれ以外の信号及びノイズ等とを判別する形態について説明したが、ＲＦＩＤシステムの応答信号に限られるものではない。特にデータ長が短い信号であれば、ノイズ等と誤検出する可能性があるため、そのような信号とそれ以外の信号及びノイズ等とを判別してもよい。

【0092】

また、以上では、無線信号復調装置１００について説明したが、例えば横軸を周波数、縦軸を電波強度に設定し、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号の電波強度の周波数分布をディスプレイ１２０に表示すれば、応答信号の分布を可視化（見える化）することができる。このような場合には、無線信号復調装置１００を無線電波可視化装置として捉えることができる。無線電波可視化装置は、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号に加えて、例えばＢＬＥ(Bluetooth Low Energy（登録商標））、ＷｉＦｉ（登録商標）、及びBluetooth（登録商標）のすべて又はいずれかの電波強度の周波数分布をディスプレイ１２０に表示してもよい。各電波の表示色が異なるようにすれば、複数種類の電波を分布を可視化することができる。このような無線電波可視化装置は、無線電波可視化プログラムを実行して無線電波可視化方法を実現する。

【0093】

また、以上ではフローのステップＳ４において、図９に示すテーブルデータから閾値設定部１１６が最適な高閾値ＨＴＨを読み出して、立下り検出部１１３Ｄ及び立上り検出部１１３Ｕに高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを設定する形態について説明した。

【0094】

しかしながら、このように閾値設定部１１６が立下り検出部１１３Ｄ及び立上り検出部１１３Ｕに高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを設定することを行わなくてもよい。この場合には、例えば、立下り検出部１１３Ｄ及び立上り検出部１１３Ｕに予め所定の高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを設定しておくか、又は、利用者が選択した値に設定できるようにすればよい。

【0095】

また、利用者が高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを設定するモードを選択できるようにしてもよい。

【0096】

図１１は、実施の形態の変形例の無線信号復調装置１００Ｍの構成を示す図である。以下では、図７に示す無線信号復調装置１００と同様の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。

【0097】

無線信号復調装置１００Ｍは、アンテナ１０１、制御装置１１０Ｍ、ディスプレイ１２０、及び操作部１３０を含む。無線信号復調装置１００Ｍは、利用者が高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを設定するモードを選択できるようにするために、専用のアプリケーションプログラムを実行し、タッチパネル付きのディスプレイ１２０にＧＵＩ(Graphic User Interface)によるボタンの画像等を表示する。

【0098】

制御装置１１０Ｍは、主制御部１１１Ｍ、ＩＱ出力部１１２Ａ、エンベロープ演算部１１２Ｂ、立下り検出部１１３Ｄ、立上り検出部１１３Ｕ、時間差取得部１１４Ａ、１１４Ｂ、入力受付部１１５Ｍ、閾値設定部１１６Ｍ、データ管理部１１７、データ解析部１１８、及びメモリ１１９Ｍを有する。

【0099】

主制御部１１１Ｍ、ＩＱ出力部１１２Ａ、エンベロープ演算部１１２Ｂ、立下り検出部１１３Ｄ、立上り検出部１１３Ｕ、時間差取得部１１４Ａ、１１４Ｂ、入力受付部１１５Ｍ、閾値設定部１１６Ｍ、データ管理部１１７、データ解析部１１８は、無線信号復調プログラムを実行する制御装置１１０Ｍの機能を表したものである。また、メモリ１１９Ｍは、メモリ５２（図２参照）を機能的に表したものである。

【0100】

主制御部１１１Ｍは、無線信号復調装置１００Ｍの処理を統括する処理部であり、ＩＱ出力部１１２Ａ、エンベロープ演算部１１２Ｂ、立下り検出部１１３Ｄ、立上り検出部１１３Ｕ、時間差取得部１１４Ａ、１１４Ｂ、入力受付部１１５Ｍ、閾値設定部１１６Ｍ、データ管理部１１７、データ解析部１１８が行う処理以外の処理を実行する。

【0101】

また、主制御部１１１Ｍは、アプリケーションプログラムを実行し、タッチパネル付きのディスプレイ１２０にＧＵＩボタンの画像等を表示する処理を行う。

【0102】

入力受付部１１５Ｍは、操作部１３０を介して無線信号復調装置１００Ｍの利用者が入力する指令を受け付ける。入力受付部１１５Ｍによって受け付けられた指令の内容は、主制御部１１１Ｍを介して閾値設定部１１６Ｍに入力される。ここで、利用者が入力する指令は、例えば、高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨの値を設定するモード（高感度モード又は低感度モード）を選択する指令等である。

