專利名稱：非接觸ic介質(zhì)方向檢測(cè)裝置及其方法和程序、以及存儲(chǔ)有該程序的計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如用于檢測(cè)非接觸IC介質(zhì)所存在的方向的非接觸IC介質(zhì)方向 檢測(cè)裝置及其方法和程序、以及存儲(chǔ)有該程序的計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)。
背景技術(shù)：
近來，可預(yù)先存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并能夠通過非接觸進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的非接觸IC介質(zhì)已被人 們所利用。而且，采用支持遠(yuǎn)程通信的UHF頻帶的非接觸IC介質(zhì)也被人們所利用。對(duì)于與采 用UHF頻帶的非接觸IC介質(zhì)進(jìn)行通信的天線，一般采用1單元貼片天線(patch antenna) 0 1單元貼片天線的半值寬(波束寬)較寬，大體在70左右，具有能在廣域內(nèi)從非接觸IC介 質(zhì)讀取數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)此，有人提出了一種對(duì)來自非接觸IC介質(zhì)的電波的到來方向進(jìn)行估計(jì)并推導(dǎo) 出非接觸IC介質(zhì)所在位置的標(biāo)簽通信裝置(參照專利文獻(xiàn)1)。這種標(biāo)簽通信裝置根據(jù)對(duì) 多個(gè)天線單元的輸出所分別進(jìn)行的加權(quán)來檢測(cè)出特定方向的電波強(qiáng)度。然而，上述標(biāo)簽通信裝置為了推導(dǎo)出一個(gè)非接觸IC介質(zhì)所存在的方向而需要進(jìn) 行復(fù)雜的計(jì)算。并且，由于反射物的存在所造成的影響，必須對(duì)于以反射物為起因的方向誤 差進(jìn)行校正。因此，上述標(biāo)簽通信裝置并非就是一個(gè)能夠簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)非接觸IC介質(zhì)存在方 向推導(dǎo)的裝置。專利文獻(xiàn)1 日本國(guó)專利申請(qǐng)公開特開2006-10345號(hào)公報(bào)(
公開日2006年01月 12日)

發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明所要解決的課題)本發(fā)明是鑒于上述課題進(jìn)行開發(fā)的，其目的在于提供一種能夠簡(jiǎn)單地獲得非接觸 IC介質(zhì)的存在方向的非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)裝置及其方法和程序、以及存儲(chǔ)有該程序的 計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)。(解決課題的方法)本發(fā)明的非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)裝置和非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)方法及其程序， 其特征在于，包括有能朝向不同的指向方向來讀取非接觸IC介質(zhì)的接收部和從該接收部 接收信息并處理該信息的信息處理部，其中，由上述信息處理部執(zhí)行第1取得處理，使指 向方向朝向第1方向，取得從具有規(guī)定識(shí)別信息的非接觸IC介質(zhì)接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng) 度；第2取得處理，使指向方向朝向第2方向，取得從上述非接觸IC介質(zhì)接收到的信號(hào)的信 號(hào)強(qiáng)度；合成處理，對(duì)上述第1方向的信號(hào)強(qiáng)度和第2方向的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行差分運(yùn)算或者除 法運(yùn)算，取得合成信號(hào)強(qiáng)度；存在方向判斷處理，通過判斷該合成信號(hào)強(qiáng)度是否在預(yù)先規(guī)定 的閾值范圍內(nèi)，來判斷在由該閾值范圍所區(qū)分的規(guī)定方向上，是否存在有作為對(duì)象的非接 觸IC介質(zhì)。
