特許 7604103 通信装置、情報処理装置、及び位置情報の管理方法

(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】2024-12-13

(45)【発行日】2024-12-23

(54)【発明の名称】通信装置、情報処理装置、及び位置情報の管理方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 64/00 20090101AFI20241216BHJP

   H04W 84/10 20090101ALI20241216BHJP

【ＦＩ】

H04W64/00 130

H04W64/00 150

H04W84/10 110

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020037063

(22)【出願日】2020-03-04

(65)【公開番号】P2021141415

(43)【公開日】2021-09-16

【審査請求日】2023-02-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126240

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 琢磨

(74)【代理人】

【識別番号】100223941

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 佳子

(74)【代理人】

【識別番号】100159695

【弁理士】

【氏名又は名称】中辻 七朗

(74)【代理人】

【識別番号】100172476

【弁理士】

【氏名又は名称】冨田 一史

(74)【代理人】

【識別番号】100126974

【弁理士】

【氏名又は名称】大朋 靖尚

(72)【発明者】

【氏名】志村 泰洋

(72)【発明者】

【氏名】仲島 祐樹

(72)【発明者】

【氏名】田中 優

(72)【発明者】

【氏名】室伏 光英

【審査官】中村 信也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－２１５３０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１８２５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０６６１４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０３７０４５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００５－３２００７４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ ７／２４－７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００－９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１－４

ＳＡ ＷＧ１－４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信装置であって、
電源と、
無線デバイスを検知する検知手段と、
前記無線デバイスの識別情報を記憶する記憶手段と、
位置を特定する基準となる第一の無線デバイスに対する、前記第一の無線デバイスとは異なる第二の無線デバイスの第一の相対位置を、前記通信装置の移動量に基づいて算出する算出手段と、
前記第一の相対位置と、前記第二の無線デバイスの識別情報と、前記第一の無線デバイスの識別情報とを、関連付ける関連付け手段と、
を有し、
前記通信装置の前記電源の起動時の前記通信装置の位置を初期位置とした場合、
前記検知手段によって前記初期位置を検知した後に前記第一の無線デバイスを検知していない状態で前記第二の無線デバイスを検知した場合において、
前記記憶手段は、前記第二の無線デバイスの前記初期位置に対する第二の相対位置を記憶し、前記検知手段によって前記第二の無線デバイスを検知した後に前記第一の無線デバイスを検知した場合、前記第一の無線デバイスの前記初期位置に対する第三の相対位置を記憶し、
前記算出手段は、前記通信装置の前記移動量を示す、前記第二の相対位置と、前記第三の相対位置と、に基づいて、前記第一の相対位置を算出することを特徴とする通信装置。

【請求項2】

前記検知手段によって検知された無線デバイスが、前記第一の無線デバイスであるか判断する判断手段を有し、
前記検知された無線デバイスが、前記判断手段によって前記第一の無線デバイスであると判断された場合、前記記憶手段は、前記検知された無線デバイスの識別情報を前記第一の無線デバイスの識別情報として記憶することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。

【請求項3】

前記関連付け手段は、更に、前記無線デバイスを検知した時刻を示す情報を関連付けることを特徴とする請求項１又は２に記載の通信装置。

【請求項4】

前記関連付け手段によって関連付けた情報を情報端末に送信する送信手段を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の通信装置。

【請求項5】

前記算出された前記第一の相対位置に基づいて、前記第二の無線デバイスの位置情報を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の通信装置。

【請求項6】

前記通信装置はＲＦＩＤリーダであり、前記無線デバイスはＲＦＩＤタグであり、前記検知手段はＲＦＩＤを用いて前記無線デバイスを検知することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の通信装置。

【請求項7】

前記検知手段は、電波の放射指向性を切り替えることが可能なアンテナを用いて、前記無線デバイスを検知することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の通信装置。

【請求項8】

無線デバイスを検知した通信装置から、検知された第一の無線デバイスの識別情報と、前記第一の無線デバイスの初期位置に対する第一の相対位置の情報と、を受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記第一の相対位置の情報と、前記第一の無線デバイスとは異なる位置を特定する基準となる第二の無線デバイスについての前記初期位置からの第二の相対位置の情報と、から、前記第二の無線デバイスについての前記第一の無線デバイスからの第三の相対位置を算出する算出手段と、
前記算出手段によって算出された前記第三の相対位置と、前記第一の無線デバイスの識別情報と、前記第二の無線デバイスの識別情報とを、関連付ける関連付け手段と、
を有し、
前記通信装置の電源の起動時の前記通信装置の位置を前記初期位置とした場合、
前記初期位置が検知された後に前記第二の無線デバイスが検知されていない状態で前記第一の無線デバイスが検知された場合において、
前記算出手段は、
前記第一の相対位置と、前記第一の無線デバイスが検知された後に前記第二の無線デバイスが検知された場合の前記第二の無線デバイスの前記初期位置に対する第二の相対位置と、に基づいて、前記第三の相対位置を算出することを特徴とする情報処理装置。

【請求項9】

前記受信手段は、前記通信装置が無線デバイスを検知した時刻を示す情報を受信し、前記算出手段は、前記第一の無線デバイスが検知された第一の時刻と、前記第二の無線デバイスが検知された第二の時刻とに基づいて、前記第三の相対位置を算出する対象となる無線デバイスを選択することを特徴とする請求項８に記載の情報処理装置。

【請求項10】

前記算出手段によって算出された前記第三の相対位置の情報を情報端末に送信する送信手段を有することを特徴とする請求項８又は９に記載の情報処理装置。

【請求項11】

前記算出手段によって算出された前記第三の相対位置に基づいて、前記受信手段によって受信された識別情報が示す無線デバイスの位置情報を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項８乃至１０の何れか一項に記載の情報処理装置。

【請求項12】

前記無線デバイスはＲＦＩＤタグであり、前記無線デバイスを検知する通信装置はＲＦＩＤリーダであり、前記受信手段は、前記通信装置がＲＦＩＤを用いて検知した無線デバイスの情報を受信することを特徴とする請求項８乃至１１の何れか一項に記載の情報処理装置。

【請求項13】

請求項１乃至７の何れか一項に記載の通信装置としてコンピュータを動作させるためのプログラム。

【請求項14】

請求項８乃至１２の何れか一項に記載の情報処理装置としてコンピュータを動作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、無線デバイスの位置情報を管理する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

物流、棚卸、動物の管理などにおいて、無線デバイスとしてＵＨＦ帯パッシブＲＦＩＤタグ（以降、ＲＦＩＤタグと称する）を利用して、管理対象の物や動物等を管理するシステムが用いられている。ＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤリーダのアンテナから放射された電波（電磁波）を受信し、それによって発生した電力により動作するため、バッテリーが不要で薄く安価に製造できるメリットがある。しかし、ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダは通信可能な距離が短いため、一度に広範囲にあるＲＦＩＤタグを検知できないデメリットがあった。

【0003】

そこで、位置情報を検知可能なＲＦＩＤリーダを持ち運び、ＲＦＩＤタグを検知した時の位置情報と、ＲＦＩＤタグのＩＤ情報を自動的に紐づけることで、広範囲にあるＲＦＩＤタグをとりつけた管理対象の位置情報を管理する方法が提案されている。特許文献１には、ＧＰＳを利用してＲＦＩＤリーダの位置情報を検知する技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００７－１１４００３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながらＧＰＳを利用してＲＦＩＤリーダの位置情報を検知する方法では、屋内での利用に不向きであり、また、ＧＰＳの受信回路を設ける必要があるためＲＦＩＤリーダのコストが高くなる課題があった。

