JPH06131462A - 移動体識別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速で移動する応答器に対しても一回の通信
シーケンスで通信を終了する移動体識別装置を提供す
る。 【構成】 質問器及び応答器は、夫々、ＩＤコードを格
納するためのＲＡＭを具備している。応答器が質問器の
ビームエリア内に入り、起動コマンドを受信すると、Ｉ
Ｄコードを付加して起動レスポンスを質問器へと送信す
る。質問器は、この起動レスポンスを受信し、このＩＤ
コードと直前に正常終了した応答器のＩＤコードとを照
合して一致しているならば、これ以上の通信シーケンス
は行わずに禁止する。これに対して一致していないなら
ば、質問器は継続する通信シーケンスを続行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は移動体識別装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】移動体識別装置は、一般的に、固定した
位置に配置された質問器と移動体等に取り付けられた応
答器とを備えており、生産ラインの部品の投入、検査、
払い出し等の工程での製品個々の仕様、加工及び検査等
の情報を管理するのに有効な装置である。移動体識別装
置は、生産ライン以外にも、搬送、物流等で利用されて
おり、また、有料道路の料金徴収システムにも利用でき
る。

【０００３】この種の移動体識別装置の応答器はデータ
キャリアとも呼ばれており、通常、アンテナ及び送受信
部等が内蔵された密閉構造を有しており、移動体に取り
付けられる。

【０００４】移動体識別装置を有料道路の料金徴収シス
テム等、高速移動する物体に設けられた応答器とデータ
アクセスするシステムに適用する場合、応答器が任意の
タイミングで質問器のビームエリア内に高速進入するた
め、質問器は連続オートリードライト方式で、同一動作
を繰り返し実行することになる。

【０００５】連続オートリードライト方式について、図
５を参照して以下に説明する。

【０００６】質問器は、ビームエリアに入った応答器に
対して起動コマンドを送信し、応答器がこれに答えて質
問器に対して起動レスポンスを送り返す。この起動レス
ポンスを質問器が受信することによって、質問器は応答
器がビームエリア内にいることを知る。次に、質問器が
動作コマンドを送信すると、動作コマンドを受信した応
答器は、動作実行後実行結果である動作レスポンスを質
問器に向かって返信する。質問器は動作レスポンスを受
信するとこれによって実行終了を知り、終了コマンドを
応答器に送信して、一連の通信シーケンスは終了する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この様な連続オートリ
ードライト方式で、質問器が任意のタイミングでビーム
エリア内に高速進入する応答器とアクセスするために
は、起動レスポンスを受信するまで起動コマンドを一定
間隔で繰り返し送信する必要がある。即ち、高速でかつ
任意のタイミングで質問器のビームエリアに入る応答器
とデータアクセスするシステムでは、動作を正常に完了
するため、起動コマンドから終了コマンドまでの通信シ
ーケンスを同一ビームエリア内で複数回実行できるよう
に余裕ある設計を行う。

【０００８】この場合、一度正常に動作が終了すると同
一応答器との２回目以降の動作は不要となる。しかし、
現行の設計では複数回の動作を実行するために対応する
複数の結果が発生し、特に同一応答器との最後の動作で
は、動作中に応答器がビームエリア外へ移動してしま
い、結果が異常となるという問題点がある。

【０００９】従って、本発明は、高速で移動する応答器
に対しても一回の通信シーケンスで通信を終了する移動
体識別装置を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、固有の
ＩＤコードを有する応答器と、ビームエリア内を通過す
る応答器と非接触伝送媒体を介して通信を行い、ＩＤコ
ードを記憶する記憶手段を有する質問器とを備えてお
り、応答器が前記質問器から送信された起動コマンドに
応答してＩＤコードを付加し起動レスポンスを送信する
手段を含み、質問器が応答器から送信されたＩＤコード
付起動レスポンスを受信し該ＩＤコードと記憶手段に記
憶され直前に通信を正常終了した応答器のＩＤコードと
を照合して一致しているならば応答器との通信を禁止す
る手段を含む移動体識別装置が提供される。