【0103】

閾値設定部１１６Ｍは、入力受付部１１５Ｍから入力されるモード（高感度モード又は低感度モード）に応じた高閾値ＨＴＨをメモリ１１９Ｍから読み出し、立下り検出部１１３Ｄ及び立上り検出部１１３Ｕに高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを設定する。低閾値ＬＴＨは、読み出した高閾値ＨＴＨを用いて、１－ＨＴＨで求めることができる。

【0104】

メモリ１１９Ｍは、無線信号復調プログラム、無線信号復調プログラムの実行に伴って利用するデータ等の他に、高感度モード又は低感度モードの高閾値ＨＴＨを格納するテーブルデータを格納する。

【0105】

図１２は、高感度モードと低感度モードにおける高閾値ＨＴＨに対する破棄率と誤検出確率の関係を示す図である。

【0106】

図１２（Ａ）に示す高閾値ＨＴＨに対する破棄率の特性は、図８に示す特性と同一である。高感度モードとは、ＳＮＲが比較的小さい信号でも復調する割合が比較的高い（破棄率が比較的低い）高閾値ＨＴＨに設定するモードである。また、低感度モードとは、ＳＮＲが比較的小さい信号を復調する割合が比較的高くない（比較的低い（破棄率が比較的高い））高閾値ＨＴＨに設定するモードである。低感度モードは第１モードの一例であり、高感度モードは第２モードの一例である。

【0107】

ここでは一例として、復調する割合が比較的高いかどうかは、一例として破棄率が１０％未満（復調する確率が９０％以上）であるかどうかで判断することとした。また、高感度モードでは高閾値ＨＴＨを０．７に設定し、低感度モードでは高閾値ＨＴＨを０．６に設定することとする。

【0108】

高閾値ＨＴＨが０．７の場合には、ＳＮＲが１３ｄＢで破棄率が約１０％であるため、ＳＮＲが１３ｄＢ以上あれば復調できることになる。すなわち、高感度モードではＳＮＲが比較的低い１３ｄＢ、１５ｄＢあたりでも復調が可能である。

【0109】

一方、高閾値ＨＴＨが０．６の場合には、ＳＮＲが１３ｄＢでは破棄率が約９０％であり、ＳＮＲが１３ｄＢの場合の破棄率は約３０％であり、ＳＮＲが１５ｄＢの場合の破棄率は約９％であるため、低感度モードではＳＮＲが１５ｄＢ以上でないと十分に復調できないことになる。

【0110】

また、図１２（Ｂ）に示すように、誤検出確率を高閾値ＨＴＨが０．７の高感度モードと、高閾値ＨＴＨが０．６の低感度モードとを比べると、低感度モードの方が誤検出確率が低いことが分かる。

【0111】

このように、破棄率と誤検出確率とは背反するような関係にあり、高閾値ＨＴＨを設定するのは無線信号復調装置１００Ｍの利用者の用途等によって利用者が決めてもよい。このような考えの下で、無線信号復調装置１００Ｍでは利用者が高感度モード又は低感度モードを選択できるようにしている。

【0112】

図１３は、高感度モード及び低感度モードと高閾値ＨＴＨを関連付けたテーブルデータを示す図である。図１３に示すように、高感度モードでは高閾値ＨＴＨが０．７に設定され、低感度モードでは高閾値ＨＴＨが０．６に設定されている。

【0113】

図１４は、無線信号復調装置１００Ｍの制御装置１１０Ｍが実行する処理を表すフローチャートを示す図である。

【0114】

処理がスタートすると、主制御部１１１Ｍは、アプリケーションプログラムを実行し、タッチパネル付きのディスプレイ１２０にＧＵＩボタンの画像等を表示する（ステップＳ０１Ｍ）。

【0115】

入力受付部１１５Ｍは、操作部１３０を介して無線信号復調装置１００Ｍの利用者が入力する指令を受け付ける（ステップＳ０２Ｍ）。利用者が入力する指令は、高感度モード又は低感度モードのいずれに設定するかを表す指令である。