【0006】

そこで本発明は、コストの上昇を抑えつつ、広範囲にある管理対象の無線デバイスの位置情報を容易に管理することができる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述の課題を解決するために、本発明の通信装置は、電源と、無線デバイスを検知する検知手段と、前記無線デバイスの識別情報を記憶する記憶手段と、位置を特定する基準となる第一の無線デバイスに対する、前記第一の無線デバイスとは異なる第二の無線デバイスの第一の相対位置を、前記通信装置の移動量に基づいて算出する算出手段と、前記第一の相対位置と、前記第二の無線デバイスの識別情報と、前記第一の無線デバイスの識別情報とを、関連付ける関連付け手段と、を有し、前記通信装置の前記電源の起動時の前記通信装置の位置を初期位置とした場合、前記検知手段によって前記初期位置を検知した後に前記第一の無線デバイスを検知していない状態で前記第二の無線デバイスを検知した場合において、前記記憶手段は、前記第二の無線デバイスの前記初期位置に対する第二の相対位置を記憶し、前記検知手段によって前記第二の無線デバイスを検知した後に前記第一の無線デバイスを検知した場合、前記第一の無線デバイスの前記初期位置に対する第三の相対位置を記憶し、前記算出手段は、前記通信装置の前記移動量を示す、前記第二の相対位置と、前記第三の相対位置と、に基づいて、前記第一の相対位置を算出することを特徴とする。

【0008】

また、本発明の情報処理装置は、無線デバイスを検知した通信装置から、検知された第一の無線デバイスの識別情報と、前記第一の無線デバイスの初期位置に対する第一の相対位置の情報と、を受信する受信手段と、前記受信手段によって受信された前記第一の相対位置の情報と、前記第一の無線デバイスとは異なる位置を特定する基準となる第二の無線デバイスについての前記初期位置からの第二の相対位置の情報と、から、前記第二の無線デバイスについての前記第一の無線デバイスからの第三の相対位置を算出する算出手段と、前記算出手段によって算出された前記第三の相対位置と、前記第一の無線デバイスの識別情報と、前記第二の無線デバイスの識別情報とを、関連付ける関連付け手段と、を有し、前記通信装置の電源の起動時の前記通信装置の位置を前記初期位置とした場合、前記初期位置が検知された後に前記第二の無線デバイスが検知されていない状態で前記第一の無線デバイスが検知された場合において、前記算出手段は、前記第一の相対位置と、前記第一の無線デバイスが検知された後に前記第二の無線デバイスが検知された場合の前記第二の無線デバイスの前記初期位置に対する第二の相対位置と、に基づいて、前記第三の相対位置を算出することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、コストの上昇を抑えて、広範囲にある管理対象の無線デバイスの位置情報を容易に管理することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】ＲＦＩＤリーダ１００の説明図

【図2】ＲＦＩＤリーダ１００を運搬する移動体の説明図

【図3】第一実施形態のシステム図

【図4】第一実施形態のＲＦＩＤリーダ１００の制御フローチャート

【図5】第一実施形態の表示部１４の表示方法の説明図

【図6】位置情報の精度を向上させるための制御フローチャート

【図7】位置情報の精度を向上させるための制御フローチャート

【図8】ＲＦＩＤリーダ１００の充電装置３００

【図9】第二実施形態のシステム図

【図10】第二実施形態のＲＦＩＤリーダ１００の制御フローチャート

【図11】第二実施形態のサーバ２０の制御フローチャート

【図12】第二実施形態の表示部１４の表示方法の説明図

【図13】第三実施形態のシステム図

【図14】第三実施形態のＲＦＩＤリーダ２００の制御フローチャート

【図15】位置ＲＦＩＤタグ３０と、物品ＲＦＩＤタグ４０の説明図

【図16】アンテナ１１５の構成図

【図17】アンテナ１１５の放射特性

【図18】サーバの２０ハードウェア構成を示す

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を用いて、本発明の実施形態における管理対象の無線デバイスの位置情報の管理方法について詳細に説明する。本実施形態の管理方法では、無線デバイスを検知することができる通信装置を、人、機械等の移動体に運搬させることによって、広範囲に存在する無線デバイスを検知する。ここで、無線デバイスは例えばＲＦＩＤタグであり、通信装置は例えばＲＦＩＤリーダである。

【0012】

図２に示すように、ＲＦＩＤリーダ１００は、例えば人（動物）が身に着ける方法（図２（Ａ））や、ドローン４０１や無人搬送車５０１等の機械に取り付ける方法（図２（Ｂ）（Ｃ））がある。これによって、ＲＦＩＤリーダ１００を広範囲に移動させることができ、広範囲に存在するＲＦＩＤタグを検知することができる。

【0013】

ＲＦＩＤリーダ１００は、ＲＦＩＤタグに対してＵＨＦ帯の電磁波を供給することで、ＲＦＩＤタグの内部にあるＩＣチップを動作させ、ＲＦＩＤタグの記憶部に保存されたＩＤ情報を読み出す機能を有している。また、ＲＦＩＤリーダ１００と、ＲＦＩＤタグは無線により数ｍ離れた距離で通信することができる。

【0014】

本実施形態において、図１５（Ｂ）に示すように、物品や動物など管理対象に取り付けられたＲＦＩＤタグを、物品ＲＦＩＤ４０と呼ぶ。物品ＲＦＩＤタグ４０は、物品ＲＦＩＤタグ４０に記憶されているＩＤ情報によって、その物品ＲＦＩＤタグ４０が取り付けられた管理対象を識別するために用いる。また、図１５（Ａ）に示すように、物品ＲＦＩＤタグ４０の位置を特定するための基準となるＲＦＩＤタグを、位置ＲＦＩＤタグ３０と呼ぶ。ＲＦＩＤリーダ１００は、後述する移動量検知センサ１０４を用いて、位置ＲＦＩＤタグ３０を基準とした、物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の算出を行う。

【0015】

位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の情報を、図３の表示部１４に表示することで、ユーザは物品ＲＦＩＤタグが取り付けられた管理対象の所在を把握することができる。各処理の詳細については、以下の各実施形態で説明を行う。

【0016】

尚、本発明の実施形態の説明においては、検知対象となる無線デバイスとしてＲＦＩＤタグを用い、無線デバイスを検知する通信装置としてＲＦＩＤリーダを用いる例を説明するが、無線デバイスと通信装置はそれぞれこれらに限られない。例えばＲＦＩＤの代わりに、例えばＮＦＣやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信等のその他の無線通信を用いてもよい。又は、ＵＨＦ帯のＲＦＩＤではなく、その他の周波数帯を用いたＲＦＩＤを用いてもよい。

【0017】

［第一の実施形態］
図１は第一の実施形態で用いるＲＦＩＤリーダ１００の回路ブロック図を示す。ＲＦＩＤリーダ１００はＣＰＵなどの一つ以上のプロセッサを含む演算部１０１によって制御されており、演算部１０１の制御に基づき、ＲＦ制御部１１０は、ＴＸ端子からＵＨＦ帯のＲＦ出力を行う。ＲＦ出力はパワーアンプ１１１で増幅されたのち、Ｌｏｗパスフィルタ１１２で不要な周波数帯域をカットする。尚、ＲＦ出力の電力は演算部１０１によって可変に設定できる。カプラ１１３は、ＲＦ電力検知部１１６が電力を検知するために用いる。

【0018】

ＲＦ電力検知部１１６の電力検知結果はＲＦ＿Ｄｅｔｅｃｔ信号として演算部１０１が検知できる。カプラ１１４はアンテナ１１５へのＲＦ出力と、アンテナ部１１５から受信するＲＦ入力を分岐するために用いる。アンテナ部１１５は、ＲＦＩＤタグに電力供給を行い、ＲＦＩＤタグと通信するために用いる。搬送波キャンセル部１１７は、ＣＡＲＲＩＥＲ＿ＣＡＮＮＣＥＬ信号に基づき、ＲＦ入力の搬送波の成分をキャンセルし、ＲＦ制御部１１０のＲＸ端子でＲＦ入力の信号成分を受信し、ＲＦＩＤタグの識別情報であるＩＤ情報を検知できる。