【００１１】

【作用】応答器は、質問器のビームエリア内に入り質問
器から起動コマンドを受信すると、格納していたＩＤコ
マンドを付加して起動レスポンスを送信する。一方、質
問器は、この起動レスポンスを受信した後、起動レスポ
ンスに付加されたＩＤコードを、直前に正常終了してお
り質問器に記憶されている応答器のＩＤコードと起動レ
スポンスに付加されてきたＩＤコードとを照合して一致
しているならばそれ以上の通信を禁止して終了する。こ
れに対して、一致していないならば、質問器は通信を禁
止せず、通常の通信シーケンスを続行することになる。

【００１２】

【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例を詳細に説
明する。

【００１３】図１は本発明による移動体識別装置の一実
施例の質問器側の通信シーケンスの一例を示すフローチ
ャート図であり、図２は図１に対応する応答器側の通信
シーケンスの一例を示すフローチャート図である。ま
た、図３は本発明による移動体識別装置の一実施例の応
答器及び質問器の構成を概略的に示すブロック図であ
る。

【００１４】図３に示すように、応答器１０はアンテナ
１１、送受信器１２、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１
３、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）又は不揮発性記
憶メモリ１４、電源１５、及びＣＰＵ１６を備えてお
り、アンテナ１１は送受信器１２を介してＣＰＵ１６に
接続されており、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４、電源１５、
及びＣＰＵ１６は互い接続されている。

【００１５】送受信器１２はＣＰＵ１６に接続されてい
る。送受信器１２は、アンテナ１１を介して受信した質
問器２０から送信された変調したマイクロ波を復調した
り、質問器２０から受けとった非変調波に送信すべきデ
ータに応じてディジタル変調する機能を有する。

【００１６】ＲＯＭ１３には、一般に、応答器１０の動
作制御を行うシステムプログラムが格納されており、Ｒ
ＡＭ１４には、自分と他とを区別するためのＩＤコード
等のデータが格納されている。

【００１７】アンテナ１１は、例えば、送受信を兼ねた
方形パッチアンテナが用いられる。

【００１８】質問器２０は、アンテナ２１、送受信器２
２、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４、電源２５、Ｉ／Ｏインタ
ーフェース２６、及びＣＰＵ２７を備えており、アンテ
ナ２１は送受信器２２を介してＣＰＵ２７に接続されて
おり、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４、電源２５、Ｉ／Ｏイン
ターフェース２６、及びＣＰＵ２７は互い接続されてい
る。

【００１９】送受信器２２はアンテナ２１を介して各種
コマンドを送信し、その後無変調のマイクロ波を送信し
て応答器１０からレスポンス及びデータを読取る機能を
有する。即ち、応答器１０からの返信されるレスポンス
及びデータを含む変調波を受信し復調する。さらに、送
受信器２２は応答器１０へ伝送する情報に応じてマイク
ロ波を変調する機能を有する。アンテナ２１は、通常、
指向性の向上及び遠距離通信対応のため方形パッチアン
テナを複数個配列したアレーアンテナが用いられる。

【００２０】質問器２０は、Ｉ／Ｏインターフェース２
６を介して、パソコン、プログラマブルコントローラ等
のデータ処理端末３０に接続されている。また、質問器
２０は、同一ＩＤコードを受信したときに、動作を禁止
する禁止モード及び禁止しないモードを指定することが
できる。

【００２１】質問器２０の動作制御のためのシステムプ
ログラムがＲＯＭ２３に格納されており、データ等が記
憶手段としてのＲＡＭ２４に格納されている。応答器１
０からの起動レスポンス等に付加されたＩＤコードは、
ＲＡＭ２４に格納される。

