JPH06131590A - 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】 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、起動レスポンスを質問器へ送
信する。質問器は、この起動レスポンスを受信すると、
動作コマンドを送信する。これに対して、動作コマンド
を受信した応答器は所定の動作を実行した後動作レスポ
ンスを返信する。さらに、応答器は、動作レスポンスを
送信した後、一連の通信シーケンスの終了を示す終了コ
マンドを受信し、この後所定の時間受信禁止状態とな
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、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
を介して通信を行う質問器とを備えており、応答器が質
問器から送信された一連の通信シーケンスの終了を示す
終了コマンドを受信した後所定の時間受信禁止状態とす
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、通常、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、一連の通信シ
ーケンスを質問器との間で実行する。そして、通信シー
ケンスの終了を示す終了コマンドを質問器から受信する
と、応答器は質問器との間の通信を所定の時間受信禁止
状態とする。

【００１２】この所定の時間は、具体的には、応答器が
１度の通信シーケンスを正常に終了して質問器のビーム
エリア外へと移動する時間より大きなものである。これ
によって、再度質問器から起動コマンドを受信しても２
回目以降の通信シーケンスを行うことはない。

【００１３】

【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。

【００１４】図１は本発明によ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
ャート図であり、図２は図１に対応する質問器側の通信
シーケンスの一例を示すフローチャート図である。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。

【００１５】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。ＲＯＭ１３には
受信を禁止する受信禁止時間が記録されている。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】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Ｒ
ＡＭ２４に格納されている。応答器１０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。

【００２３】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。

【００２４】応答器は、図１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Ｓ
１０）。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Ｓ
１０にてその待機状態を解除する。そして、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Ｓ１１）、伝送誤りがあれば再度ステッ
プＳ１０を実行する。伝送誤りがなければ起動レスポン
スを質問器へ送信する（ステップＳ１２）。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Ｓ１
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Ｓ１３を繰り返す。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Ｓ１４）、伝送誤りがあれば再度ステップＳ１３を実
行する。

【００２５】ステップＳ１４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
Ｓ１５）。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Ｓ１６）。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Ｓ１６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Ｓ１７）、一定時間
経過したならば次の受信禁止処理を行う。

【００２６】受信禁止処理では、まず、受信禁止モード
が設定されているか否かを判定して（ステップＳ１
８）、受信禁止モードであるならば受信禁止時間をＲＡ
Ｍから読みだすとともにタイマーをスタートさせ、受信
禁止時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１
９）。受信禁止時間が経過したならば一連の通信シーケ
ンスを終了する。

【００２７】他方、図２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Ｓ２０）。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Ｓ２
１）。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Ｓ２０を繰り返す。ステップＳ２１
で起動レスポンスを受信したならば、伝送誤り検出によ
り伝送誤りがあるか否かを判定して（ステップＳ２
２）、伝送誤りがあれば再度ステップＳ２０を実行す
る。

【００２８】伝送誤りがなく正常に通信が行われたなら
ば、質問器は、応答器に対して動作コマンドを送信する
（ステップＳ２３）。次に、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か否かを判定し
（ステップＳ２４）、動作レスポンスがなければ受信す
るまでステップＳ２４を繰り返し、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Ｓ２５）、伝送誤りがあれば再度ステップＳ
２３を実行する。

【００２９】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Ｓ２６）、中止指示があるか否かを判定して
（ステップＳ２７）、中止指示がなければステップＳ２
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。

【００３０】以上示したように、本実施例によれば、一
度正常終了した応答器は一定時間受信禁止状態となるの
で、ビームエリア内にいる間通信シーケンスの開始であ
る起動コマンドを受信することはなく、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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】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ル
ート図である。図４では、入口地点（インターチェン
ジ）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５１→Ａ経由地点５２→出口地点５
３）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５
１、５２、５３及び５５の夫々に設置されている。

【００３４】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）、入口地点で登録する入口データ
（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Ｂ
５４を通った移動体の出口地点での処理の例である。

【００３５】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、さらに出口地点処理と判断する。そし
て、固有データ（ＩＤコード：１２３４５６、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、移動体の種別コード：０１（移
動体の大きさ等の種別）、及び経由データであり、Ｂ経
由地点５５を示する経由地点コード：Ｃ３３３を起動レ
スポンスとして返す。

【００３６】

【表１】

【００３７】次に、固有データ、入口データ、経由デー
タから成り、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、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（１２３４５６）とを有効
であると判断した後、入口地点の入口地点コード：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。

【００３８】終了コマンドを受信することで、動作の終
了を知った応答器は、ＲＡＭに登録されている出口の受
信禁止時間：４０秒を読みだし４０秒間受信禁止状態と
なる。

【００３９】一方、質問器は、終了コマンドを送信した
後次に進入してくる移動体とアクセスするために起動コ
マンドを繰り返し送信するが、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、ビームエリ
アの通過中（本例では４０秒）受信禁止状態であるの
で、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、応答器が一度通信が正常終了し
た後受信禁止状態となるので、移動体識別システムに於
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う質問器と
を備えており、応答器が質問器から送信された一連の通
信シーケンスの終了を示す終了コマンドを受信した後所
定の時間受信禁止状態とする手段を含むので、応答器
は、質問器から送信されてきた終了コマンドを受信する
と、その後所定の時間受信禁止状態となり通信処理を禁
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２】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 (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 5/00 Ｚ 7117−5Ｋ 7/26 Ｊ 9297−5Ｋ (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】 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う質問器とを備
   えており、前記応答器が前記質問器から送信された一連
   の通信シーケンスの終了を示す終了コマンドを受信した
   後所定の時間受信禁止状態とする手段を含むことを特徴
   とする移動体識別装置。