【0019】

演算部１０１はＲＦ制御部１１０が検知したＲＦＩＤタグのＩＤ情報を、記憶部１０２に保存し、必要なデータ処理を行った後、通信部１０３を介して、図３で説明する情報端末１０と通信を行っている。記憶部１０２はＲＯＭやＲＡＭ等の一つ以上のメモリによって構成され、各種のデータを記憶するとともに、演算部１０１によって処理されるプログラムを記憶している。通信部１０３は、イーサネット（登録商標）やＵＳＢ等の有線通信、又は無線ＬＡＮや公衆無線方式等の無線通信によって情報端末１０と通信可能である。

【0020】

移動量検知センサ１０４は、３軸の加速度センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサを備えた、ＲＦＩＤリーダ１００の移動量を検知するセンサである。基準とする位置ＲＦＩＤタグ３０と、物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置を算出するために用いる。尚、移動量検知センサ１０４は、ＲＦＩＤの移動距離と方向が検知できるものであれば、その検知方法はどのような技術が用いられてもよい。本発明の実施形態においては、移動距離と移動方向（二次元又は三次元方向）を併せた情報を移動量として扱うものとする。

【0021】

ＲＦＩＤリーダ１００はＲＦＩＤタグのＩＤ情報を自動的に検知しながら、移動量検知センサ１０４でＲＦＩＤタグ間の相対位置を算出し、複数ＲＦＩＤタグのＩＤ情報と、複数ＲＦＩＤタグ間の相対位置の情報を関連付ける。電源供給部１０５は、バッテリーやＤＣＤＣコンバータなどからなる、ＲＦＩＤリーダ１００に電源電圧を供給するために用いる回路である。

【0022】

図３は本実施形態のシステム図である。ＲＦＩＤタグは、基準位置を検知するために用いる位置ＲＦＩＤタグ３０（３０ａ～３０ｃ）と、管理対象にとりつける物品ＲＦＩＤタグ４０（４０ａ～４０ｆ）に分類して示している。ＲＦＩＤタグの詳細については、図１５で説明する。

【0023】

ＲＦＩＤリーダ１００は、物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報と、位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の情報と、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻を関連付ける。そして、それらの情報を情報端末１０へ送信する。

【0024】

情報端末１０はデータベース１１、データベース１２、表示部１４を備えた、スマートフォンやＰＣなどの情報端末である。データベース１１には位置ＲＦＩＤ３０のＩＤ情報と位置名称を紐づけたデータと、物品ＲＦＩＤ４０のＩＤ情報と物品名称を紐づけたデータと、を保持している。

【0025】

ＲＦＩＤタグのＩＤ情報のままではユーザが認識しにくいため、表示部１４に情報を表示する際には、データベース１１に基づきＩＤ情報から名称に変換を行い、表示を行っている。データベース１１を利用せずに、そのままＲＦＩＤのＩＤ情報を表示部に表示することもできる。

【0026】

データベース１２には、ＲＦＩＤリーダ１００から受信した情報を保持している。具体的には、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報と、物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置と、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻とを、紐づけたデータを保存している。表示部１４には、情報端末１０の不図示のインターフェースによるユーザ指示に基づき、物品の位置情報を表示する。表示部１４の具体的な表示方法に関しては図５で説明する。

【0027】

図４は本実施形態のＲＦＩＤリーダ１００による、物品ＲＦＩＤタグの位置情報を検知する方法のフローチャートを示している。ＲＦＩＤリーダ１００は電源がＯＮ状態になると、物品の位置情報検知の制御を開始する。図４のフローチャートの各ステップは、ＲＦＩＤリーダ１００の演算部１０１が記憶部１０２に記憶されたプログラムを実行することによって実現される。

【0028】

Ｓ１０１においてＲＦＩＤリーダ１００は、起動時の自装置の位置を基準位置として、記憶部１０２の基準位置に対する相対位置の情報を０にセット（ｘ＝０、ｙ＝０、ｚ＝０）する。

【0029】

Ｓ１０２においてＲＦＩＤリーダ１００は、移動量検知センサ１０４の検知結果に基づき、移動量の積分値を演算し、基準位置に対する相対位置の情報を更新し、記憶部１０２に保存する制御を開始する。Ｓ１０３においてＲＦＩＤリーダ１００は、ＲＦＩＤタグと通信を行うため、定期的にＲＦ制御部１１０を動作させ、ＲＦＩＤタグとの通信を行うための制御を開始する。

【0030】

Ｓ１０４においてＲＦＩＤリーダ１００は、ＲＦＩＤタグからＲＦＩＤタグのＩＤ情報を取得できたか判断を行う、ＲＦＩＤタグのＩＤ情報を取得できた場合は、Ｓ１０５に進む。ＲＦＩＤタグのＩＤ情報を取得できなかった場合は、Ｓ１０４の処理を繰り返し行う。

【0031】

Ｓ１０５においてＲＦＩＤリーダ１００は、取得したＩＤ情報に基づきＲＦＩＤタグが、位置ＲＦＩＤタグ３０か、物品ＲＦＩＤタグ４０かを判別する。位置ＲＦＩＤ３０と物品ＲＦＩＤタグ４０の判別方法としては、例えば、ＲＦＩＤタグのＩＤ情報の中に、位置ＲＦＩＤタグ３０と物品ＲＦＩＤタグ４０を判別できる識別子を設けておくことができる。また、情報端末１０のデータベース１１を参照して、判断することもできる。物品ＲＦＩＤタグの場合にはＳ１０６に進み、位置ＲＦＩＤタグの場合はＳ１０８に進む。

【0032】

Ｓ１０６においてＲＦＩＤリーダ１００は、基準の位置ＲＦＩＤタグが設定済みか判断する。ＲＦＩＤリーダ１００が起動した直後など、まだ基準となる位置ＲＦＩＤタグを設定できていない場合はＳ１０７に進み、基準となる位置ＲＦＩＤタグが設定済みの場合にはＳ１１３に進む。

【0033】

Ｓ１０７においてＲＦＩＤリーダ１００は、物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻と、基準位置（起動時の初期位置）に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置とを、紐づけたデータを記憶部１０２に保存する。

【0034】

Ｓ１０８においてＲＦＩＤリーダ１００は、検知した位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報を、基準の位置ＲＦＩＤタグとして記憶部１０２に保存し、Ｓ１０９に進む。Ｓ１０９においてＲＦＩＤリーダ１００は、位置ＲＦＩＤタグを、ＲＦＩＤリーダ１００の起動後にはじめて検知したかを判断する。位置ＲＦＩＤタグをはじめて検知した場合はＳ１１０に進み、２度目以降の場合はＳ１１２に進む。

【0035】

Ｓ１１０においてＲＦＩＤリーダ１００は、Ｓ１０７で記憶部１０２に保存したデータに対して次の処理を実行する。即ち、基準位置に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の情報と、基準位置に対するＳ１０８で記憶部１０２に保存した位置ＲＦＩＤタグ３０の相対位置の情報に基づき、位置ＲＦＩＤタグ３０と物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置を算出する。ここでの基準位置とは、ＲＦＩＤリーダ１００の起動時の初期位置（Ｓ１０１で保存した位置）である。

【0036】

Ｓ１１１においてＲＦＩＤリーダ１００は、Ｓ１０７で記憶部１０２に保存したデータに対して次の処理を実行する。即ち、物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報と、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻と、位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の情報とを紐づける。そしてその情報を情報端末１０に送信する。送信には通信部１０３を用いる。

【0037】

Ｓ１１２においてＲＦＩＤリーダ１００は、記憶部１０２の基準位置に対する相対位置の情報を０にセット（ｘ＝０、ｙ＝０、ｚ＝０）し、Ｓ１０２へ戻る。Ｓ１１３においてＲＦＩＤリーダ１００は、検知した物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報と、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻と、位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の情報とを紐づける。そしてその情報を情報端末１０に送信する。

【0038】

ＲＦＩＤリーダ１００は、以上の制御をシステムの終了要求がある（Ｓ１１４）まで、繰り返し行う。これによりＲＦＩＤリーダ１００の演算部１０１は、管理対象に取り付けられた物品ＲＦＩＤタグ４０の位置情報を自動的に検知し、情報端末１０に送信する制御を行っている。