【００２２】次に、図１及び図２を参照して応答器と質
問器との間の通信シーケンスの一例のフローを説明す
る。

【００２３】図１に示すように、質問器は、ビームエリ
ア内にいる応答器に対して起動コマンドを送信する（ス
テップＳ１０）。次に、ＩＤコード付きの起動レスポン
スを受信したか否かを判定する（ステップＳ１１）。こ
の判定結果が否定的であるならば、応答器が質問器のビ
ームエリアに進入してきて起動レスポンスを受信するま
でステップＳ１０を繰り返す。ステップＳ１１で起動レ
スポンスを受信したならば、サムチェック、パリティチ
ェック等の伝送誤り検出により伝送誤りがあるか否かを
判定して、即ちコマンドの有効性を判定して（ステップ
Ｓ１２）、伝送誤りがあれば再度ステップＳ１０を実行
する。

【００２４】伝送誤りがなく正常に通信が行われたなら
ば、質問器は、ＲＡＭ２４に登録されている前回正常終
了した応答器ＩＤコードと受信した起動レスポンスに付
加されてきたＩＤコードとを照合する（ステップＳ１
３）。これらが一致したならば、同一ＩＤコード動作禁
止中であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。この
判定の結果、同一ＩＤコード動作禁止モードであり且つ
ＩＤコード同一であるならばステップＳ１０に戻る。こ
れに対して同一ＩＤコード動作禁止モードでないなら
ば、応答器に対して動作コマンドを送信する（ステップ
Ｓ１５）。

【００２５】他方、ステップＳ１３で、起動レスポンス
に付加されたＩＤコードと前回正常終了した応答器のＩ
Ｄコードとが不一致であるならばステップＳ１５へ移行
する。

【００２６】次に、動作レスポンスを受信したか否かを
判定し（ステップＳ１６）、動作レスポンスがなければ
受信するまでステップＳ１６を繰り返し、応答器から動
作実行後の実行結果である動作レスポンスを受信したな
らば、伝送誤りを検出したか否かを判定して（ステップ
Ｓ１７）、伝送誤りがあれば再度ステップＳ１５を実行
する。

【００２７】伝送誤りがなく正常に通信が行われたなら
ば、質問器は、応答器に対して終了コマンドを送信して
（ステップＳ１８）、ＲＡＭ内のＩＤコードをステップ
Ｓ１８にて終了コマンドを送信し正常終了した応答器の
ＩＤコードのものに書き換える。

【００２８】そして、中止指示があるか否かを判定して
（ステップＳ１９）、中止指示がなければステップＳ１
０に戻って繰り返し他の応答器について通信シーケンス
処理を行う。一方、中止指示があるならば処理を中止す
る。

【００２９】一方、応答器は、図２に示すように、質問
器より起動コマンドを受信したか否かを判定する（ステ
ップＳ２０）。通常、待機状態にある応答器は質問器の
ビームエリア内に入ると起動コマンドを受信して、ステ
ップＳ２０にてその待機状態を解除し伝送誤りを検出し
たか否かを判定して（ステップＳ２１）、伝送誤りがあ
れば再度ステップＳ２０を実行する。伝送誤りがなけれ
ばＲＡＭからＩＤコードを読み取り起動レスポンスに付
加して質問器へ送信する（ステップＳ２２）。次に、動
作コマンドを受信したか否かを判定して（ステップＳ２
３）、動作コマンドを受信しなかったならば受信するま
でステップＳ２３に戻る。動作コマンドを受信したなら
ば、伝送誤りを検出したか否かを判定して（ステップＳ
２４）、伝送誤りがあれば再度ステップＳ２３を実行す
る。

