JP2024017390A - 通信装置、推論装置、情報処理方法及び情報処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】無線タグの位置の判定精度を向上させる。【解決手段】実施形態の通信装置は、アンテナと、駆動部と、検出部と、データ入力部と、推論結果取得部とを備える。アンテナは、無線タグから送信された電波を受信する。駆動部は、アンテナの位置を移動する。検出部は、アンテナにより受信された無線タグからの電波の受信強度データ及び位相データを検出する。データ入力部は、学習済モデルに、アンテナの位置データと、無線タグに関する受信強度データ及び位相データに基づいて変換された無線タグに関する同相データ及び直角位相データとを入力する。推論結果取得部は、学習済モデルへのアンテナの位置データと、無線タグに関する同相データ及び直角位相データとの入力に基づいて、学習済モデルから無線タグの位置を示すデータを取得する。【選択図】図７

Description

本発明の実施形態は、通信装置、推論装置、情報処理方法及び情報処理プログラムに関する。

物品に付された無線タグから送信された電波をアンテナで受信することにより、無線タグが所定の範囲内か所定の範囲外かといった無線タグの位置を判定する装置がある。このような装置は、アンテナを移動させて無線タグの位相を検出することがある。

無線タグの位置を判定するために、アンテナの位置と位相の関係を機械学習で学習することも検討されている。アンテナの位置が連続的に変化する間に、位相が３６０°から０°又は０°から３６０°に変化する場所が存在する。このような場所では、アンテナの位置が連続的に変化する間に、位相の変化は不連続になる。機械学習は、位相が不連続に変化する場所を特徴量として学習する傾向にある。

しかしながら、アンテナの位置は連続的に変化しているので、位相が３６０°から０°又は０°から３６０°に不連続に変化する場所は、特徴量には適さない。その結果、０°から３６０°までの値で示される位相がそのまま機械学習に使用されると、無線タグの位置の判定精度は、低下する可能性がある。

特開２０１７－７５９２７号公報

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、無線タグの位置の判定精度を向上させる技術を提供することである。

実施形態の通信装置は、アンテナと、駆動部と、検出部と、データ入力部と、推論結果取得部と、を備える。アンテナは、無線タグから送信された電波を受信する。駆動部は、アンテナの位置を移動する。検出部は、アンテナにより受信された無線タグからの電波の受信強度データ及び位相データを検出する。データ入力部は、学習済モデルに、アンテナの位置データと、無線タグに関する受信強度データ及び位相データに基づいて変換された無線タグに関する同相データ及び直角位相データとを入力する。推論結果取得部は、学習済モデルへのアンテナの位置データと、無線タグに関する同相データ及び直角位相データとの入力に基づいて、学習済モデルから無線タグの位置を示すデータを取得する。学習済モデルは、アンテナの複数の位置における複数の無線タグに関する同相データ及び直角位相データ並びに複数の無線タグのそれぞれの位置を示すデータを含む学習データに基づく機械学習により生成されたモデルである。

図１は、第１の実施形態に係る通信システムの構成の一例を示すブロック図である。 図２は、第１の実施形態に係る読取装置の構成の一例を示すブロック図である。 図３は、第１の実施形態に係る計測データを構成するデータ構造の一例を示す図である。 図４は、第１の実施形態に係るＲＳＳＩデータの一例を示すグラフである。 図５は、第１の実施形態に係る位相データの一例を示すグラフである。 図６は、第１の実施形態に係る同相データ及び直角位相データの一例を示すグラフである。 図７は、第１の実施形態に係る変換データを構成するデータ構造の一例を示す図である。 図８は、第１の実施形態に係る駆動装置の構成の一例を示すブロック図である。 図９は、第１の実施形態に係る駆動装置を説明するための模式図である。 図１０は、第１の実施形態に係る第１の範囲及び第２の範囲を説明するための模式図である。 図１１は、第１の実施形態に係る読取装置のプロセッサーによる判定処理の一例を示すフローチャートである。 図１２は、第１の実施形態に係る読取装置のプロセッサーによる学習済モデルの生成処理の一例を示すフローチャートである。 図１３は、第２の実施形態に係る通信システムの構成の一例を示すブロック図である。 図１４は、第２の実施形態に係る推論装置の構成の一例を示すブロック図である。 図１５は、第２の実施形態に係る推論装置のプロセッサーによる判定処理の一例を示すフローチャートである。

（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る通信システムについて図面を用いて説明する。なお、以下の第１の実施形態の説明に用いる各図面は、各部の縮尺を適宜変更している場合がある。また、以下の第１の実施形態の説明に用いる各図面は、説明のため、構成を省略して示している場合がある。

（構成例）
図１は、通信システム１の構成の一例を示すブロック図である。
通信システム１は、通信装置１０、端末４００及び１以上の物品５００に付された１以上の無線タグ６００を含む。図１には、１つの物品５００に付された１つの無線タグ６００が示されるが、通信システム１は、複数の物品５００に付された複数の無線タグ６００を含んでもよい。なお、通信システム１は、通信装置１０及び端末４００を含むが、１つ以上の物品５００を含まなくてもよい。通信システム１は、情報処理システムの一例である。

通信装置１０は、無線タグ６００と無線通信する電子機器である。通信装置１０は、倉庫内の検品等に用いることができるが、店舗であってもよく、通信装置１０の適用例は、これに限定されない。通信装置１０は、読取装置１００、駆動装置２００及びアンテナ３００を含む。

読取装置１００は、駆動装置２００及びアンテナ３００を制御して、無線タグ６００から情報を読み取る電子機器である。読取装置１００は、駆動装置２００及びアンテナ３００を制御して、無線タグ６００に関するタグデータを検出する装置でもある。検出は、計測の意味を含む。タグデータは、無線タグ６００から送信された電波に基づく時系列的なデータである。タグデータは、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）データ及び位相データを含む。ＲＳＳＩは、受信強度を示す。受信強度は、電波受信強度又は受信信号強度ともいう。ＲＳＳＩデータは、無線タグ６００から送信された電波のＲＳＳＩを示すデータである。位相データは、無線タグ６００から送信された電波の位相を示すデータである。無線タグ６００から送信された電波は、無線タグ６００からの電波ということもある。無線タグ６００から送信された電波のタグデータは、無線タグ６００に関するタグデータともいう。無線タグ６００から送信された電波のＲＳＳＩデータは、無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータともいう。無線タグ６００から送信された電波の位相データは、無線タグ６００に関する位相データともいう。読取装置１００の構成例については後述する。

駆動装置２００は、アンテナ３００を移動する電子機器である。アンテナ３００を移動することは、アンテナ３００の位置を移動することを含む。駆動装置２００の構成例については後述する。