【0116】

閾値設定部１１６Ｍは、入力受付部１１５Ｍから入力されるモード（高感度モード又は低感度モード）に応じた高閾値ＨＴＨをメモリ１１９Ｍから読み出し、立下り検出部１１３Ｄ及び立上り検出部１１３Ｕに高閾値ＨＴＨ及び低閾値ＬＴＨを設定する（ステップＳ０３Ｍ）。
ＩＱ出力部１１２Ａは、ＲＦＩＤタグ１０の応答信号からＩ値及びＱ値を取得しエンベロープ演算部１１２Ｂに出力する（ステップＳ１）。

【0117】

エンベロープ演算部１１２Ｂは、Ｉ値及びＱ値に基づいてＲＦＩＤタグ１０の応答信号のエンベロープを演算し、立下り検出部１１３Ｄ、立上り検出部１１３Ｕに出力する（ステップＳ２Ｍ）。

【0118】

以下、図１０のステップＳ５からＳ１５と同様の処理が行われる。

【0119】

そして、ステップＳ１４又はＳ１５の処理が終了すると、主制御部１１１Ｍは、アプリケーションプログラムを終了するとともに、一連の処理を終える（ＥＮＤ）。

【0120】

以上のように、実施の形態の変形例の無線信号復調装置１００Ｍは、隣り合う立上り同士の時間差Ａが時系列的に並べられるパターンに加えて、立下りから次の立上りまでの時間差Ｂが時系列的に並べられるパターンを用いて、ＲＦＩＤシステムの応答信号であるかどうかを判定する。

【0121】

このため、誤検出確率を時間差Ａのみに基づいて判定する場合に比べて約１／６に低減することができる。

【0122】

したがって、誤検出を抑制した無線信号復調装置１００Ｍ、無線信号復調プログラム、及び無線信号復調方法を提供することができる。

【0123】

また、無線信号復調装置１００Ｍは、アプリケーションプログラムを実行することにより、ディスプレイ１２０に高感度モード又は低感度モードを選択するＧＵＩボタンを表示するので、利用者は自己の用途に応じたモードを簡単に選択することができる。

【0124】

以上では、高感度モードでは高閾値ＨＴＨを０．７に設定し、低感度モードでは高閾値ＨＴＨを０．６に設定する形態について説明したが、これらの値に限られるものではない。利用者がシミュレーションで求めた値に設定できるようにしてもよい。

【0125】

また、以上では、ＳＮＲが比較的小さい信号でも復調する割合が比較的高く、誤検出確率が比較的高い高感度モードと、ＳＮＲが比較的小さい信号を復調する割合が比較的低く、誤検出確率が低い低感度モードとを利用者が選択できるようにする形態について説明した。

【0126】

しかしながら、利用者に対して、破棄率と誤検出確率のどちらを優先するモードにするかを選択させるようにしてもよい。破棄率の低さを優先するモードが利用者によって選択されれば、無線信号復調装置１００Ｍは高感度モードに設定すればよい。また、誤検出確率の低さを優先するモードが利用者によって選択されれば、無線信号復調装置１００Ｍは低感度モードに設定すればよい。

【0127】

以上、本発明の例示的な実施の形態の無線信号復調装置、無線信号復調プログラム、及び無線信号復調方法について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。