【0039】

図５は情報端末１０の表示部１４に表示される表示例である。図５に示される表示例は、データベース１１及びデータベース１２の情報に基づき、管理対象である物品の位置情報を表示している。図５の表示例において、表示部１４には位置ＲＦＩＤタグ３０は２重丸で、物品ＲＦＩＤタグ４０は１重丸で表示している。

【0040】

図５（Ａ）は時刻ＸＸの〇△ビル１Ｆ北の情報を表示するように、ユーザが情報端末１０に指示した場合の、表示部１４の表示例を示している。データベース１２において、まず、ＩＤ情報３０ａ（〇△ビル１Ｆ北）と紐づけられている物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報４０ａ～４０ｃ（物品ａ～物品ｃ）に対して、それぞれのＩＤごとに時刻ＸＸと物品の検知時刻が最も近いデータを選択する。そして、物品と位置ＲＦＩＤ間の相対位置の情報を参照することで、表示部１４に、〇△ビル１Ｆ北の位置を基準にした、物品ａ～物品ｃの位置情報を表示することができる。ユーザは表示部１４の表示情報と、配置された位置ＲＦＩＤタグを目印に、物品が実際に存在する位置を把握することができる。

【0041】

図５（Ｂ）は時刻ＸＸの〇△ビル７Ｆの表示をユーザが指示した場合の、表示部１４の表示例を示している。ここでは、物品ｄ及び、物品ｅが〇△ビル７Ｆと別の階のフロアにある場合の表示例を示している。物品ｄ及び、物品ｅと、〇△ビル７Ｆの位置ＲＦＩＤタグ３０ｃの高さ方向の相対位置の距離が、所定の設定値より大きい場合、物品ｄ及び、物品ｅが〇△ビル７Ｆとは別の階にあることを検知できる。表示部１４には、別の階にある物品を点線の丸で表示することで、ユーザに対して、物品ｄ及び、物品ｅが位置ＲＦＩＤタグ３０ｃと同じフロアにないことを示している。位置ＲＦＩＤタグ３０ｃとの相対位置の情報に基づき、物品ｄは〇△ビル７Ｆの上階、物品ｅは〇△ビル７Ｆの下階にあることを表示している。

【0042】

図５（Ｃ）は時刻ＹＹの物品ｃの表示をユーザが指示した場合の、表示部１４の表示例を示している。データベース１２でＩＤ情報４０ｃ（物品ｃ）と紐づけられている位置ＲＦＩＤタグ３０ａ（○△ビル１Ｆ北）と、位置ＲＦＩＤタグ３０ｂ（○△ビル１Ｆ東）のデータに対して、それぞれのＩＤごとに時刻ＹＹと物品の検知時刻が最も近いデータを選択する。そして、物品と位置ＲＦＩＤ間の相対位置の情報を参照することで、表示部１４に、○△ビル１Ｆ北の位置ＲＦＩＤタグ３０ａと、○△ビル１Ｆ東の位置ＲＦＩＤタグ３０ｂの位置を基準にした、物品ｃの位置を表示できる。この表示方法では、ユーザは複数の位置ＲＦＩＤタグを目印に、物品ｃの所在を把握することができる。位置ＲＦＩＤタグ３０を示す表示は、時刻ＹＹに最も近い時刻に物品ｃを検知したデータと紐づけられている位置ＲＦＩＤタグ３０ａを実線の二重丸で、それ以外の位置ＲＦＩＤタグ３０ｂを破線の二重丸で示している。この表示方法では、ユーザは指定した時刻ＹＹに最も近い時間に検知した物品の位置情報を優先的に参照することができる。

【0043】

以上、説明した様に、第一の実施形態の物品の位置情報の管理方法では、位置ＲＦＩＤタグ３０を、物品を管理する上で用いる位置を特定するための基準として利用する。そのため、位置ＲＦＩＤタグ３０に定量的な位置情報を紐づけて保存しておく必要がない。そのため、ユーザは管理対象に物品ＲＦＩＤタグ４０を取り付け、位置ＲＦＩＤタグ３０を設置するだけで、簡単に位置情報の検知システム１を導入できる。

【0044】

また、ユーザが物品の位置を把握する際に、その位置を示す定量的な座標を表示部１４に表示しても、直観的に物品の位置を把握することは難しい。一つ、もしくは、複数の位置ＲＦＩＤタグ３０の位置を基準に、物品の位置を表示することで、ユーザは物品の位置を把握し易くなる。

【0045】

また位置ＲＦＩＤタグ３０は、電源ケーブル等の接続も必要としない。そのため、位置ＲＦＩＤタグ３０を床に置く、壁に貼り付けるなど、簡単な方法で設置することができ、屋内だけでなく、屋外で利用する場合においても、簡単に位置情報の検知システムを導入できる。

【0046】

また、位置ＲＦＩＤタグ３０は固定した位置に配置する必要はなく、例えばトラックの荷台に設置することで、移動中のトラックの荷台内にある物品の位置情報の検知に利用できる。

【0047】

以上、説明したように、本実施形態における物品の位置情報の管理システムは、安価で簡単に屋内及び屋外に導入可能であり、広範囲にあるＲＦＩＤタグをとりつけた管理対象の位置情報を管理することができる。

【0048】

［第二の実施形態］
図９は第二の実施形態のシステム図である。本実施形態のシステムでは、ＲＦＩＤリーダ１００の代わりにサーバ２０が位置検知に必要なデータ処理を行う点と、データベース１２に位置ＲＦＩＤの検知時刻も紐づけて管理する点が、第一の実施形態と異なる。尚、第一の実施形態と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。

【0049】

図９のシステム２では、複数のＲＦＩＤリーダ１００（１００ａ、１００ｂ・・・）が、サーバ２０と接続されている。ＲＦＩＤリーダ１００は、サーバ２０にＲＦＩＤタグ（物品ＲＦＩＤタグ４０及び、位置ＲＦＩＤタグ３０）のＩＤ情報、後述する基準位置に対するＲＦＩＤタグの相対位置、ＲＦＩＤタグの検知時刻を紐づけて、データを送信する。尚、図９の時刻表示は１０→１１→１２→２０→２１→３１の順で検知時刻が進むことを示している。

【0050】

図１８に、本実施形態のサーバ２０のハードウェア構成を示す。記憶部１８０１は、ＲＯＭ、ＲＡＭの両方、または、いずれか一方といった一つ以上のメモリにより構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、後述するデータベースを記憶する。なお、記憶部１８０１として、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどの記憶媒体が用いられてもよい。

【0051】

制御部１８０２は、図９に示す演算部２３を含み、例えば、ＣＰＵやＭＰＵ等の一つ以上のプロセッサ、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）等により構成される。ここで、ＣＰＵはＣｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの、ＭＰＵは、Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの頭字語である。制御部３０２は、記憶部３０１に記憶されたプログラムを実行することにより装置全体を制御する。

【0052】

入力部１８０３は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部１８０４は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部１８０４による出力とは、画面上への表示や、スピーカーによる音声出力、振動出力等の少なくとも１つを含む。なお、タッチパネルのように入力部１８０３と出力部１８０４の両方を１つのモジュールで実現するようにしてもよい。通信部１８０５は、有線又は無線による通信を実行可能であり、サーバ２０は通信部１８０５を用いてＲＦＩＤリーダと通信可能である。

【0053】

図９のシステム図には、サーバ２０の記憶部１８０１に記憶されるデータベースが図示されている。サーバ２０は、図１１の説明で後述するように、位置ＲＦＩＤタグ３０と、物品ＲＦＩＤタグ４０の判別を行っている。そしてサーバ２０はＲＦＩＤリーダ１００から位置ＲＦＩＤタグ３０のデータを受信した場合にはデータベース２１ａに記憶し、物品ＲＦＩＤタグ４０のデータを受信した場合にはデータベース２１ｂに記憶する。データベース２１ａ及び、データベース２１ｂには、どのＲＦＩＤリーダで受信したデータかを判別するため、ＲＦＩＤリーダ１００のＩＤ情報が記憶されている。データベース２１ａ及び、データベース２１ｂは、サーバ２０がデータ処理を行い、データベース１２を作成するために利用する、一時記憶用のデータベースである。