上述非接觸IC介質(zhì)可由諸如RFID標(biāo)簽等能夠存儲(chǔ)信息且能通過非接觸進(jìn)行通信 的介質(zhì)構(gòu)成。該非接觸IC介質(zhì)包括不具有電源而從外部獲取電能并發(fā)送信號(hào)的被動(dòng)式非 接觸IC介質(zhì)；具有電源并接收來自外部的查詢請(qǐng)求后發(fā)送信號(hào)的半被動(dòng)式非接觸IC介質(zhì)； 具有電源并定時(shí)發(fā)送信號(hào)的能動(dòng)式非接觸IC介質(zhì)等。上述接收部可由能改變指向模式的1個(gè)或多個(gè)天線陣構(gòu)成，也可由不能改變指向 模式的多個(gè)天線構(gòu)成。上述信息處理部可由CPU、MPU等執(zhí)行運(yùn)算處理的部件構(gòu)成。上述識(shí)別信息可以是用于識(shí)別RFID (無線射頻識(shí)別)標(biāo)簽的ID等的非接觸IC介 質(zhì)的信息。上述合成處理可以是通過對(duì)數(shù)表述的差分運(yùn)算進(jìn)行的合成，也可以是通過反對(duì)數(shù) 表述的除法運(yùn)算來進(jìn)行的合成。上述存在方向運(yùn)算處理可以是根據(jù)預(yù)先規(guī)定的函數(shù)或者對(duì)應(yīng)表來推導(dǎo)與上述合 成信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的角度的處理。上述預(yù)先規(guī)定的函數(shù)可以是諸如一次函數(shù)、二次函數(shù)或者三次函數(shù)等的、在作為1 個(gè)變量而輸入合成信號(hào)強(qiáng)度的值時(shí)，作為響應(yīng)能夠算出角度的函數(shù)。上述預(yù)先規(guī)定的對(duì)應(yīng)表可以是表示合成信號(hào)強(qiáng)度的值和角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系的表。上述非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)裝置可由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。而且，使計(jì)算機(jī)作為上述各部 件執(zhí)行動(dòng)作的非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)程序以及存儲(chǔ)有該程序的計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì) 也包括在本發(fā)明的范疇內(nèi)。(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明，可提供能夠簡(jiǎn)單地獲得非接觸IC介質(zhì)的存在方向的非接觸IC介質(zhì) 方向檢測(cè)裝置和非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)方法及其程序，以及存儲(chǔ)有該程序的計(jì)算機(jī)可讀 取的記錄介質(zhì)。



圖1是說明RFID檢測(cè)裝置的說明圖。
圖2是表示各個(gè)指向方向上的接收強(qiáng)度的曲線圖。
圖3是合成接收強(qiáng)度的曲線圖。
圖4是變更指向方向之后的合成接收強(qiáng)度的曲線圖。
圖5是控制部執(zhí)行的動(dòng)作的流程圖。
圖6是由實(shí)施例2的控制部執(zhí)行的動(dòng)作的流程圖。
<附圖標(biāo)記說明>
1RFID檢測(cè)裝置
10天線
13控制部
25RFID標(biāo)簽
Rx_L, Rx_R接收強(qiáng)度
Rx.Diff 合成接收強(qiáng)度
-a下限閾值
5
+a上限閾值
具體實(shí)施例方式以下，參照?qǐng)D說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。(實(shí)施例1)圖1是說明RFID檢測(cè)裝置1的說明圖。在此例示了在臺(tái)21上設(shè)置有物品27的情況。物品27上貼有RFID標(biāo)簽25。該 RFID標(biāo)簽25包括天線和IC，并且在其IC內(nèi)的存儲(chǔ)部存儲(chǔ)有作為識(shí)別信息的ID、作為物品 信息的物品名和規(guī)格等適宜的信息。在臺(tái)21的附近設(shè)有能夠讀取檢測(cè)區(qū)域R內(nèi)存在的RFID標(biāo)簽25的RFID檢測(cè)裝置 1。該RFID檢測(cè)裝置1包括有天線10、控制部13和存儲(chǔ)部15。天線10由可對(duì)指向方向進(jìn)行調(diào)節(jié)的3單元天線陣構(gòu)成?？刂撇?3根據(jù)由CPU和ROM和RAM構(gòu)成的RFID標(biāo)簽方向檢測(cè)程序等程序，執(zhí)行 控制動(dòng)作或運(yùn)算動(dòng)作。存儲(chǔ)部15由非易失性存儲(chǔ)器或者硬盤等存儲(chǔ)裝置構(gòu)成，用于存儲(chǔ)程序和信息(數(shù) 據(jù))。