【0128】

以上の実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
同期用パターンと複数のシンボルとを含むフレームデータを変調した無線信号のエンベロープの立下りを検出する立下り検出部と、
前記エンベロープの立上りを検出する立上り検出部と、
前記立上り検出部によって検出される立上りと、当該立上りよりも１シンボル前に前記立上り検出部によって検出される立上りとの第１時間差を取得する第１時間差取得部と、
前記立下り検出部によって検出される立下りと、当該立下りの次に前記立上り検出部によって検出される立上りとの第２時間差を取得する第２時間差取得部と、
前記無線信号を前記フレームデータに対応する区間単位で復調又は破棄するデータ管理部であって、前記エンベロープが前記第１時間差及び前記第２時間差の所定のパターンを含む場合に当該所定のパターンを含む区間の無線信号を復調し、前記エンベロープが前記所定のパターンを含まない場合に当該所定のパターンを含まない区間の無線信号を破棄するデータ管理部と
を含む、無線信号復調装置。
（付記２）
前記立下り検出部及び前記立上り検出部が前記立下り及び前記立上りの検出に用いる第１閾値と、前記第１閾値よりも低い第２閾値とを設定する閾値設定部をさらに含み、
前記立下り検出部は、前記エンベロープのレベルが前記第１閾値以上から前記第２閾値以下になると前記立下りを検出し、
前記立上り検出部は、前記エンベロープのレベルが前記第２閾値以下から前記第１閾値以上になると前記立上りを検出する、付記１記載の無線信号復調装置。
（付記３）
前記無線信号を受信するアンテナを含む受信系のノイズレベルを表すノイズレベルデータを保持する第１データ保持部と、
前記ノイズレベルに対する無線信号の複数の信号レベルの複数の信号ノイズ比の各々において、前記無線信号が破棄される割合が極小になる前記第１閾値又は前記第２閾値を表すテーブルデータを保持する第２データ保持部と
をさらに含み、
前記閾値設定部は、前記ノイズレベルに対する前記受信系で受信する無線信号の信号レベルの信号ノイズ比に前記テーブルデータ内で対応する前記第１閾値又は前記第２閾値を読み出し、前記読み出した前記第１閾値又は前記第２閾値を用いて前記第１閾値及び前記第２閾値を設定する、付記２記載の無線信号復調装置。
（付記４）
前記第１閾値が比較的小さく、前記無線信号の誤検出の割合が比較的低く、前記無線信号が破棄される割合が第１所定割合の第１モードと、前記第１モードよりも前記第１閾値が大きく、前記第１モードよりも前記無線信号の誤検出の割合が高く、前記無線信号が破棄される割合が第２所定割合の第２モードとを表すデータを保持する第３データ保持部と、
前記第１モード又は前記第２モードを選択する操作を受け付ける操作受付部と
をさらに含み、
前記閾値設定部は、前記操作受付部で受け付けた前記第１モード又は前記第２モードの前記第１閾値を用いて前記第１閾値及び前記第２閾値を設定する、付記２記載の無線信号復調装置。
（付記５）
同期用パターンと複数のシンボルとを含むフレームデータを変調した無線信号のエンベロープの立下りを検出することと、
前記エンベロープの立上りを検出することと、
前記エンベロープの立上りを検出することによって検出される立上りと、当該立上りよりも１シンボル前に前記エンベロープの立上りを検出することによって検出される立上りとの第１時間差を取得することと、
前記エンベロープの立下りを検出することによって検出される立下りと、当該立下りの次に前記エンベロープの立下りを検出することによって検出される立上りとの第２時間差を取得することと、
前記無線信号を前記フレームデータに対応する区間単位で復調又は破棄することであって、前記エンベロープが前記第１時間差及び前記第２時間差の所定のパターンを含む場合に当該所定のパターンを含む区間の無線信号を復調し、前記エンベロープが前記所定のパターンを含まない場合に当該所定のパターンを含まない区間の無線信号を破棄すること
を含む処理をコンピュータに実行させる、無線信号復調プログラム。
（付記６）
同期用パターンと複数のシンボルとを含むフレームデータを変調した無線信号のエンベロープの立下りを検出することと、
前記エンベロープの立上りを検出することと、
前記エンベロープの立上りを検出することによって検出される立上りと、当該立上りよりも１シンボル前に前記エンベロープの立上りを検出することによって検出される立上りとの第１時間差を取得することと、
前記エンベロープの立下りを検出することによって検出される立下りと、当該立下りの次に前記エンベロープの立下りを検出することによって検出される立上りとの第２時間差を取得することと、
前記無線信号を前記フレームデータに対応する区間単位で復調又は破棄することであって、前記エンベロープが前記第１時間差及び前記第２時間差の所定のパターンを含む場合に当該所定のパターンを含む区間の無線信号を復調し、前記エンベロープが前記所定のパターンを含まない場合に当該所定のパターンを含まない区間の無線信号を破棄すること
を含む、無線信号復調方法。

【符号の説明】

【0129】

１０ ＲＦＩＤタグ
１００、１００Ｍ 無線信号復調装置
１０１ アンテナ
１１０、１１０Ｍ 制御装置
１１３Ｄ 立下り検出部
１１３Ｕ 立上り検出部
１１４Ａ、１１４Ｂ 時間差取得部
１１５Ｍ 入力受付部
１１６、１１６Ｍ 閾値設定部
１１７ データ管理部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】