【0054】

サーバ２０のデータベース１１には、位置ＲＦＩＤタグ３０の位置名称に加えて、位置ＲＦＩＤを設置した時刻を保存している。ここでは、ＩＤ情報３０ａの位置ＲＦＩＤタグ３０は、時刻１０に〇△ビル１Ｆ北に設置したあと、時刻２０に〇△ビル２Ｆに移動させて設置した場合のデータを示している。ＩＤ情報３０ｂの位置ＲＦＩＤタグ３０は、時刻１０に〇△ビル１Ｆ東に設置されたことを示している。

【0055】

データベース１２には、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報、物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報、位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻、位置ＲＦＩＤタグ３０の検知時刻を紐づけて保存している。

【0056】

データベース１１の位置ＲＦＩＤタグ３０の設置時刻と、データベース１２の位置ＲＦＩＤタグ３０の設置時刻を利用することで、図１２で説明するように、位置ＲＦＩＤタグ３０を移動させた場合に適したデータ処理が可能になる。尚、ＲＦＩＤリーダとサーバ２０との間は、インターネットやイントラネット等の任意のネットワークを介して通信可能となっている。情報処理装置としてのサーバ２０は、１台の装置によって構成されていてもよいし、複数台の装置によって構成されていてもよい。また、クラウドのようにネットワークを介して複数の装置が連携してサーバ２０を構成していてもよい。またサーバ２０と情報端末１０とが一体となっていてもよい。

【0057】

図１０は、本実施形態のＲＦＩＤリーダ１００において実行される処理を示すフローチャートである。図１０のフローチャートの各ステップは、ＲＦＩＤリーダ１００の演算部１０１が記憶部１０２に記憶されたプログラムを実行することによって実現される。

【0058】

Ｓ２２１においてＲＦＩＤリーダ１００は、ＲＦＩＤリーダのＩＤ情報と、ＲＦＩＤタグのＩＤ情報と、ＲＦＩＤタグの検知時刻と、基準位置に対するＲＦＩＤタグの相対位置とを紐づけた情報をサーバ２０へ送信する。

【0059】

本実施形態におけるＲＦＩＤリーダ１００は、必要最小限のデータ処理だけを行い、データをサーバ２０に送信し、サーバ２０側で位置検知に必要なデータの処理を行っている。このように、本実施形態のシステム２では、ＲＦＩＤリーダ１００で必要なデータ処理が少なく済むため、演算部１０１を演算能力の低いものを使うことができ、記憶部１０２に必要なデータ容量を低減できる。

【0060】

図１１は、本実施形態のサーバ２０において実行される処理を示すフローチャートである。図１１のフローチャートの各ステップは、サーバ２０の制御部１８０２が記憶部１８０１に記憶されたプログラムを実行することによって実現される。

【0061】

Ｓ２０１においてサーバ２０は、ＲＦＩＤリーダ１００からデータが来るまで待機を行いＳ２０２に進む。Ｓ２０２においてサーバ２０は、ＲＦＩＤリーダ１００が電源のオン／オフなどにより、再起動を行ったか判断する。ＲＦＩＤリーダ１００が再起動を行った場合、基準となる起動時の基準位置が変化しているため、再起動前のＲＦＩＤタグの検知結果と、再起動後のＲＦＩＤタグの検知結果の相対位置の情報を検知できなくなる。よって、ＲＦＩＤリーダ１００が再起動を行った場合には、Ｓ２０８～Ｓ２１０に進み、再起動前に検知したＲＦＩＤタグのデータ処理を完了させる。その後、データベース２１の分析が完了したデータの削除を行いＳ２０１に戻る。データベース２１ａ及びデータベース２１ｂは、このようにデータ分析が完了した後の古いデータを削除することで、サーバ２０に記憶させる必要なデータ容量を抑えることができる。

【0062】

尚、本実施例では、図９に示す時刻１２と時刻２０の間、及び、時刻２１と時刻３１の間に、ＲＦＩＤリーダ１００ａ及び、１００ｂが再起動した場合について説明する。図９のデータベース２１ａ及び、２１ｂには、説明のため、削除すべき古いデータも表示してある。

【0063】

Ｓ２０３においてサーバ２０は、ＲＦＩＤリーダのＩＤ情報と、ＲＦＩＤタグのＩＤ情報と、ＲＦＩＤタグの検知時刻と、基準位置に対するＲＦＩＤタグの相対位置とを紐づけたデータを受信する。Ｓ２０４においてサーバ２０は、ＲＦＩＤタグのＩＤ情報に基づき、位置ＲＦＩＤタグ３０か、物品ＲＦＩＤタグ４０か判断を行う。位置ＲＦＩＤタグ３０の場合はＳ２０５に進み、物品ＲＦＩＤタグ４０の場合はＳ２０６に進む。

【0064】

Ｓ２０５においてサーバ２０は、データベース２１ａに位置ＲＦＩＤタグ３０のデータとして、Ｓ２０３で受信したデータを記憶する。Ｓ２０６においてサーバ２０は、データベース２１ｂに物品ＲＦＩＤタグ４０のデータとして、Ｓ２０３で受信したデータを記憶する。Ｓ２０７においてサーバ２０は、データベース２１ａ及び、データベース２１ｂのデータを分析する要求があることを確認する。サーバ２０によるデータ分析は、例えばデータベース２１ａ、２１ｂに所定数以上のデータが溜まった場合や、定期的なタイミングや、ユーザによる指示に応じて実行されるものとする。

【0065】

Ｓ２０８においてサーバ２０は、同じＲＦＩＤリーダ１００で検知したデータの中で、データベース２１ａとデータベース２１ｂから、最も近い時刻に検知した位置ＲＦＩＤタグ３０と物品ＲＦＩＤタグ４０の紐づけを行う。その後Ｓ２０８に進む。

【0066】

なお、データベース２１ａとデータベース２１ｂのデータ紐づけ方法の変形例として、同じＲＦＩＤリーダ１００で最も近い相対位置で検知した位置ＲＦＩＤタグ３０と物品ＲＦＩＤタグ４０を、紐づけて記憶する方法を用いても良い。また、データベース１２に記憶可能な容量が大きい場合は、位置ＲＦＩＤタグ３０と物品ＲＦＩＤタグ４０の紐づけを行うデータの組み合わせを増やしても良い。例えば、物品ＲＦＩＤタグ４０と、最も近い時刻に検知した位置ＲＦＩＤタグ３０と、最も近い相対位置で検知した位置ＲＦＩＤタグ３０の両方を紐づけて、データベース１２に記憶する方法が考えられる。

【0067】

図９に示すデータベース１２の（）内に示した紐づけデータ１２０は、最も近い時刻に検知した位置ＲＦＩＤタグ３０と物品ＲＦＩＤタグ４０以外のデータを、紐づけた例を示す。

【0068】

Ｓ２０９においてサーバ２０は、基準位置に対する位置ＲＦＩＤタグ３０の相対位置と、基準位置に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置とに基づき、Ｓ２０８の処理で紐づけた、位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置を算出する。

【0069】

このように、ＲＦＩＤリーダ１００からサーバ２０へ送信するデータは、物品ＲＦＩＤタグ４０と位置ＲＦＩＤタグ３０が、共通の基準位置（本実施形態では、ＲＦＩＤリーダ１００が起動した際の初期位置）に基づき、相対位置の情報が紐づけられている。そのため、位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置を、サーバ２０によるデータ処理で算出することができる。

【0070】

また、共通の基準位置はＲＦＩＤリーダ１００の起動した初期位置でなくともよく、例えば、ＲＦＩＤリーダ１００が起動後に最初にＲＦＩＤタグを検知した位置を基準位置としても良い。図１１で説明した方法は、ＲＦＩＤリーダ１００が検知した複数のＲＦＩＤタグの相対位置の情報を、サーバ２０に送信する手段の一例であり、他の方法を用いても良い。