接下來，對(duì)使用RFID檢測(cè)裝置1以在不受距離和標(biāo)簽性能的影響下檢測(cè)RFID標(biāo) 簽25的存在方向的方法的理論予以說明。圖2是表示在各個(gè)指向方向上通過RFID檢測(cè)裝置1從RFID標(biāo)簽25讀取信息時(shí) 的接收強(qiáng)度的曲線圖。在該曲線圖中，縱軸表示接收強(qiáng)度(Gain:增益)，單位是分貝(dB)。 橫軸表示角度，單位是度(deg)。圖中，接收強(qiáng)度Rx_L是表示在天線10的指向方向(角度Θ)設(shè)為-35°且天線 10的正面設(shè)為0°時(shí)，各個(gè)方向的接收強(qiáng)度的分貝數(shù)的曲線圖。圖中，接收強(qiáng)度Rx_C是表示在天線10的指向方向(角度Θ)設(shè)為0°且天線10 的正面設(shè)為0°時(shí)，各個(gè)方向的接收強(qiáng)度的分貝數(shù)的曲線圖。圖中，接收電平Rx_R是表示在天線10的指向方向(角度Θ)設(shè)為35°且天線10 的正面設(shè)為0°時(shí)，各個(gè)方向的接收強(qiáng)度的分貝數(shù)的曲線圖。在此，接收強(qiáng)度Rx_L可通過下述式(式3)來表示。并且，對(duì)數(shù)表述和反對(duì)數(shù)表述 的關(guān)系式如式(式1、式2)所示。(式1)Rx = 10 X Iogltl (Rx，)(式2)Rx，= 10(Ex/10)其中，Rx(dBm)對(duì)數(shù)表述，Rx，(mff)反對(duì)數(shù)表述。(式3)[A]對(duì)數(shù)表述Rx_L = Pt+Dt ( θ ) _Loss+D_L ( θ )其中，Pt 標(biāo)簽的發(fā)射功率，Loss 自由空間損耗，Dt( θ )標(biāo)簽的指向性增益，D_L( θ )指向左方向時(shí)的指向性增益。
[B]反對(duì)數(shù)表述Rx_L，= Pt，XDt，( θ ) X ( λ/4 π D)2XD_L，( θ )其中，Pt’ 標(biāo)簽的發(fā)射功率，D 通訊距離，Dt’( θ )標(biāo)簽的指向性增益，D_L’ ( θ )指向左方向時(shí)的指向性增益。同時(shí)，接收強(qiáng)度Rx_R可由下述式所表示。(式4)[A]對(duì)數(shù)表述Rx_R = Pt+Dt ( θ ) _Loss+D_R ( θ )其中，Pt 標(biāo)簽的發(fā)射功率，Loss 自由空間損耗，Dt( θ )標(biāo)簽的指向性增益，D_R( θ )指向右方向時(shí)的指向性增益。[B]反對(duì)數(shù)表述Rx_R，= Pt，XDt，( θ ) X ( λ/4 π D)2XD_R，( θ )其中，Pt’ 標(biāo)簽的發(fā)射功率，D 通訊距離，Dt’( θ )標(biāo)簽的指向性增益，D_R’ ( θ )指向右方向時(shí)的指向性增益。根據(jù)上述2個(gè)式子，進(jìn)行因數(shù)減少合成運(yùn)算(對(duì)數(shù)表述時(shí)為減法運(yùn)算(差分)，反 對(duì)數(shù)表述時(shí)為除法運(yùn)算)，算出合成接收強(qiáng)度Rx_Diff，可得出如下式。(式5)[A]對(duì)數(shù)表述Rx_Diff = Rx_R-Rx_L= {Pt+Dt(θ)-Loss+D_R(θ)}-{Pt+Dt(θ)-Loss+D_L(θ)}= D_R( θ )-D_L( θ )[B]反對(duì)數(shù)表述Rx_Diff' = Rx_R， /Rx_L，= (Pt，XDt，( θ ) X (A/4 3iD)2XD_R' ( θ ))/(Pt，XDt，( θ ) X (A/4 3iD)2XD_L' ( θ ))= D_R，( θ )/D_L，( θ )如上述式5所示，對(duì)于不同指向方向的接收強(qiáng)度的式子進(jìn)行減法運(yùn)算或除法運(yùn) 算，得出只涉及θ的函數(shù)，其與距離，標(biāo)簽的性能(反射功率，標(biāo)簽的指向性增益)無關(guān)。圖3是表示上述函數(shù)的曲線圖。在圖3中，縱軸表示合成接收強(qiáng)度Rx_Diff (Gain)， 單位為分貝(dB)。橫軸表示角度，單位為度(deg)。如圖3所示，合成接收強(qiáng)度Rx_Diff在天線10的正面附近，S卩，0°附近成為可視 為1次函數(shù)的波形。在士 10°附近外側(cè)的角度，因受旁瓣的影響不能成為一次函數(shù)。因此，利用閾值_a、a，在合成接收強(qiáng)度Rx_Diff為符合下述式所示條件的RFID標(biāo) 簽25的情況下，能夠根據(jù)一次函數(shù)簡(jiǎn)單地推導(dǎo)出該RFID標(biāo)簽25的存在方向。(式6)-a < Rx_Diff < a其中，_a:下限閾值，a:上限閾值在閾值_a、a的范圍之外的RFID標(biāo)簽25，因旁瓣區(qū)域的影響，無法檢測(cè)出正確的存 在方向。