【００３０】ステップＳ２４の結果、伝送が正常に行わ
れたことが明らかであれば、応答器は指定された動作を
実行して動作レスポンスを質問器へ送信する（ステップ
Ｓ２５）。次に、質問器から一連の通信シーケンス処理
が終了したことを示す終了コマンドを受信したか否かを
判定する（ステップＳ２６）。これを受信したならば、
正常な通信を終了したとして処理を終了する。終了コマ
ンドを受信しなかったならば、これを受信するまでステ
ップＳ２６を繰り返すが、終了コマンドは必ず受信する
とは限らず、所定の一定時間経過したか（タイムアウト
したか）否かを判定して（ステップＳ２７）、一定時間
経過したならば終了処理を行う。

【００３１】以上示したように、本実施例によれば、前
回正常終了した応答器のＩＤコードと、起動レスポンス
に付加された応答器の有するＩＤコードとの同一性の判
断を質問器が実行することにより、同一ビームエリア内
で同一応答器との複数回の通信シーケンス動作を禁止す
ることが可能となる。

【００３２】上記実施例において、伝送媒体の方式とし
てはマイクロ波方式を用いたが、これに限られるもので
はなく、電磁結合方式、電磁誘導方式、光通信方式等を
用いてもよい。

【００３３】次に、本発明による移動体識別装置を実際
に移動する移動体を識別するシステムに適用した実施例
について述べる。

【００３４】図４は、本発明による移動体識別装置を適
用した移動体識別システムを説明するための移動体の移
動ルート図である。図４では、入口地点５１から出口地
点５３へ行くルートとして、ルートＡ５０（入口地点５
１→Ａ経由地点５２→出口地点５３）とルートＢ５４
（入口地点５１→Ｂ経由地点５５→出口地点５３）との
２通りがある。質問器は、各地点５１、５２、５３及び
５５の夫々に設置されている。

【００３５】このルート上を移動する移動体が備えてい
る応答器１０がＲＡＭに格納しているデータは、表１に
示すように、応答器の発行時に登録する固有データ（Ｉ
Ｄコード、有効期限）、入口地点で登録される入口デー
タ（入口地点コード、移動体の種別コード）、経由地点
で登録する経由データ（経由地点コード）、及び出口地
点で登録する出口データ（出口地点コード、移動体の種
別コード、ルート利用データ）である。表１は、ルート
Ｂ５４を通った移動体の出口地点での処理の例である。

【００３６】上記したように、質問器は、任意のタイミ
ングで進入してくる移動体に取り付けられた応答器がビ
ームエリアに存在することを検知するため、起動コマン
ドを繰返し送信する。起動コマンドを受信した応答器
は、起動コマンドを解析して自分がビームエリア内に入
ったことを知り、固有データ（ＩＤコード：１２３４５
６、有効期限：１９９５年１２月１０日）、入口データ
である入口地点コード：Ａ１１１、種別コード：０１
（移動体の大きさ等の種別を意味する）、及び経由デー
タであり、Ｂ経由地点５５を示す経由地点コード：Ｃ３
３３を起動レスポンスとして返す。

【００３７】

【表１】

【００３８】次に、固有データ、入口データ、経由デー
タから成り、従ってＩＤコード：１２３４５６が付加さ
れた起動レスポンスを受信した質問器は、前回正常終了
した応答器のＩＤコード：２２２２２２と受信したＩＤ
コード：１２３４５６とを照合して、不一致であると判
定したならば（この場合当然ながら不一致と判定）、新
たな移動体が出口地点を通過中であると判断して、有効
期限（１９９５年１２月２０日）とＩＤコード（１２３
４５６）とを有効であると判断した後、入口地点：Ａ１
１１、経由地点コード：Ｃ３３３、及び種別コード：０
１からルート利用データを２４００と算定する。そし
て、出口データである出口地点コード：Ｄ４４４、種別
コード：０１、ルート利用データ：２４００を動作コマ
ンドとして応答器へ送信する。動作コマンドを受信した
応答器は、出口データ（出口地点コード：Ｄ４４４、種
別コード：０１、ルート利用データ：２４００）をＲＡ
Ｍに登録して動作レスポンスを返信する。動作レスポン
スを受信した質問器は終了コマンドを応答器に送り、応
答器が終了コマンドを受信して通信シーケンスは終了す
る。