【0071】

ＲＦＩＤリーダ１００は、少なくとも、ＲＦＩＤタグのＩＤ情報を検知し、基準位置に対するＲＦＩＤタグの相対位置の情報を検知する手段を有する特徴を有する。そしてサーバ２０はＲＦＩＤリーダ１００から送信された、複数のＲＦＩＤタグのＩＤ情報と相対位置の情報に基づき、物品ＲＦＩＤタグ４０に対する位置ＲＦＩＤタグ３０の相対位置を算出することができる。

【0072】

Ｓ２１０においてサーバ２０は、物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報と、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻と、位置ＲＦＩＤタグ３０の検知時刻と、位置ＲＦＩＤタグ３０に対すると物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置を紐づける。そしてその情報をデータベース１２に記憶する。

【0073】

以上の処理を、システム終了の要求（Ｓ１１４）があるまで繰り返し行う。

【0074】

図１２は本実施形態における情報端末１０の表示部１４に表示される表示例である。図１２に示される表示例は、データベース１１及びデータベース１２の情報に基づき、管理対象である物品の位置情報を表示している。

【0075】

情報端末１０の不図示のインターフェースによるユーザ指示に基づき、情報端末１０は位置名称、物品名称、時刻などの情報をサーバ２０へ送信する。これらの情報を受信したサーバ２０は、表示部１４の表示に必要なデータをデータベース１２から選択し、情報端末１０へ送信する。情報端末１０は、サーバ２０から受信したデータに基づき、物品の位置情報を表示部１４に表示する。

【0076】

図１２（Ａ）は、時刻１１における〇△ビル１Ｆ北（位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報３０ａ）を基準とし、物品ＲＦＩＤタグ４０の位置情報の表示した場合の表示例を示している。図９のデータベース１１から、〇△ビル１Ｆ北に位置ＲＦＩＤタグ３０が設置されていたのは、時刻１０～時刻２０の期間であることがわかる。サーバ２０は、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報が３０ａと一致し、かつ検知時刻が時刻１０～時刻２０の期間で、物品ＲＦＩＤタグの検知時刻が最も時刻１１に近いデータを選択する。サーバ２０は、選択したデータの物品ＲＦＩＤタグ４０の物品名称と、位置ＲＦＩＤタグ３０ａに対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の情報を紐づけて送信することで、情報端末１０は表示部１４に図１２（Ａ）に示す物品の位置情報を表示できる。

【0077】

ところで、サーバ２０のデータ処理では、物品ａ及び、物品ｂはＲＦＩＤリーダ１００ａの検知結果に基づき、〇△ビル１Ｆ北と情報が紐づけられている。物品ｃはＲＦＩＤリーダ１００ｂの検知結果に基づき、〇△ビル１Ｆ北と情報が紐づけられている。このように、複数のＲＦＩＤリーダ１００が検知した情報をサーバ２０で統合することにより、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知漏れを減らすことができる。

【0078】

図１２（Ｂ）は時刻２１における、〇△ビル２Ｆ（位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報３０ａ）を基準とした、物品ＲＦＩＤタグ４０の位置情報を示している。図９のデータベース１１から、ＩＤ情報３０ａの位置ＲＦＩＤタグ３０は、時刻２０に〇△ビル２Ｆに設置されたことが分かる。そのため、図１２（Ｂ）の表示には、時刻２０以降に検知した位置ＲＦＩＤタグ３０と、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知結果を利用して表示を行っている。

【0079】

ここで説明した様に、位置ＲＦＩＤタグ３０を移動する場合に必要な、ユーザによる作業は、位置ＲＦＩＤタグ３０を移動した後に、新しい位置の名称と、設置した時刻をデータベース１１に登録するだけでよい。そのため、ユーザは簡単な作業で位置検知システム２の利用場所を移動できる。

【0080】

また、データベース１２には物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻に加えて、位置ＲＦＩＤタグ３０検知時刻も記憶されている。そのためユーザが位置ＲＦＩＤ３０を新しい場所に設置して暫くした後に、位置ＲＦＩＤタグ３０の新しい位置の名称と、設置した時刻をデータベース１１に登録した場合にも、データベース１２の過去のデータに遡って、物品の位置情報を表示できるようになる。位置ＲＦＩＤタグ３０の移動を行う場合には、データベース１２に位置ＲＦＩＤタグ３０の検知時刻も保存する方法が有効である。

【0081】

図１２（Ｃ）は、時刻３１における〇△ビル１Ｆ東（位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報３０ｂ）を基準とした、物品ＲＦＩＤタグ４０の位置情報を示している。図９のデータベース１１に示すように、ＩＤ情報３０ｂの位置ＲＦＩＤタグ３０は、時刻１０に〇△ビル１Ｆ東に設置されている。そのため、図１２（Ｃ）の表示には、ＩＤ情報３０ｂの位置ＲＦＩＤタグ３０と紐づけられた物品ＲＦＩＤタグ４０のデータの中で、時刻１０以降に検知した位置ＲＦＩＤタグ３０と、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知結果を利用して表示を行っている。

【0082】

ここで、位置ＲＦＩＤタグ３０ａをＲＦＩＤリーダ１００ａのユーザＡが設置し、位置ＲＦＩＤタグ３０ｂをＲＦＩＤリーダ１００ｂのユーザＢが設置した場合について、本実施形態の制御方法の効果について説明を行う。時刻３１において、ユーザＢが位置ＲＦＩＤタグ３０ｂを〇△ビル１Ｆ東に設置していたため、時刻３１においてもユーザＡはＲＦＩＤリーダ１００ａで、位置ＲＦＩＤタグ３０ｂと、物品ｂ及び物品ｃの相対位置を検知することができた。この様に、多くのユーザが位置検知システム２を利用し、位置ＲＦＩＤタグ３０を設置するほど、物品ＲＦＩＤタグ４０の位置検知をし易くなることが分かる。

【0083】

尚、位置検知システム２の変形例として、情報端末１０を用いずに、ＲＦＩＤリーダ１００に表示部１４を設けておき、サーバ２０がＲＦＩＤリーダ１００にデータを送信し、ＲＦＩＤリーダ１００の表示部１４に表示を行っても良い。また、ＲＦＩＤリーダ１００とサーバ２０が直接通信する代わりに、ＲＦＩＤリーダ１００と情報端末１０を接続し、情報端末１０を介して、ＲＦＩＤリーダ１００とサーバ２０を通信させても良い。また、サーバ２０は用いずに、代わりに情報端末１０が本実施形態のサーバ２０のデータ処理を行っても良い。

【0084】

以上説明したように、本実施形態のＲＦＩＤリーダ１００は、ＲＦＩＤタグのＩＤ情報を検知し、基準位置に対するＲＦＩＤタグの相対位置の情報を検知する手段を有する点に特徴を有している。そして、サーバ２０はＲＦＩＤリーダ１００から送信された情報に基づき、物品ＲＦＩＤタグと位置ＲＦＩＤタグの相対位置を算出することができる。

【0085】

［第三の実施形態］
図１３は、第三の実施形態のシステム図である。本実施形態のシステムでは、第一の実施形態のＲＦＩＤリーダ１００と、情報端末１０が一体となったＲＦＩＤリーダ２００を用いている。そして、データベース１２に物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、基準位置からの相対位置の情報のみを紐づけて保存している点が第一の実施形態と異なる。尚、第一の実施形態と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。

【0086】

図１３に示す、ＲＦＩＤリーダ２００は、第一の実施形態におけるＲＦＩＤリーダ１００に、表示部１４と、データベース１１及びデータベース１２の機能を追加している。代わりに通信部１０３は無くてもよい。

【0087】

また、本実施形態のシステム３は、位置ＲＦＩＤタグ３０が一つだけのシステムであり、データベース１２に位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報を、物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報及び、相対位置の情報と紐づけて保存する必要がない。また、データベース１１の位置ＲＦＩＤタグ３０と、位置名称を紐づけて保存する必要もない。位置ＲＦＩＤタグ３０と物品ＲＦＩＤタグ４０の判別を行うため、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報のみ、データベース１１に保存してある。