即，如圖3所示，由于點(diǎn)P1、P2和P3均為相同于Rx_Diff的值，因此無法根據(jù)Rx_Diff推導(dǎo)存在方向。但是，通過切換指向方向的角度，能夠?qū)?yīng)上述情況。在此，圖4表示將接收強(qiáng)度Rx_L的指向方向變更為0°，并使得接收強(qiáng)度Rx_R的 指向方向保持原來的35°的情況下的合成接收強(qiáng)度Rx_Diff的曲線圖。如圖4所示，通過變更指向方向，使獲得的合成接收強(qiáng)度Rx_Diff成為接近一次函 數(shù)的函數(shù)(數(shù)值不斷增加或者減少的函數(shù))。即，在此例中，通過圖3的檢測(cè)已表明RFID標(biāo) 簽25存在于中心的右側(cè)。因此，向右側(cè)變更在左側(cè)進(jìn)行測(cè)定時(shí)的接收強(qiáng)度Rx_L的指向方 向的角度，使得成為0°，并在此狀態(tài)下推導(dǎo)出合成接收強(qiáng)度Rx_Diff。在此，由于已知RFID 標(biāo)簽25存在于中心的右側(cè)，因此，只看0°的右側(cè)的值時(shí)，合成接收強(qiáng)度Rx_Diff是一個(gè)接 近一次函數(shù)的曲線。接下來，參照?qǐng)D5所示的流程圖，說明根據(jù)上述理論取得RFID標(biāo)簽25的存在方向 (信號(hào)的到來方向)時(shí)RFID檢測(cè)裝置1的控制部13按照RFID標(biāo)簽方向檢測(cè)程序所執(zhí)行的動(dòng)作。控制部13進(jìn)行初期設(shè)定(步驟Si)，將第1方向的角度L設(shè)定為初期值(例 如-50° )并在存儲(chǔ)部15存儲(chǔ)該初期值，將第2方向的角度R設(shè)定為初期值(例如50° ) 并在存儲(chǔ)部15存儲(chǔ)該初期值。進(jìn)行該初期設(shè)定時(shí)，優(yōu)選角度L和角度R在中心的左右兩側(cè) 構(gòu)成對(duì)稱的角度?？刂撇?3將天線10的指向方向的角度設(shè)定成第1方向，即，角度L(步驟S2)，并 向規(guī)定的RFID標(biāo)簽25發(fā)行讀取指令(read command)(步驟S3)。此時(shí)的讀取指令優(yōu)選是 用于指定作為識(shí)別信息的ID并且只使具有該ID的RFID標(biāo)簽25進(jìn)行響應(yīng)的指令?？刂撇?3算出響應(yīng)信號(hào)的接收強(qiáng)度(步驟S4)，并將該接收強(qiáng)度作為接收強(qiáng)度 Rx_L存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部15 (步驟S5)?？刂撇?3將天線10的指向方向的角度設(shè)定成第2方向，S卩，角度R(步驟S6)，并 向規(guī)定的RFID標(biāo)簽25發(fā)行讀取指令(步驟S7)。此時(shí)的讀取指令優(yōu)選是用于指定與步驟 S3相同的ID并且只使具有該ID的RFID標(biāo)簽25進(jìn)行響應(yīng)的指令?？刂撇?3算出響應(yīng)信號(hào)的接收強(qiáng)度(步驟S8)，并將該接收強(qiáng)度作為接收強(qiáng)度 Rx_R存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部15 (步驟S9)?？刂撇?3執(zhí)行從接收強(qiáng)度Rx_R中減去接收強(qiáng)度Rx_L的差分運(yùn)算(對(duì)數(shù)表述的情 況下為差分，反對(duì)數(shù)表述的情況下為除法運(yùn)算)，并將運(yùn)算結(jié)果作為合成接收強(qiáng)度Rx_Diff 存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部15 (步驟10)。控制部13通過判斷合成接收強(qiáng)度Rx_Diff是屬于預(yù)先規(guī)定的、從_a至+a的閾值 范圍內(nèi)，還是小于或者是大于+a，對(duì)到來方向進(jìn)行大致的判斷(步驟Sll)。通過該處理， 能夠大致判斷出RFID標(biāo)簽25是存在于中心方向(例如在規(guī)定的角度-4° +4°之間)， 還是存在于左方向(例如在規(guī)定的角度-4°的左側(cè))或者右方向(例如在規(guī)定的角度+4° 的右側(cè))。合成接收強(qiáng)度Rx_Diff為+a以上的情況下(步驟Sll +a≥)，控制部13判斷出 RFID標(biāo)簽25存在于比中心方向之右側(cè)，并且使作為第1方向的角度L向右側(cè)變更規(guī)定的角 度(例如10° )(步驟S12)。即，在表示右側(cè)的指向方向的角度R固定不變的情況下，通過 向右側(cè)變更表示左側(cè)的指向方向的角度L，減小第1方向和第2方向之間的角度差，從而使檢測(cè)對(duì)象范圍全體向右側(cè)變更?？