アンテナ３００は、無線タグ６００と通信する。アンテナ３００は、電波を送信する。アンテナ３００は、無線タグ６００から送信された電波を受信する。無線タグ６００から送信された電波は、アンテナ３００から送信された電波に対する無線タグ６００からの応答波の一例である。アンテナ３００は、受信した電波を高周波信号に変換し、高周波信号を読取装置１００に出力する。

端末４００は、読取装置１００により無線タグ６００から読み取られた情報を処理する電子機器である。端末４００は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等であるが、情報を処理する装置であればよく、これに限定されない。端末４００は、情報処理端末の一例である。

物品５００は、商品等である。

無線タグ６００は、無線タグ６００の位置を判定する対象の無線タグである。無線タグ６００の位置を判定することは、無線タグ６００の位置の存在する範囲を判定することを含んでもよい。無線タグ６００の位置の存在する範囲を判定することは、無線タグ６００の位置が第１の範囲に含まれるか否かを判定することを含んでもよい。無線タグ６００の位置が第１の範囲に含まれるか否かを判定することは、無線タグ６００の位置が第１の範囲又は第２の範囲の何れに含まれるのかを判定することを含んでもよい。第１の範囲及び第２の範囲は、互いに重複しない異なる範囲である。例えば、第１の範囲及び第２の範囲は、３次元の範囲である。第１の範囲及び第２の範囲は、隣接していてもよいし、隣接していなくてもよい。範囲は、領域の意味を含む。第１の範囲は、所定範囲の一例である。第１の範囲及び第２の範囲の例については後述する。

無線タグ６００は、ＩＣチップ及びアンテナを含むＩＣタグである。無線タグ６００は、典型的にはＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグである。無線タグ６００は、その他のＩＣタグであってもよい。無線タグ６００は、アンテナ３００から送信された電波をエネルギー源として動作するパッシブ型の無線タグである。無線タグ６００は、無変調信号に対してバックスキャッタ変調を行うことで、無線タグ６００のＩＣチップに格納されている情報を含む信号を、アンテナを介して送信する。無線タグ６００に格納されている情報は、一意に識別可能な情報を含んでもよい。無線タグ６００に格納されている情報は、無線タグ６００を付された物品５００に関する情報を含んでもよい。物品５００に関する情報は、ユニーク識別コードでもよい。

読取装置１００について、図２を用いて説明する。
図２は、読取装置１００の構成の一例を示すブロック図である。
読取装置１００は、プロセッサー１０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ－Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、第１接続インターフェース１０４、第２接続インターフェース１０５、高周波フロントエンド部１０６、デジタル振幅変調部１０７、ＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ）変換部１０８、ＡＤ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換部１０９、復調部１１０及び記憶デバイス１１１を含む。読取装置１００に含まれる各部は、バス１１２等によって接続される。

プロセッサー１０１は、読取装置１００の動作に必要な演算及び制御等の処理を行うコンピュータの中枢部分に相当する。プロセッサー１０１は、ＲＯＭ１０２又は記憶デバイス１１１等に記憶された種々のプログラムをＲＡＭ１０３に展開する。プログラムは、プロセッサー１０１に種々の処理を実行させるためのプログラムである。プロセッサー１０１は、ＲＡＭ１０３に展開されたプログラムを実行することで、後述する各部を実現し、種々の処理を実行する。

プロセッサー１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｏｎ a Ｃｈｉｐ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）又はＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等である。プロセッサー１０１は、これらのうちの複数を組み合わせたものであってもよい。プロセッサー１０１は、処理回路の一例である。

ＲＯＭ１０２は、プロセッサー１０１を中枢とするコンピュータの主記憶装置に相当する。ＲＯＭ１０２は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリである。ＲＯＭ１０２は、上記のプログラムを記憶する。ＲＯＭ１０２は、プロセッサー１０１が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値等を記憶する。

ＲＡＭ１０３は、プロセッサー１０１を中枢とするコンピュータの主記憶装置に相当する。ＲＡＭ１０３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ１０３は、プロセッサー１０１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶するワークエリアである。ＲＡＭ１０３は、記憶部の一例である。

第１接続インターフェース１０４は、読取装置１００が駆動装置２００と通信するためのインターフェースである。

第２接続インターフェース１０５は、読取装置１００が端末４００と通信するためのインターフェースである。

高周波フロントエンド部１０６は、アンテナ３００へ高周波信号を出力する。高周波フロントエンド部１０６は、アンテナ３００から高周波信号が入力される。

デジタル振幅変調部１０７は、無線タグ６００に送信するデータを、無線タグ６００に送信する搬送波に付加する回路である。

ＤＡ変換部１０８は、デジタル信号をアナログ信号に変換する回路である。ＤＡ変換部１０８は、デジタル振幅変調部１０７によって変調されたデジタル信号をアナログ信号に変換する。ＤＡ変換部１０８は、高周波フロントエンド部１０６を介して、高周波信号をアンテナ３００に出力する。

ＡＤ変換部１０９は、アナログ信号をデジタル信号に変換する回路である。ＡＤ変換部１０９は、高周波フロントエンド部１０６を介して、アンテナ３００から入力された高周波信号をデジタル信号に変換する。

復調部１１０は、アンテナ３００により受信された無線タグ６００からの電波に基づいて情報を取得する回路である。例えば、復調部１１０は、公知の技術により、ＡＤ変換部１０９が変換したデジタル信号から、無線タグ６００に格納されている情報を取得する。復調部１１０は、無線タグ６００からの電波に基づいて無線タグ６００に格納されている情報を取得する情報取得部の一例である。

復調部１１０は、アンテナ３００により受信された無線タグ６００からの電波に基づいてタグデータを検出する回路でもある。復調部１１０は、公知の技術により、ＡＤ変換部１０９によって変換されたデジタル信号から、時系列的に電波のＲＳＳＩデータを検出することができる。復調部１１０は、公知の技術により、ＡＤ変換部１０９によって変換されたデジタル信号から、時系列的に電波の位相データを検出することができる。復調部１１０は、アンテナ３００により受信された無線タグ６００からの電波のＲＳＳＩデータ及び位相データを検出する検出部の一例である。

記憶デバイス１１１は、データ及びプログラム等を記憶する不揮発性メモリで構成される装置である。記憶デバイス１１１は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等で構成されるが、これらに限定されない。記憶デバイス１１１は、記憶部の一例である。