【0088】

また、表示部１４には、最新の位置情報の検知結果のみ表示可能なシステムであり、データベース１２に物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻を紐づけて保存する必要がない。それぞれのＩＤごとに、最新の物品ＲＦＩＤタグ４０の検知結果に更新して保存している。

【0089】

図１４は、本実施形態のＲＦＩＤリーダ２００で実行される処理を示すフローチャートである。本フローチャートでは、図４で説明した第一の実施形態のフローチャートに対して、Ｓ１０５で位置ＲＦＩＤタグを検知できた後に、物品ＲＦＩＤタグのデータの更新を開始する点が異なる。また、Ｓ３１４で物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の情報のみを保存する点が異なる。図１４のフローチャートの各ステップは、図４での説明と同様に、ＲＦＩＤリーダ２００の演算部１０１によって実行される。

【0090】

本実施形態の制御では、ＲＦＩＤリーダ２００は、Ｓ１０５で、位置ＲＦＩＤタグ３０の検知を行うまで、ＲＦＩＤタグのデータの更新を行わない。そのためＳ３０１では、位置ＲＦＩＤタグ３０を最初に検知するまでの間、ユーザが位置ＲＦＩＤタグに近づくように促す表示を表示部１４に表示させる。

【0091】

また、ＲＦＩＤリーダ１００が制御を開始してから所定期間、位置ＲＦＩＤタグ３０を検知できなかった場合に、表示部１４による表示や、ブザーなどを用いることで、ユーザに対して、位置ＲＦＩＤタグ３０の検知を促す制御を行うことができる。これは第一の実施形態及び、第二の実施形態の場合においても同様に実施することができる。

【0092】

Ｓ３１４においてＲＦＩＤリーダ２００は、物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、位置ＲＦＩＤタグ３０ａに対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の情報に関して、データベース１２を更新する。表示部１４に位置ＲＦＩＤタグ３０ａに対する物品ＲＦＩＤタグの相対位置を表示する。

【0093】

以上の処理を、システム終了の要求（Ｓ１１４）があるまで繰り返し行う。

【0094】

以上説明したように、本実施形態の位置管理システム３では、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報と、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知時刻を記憶する必要がないため、データベース１２に必要なデータ容量を更に低減できる。そのため、ＲＦＩＤリーダ２００の記憶部１０２のデータ容量が少ない場合にも適用可能なシステムとなっている。また、情報端末１０やサーバ２０と通信する必要がないため、通信部１０３が必要なく、ＲＦＩＤリーダ２００のコストを低減できる。

【0095】

本実施形態のデータベース１２で管理するデータは、物品ＲＦＩＤタグ４０のＩＤ情報と、位置ＲＦＩＤタグ３０に対する物品ＲＦＩＤタグ４０の相対位置の情報だけである。そのような場合であっても、安価で簡単に屋内及び屋外に導入可能な、広範囲にあるＲＦＩＤタグをとりつけた管理対象の位置情報を管理することができる。

【0096】

［位置ＲＦＩＤタグ及び、物品ＲＦＩＤタグの説明］
実施例１～３で利用可能な、位置ＲＦＩＤタグ３０と物品ＲＦＩＤタグ４０の一例として、図１５にＲＦＩＤタグの説明図を示す。

【0097】

図１５（Ａ）に示す位置ＲＦＩＤタグ３０は、物品ＲＦＩＤタグ４０が取り付けられた物品の位置情報を管理するための基準の位置として用いる。保持部材３２は位置ＲＦＩＤタグ３０を保持するために用いる外装である。

【0098】

図１５（Ｂ）に示す様に、物品ＲＦＩＤタグ４０は、物品に取り付けられたＲＦＩＤタグである。

【0099】

ところで、位置ＲＦＩＤタグ３０と、物品ＲＦＩＤタグ４０は、ＲＦＩＤリーダ１００のＲＦ制御部１１０と通信可能な、同一の原理で動作するＲＦＩＤタグである。そのため、第一から第三の実施形態で説明した位置情報の管理方法では、物品の検知と、位置の検知のため別々に検知回路を設ける必要がなく、ＲＦＩＤリーダ１００のコスト低減、サイズダウンや、低消費電力などのメリットが得られる。

【0100】

［物品の位置検知の精度改善の方法］
図６、および、図７の制御フローチャートは物品ＲＦＩＤタグ４０の位置情報の精度をより向上させるための方法を示す。これらの処理は、第一から第三の実施形態それぞれにおいてＲＦＩＤリーダが位置ＲＦＩＤタグを検知した際に適宜実行するようにしてよい。図６及び図７のフローチャートの各ステップは、ＲＦＩＤリーダの演算部が記憶部に記憶されたプログラムを実行することによって実現される。

【0101】

図６の制御はＲＦＩＤリーダ１００が位置ＲＦＩＤタグ３０を検知すると開始される。

【0102】

Ｓ４０１においてＲＦＩＤリーダ１００は、検知した位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報を記憶部１０２に記憶する。Ｓ４０２においてＲＦＩＤリーダ１００は、ＲＦＩＤリーダ１００のＲＦ制御部１１０のＲＦ出力（Ｔｘ信号）のレベルを弱くする。Ｓ４０３においてＲＦＩＤリーダ１００は、Ｓ４０１で記憶した位置ＲＦＩＤタグ３０と再度通信することができたか判断する。通信できた場合、Ｓ４０２に進み、更にＲＦＩＤリーダのＲＦ出力を弱くし、Ｓ４０３で通信不能になるまで繰り返し処理を行う。通信できなかった場合はＳ４０４に進む。

【0103】

Ｓ４０４においてＲＦＩＤリーダ１００は、位置ＲＦＩＤタグ３０と通信に成功した最低のＲＦ出力を、位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報と紐づけて保存しておく。Ｓ４０５においてＲＦＩＤリーダ１００は、同じＩＤ情報の位置ＲＦＩＤタグ３０と通信成功した履歴の中で、所定期間内で最も低いＲＦ出力値であるか判断する。Ｓ４０５で、最も低いＲＦ出力値である場合Ｓ１０８に進み、検知した位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報を、記憶部１０２に保存し、Ｓ１１２に進み、相対位置を０にセットする。Ｓ４０５で、最も弱いＲＦ出力値でない場合は、位置ＲＦＩＤタグの検知結果を無効とし、相対位置の０セットを行わない。

【0104】

図６に示す制御フローチャートでは、ＲＦＩＤリーダ１００が、弱いＲＦ出力で位置ＲＦＩＤタグ３０を検知できた場合に、位置ＲＦＩＤタグ３０とＲＦＩＤリーダ１００が近い位置にあることを判断する。そして、そのタイミングで相対位置の０セットを行うことで、弱いＲＦ出力で位置ＲＦＩＤタグ３０を検知できたデータと、物品ＲＦＩＤタグ３０の検知データを、紐づける点に特徴を有している。

【0105】

図７の制御も同様に、ＲＦＩＤリーダ１００が位置ＲＦＩＤタグ３０を検知すると開始される。

【0106】

Ｓ５０４においてＲＦＩＤリーダ１００は、ＲＦＩＤリーダ１００のＲＦ制御１１０が受信したＲＦ入力（Ｒｘ信号）の強度を記憶部１０２に保存する。Ｓ５０５においてＲＦＩＤリーダ１００は、同じＩＤ情報の位置ＲＦＩＤタグ３０と通信成功した履歴の中で、所定期間内で最も強いＲＦ入力値であるか判断する。Ｓ５０５で、最も強いＲＦ入力値である場合Ｓ１０８に進み、検知した位置ＲＦＩＤタグ３０のＩＤ情報を、記憶部１０２に保存し、Ｓ１１２に進み、相対位置を０にセットする。Ｓ５０５で、最も強いＲＦ入力値でない場合は、位置ＲＦＩＤタグの検知結果を無効とし、相対位置の０セットを行わない。