【００３９】質問器は、正常終了したＩＤコードを２２
２２２２から１２３４５６に変更し、次の照合用ＩＤコ
ードとする。そして、次に進入してくる移動体に取り付
けられた応答器とアクセスするために起動コマンドを送
信するが、この際、既に通信が正常終了した応答器がビ
ームエリア内にいても、起動レスポンスとして同じＩＤ
コード：１２３４５６しか返信されないために、同一ビ
ームエリアにおいて同一動作が複数回起こることはな
い。

【００４０】この様に、質問器が起動レスポンスに付加
したＩＤコードと前回正常に通信が終了した応答器のＩ
Ｄコードとを照合することによって、移動体識別システ
ムにおける、各地点に設けられた質問器とこのビームエ
リアを高速で通過する応答器との通信を複数回動作する
ことを禁止することができる。

【００４１】また、上記移動体識別装置は、有料道路料
金システムに適用することも可能である。尚、この場合
には移動体を車両、識別コードを車両コード、ルート利
用データを利用金額と読み変える。有料道路料金徴収シ
ステムに適用した場合には、応答器内に経由地点コード
を記録できるので、応答器の利用経路を特定でき、正確
な利用金額を徴収することができる。また、この場合、
応答器は利用料金を前納するプリペイド方式であって
も、利用料金を後納するポストプリペイド方式であって
も良い。

【００４２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明による
移動体識別装置は、応答器が前記質問器から送信された
起動コマンドに応答してＩＤコードを付加し起動レスポ
ンスを送信する手段を含み、質問器が応答器から送信さ
れたＩＤコード付起動レスポンスを受信し該ＩＤコード
と記憶手段に記憶され直前に通信を正常終了した応答器
のＩＤコードとを照合して一致しているならば応答器と
の通信を禁止する手段を含むので、質問器は、応答器か
ら送信されてきたＩＤコード付起動レスポンスを受信す
ると、このＩＤコードと直前に終了した応答器のＩＤコ
ードとを照合して、異なる場合には通信処理を禁止す
る。従って、これによって応答器は同一ビームエリア内
で２回以上同じ動作を実施することがなくなり、複数回
の動作による通信異常の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる移動体識別装置の一実施例の質
問器側の通信シーケンスの一例を示すフローチャート図
である。

【図２】本発明に係わる移動体識別装置の一実施例の応
答器側の通信シーケンスの一例を示すフローチャート図
である。

【図３】本発明に係わる移動体識別装置の一実施例の構
成の概略を示すブロック図である。

【図４】本発明に係わる移動体識別装置を有料道路に適
用した実施例を示す説明図である。

【図５】従来の移動体識別装置の通信シーケンスの概略
を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 応答器 １１、２１ アンテナ １２、２２ 送受信器 １３、２３ ＲＯＭ １４、２４ ＲＡＭ １５、２５ 電源 １６、２７ ＣＰＵ ２０ 質問器 ２６ Ｉ／Ｏインターフェース ３０ データ処理端末

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深澤 一夫 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固有のＩＤコードを有する応答器と、ビ
   ームエリア内を通過する応答器と非接触伝送媒体を介し
   て通信を行い、前記ＩＤコードを記憶する記憶手段を有
   する質問器とを備えており、前記応答器が前記質問器か
   ら送信された起動コマンドに応答してＩＤコードを付加
   し起動レスポンスを送信する手段を含み、前記質問器が
   応答器から送信されたＩＤコード付起動レスポンスを受
   信し該ＩＤコードと前記記憶手段に記憶され直前に通信
   を正常終了した応答器のＩＤコードとを照合して一致し
   ているならば応答器との通信を禁止する手段を含むこと
   を特徴とする移動体識別装置。