記憶デバイス１１１は、計測データ１１１１を記憶する。
計測データ１１１１は、一方向に沿ったアンテナ３００の移動に応じて復調部１１０により検出されたタグデータを含む。例えば、一方向は、水平方向である。計測データ１１１１は、各無線タグ６００のタグデータセットを含む。無線タグ６００のタグデータセットは、復調部１１０により検出された無線タグ６００に関する複数のタグデータの集合である。無線タグ６００のタグデータセットは、アンテナ３００の位置データと、アンテナ３００の複数の位置における無線タグ６００に関する複数のタグデータを含む。複数のタグデータのそれぞれは、アンテナ３００の位置データと関連付けられている。アンテナ３００の複数の位置は、ホームポジションに対応する位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔の位置を含んでもよい。位置０から位置Ｌまでの間は、アンテナ３００の走査範囲であるものとする。位置０は、第１の位置の一例である。位置Ｌは、第２の位置の一例である。一定間隔の値は、適宜設定可能である。位置Ｌは、適宜設定可能である。復調部１１０は、無線タグ６００によっては、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔の位置の全部についてタグデータを検出することもある。復調部１１０は、無線タグ６００によっては、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔の位置の一部でしかタグデータを検出しないこともある。計測データ１１１１は、更新され得る。計測データ１１１１の構成例については後述する。

なお、記憶デバイス１１１が計測データ１１１１を記憶する例について説明したが、これに限定されない。ＲＡＭ１０３が計測データ１１１１を記憶してもよい。

記憶デバイス１１１は、変換データ１１１２を記憶する。
変換データ１１１２は、計測データ１１１１に含まれるタグデータに基づいて変換されたデータを含む。変換データ１１１２は、各無線タグ６００の変換タグデータセットを含む。無線タグ６００の変換タグデータセットは、無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータ及び位相データに基づいて変換された無線タグ６００に関する同相（Ｉｎ－ｐｈａｓｅ）データ及び直角位相（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）データの集合である。無線タグ６００の変換タグデータセットは、アンテナ３００の位置データと、アンテナ３００の複数の位置における無線タグ６００に関する複数の同相データ及び複数の直角位相データを含む。無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データは、アンテナ３００の位置データと関連付けられている。変換データ１１１２は、更新され得る。変換データ１１１２の構成例については後述する。

ここで、無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータ及び位相データから無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データへの変換例について説明する。無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データは、無線タグ６００に関する正規化ＲＳＳＩデータ及び位相データに基づいて変換されたデータである。無線タグ６００に関する正規化ＲＳＳＩデータは、無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータを所定の信号強度に基づいて正規化されたデータである。ここでは、所定の信号強度は、アンテナ３００で受信可能な無線タグ６００の応答の最小信号強度と仮定される－８０ｄＢｍとするが、これに限定されない。

正規化ＲＳＳＩデータは、ＲＳＳＩデータに基づいて以下に例示する式により求めることができる。
（正規化ＲＳＳＩ）＝（ＲＳＳＩ＋８０）／８０

同相データは、正規化ＲＳＳＩデータ及び位相データに基づいて以下に例示する式により求めることができる。Ｄａｔａ＿Ｉは、同相データを示す。
Ｄａｔａ＿Ｉ＝（正規化ＲＳＳＩ）×ｃｏｓ（位相×π／１８０）
直角位相データは、正規化ＲＳＳＩデータ及び位相データに基づいて以下に例示する式により求めることができる。Ｄａｔａ＿Ｑは、直角位相データを示す。
Ｄａｔａ＿Ｑ＝（正規化ＲＳＳＩ）×ｓｉｎ（位相×π／１８０）
なお、記憶デバイス１１１が変換データ１１１２を記憶する例について説明したが、これに限定されない。ＲＡＭ１０３が変換データ１１１２を記憶してもよい。

記憶デバイス１１１は、学習データ１１１３を記憶する。
学習データ１１１３は、複数の学習対象無線タグのそれぞれの学習用変換タグデータセットを含む。学習対象無線タグは、無線タグ６００と同様に構成された無線タグの一例である。学習対象無線タグの学習用変換タグデータセットは、学習対象無線タグに関する同相データ及び直角位相データの集合である。学習対象無線タグに関する同相データ及び直角位相データは、予め読取装置により検出された学習対象無線タグから送信された電波のＲＳＳＩデータ及び位相データに基づいて変換されたデータである。読取装置は、読取装置１００と同一の読取装置であってもよいし、読取装置１００とは異なる読取装置であってもよい。学習対象無線タグから送信された電波のＲＳＳＩデータは、学習対象無線タグに関するＲＳＳＩデータともいう。学習対象無線タグから送信された電波の位相データは、学習対象無線タグに関する位相データともいう。学習対象無線タグの学習用変換タグデータセットは、アンテナの複数の位置における学習対象無線タグに関する複数の同相データ及び複数の直角位相データを含む。アンテナは、アンテナ３００と同一のアンテナであってもよいし、アンテナ３００とは異なるアンテナであってもよい。学習対象無線タグに関する同相データ及び直角位相データは、アンテナの位置データと関連付けられている。学習データ１１１３は、複数の学習用変換タグデータセットを含むことにより、アンテナの複数の位置における複数の学習対象無線タグに関する同相データ及び直角位相データを含む。

ここで、学習対象無線タグに関するＲＳＳＩデータ及び位相データから学習対象無線タグに関する同相データ及び直角位相データへの変換例について説明する。学習対象無線タグに関する同相データ及び直角位相データは、学習対象無線タグに関する正規化ＲＳＳＩデータ及び位相データに基づいて変換されたデータである。学習対象無線タグに関する正規化ＲＳＳＩデータは、学習対象無線タグに関するＲＳＳＩデータを所定の信号強度に基づいて正規化されたデータである。学習対象無線タグに関する正規化ＲＳＳＩデータは、上述の無線タグ６００に関する正規化ＲＳＳＩデータを求める式と同じ式により求めることができる。学習対象無線タグに関する同相データは、学習対象無線タグに関する正規化ＲＳＳＩデータ及び位相データに基づいて求めることができる。学習対象無線タグに関する同相データは、上述の無線タグ６００に関する同相データを求める式と同じ式により求めることができる。学習対象無線タグに関する直角位相データは、学習対象無線タグに関する正規化ＲＳＳＩデータ及び位相データに基づいて求めることができる。学習対象無線タグに関する直角位相データは、上述の無線タグ６００に関する直角位相データを求める式と同じ式により求めることができる。

学習データ１１１３は、複数の学習対象無線タグのそれぞれの位置を示す正解データを含む。学習対象無線タグの位置を示すデータは、学習対象無線タグの位置の存在する範囲を示すデータを含んでもよい。学習対象無線タグの位置の存在する範囲を示すデータは、学習対象無線タグの位置が第１の範囲に含まれるか否かを示すデータを含んでもよい。学習対象無線タグの位置が第１の範囲に含まれるか否かを示すデータは、学習対象無線タグの位置が第１の範囲又は第２の範囲の何れに含まれるのかを示すデータを含んでもよい。正解データは、ユーザにより入力されたデータである。学習データ１１１３は、更新され得る。