刂撇?3判斷角度L和角度R是否相同，如果不相同(步驟S13 “否”)，就返回 步驟S2的處理，再次進(jìn)行到來方向估算處理(步驟S2 Sll)。角度L和角度R相同時(shí)(步驟S13 “是”)，由于第1方向和第2方向是相一致的 方向，因此，控制部13使第2方向的角度R向右側(cè)變更規(guī)定角度(例如10° )(步驟S14)。 然后，控制部13返回步驟S2的處理，再次進(jìn)行到來方向估算處理(步驟S2 Sll)。合成接收強(qiáng)度Rx_Diff為-a以下的情況下(步驟Sll -a ()，控制部13判斷出 RFID標(biāo)簽25存在于中心方向之左側(cè)，并且使作為第2方向的角度R向左側(cè)變更規(guī)定的角 度(例如-10° )(步驟S15)。即，在表示左側(cè)的指向方向的角度L固定不變的情況下，通 過向左側(cè)變更表示右側(cè)的指向方向的角度R，減小第1方向和第2方向之間的角度差，從而 使檢測(cè)對(duì)象范圍全體向左側(cè)變更?？刂撇?3判斷角度L和角度R是否相同，如果不相同(步驟S16 “否”)，就返回 步驟S2的處理，再次進(jìn)行到來方向估算處理(步驟S2 Sll)。角度L和角度R相同時(shí)(步驟S16 “是”)，由于第1方向和第2方向是相一致的 方向，因此，控制部13使第1方向的角度L向左側(cè)變更規(guī)定角度(例如-10° )(步驟S17)。 然后，控制部13返回步驟S2的處理，再次進(jìn)行到來方向估算處理(步驟S2 Sll)。合成接收強(qiáng)度Rx_Diff在小于+a并且大于_a的閾值范圍內(nèi)的情況下(步驟 Sll :-a >并且+a < )，控制部13進(jìn)行運(yùn)算處理(步驟S18)，算出從天線10側(cè)進(jìn)行觀察時(shí) 的RFID標(biāo)簽25的信號(hào)的到來方向X?？赏ㄟ^下式，算出該到來方向X。(式7)X= (R+L)/2+F(Rx_Diff)其中，F(xiàn)(Rx_Diff)修正式上述數(shù)學(xué)式中的修正式F(Rx_Diff)可由諸如一次函數(shù)、二次函數(shù)或者三次函數(shù) 等的、作為1個(gè)變量值輸入合成接收強(qiáng)度Rx_DifT時(shí)作為響應(yīng)能夠算出角度的函數(shù)構(gòu)成。但 是，并不限定于函數(shù)，例如還可在存儲(chǔ)部15預(yù)先存儲(chǔ)表示合成接收強(qiáng)度Rx_DifT的值和角 度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的表數(shù)據(jù)，通過參照該表，推導(dǎo)出對(duì)應(yīng)的角度。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)以及動(dòng)作，能夠簡(jiǎn)單的檢測(cè)出RFID標(biāo)簽25的信號(hào)的到來方向，從而 能夠檢測(cè)出RFID標(biāo)簽25的存在方向。天線10由3單元天線陣所構(gòu)成，因此能夠?qū)⒅赶蚍较蜓杆俑淖兂扇我獾慕嵌?，?而能夠在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行指向方向的變更并再度進(jìn)行到來方向估算的處理。另外，由于可不斷改變指向方向，直至使RFID標(biāo)簽25的大致方向包含在中心方向 的一定范圍內(nèi)，即，成為可算出該RFID標(biāo)簽25的存在方向的角度的方向，因此，能夠在將指 向方向調(diào)整到適合于RFID標(biāo)簽25的存在方向的基礎(chǔ)上，適當(dāng)?shù)厮愠鯮FID標(biāo)簽25的存在 方向。(實(shí)施例2)實(shí)施例1中說明了天線10的指向方向變更沒有限定的情況。實(shí)施例2中將說明 中天線10的指向方向變更設(shè)有限定的情況，或者是在指向方向的角度以上的方向上不進(jìn) 行RFID標(biāo)簽25檢測(cè)的情況。圖6是說明實(shí)施例2的RFID檢測(cè)裝置1的控制部13在取得RFID標(biāo)簽25的存在