【0107】

図７に示す制御フローチャートでは、ＲＦＩＤリーダ１００が、強いＲＦ入力で位置ＲＦＩＤタグ３０を検知できた場合に、位置ＲＦＩＤタグ３０とＲＦＩＤリーダ１００が近い位置にあることを判断する。そして、そのタイミングで相対位置のリセットを行うことで、強いＲＦ入力で位置ＲＦＩＤタグ３０を検知できたデータと、物品ＲＦＩＤタグ４０の検知データを、紐づける点に特徴を有している。

【0108】

本発明の各実施形態の物品の位置管理システムでは、位置ＲＦＩＤタグ３０を基準位置としている。そのため、特に位置ＲＦＩＤタグ３０に対して、図６や図７で説明した制御方法を実施することで、管理する位置情報の精度をより高めることが可能になる。

【0109】

また、物品ＲＦＩＤタグ４０に関しても、図６や図７と同様の制御を行うことで、管理する位置情報の精度をより高めることができる。

【0110】

また、第二の実施形態のように、サーバ２０でデータ処理を行う場合においては、ＲＦＩＤリーダ１００のＲＦ入力の強度や、ＲＦ出力の強度のデータを、サーバ２０のデータベース２１ａ及び、データベース２１ｂと紐づけて保存する。これにより図６及び図７と同様の制御をサーバ２０で行うことができる。図６及び図７で説明した、位置情報の精度を改善する方法は、第二の実施形態の場合にも適用できる。

【0111】

図８は、ＲＦＩＤリーダ１００の充電装置３００に位置ＲＦＩＤタグ３０の機能を内蔵することで、充電装置３００を位置ＲＦＩＤタグ３０として利用する方法を示している。３０１はＲＦＩＤリーダ１００と充電装置３００を接続するために用いるコネクタである。

【0112】

この充電装置３００を用いることで、ＲＦＩＤリーダ１００を充電する際に、位置ＲＦＩＤタグ３０を至近距離で検知することができる。特に、図６及び図７の制御と組み合わせることで、ＲＦＩＤリーダ１００の位置情報の精度を高めることができる。

【0113】

［アンテナの放射指向性制御］
第一から第三の実施形態で利用可能な、放射指向性制御機能を有するアンテナ部１１５を図１６に示す。基板１１０１及び基板１１０２は、基板の厚み方向であるＺ軸に沿って、基板１１０１、基板１１０２の順に－Ｚ方向に重ねて配置する。

【0114】

図１６（ａ）は基板１１０１の表面である。４つのアンテナ素子１１０３は各々、開放端同士が重ならないよう延伸方向をＸ軸及びＹ軸に沿って９０度ずつ変えて配置し、開放端とは反対側の端部である給電端はビア１１０４に接続する。なお、開放端の延伸方向は逆回りでも良く、素子形状をメアンダ状に折り畳んでも良い。

【0115】

図１６（ｂ）は基板１１０１の裏面である。４つのビア１１０４は各々、基板１１０１を貫通した上で、４つのパッド１１０５に接続する。

【0116】

図１６（ｃ）は基板１１０２の表面である。４つのパッド１１０６は各々、グランド１１０７及び４つのＲＦライン１１０８に接続する。ここで、パッド１１０５及びパッド１１０６は、導通部（非図示）である金属製のスペーサと面接触することで導通する。

【0117】

４つのＲＦライン１１０８は各々、４つのＲＦスイッチ１１０９（１１０９ａ～ｄ）を経由して、共通のＲＦライン１１１０を通り、送受信部１１１１（カプラ１１４）に接続する。

【0118】

ＲＦスイッチ１１０９は、一端をＲＦライン１１０８と、他端をＲＦライン１１１０と接続し、短絡か開放かを制御する。よって、ＲＦスイッチ１１０９が短絡状態にある場合は、送受信部１１１１とアンテナ素子１１０３との間をＲＦ信号が通過でき、開放状態にある場合は、送受信部１１１１とアンテナ素子１１０３との間をＲＦ信号が通過できない。

【0119】

図１６（ｄ）は基板１１０２の裏面である。グランド１１１２はパッド１１０６と重なる領域を避けて全面に配置し、基板１１０２を貫通する複数のビア（非図示）でグランド１１０７と導通する。ここで、ＲＦライン１１０８及びＲＦライン１１１０の線路幅及び線路厚みは、ＲＦ信号の周波数において概ね５０ｏｈｍとなるように基板１１０２の層構造及び誘電率から決定する。

【0120】

４つのパッド１１０６を図中右上から反時計回りにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとして、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと送受信部１１１１とを接続するＲＦラインの総電気長をａ、ｂ、ｃ、ｄと定義する。この時、４つのＲＦライン１１０８は、ｂ＝ａ＋λ／４、ｃ＝ｂ＋λ／４、ｄ＝ｃ＋λ／４の関係性を満たし、且つ、グランド１１０７と重ならないようメアンダ状に配置する。なお、４つのＲＦライン１１０８の位相差はλ／４、即ち概ね９０度ずつ付けば良く、位相差を与える回転方向や実装方法は問わず、線路長ではなく移相器を用いても良い。

【0121】

アンテナ部１１５によって送受信するＲＦ信号は、４つのアンテナ素子１１０３の合成波となる場合は円偏波となり、対向する２つのアンテナ素子１１０３の任意の組み合わせにおける合成波となる場合は直線偏波となる。

【0122】

本実施形態において、９２０ＭＨｚで共振するアンテナの放射特性を図１７に示す。この時、基板１１０１及び基板１１０２は基板厚１ｍｍ・比誘電率４．３、基板１１０１と基板１１０２の間隔は７ｍｍであり、逆Ｆ型アンテナの素子長は約λ／４である。また、ＲＦラインの線路幅は１．６ｍｍ、線路厚みは３５ｕｍである。

【0123】

図１７（ａ）はＲＦスイッチ１１０９ａ～ｄを全て短絡させた場合における放射特性であって、＋Ｚ方向にメインの指向性を備えた円偏波のＲＦ信号を放射する。

【0124】

図１７（ｂ）はＲＦスイッチ１１０９ａ、ｃを短絡させ、ＲＦスイッチ１１０９ｂ、ｄを開放した場合における放射特性であって、＋Ｘ及び－Ｘ方向に直線偏波のＲＦ信号を放射する。

【0125】

図１７（ｃ）はＲＦスイッチ１１０９ｂ、ｄを短絡させ、ＲＦスイッチ１１０９ａ、ｃを開放した場合における放射特性であって、＋Ｙ及び－Ｙ方向に直線偏波のＲＦ信号を放射する。

【0126】

以上より、＋Ｚ方向に放射する円偏波のＲＦ信号だけでは読み取ることができないＸ及びＹ軸方向に置かれたＲＦＩＤタグを、指向性を切り替えることで読み取ることが可能となる。そして、より広範囲にあるＲＦＩＤタグをとりつけた物品の位置情報を検知することができる。ＲＦＩＤリーダ１００は、アンテナ部１１５の放射特性を複数の方向に切り替えながら、ＲＦＩＤタグを検知することに特徴を有しており、アンテナ部１１５は第一から第三の実施形態に用いると好適である。

【0127】

［その他の実施形態］
上述した第一から第三の実施形態は、適宜組み合わせて実施することが可能である。例えば、第三の実施形態で示す表示部を備えたＲＦＩＤリーダが必ずしも自装置が備える表示部に管理対象の物品位置情報を表示する必要はなく、サーバや情報端末に情報を送信してもよい。又は、ＲＦＩＤリーダに表示させるかサーバや情報端末に送信するかをユーザ操作によって適宜選択可能としてもよい。

【0128】

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

【符号の説明】

【0129】

１００、２００ ＲＦＩＤリーダ
１０ 情報端末
２０ サーバ
３０（３０ａ～３０ｃ） 位置ＲＦＩＤタグ
４０（４０ａ～４０ｆ） 物品ＲＦＩＤタグ
１１５ アンテナ
３００ 充電装置

【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】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】