記憶デバイス１１１は、学習済モデル１１１４を記憶する。
学習済モデル１１１４は、学習データ１１１３に基づく機械学習により生成されたモデルである。「生成」の表記は、新たに作成の態様だけでなく、更新の態様を含む。学習済モデル１１１４は、無線タグ６００の位置の判定に用いられる。学習済モデル１１１４は、各無線タグ６００の判定用入力データの入力に基づいて、各無線タグ６００の判定用出力データを出力する。判定用入力データは、アンテナ３００の位置毎に、アンテナ３００の位置データと、無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データを含む。無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データは、アンテナ３００の位置と関連付けられている。判定用出力データは、無線タグ６００の位置を示すデータを含む。無線タグ６００の位置を示すデータは、無線タグ６００の位置の存在する範囲を示すデータを含んでもよい。無線タグ６００の位置の存在する範囲を示すデータは、無線タグ６００の位置が第１の範囲に含まれるか否かを示すデータを含んでもよい。無線タグ６００の位置が第１の範囲に含まれるか否かを示すデータは、無線タグ６００の位置が第１の範囲又は第２の範囲の何れに含まれるのかを示すデータを含んでもよい。

バス１１２は、コントロールバス、アドレスバス及びデータバス等を含む。バス１１２は、読取装置１００の各部で授受される信号を伝送する。

なお、読取装置１００のハードウェア構成は、上述の構成に限定されるものではない。読取装置１００は、適宜、上述の構成要素の省略及び変更並びに新たな構成要素の追加を可能とする。

プロセッサー１０１よって実現される各部について説明する。
プロセッサー１０１は、移動制御部１０１１、通信制御部１０１２、データ取得部１０１３、演算部１０１４、データ入力部１０１５、推論結果取得部１０１６、出力部１０１７及びモデル処理部１０１８を実現する。プロセッサー１０１によって実現される各部は、各機能ということもできる。プロセッサー１０１によって実現される各部は、プロセッサー１０１、ＲＯＭ１０２及びＲＡＭ１０３を含む制御部によって実現されるということもできる。

移動制御部１０１１は、駆動装置２００を制御することにより、一方向に沿ったアンテナ３００の移動を制御する。

通信制御部１０１２は、アンテナ３００からの電波の送信の開始及び終了を制御する。

データ取得部１０１３は、アンテナ３００の複数の位置において復調部１１０により検出された各無線タグ６００に関するタグデータを取得する。

演算部１０１４は、計測データ１１１１に基づいて変換データ１１１２を求める変換処理を実行する。例えば、演算部１０１４は、計測データ１１１１に基づいて、無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータ及び位相データを無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データに変換する。無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータ及び位相データを無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データに変換することは、無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータ及び位相データに基づいて無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データを求めることを含む。

データ入力部１０１５は、学習済モデル１１１４に、各無線タグ６００の判定用入力データを入力する。

推論結果取得部１０１６は、データ入力部１０１５による学習済モデル１１１４への各無線タグ６００の判定用入力データの入力に基づいて、学習済モデル１１１４から各無線タグ６００の判定用出力データを取得する。

出力部１０１７は、推論結果を端末４００に出力する。推論結果は、推論結果取得部１０１６により判定用出力データとして取得された各無線タグ６００の位置を示すデータを含む。

モデル処理部１０１８は、学習済モデル１１１４を生成する。

図３は、計測データ１１１１を構成するデータ構造の一例を示す図である。
計測データ１１１１は、各無線タグ６００のタグデータセットを含む。無線タグ６００のタグデータセットは、アンテナ３００の複数の位置における無線タグ６００に関する複数のタグデータを含む。例えば、無線タグ６００のタグデータセットは、アンテナ３００の複数の位置における無線タグ６００に関する複数のＲＳＳＩデータを含む。無線タグ６００のタグデータセットは、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔ａの位置の一部又は全部のそれぞれに関連付けられたＲＳＳＩデータを含む。無線タグ６００のタグデータセットは、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔ａの位置とは異なる各位置に関連付けられたＲＳＳＩデータを含んでもよい。例えば、無線タグ６００のタグデータセットは、アンテナ３００の複数の位置における無線タグ６００に関する複数の位相データを含む。無線タグ６００のタグデータセットは、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔ａの位置の一部又は全部のそれぞれに関連付けられた位相データを含む。無線タグ６００のタグデータセットは、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔ａの位置とは異なる各位置に関連付けられた位相データを含んでもよい。

図４は、ＲＳＳＩデータの一例を示すグラフである。
横軸は、水平の一方向に沿ったアンテナ３００の位置を示す。縦軸は、ＲＳＳＩの値を示す。グラフは、任意の一つの無線タグ６００について、位置０から位置Ｌまでの間の複数の位置のそれぞれにおけるＲＳＳＩの値を示す。

無線タグ６００に関するＲＳＳＩの値は、アンテナ３００の位置が変わるにつれて変化する。これは、アンテナ３００が移動するにつれて、アンテナ３００と無線タグ６００との距離が変わるからである。無線タグ６００に関するＲＳＳＩの値はアンテナ３００と無線タグ６００との距離に依存するので、無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータのグラフのパターンは、無線タグ６００の位置に応じて異なる。

図５は、位相データの一例を示すグラフである。
横軸は、水平の一方向に沿ったアンテナ３００の位置を示す。縦軸は、位相の値を示す。グラフは、図４で例示したＲＳＳＩデータを取得した任意の一つの無線タグ６００について、位置０から位置Ｌまでの間の複数の位置のそれぞれにおける位相の値を示す。

無線タグ６００に関する位相の値は、アンテナ３００の位置が変わるにつれて変化する。これは、アンテナ３００が移動するにつれて、アンテナ３００と無線タグ６００との距離が変わるからである。無線タグ６００に関する位相の値はアンテナ３００と無線タグ６００との距離に依存するので、無線タグ６００に関する位相データのグラフのパターンは、無線タグ６００の位置に応じて異なる。

図５に例示したグラフから分かるように、アンテナ３００の位置が連続的に変化する間に、位相が０°から３６０°に不連続に変化する場所が２か所存在する。

図６は、同相データ及び直角位相データの一例を示すグラフである。
横軸は、水平の一方向に沿ったアンテナ３００の位置を示す。縦軸は、同相又は直角位相の値を示す。同相データ及び直角位相データは、図４で例示したＲＳＳＩデータ及び図５に例示した位相データに基づいて変換されたデータである。

無線タグ６００に関する同相の値及び直角位相の値は、ＲＳＳＩの値及び位相の値に基づいて変換された値であるので、アンテナ３００の位置が変わるにつれて変化する。無線タグ６００に関する同相の値及び直角位相の値は、無線タグ６００に関するＲＳＳＩの値及び位相の値と同様に、アンテナ３００と無線タグ６００との距離に依存する。そのため、無線タグ６００に関する同相データのグラフのパターンは、無線タグ６００の位置に応じて異なる。無線タグ６００に関する直角位相データのグラフのパターンは、無線タグ６００の位置に応じて異なる。