9方向(信號(hào)的到來方向)時(shí)按照RFID標(biāo)簽方向檢測(cè)程序執(zhí)行的動(dòng)作的流程圖。其他的結(jié) 構(gòu)與實(shí)施例1相同，因此省略其詳細(xì)說明。如圖6所示，在步驟Sl S13執(zhí)行與實(shí)施例1相同的動(dòng)作，因此省略其詳細(xì)說明。在步驟S11，合成接收強(qiáng)度Rx_Diff為-a以下的情況下(步驟Sll +a彡)，與實(shí) 施例1相同，控制部13執(zhí)行步驟S15之后進(jìn)入步驟S13的處理。執(zhí)行步驟S12或者步驟S15之后，控制部13判斷角度L和角度R是否相同。如果 不相同(步驟S13 “否”)，就返回步驟S2再次進(jìn)行到來方向估算處理(步驟S2 S11)。角度L和角度R相同時(shí)(步驟S13 “是”)，由于無法對(duì)指向方向進(jìn)行進(jìn)一步的變 更，因此，控制部13在第2方向的角度R上加算修正式R，算出到來方向X。用于該算出處 理的數(shù)學(xué)式如下，(式8)X = R+F(Rx_Diff)其中，F(xiàn)(Rx_Diff)修正式。根據(jù)上述，能夠檢測(cè)出大致的到來方向。在步驟Sl 1，合成接收強(qiáng)度Rx_Diff在小于+a并且大于_a的閾值范圍內(nèi)的情況下 (步驟Sll -a >并且+a < )，控制部13執(zhí)行與實(shí)施例1相同的到來方向算出處理(步驟 S18)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)以及動(dòng)作，能夠獲得與實(shí)施例1相同的效果。合成接收強(qiáng)度Rx_DifT 在閾值范圍內(nèi)的情況下，能夠以相同于實(shí)施例1的精度來檢測(cè)RFID標(biāo)簽25的存在方向。另 外RFID標(biāo)簽25存在于可設(shè)定天線10的指向方向極限的外側(cè)時(shí)，精度雖然不及當(dāng)合成接收 強(qiáng)度Rx_Diff存在于閾值范圍內(nèi)的情況，但是仍能夠檢測(cè)出大致的存在方向。在上述的各個(gè)實(shí)施方式中，設(shè)定下限閾值為_a，上限閾值為+a，兩者的絕對(duì)值相 同。但是，并不限定于此，上限閾值和下限閾值還可以取絕對(duì)值不同的值時(shí)，也能夠獲得相 同的效果。另外，在步驟S3、S7中，可以不指定ID，而是發(fā)行用于使得響應(yīng)回答ID的指令。此 時(shí)，在接下來的處理中只抽出所期望的ID并對(duì)每個(gè)ID進(jìn)行處理，就能夠算出該ID的存在 方向。此外，在步驟S12、S15中，除了只對(duì)單側(cè)的指向方向進(jìn)行角度變更，還可以對(duì)角度 R和角度L的兩者進(jìn)行角度變更，并進(jìn)行重復(fù)處理。此時(shí)，可通過變更讀取范圍，將指向方向 變更為適當(dāng)?shù)慕嵌?，?dāng)指向方向到達(dá)適當(dāng)?shù)慕嵌葧r(shí)，檢測(cè)RFID標(biāo)簽25的存在方向。并且，根據(jù)本實(shí)施例所說明的計(jì)算式，最終所需要的是指向性增益的差(或商)， 可得出其比率。因此，本實(shí)施例雖然利用單位mW和dBm進(jìn)行說明，但不限于此，利用單位 dBW也可得出同樣的結(jié)果。而且，利用本實(shí)施例所說明的單位dBi求出對(duì)于各向同性天線的 倍率比，和利用與本實(shí)施例不同的單位dBd求出對(duì)于偶極天線的倍率比，均可得出同樣的 結(jié)果。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和上述實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下在本發(fā)明中，非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)裝置對(duì)應(yīng)于實(shí)施方式的RFID檢測(cè)裝置1 ；同樣地，接收部對(duì)應(yīng)于天線10 ；信息處理部對(duì)應(yīng)于控制部13 ；
非接觸IC介質(zhì)對(duì)應(yīng)于RFID標(biāo)簽25 ；第1取得處理對(duì)應(yīng)于步驟S2 S5 ；重復(fù)處理對(duì)應(yīng)于步驟S2 Sll ；第2取得處理對(duì)應(yīng)于步驟S6 S9 ；合成處理對(duì)應(yīng)于步驟SlO ；存在方向判斷處理對(duì)應(yīng)于步驟Sll ；方向切換處理對(duì)應(yīng)于步驟S12，S15 ；角度取得處理對(duì)應(yīng)于步驟S18，S19 ；信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)于接收強(qiáng)度Rx_L，Rx_R ；合成信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)于合成接收強(qiáng)度Rx_DifT ；閾值范圍對(duì)應(yīng)于+a -a ；第1閾值對(duì)應(yīng)于-a;第2閾值對(duì)應(yīng)于+a;預(yù)先規(guī)定的函數(shù)或者對(duì)應(yīng)表對(duì)應(yīng)于式7或者式8 ；識(shí)別信息對(duì)應(yīng)于ID。但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)，通過變更所 獲得的各種實(shí)施方式也屬于本發(fā)明的范疇。