図６に例示したグラフから分かるように、位相と異なり、アンテナ３００の位置が連続的に変化する間に、同相の値は連続的に変化する。そのため、同相の値が不連続に変化する場所は存在しない。同様に、アンテナ３００の位置が連続的に変化する間に、直角位相の値は連続的に変化する。そのため、直角位相の値が不連続に変化する場所は存在しない。

図７は、変換データ１１１２を構成するデータ構造の一例を示す図である。

変換データ１１１２は、各無線タグ６００の変換タグデータセットを含む。例えば、無線タグ６００の変換タグデータセットは、アンテナ３００の複数の位置における無線タグ６００に関する複数の同相データを含む。無線タグ６００の変換タグデータセットは、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔ａの位置の一部又は全部のそれぞれに関連付けられた同相データを含む。無線タグ６００の変換タグデータセットは、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔ａの位置とは異なる各位置に関連付けられた同相データを含んでもよい。例えば、無線タグ６００の変換タグデータセットは、アンテナ３００の複数の位置における無線タグ６００に関する複数の直角位相データを含む。無線タグ６００の変換タグデータセットは、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔ａの位置の一部又は全部のそれぞれに関連付けられた直角位相データを含む。無線タグ６００の変換タグデータセットは、位置０から位置Ｌまでの間の一定間隔ａの位置とは異なる各位置に関連付けられた直角位相データを含んでもよい。

駆動装置２００について、図８及び図９を用いて説明する。
図８は、駆動装置２００の構成の一例を示すブロック図である。
駆動装置２００は、プロセッサー２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、接続インターフェース２０４、駆動部２０５及びホームポジションセンサー２０６を含む。駆動装置２００に含まれる各部は、バス２０８等によって接続される。

プロセッサー２０１は、駆動装置２００の動作に必要な演算及び制御等の処理を行うコンピュータの中枢部分に相当する。プロセッサー２０１は、ＲＯＭ２０２等に記憶された種々のプログラムをＲＡＭ２０３に展開する。プログラムは、プロセッサー２０１に種々の処理を実行させるためのプログラムである。プロセッサー２０１は、ＲＡＭ２０３に展開されたプログラムを実行することで、種々の処理を実行する。プロセッサー２０１は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＳｏＣ、ＤＳＰ、ＧＰＵ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ又はＦＰＧＡ等である。プロセッサー２０１は、これらのうちの複数を組み合わせたものであってもよい。プロセッサー２０１は、処理回路の一例である。

ＲＯＭ２０２は、プロセッサー２０１を中枢とするコンピュータの主記憶装置に相当する。ＲＯＭ２０２は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリである。ＲＯＭ２０２は、上記のプログラムを記憶する。ＲＯＭ２０２は、プロセッサー２０１が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値等を記憶する。

ＲＡＭ２０３は、プロセッサー２０１を中枢とするコンピュータの主記憶装置に相当する。ＲＡＭ２０３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ２０３は、プロセッサー２０１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶するワークエリアである。

接続インターフェース２０４は、駆動装置２００が読取装置１００と通信するためのインターフェースである。

駆動部２０５は、アンテナ３００を移動する。例えば、駆動部２０５は、ステッピングモーターである。

ホームポジションセンサー２０６は、後述する移動ステージ２１３がホームポジションにあるか否かを検知するセンサーである。

バス２０８は、コントロールバス、アドレスバス及びデータバス等を含む。バス２０８は、駆動装置２００の各部で授受される信号を伝送する。

図９は、駆動装置２００を説明するための模式図である。
駆動装置２００は、回転軸２１１、レール２１２及び移動ステージ２１３を含む。

図９に例示するように、駆動装置２００及びアンテナ３００は、カウンター台７００の下部に配置される。カウンター台７００は、無線タグ６００が付された物品５００を載置する水平面を有する台である。カウンター台７００は、載置部の一例である。カウンター台７００は、通信システム１又は通信装置１０に含まれていてもよい。

回転軸２１１は、駆動部２０５の駆動力を伝達する。回転軸２１１とレール２１２にはネジの溝が形成されている。ネジの溝は、対向して連結している。このため、駆動部２０５が回転駆動すると、回転軸２１１が回転し、レール２１２が回転する。

レール２１２は、一方向に沿って延在する。レール２１２には、アンテナ３００が載置された移動ステージ２１３が取り付けられている。

移動ステージ２１３は、ボールネジナットを備え、ボールネジナットによりレール２１２が回転すると、レール２１２に沿って一方向に移動する。すなわち、移動ステージ２１３は、図９に示すｘ軸に沿った水平方向に移動する。また、移動ステージ２１３は、レール２１２の回転方向に応じて、一方向に沿って往復移動する。このように、駆動装置２００は、アンテナ３００をレール２１２に沿って、ｘ軸に沿った水平の一方向に往復移動させる。

なお、駆動装置２００のハードウェア構成は、上述の構成に限定されるものではない。駆動装置２００は、適宜、上述の構成要素の省略及び変更並びに新たな構成要素の追加を可能とする。

第１の範囲及び第２の範囲について説明する。
図１０は、第１の範囲８１及び第２の範囲８２を説明するための模式図であり、カウンター台７００を上方から見た平面図である。

第１の範囲８１及び第２の範囲８２は、水平方向に分離された範囲である。第１の範囲８１は、カウンター台７００の水平面の中央部分に設定された範囲である。第２の範囲８２は、カウンター台７００の水平面の外周部分及びカウンター台７００よりも水平方向の外に設定された範囲である。第２の範囲８２は、第１の範囲８１を囲むように設定されている。図１０では、第２の範囲８２は、第１の範囲８１と隣接することなく間をあけて設定されているが、これに限定されない。第２の範囲８２は、第１の範囲８１と隣接していてもよい。

なお、第１の範囲８１及び第２の範囲８２の設定は、これに限定されない。第１の範囲８１は、カウンター台７００の水平面の中央部分に設定された範囲であり、第２の範囲８２は、カウンター台７００の水平面の外周部分に設定された範囲であってもよい。第１の範囲８１は、カウンター台７００の水平面全体に設定された範囲であり、第２の範囲８２は、カウンター台７００よりも水平方向の外に設定された範囲であってもよい。第２の範囲８２は、第１の範囲８１を囲むように設定された範囲に限定されない。

第１の範囲８１及び第２の範囲８２は、互いに重複しない異なる範囲であればよく、水平方向に分離された範囲に限定されない。第１の範囲８１及び第２の範囲８２は、鉛直方向に分離された範囲であってもよい。

（動作例）
次に、以上のように構成された読取装置１００のプロセッサー１０１による判定処理について説明する。判定処理は、各無線タグ６００の位置を示すデータを取得する処理である。

図１１は、読取装置１００のプロセッサー１０１による判定処理の一例を示すフローチャートである。
なお、以下で説明する処理手順は一例に過ぎず、各処理は可能な限り変更されてよい。また、以下で説明する処理手順について、実施形態に応じて、適宜、ステップの省略、置換、及び追加が可能である。

例えば、カウンター台７００には、無線タグ６００に格納されている情報を読み取る対象となる物品５００が載せられているものとする。カウンター台７００の近傍には、無線タグ６００に格納されている情報を読み取る対象とならない物品が存在することもある。

読取装置１００のプロセッサー１０１は、ユーザにより端末４００で入力された判定処理の開始指示の取得に基づいて、判定処理を開始してもよい。

移動制御部１０１１は、アンテナ３００の移動を制御する（ＡＣＴ１）。ＡＣＴ１では、例えば、移動制御部１０１１は、移動指示を駆動装置２００に送信する。移動指示は、アンテナ３００をホームポジションに対応する位置０から位置Ｌまで一方向に移動させる指示である。

駆動装置２００のプロセッサー２０１は、読取装置１００から移動指示を受信する。プロセッサー２０１は、移動指示に基づいて、ホームポジションセンサー２０６を用いてアンテナ３００がホームポジションにあるか否かを判断する。アンテナ３００がホームポジションにない場合、プロセッサー２０１は、アンテナ３００をホームポジションに移動するように駆動部２０５を制御する。駆動部２０５は、プロセッサー２０１による制御に基づいて、アンテナ３００をホームポジションに移動する。プロセッサー２０１は、ホームポジションに対応する位置０からのアンテナ３００の移動を開始するように駆動部２０５を制御する。駆動部２０５は、プロセッサー２０１による制御に基づいて、位置０からのアンテナ３００の移動を開始する。プロセッサー２０１は、アンテナ３００を位置０から位置Ｌまで一方向に移動するように駆動部２０５を制御する。駆動部２０５は、プロセッサー２０１による制御に基づいて、アンテナ３００を位置０から位置Ｌまで一方向に移動する。

通信制御部１０１２は、アンテナ３００からの電波送信の開始を制御する（ＡＣＴ２）。ＡＣＴ２では、例えば、通信制御部１０１２は、位置０からのアンテナ３００の移動の開始に基づいて、アンテナ３００からの電波送信の開始を制御する。通信制御部１０１２は、駆動装置２００からの移動開始通知に基づいてアンテナ３００からの電波送信の開始を制御してもよい。移動開始通知は、位置０からアンテナ３００の移動が開始したことを示してもよい。アンテナ３００は、無線タグ６００に格納されている情報を読み取るための電波送信を開始する。

データ取得部１０１３は、各無線タグ６００に関するタグデータを取得する（ＡＣＴ３）。ＡＣＴ３では、例えば、データ取得部１０１３は、復調部１１０により検出された各無線タグ６００に関するタグデータを取得する。データ取得部１０１３がタグデータを取得した場合（ＡＣＴ３、ＹＥＳ）、処理は、ＡＣＴ３からＡＣＴ４へ遷移する。データ取得部１０１３がタグデータを取得しない場合（ＡＣＴ３、ＮＯ）、処理は、ＡＣＴ３からＡＣＴ５へ遷移する。

データ取得部１０１３は、各無線タグ６００に関するタグデータの取得に基づいて、計測データ１１１１を構成するデータとして、タグデータを記憶デバイス１１１に保存する（ＡＣＴ４）。

通信制御部１０１２は、アンテナ３００の移動が終了したか否かを判断する（ＡＣＴ５）。ＡＣＴ５では、例えば、通信制御部１０１２は、位置０から位置Ｌまでのアンテナ３００の移動が終了したか否かを判断する。通信制御部１０１２は、駆動装置２００からの移動終了通知に基づいて、アンテナ３００の移動が終了したと判断してもよい。移動終了通知は、位置Ｌへの到達によりアンテナ３００の移動が終了したことを示してもよい。アンテナ３００の移動が終了した場合（ＡＣＴ５、ＹＥＳ）、処理は、ＡＣＴ５からＡＣＴ６へ遷移する。アンテナ３００の移動が終了していない場合（ＡＣＴ５、ＮＯ）、処理は、ＡＣＴ５からＡＣＴ３へ遷移する。

データ取得部１０１３は、アンテナ３００が位置０で移動を開始した後から位置Ｌで移動を終了するまでの間、ＡＣＴ３及びＡＣＴ４の処理を繰り返す。

ＡＣＴ３では、データ取得部１０１３は、アンテナ３００の複数の位置において、各無線タグ６００に関するタグデータを取得する。例えば、データ取得部１０１３は、アンテナ３００の複数の位置において、各無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータを取得することができる。データ取得部１０１３は、アンテナ３００の複数の位置において、各無線タグ６００に関する位相データを取得することができる。データ取得部１０１３は、駆動装置２００と連携し、アンテナ３００の位置を取得し得る。

ＡＣＴ４では、データ取得部１０１３は、計測データ１１１１を構成するデータとして、アンテナ３００の複数の位置における各無線タグ６００に関するタグデータを記憶デバイス１１１に保存する。例えば、データ取得部１０１３は、アンテナ３００の複数の位置における各無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータを記憶デバイス１１１に保存することができる。データ取得部１０１３は、アンテナ３００の複数の位置における各無線タグ６００に関する位相データを記憶デバイス１１１に保存することができる。

通信制御部１０１２は、アンテナ３００からの電波送信の終了を制御する（ＡＣＴ６）。ＡＣＴ６では、例えば、通信制御部１０１２は、位置０から位置Ｌまでのアンテナ３００の移動の終了に基づいて、アンテナ３００からの電波送信の終了を制御する。アンテナ３００は、無線タグ６００に格納されている情報を読み取るための電波送信を終了する。

演算部１０１４は、計測データ１１１１に基づいて変換データ１１１２を求める変換処理を実行する（ＡＣＴ７）。ＡＣＴ７では、例えば、演算部１０１４は、計測データ１１１１に基づいて、各無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータ及び位相データを各無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データに変換する。演算部１０１４は、変換データ１１１２を構成するデータとして、各無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データを記憶デバイス１１１に保存する。

データ入力部１０１５は、学習済モデル１１１４に、各無線タグ６００の判定用入力データを入力する（ＡＣＴ８）。ＡＣＴ８では、例えば、データ入力部１０１５は、記憶デバイス１１１に記憶されている変換データ１１１２に基づいて各無線タグ６００の判定用入力データを取得する。判定用入力データは、アンテナ３００の位置毎に、アンテナ３００の位置データと、無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データを含む。データ入力部１０１５は、学習済モデル１１１４に、取得した各無線タグ６００の判定用入力データを入力する。