權(quán)利要求
一種非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)裝置，其特征在于，包括有能朝向不同的指向方向來讀取非接觸IC介質(zhì)的接收部和從該接收部接收信息并處理該信息的信息處理部，其中，上述信息處理部執(zhí)行第1取得處理，使指向方向朝向第1方向，取得從具有規(guī)定識(shí)別信息的非接觸IC介質(zhì)接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；第2取得處理，使指向方向朝向第2方向，取得從上述非接觸IC介質(zhì)接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；合成處理，對(duì)上述第1方向的信號(hào)強(qiáng)度和第2方向的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行差分運(yùn)算或者除法運(yùn)算，取得合成信號(hào)強(qiáng)度；存在方向判斷處理，通過判斷該合成信號(hào)強(qiáng)度是否在預(yù)先規(guī)定的閾值范圍內(nèi)，來判斷在由該閾值范圍所區(qū)分的規(guī)定方向上是否存在有作為對(duì)象的非接觸IC介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)裝置，其特征在于，當(dāng)通過上述存在方向判斷處理而判斷出在規(guī)定方向上未存在有作為對(duì)象的非接觸IC 介質(zhì)的情況下，上述信息處理部執(zhí)行方向切換處理，將上述第1方向和第2方向中的至少一者切換成不同的方向；以及 重復(fù)處理，在進(jìn)行上述方向切換處理之后，再度進(jìn)行取得處理、上述合成處理和上述存 在方向判斷處理，其中，該取得處理是指，上述方向切換后在上述第1取得處理和第2取得 處理中至少對(duì)進(jìn)行了上述方向切換處理的上述方向所進(jìn)行的取得處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)裝置，其特征在于上述閾值范圍是從上述第1方向側(cè)的第1閾值到上述第2方向側(cè)的第2閾值為止的范圍，上述存在方向判斷處理為，在上述合成信號(hào)強(qiáng)度不在閾值范圍內(nèi)的情況下，判斷該合 成信號(hào)強(qiáng)度是在上述第1閾值的外側(cè)還是在上述第2閾值的外側(cè)的處理，上述方向切換處理為，在通過上述存在方向判斷處理而判斷出上述合成信號(hào)強(qiáng)度在第 1閾值的外側(cè)的情況下，向第1方向側(cè)變更上述第2取得處理的第2方向，而在判斷出上述 合成信號(hào)強(qiáng)度在第2閾值的外側(cè)的情況下，向第2方向側(cè)變更上述第1取得處理的第1方 向的處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3中任意一項(xiàng)所述的非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述信息處理部執(zhí)行角度取得處理，根據(jù)與上述存在方向判斷處理的判斷結(jié)果對(duì)應(yīng)而預(yù)先規(guī)定的函數(shù)或者 對(duì)應(yīng)表，推導(dǎo)出與上述合成信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的角度。
5.一種非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)方法，其特征在于，利用能朝向不同的指向方向來讀取非接觸IC介質(zhì)的接收部和從該接收部接收信息并 處理該信息的信息處理部，并通過上述信息處理部執(zhí)行第1取得處理，使指向方向朝向第1方向，取得從具有規(guī)定識(shí)別信息的非接觸IC介質(zhì) 接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；第2取得處理，使指向方向朝向第2方向，取得從上述非接觸IC介質(zhì)接收到的信號(hào)的 信號(hào)強(qiáng)度；合成處理，對(duì)上述第1方向的信號(hào)強(qiáng)度和第2方向的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行差分運(yùn)算或者除法 運(yùn)算，取得合成信號(hào)強(qiáng)度；存在方向判斷處理，通過判斷該合成信號(hào)強(qiáng)度是否在預(yù)先規(guī)定的閾值范圍內(nèi)，來判斷 在由該閾值范圍所區(qū)分的規(guī)定方向上是否存在有作為對(duì)象的非接觸IC介質(zhì)。