推論結果取得部１０１６は、データ入力部１０１５による学習済モデル１１１４への各無線タグ６００の判定用入力データの入力に基づいて、学習済モデル１１１４から各無線タグ６００の判定用出力データを取得する（ＡＣＴ９）。判定用出力データは、無線タグ６００の位置を示すデータを含む。

出力部１０１７は、第２接続インターフェース１０５を介して、推論結果を端末４００に出力する（ＡＣＴ１０）。推論結果は、推論結果取得部１０１６により判定用出力データとして取得された各無線タグ６００の位置を示すデータを含む。出力部１０１７は、第２接続インターフェース１０５を介して、読取装置１００により読み取られた各無線タグ６００に格納されている情報を端末４００に出力してもよい。端末４００は、各無線タグ６００が第１の範囲又は第２の範囲の何れに含まれるのかに応じて、各無線タグ６００に格納されている情報を処理してもよい。端末４００は、第１の範囲に含まれる無線タグ６００に格納されている情報を処理対象としてもよい。端末４００は、第２の範囲に含まれる無線タグ６００に格納されている情報を処理対象としなくてもよい。

図１２は、読取装置１００のプロセッサー１０１による学習済モデル１１１４の生成処理の一例を示すフローチャートである。
なお、以下で説明する処理手順は一例に過ぎず、各処理は可能な限り変更されてよい。また、以下で説明する処理手順について、実施形態に応じて、適宜、ステップの省略、置換、及び追加が可能である。

モデル処理部１０１８は、任意のタイミングで学習済モデル１１１４の生成処理を開始し、学習済モデル１１１４を新たに作成してもよい。モデル処理部１０１８は、任意のタイミングで学習済モデル１１１４の生成処理を開始し、学習済モデル１１１４を更新してもよい。

モデル処理部１０１８は、学習データ１１１３を取得する（ＡＣＴ１１）。ＡＣＴ１１では、モデル処理部１０１８は、記憶デバイス１１１から学習データ１１１３を取得する。

モデル処理部１０１８は、学習データ１１１３に基づく機械学習により、学習済モデル１１１４を生成する（ＡＣＴ１２）。ＡＣＴ１２では、例えば、モデル処理部１０１８は、機械学習により、学習データ１１１３を学習する。モデル処理部１０１８は、アンテナの複数の位置における複数の学習対象無線タグに関する同相データと、複数の学習対象無線タグのそれぞれの位置を示す正解データとの関係を推定する。モデル処理部１０１８は、アンテナの複数の位置における複数の学習対象無線タグに関する直角位相データと、複数の学習対象無線タグのそれぞれの位置を示す正解データとの関係を推定する。モデル処理部１０１８は、推定に基づいて学習済モデル１１１４を生成する。機械学習は、ニューラルネットワーク等であるが、これに限定されない。

学習対象無線タグに関する同相データは、アンテナと学習対象無線タグとの距離によって変化する。アンテナの複数の位置における学習対象無線タグに関する同相データのパターンは、学習対象無線タグの位置毎に異なる。アンテナの複数の位置における学習対象無線タグに関する同相データと、学習対象無線タグの位置との間には、一定の相関関係があり得る。学習対象無線タグに関する直角位相データは、アンテナと学習対象無線タグとの距離によって変化する。アンテナの複数の位置における学習対象無線タグに関する直角位相データのパターンは、学習対象無線タグの位置毎に異なる。アンテナの複数の位置における学習対象無線タグに関する直角位相データと、学習対象無線タグの位置との間には、一定の相関関係があり得る。

モデル処理部１０１８は、生成した学習済モデル１１１４を記憶デバイス１１１に保存する（ＡＣＴ１３）。

（効果）
第１の実施形態によれば、通信装置は、無線タグから送信された電波を受信するアンテナを備える。通信装置は、アンテナの位置を移動する駆動部を備える。通信装置は、アンテナにより受信された無線タグからの電波の受信強度データ及び位相データを検出する検出部を備える。通信装置は、学習済モデルに、アンテナの位置データと、無線タグに関する受信強度データ及び位相データに基づいて変換された無線タグに関する同相データ及び直角位相データとを入力するデータ入力部を備える。通信装置は、学習済モデルへのアンテナの位置データと、無線タグに関する同相データ及び直角位相データとの入力に基づいて、学習済モデルから無線タグの位置を示すデータを取得する推論結果取得部を備える。学習済モデルは、アンテナの複数の位置における複数の無線タグに関する同相データ及び直角位相データ並びに複数の無線タグのそれぞれの位置を示すデータを含む学習データに基づく機械学習により生成されたモデルである。
第１の実施形態によれば、無線タグに関する同相データ及び前記直角位相データは、無線タグに関する受信強度データを所定の信号強度に基づいて正規化されたデータ及び無線タグに関する位相データに基づいて変換されたデータである。

これにより、通信装置は、アンテナの位置が連続的に変化する間に不連続に変化しない同相データ及び直角位相データを学習した学習済モデルを用いて無線タグの位置を判定することができる。その結果、通信装置は、無線タグの位置の判定精度を向上させることができる。

（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態に係る通信システムについて図面を用いて説明する。
第２の実施形態は、通信装置１０とは異なる電子機器が各無線タグ６００の位置を判定する点で、第１の実施形態とは異なる。
第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。第２の実施形態では、主として、第１の実施形態と異なる部分について説明する。各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

（構成例）
図１３は、通信システム１の構成の一例を示すブロック図である。
通信システム１は、第１の実施形態と同様に、通信装置１０、端末４００及び１以上の物品５００に付された１以上の無線タグ６００を含む。通信システム１は、第１の実施形態とは異なり、推論装置９００を含む。
推論装置９００は、各無線タグ６００の位置を判定することを処理する電子機器である。推論装置９００の構成例については後述する。

推論装置９００について、図１４を用いて説明する。
図１４は、推論装置９００の構成の一例を示すブロック図である。
推論装置９００は、プロセッサー９０１、ＲＯＭ９０２、ＲＡＭ９０３、接続インターフェース９０４及び記憶デバイス９０５を含む。推論装置９００に含まれる各部は、バス９０６等によって接続される。

プロセッサー９０１は、推論装置９００の動作に必要な演算及び制御等の処理を行うコンピュータの中枢部分に相当する。プロセッサー９０１は、ＲＯＭ９０２又は記憶デバイス９０５等に記憶された種々のプログラムをＲＡＭ９０３に展開する。プログラムは、プロセッサー９０１に種々の処理を実行させるためのプログラムである。プロセッサー９０１は、ＲＡＭ９０３に展開されたプログラムを実行することで、後述する各部を実現し、種々の処理を実行する。プロセッサー９０１は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＳｏＣ、ＤＳＰ、ＧＰＵ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ又はＦＰＧＡ等である。プロセッサー９０１は、これらのうちの複数を組み合わせたものであってもよい。プロセッサー２０１は、処理回路の一例である。