6.一種非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)程序，其特征在于，用于使信息處理部執(zhí)行；第1取得處理，使接收部的指向方向朝向第1方向，取得從具有規(guī)定識(shí)別信息的非接觸 IC介質(zhì)接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，其中，該接收部能朝向不同的指向方向來讀取非接觸IC 介質(zhì)；第2取得處理，使上述接收部的指向方向朝向第2方向，取得從上述非接觸IC介質(zhì)接 收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；合成處理，對(duì)上述第1方向的信號(hào)強(qiáng)度和第2方向的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行差分運(yùn)算或者除法 運(yùn)算，取得合成信號(hào)強(qiáng)度；存在方向判斷處理，通過判斷該合成信號(hào)強(qiáng)度是否在預(yù)先規(guī)定的閾值范圍內(nèi)，來判斷 在由該閾值范圍所區(qū)分的規(guī)定方向上是否存在有作為對(duì)象的非接觸IC介質(zhì)。
7.一種計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)，其存儲(chǔ)有用于使得信息處理部執(zhí)行下述處理的非接 觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)程序，即第1取得處理，使接收部的指向方向朝向第1方向，取得從具有規(guī)定識(shí)別信息的非接觸 IC介質(zhì)接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，其中，該接收部能朝向不同的指向方向來讀取非接觸IC 介質(zhì)；第2取得處理，使上述接收部的指向方向朝向第2方向，取得從上述非接觸IC介質(zhì)接 收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；合成處理，對(duì)上述第1方向的信號(hào)強(qiáng)度和第2方向的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行差分運(yùn)算或者除法 運(yùn)算，取得合成信號(hào)強(qiáng)度；存在方向判斷處理，通過判斷該合成信號(hào)強(qiáng)度是否在預(yù)先規(guī)定的閾值范圍內(nèi)，來判斷 在由該閾值范圍所區(qū)分的規(guī)定方向上是否存在有作為對(duì)象的非接觸IC介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明包括可朝向不同的指向方向來讀取非接觸IC介質(zhì)(25)的接收部(10)和用于控制該接收部的信息處理部(13)，由上述信息處理部執(zhí)行第1取得處理，使指向方向朝向第1方向，取得從具有規(guī)定識(shí)別信息的非接觸IC介質(zhì)接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；第2取得處理，使指向方向朝向第2方向，取得從上述非接觸IC介質(zhì)接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；合成處理，對(duì)上述第1方向的信號(hào)強(qiáng)度和第2方向的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行差分運(yùn)算或者除法運(yùn)算，取得合成信號(hào)強(qiáng)度；存在方向判斷處理，通過判斷該合成信號(hào)強(qiáng)度是否在預(yù)先規(guī)定的閾值范圍內(nèi)，來判斷在由該閾值范圍所區(qū)分的規(guī)定方向上，是否存在有作為對(duì)象的非接觸IC介質(zhì)。由此，可提供能夠簡(jiǎn)單地獲得非接觸IC介質(zhì)的存在方向的非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)裝置(1)及非接觸IC介質(zhì)方向檢測(cè)方法和其程序，以及存儲(chǔ)有該程序的計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)。
文檔編號(hào)G06K17/00GK101889214SQ200880119748
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者野上英克 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社