ＲＯＭ９０２は、プロセッサー９０１を中枢とするコンピュータの主記憶装置に相当する。ＲＯＭ９０２は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリである。ＲＯＭ９０２は、上記のプログラムを記憶する。ＲＯＭ２０２は、プロセッサー２０１が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値等を記憶する。

ＲＡＭ９０３は、プロセッサー９０１を中枢とするコンピュータの主記憶装置に相当する。ＲＡＭ９０３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ９０３は、プロセッサー９０１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶するワークエリアである。

接続インターフェース９０４は、推論装置９００が端末４００と通信するためのインターフェースである。

記憶デバイス９０５は、データ及びプログラム等を記憶する不揮発性メモリで構成される装置である。記憶デバイス９０５は、ＨＤＤ又はＳＳＤ等で構成されるが、これらに限定されない。記憶デバイス９０５は、記憶部の一例である。

記憶デバイス９０５は、計測データ９０５１を記憶する。
計測データ９０５１は、第１の実施形態で説明した計測データ１１１１と同様のデータである。計測データ９０５１は、読取装置１００により取得されたデータである。例えば、推論装置９００は、端末４００を経由して、読取装置１００から送信された計測データ９０５１を受信することができる。
なお、記憶デバイス９０５が計測データ９０５１を記憶する例について説明したが、これに限定されない。ＲＡＭ９０３が計測データ９０５１を記憶してもよい。

記憶デバイス９０５は、変換データ９０５２を記憶する。
変換データ９０５２は、第１の実施形態で説明した変換データ１１１２と同様のデータである。
なお、記憶デバイス９０５が変換データ９０５２を記憶する例について説明したが、これに限定されない。ＲＡＭ９０３が変換データ９０５２を記憶してもよい。

記憶デバイス９０５は、学習データ９０５３を記憶する。
学習データ９０５３は、第１の実施形態で説明した学習データ１１１３と同様のデータである。

記憶デバイス９０５は、学習済モデル９０５４を記憶する。
学習済モデル９０５４は、第１の実施形態で説明した学習済モデル１１１４と同様のモデルである。

バス９０６は、コントロールバス、アドレスバス及びデータバス等を含む。バス９０６は、推論装置９００の各部で授受される信号を伝送する。

なお、推論装置９００のハードウェア構成は、上述の構成に限定されるものではない。推論装置９００は、適宜、上述の構成要素の省略及び変更並びに新たな構成要素の追加を可能とする。

プロセッサー９０１よって実現される各部について説明する。
プロセッサー９０１は、受信部９０１１、演算部９０１２、データ入力部９０１３、推論結果取得部９０１４、出力部９０１５及びモデル処理部９０１６を実現する。プロセッサー９０１によって実現される各部は、各機能ということもできる。プロセッサー９０１によって実現される各部は、プロセッサー９０１、ＲＯＭ９０２及びＲＡＭ９０３を含む制御部によって実現されるということもできる。

受信部９０１１は、計測データ９０５１を端末４００から受信する。計測データ９０５１を受信することは、各無線タグ６００のタグデータセットを受信することを含む。

演算部９０１２は、第１の実施形態で説明した演算部１０１４と同様に、計測データ１１１１に基づいて変換データ１１１２を求める変換処理を実行する。例えば、演算部１０１４は、無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータ及び位相データを無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データに変換する。

データ入力部９０１３は、第１の実施形態で説明したデータ入力部１０１５と同様に、学習済モデル９０５４に、各無線タグ６００の判定用入力データを入力する。

推論結果取得部９０１４は、第１の実施形態で説明した推論結果取得部１０１６と同様に、データ入力部９０１３による学習済モデル９０５４への各無線タグ６００の判定用入力データの入力に基づいて、学習済モデル９０５４から各無線タグ６００の判定用出力データを取得する。

出力部９０１５は、推論結果を端末４００に出力する。推論結果は、推論結果取得部９０１４により判定用出力データとして取得された各無線タグ６００の位置を示すデータを含む。

モデル処理部９０１６は、第１の実施形態で説明したモデル処理部１０１８と同様に、学習済モデル９０５４を生成する。モデル処理部９０１６による学習済モデル９０５４の生成処理は、第１の実施形態において図１２を用いて説明したモデル処理部１０１８による学習済モデル１１１４の生成処理と同様であってもよく、その説明を省略する。

（動作例）
次に、以上のように構成された推論装置９００のプロセッサー９０１による判定処理について説明する。判定処理は、各無線タグ６００の位置を示すデータを取得する処理である。

図１５は、推論装置９００のプロセッサー９０１による判定処理の一例を示すフローチャートである。
なお、以下で説明する処理手順は一例に過ぎず、各処理は可能な限り変更されてよい。また、以下で説明する処理手順について、実施形態に応じて、適宜、ステップの省略、置換、及び追加が可能である。

受信部９０１１は、接続インターフェース９０４を介して、計測データ９０５１を端末４００から受信する（ＡＣＴ２１）。ここでは、読取装置１００のプロセッサー１０１は、第２接続インターフェース１０５を介して、計測データ９０５１を端末４００に送信する。ＡＣＴ２１では、例えば、受信部９０１１は、端末４００を経由して、読取装置１００から送信された計測データ９０５１を受信する。受信部９０１１は、受信した計測データ９０５１を記憶デバイス９０５に保存する。

演算部９０１２は、計測データ９０５１に基づいて変換データ９０５２を求める変換処理を実行する（ＡＣＴ２２）。ＡＣＴ２２では、例えば、演算部９０１２は、計測データ９０５１に基づいて、各無線タグ６００に関するＲＳＳＩデータ及び位相データを各無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データに変換する。演算部９０１２は、変換データ９０５２を構成するデータとして、各無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データを記憶デバイス９０５に保存する。

データ入力部９０１３は、学習済モデル９０５４に、各無線タグ６００の判定用入力データを入力する（ＡＣＴ２３）。ＡＣＴ２３では、例えば、データ入力部９０１３は、記憶デバイス９０５に記憶されている変換データ９０５２に基づいて各無線タグ６００の判定用入力データを取得する。判定用入力データは、アンテナ３００の位置毎に、アンテナ３００の位置データと、無線タグ６００に関する同相データ及び直角位相データを含む。データ入力部９０１３は、学習済モデル９０５４に、取得した各無線タグ６００の判定用入力データを入力する。

推論結果取得部９０１４は、データ入力部９０１３による学習済モデル９０５４への各無線タグ６００の判定用入力データの入力に基づいて、学習済モデル９０５４から各無線タグ６００の判定用出力データを取得する（ＡＣＴ２４）。判定用出力データは、無線タグ６００の位置を示すデータを含む。

出力部９０１５は、接続インターフェース９０４を介して、推論結果を端末４００に出力する（ＡＣＴ２５）。

なお、ＡＣＴ２１において、受信部９０１１は、接続インターフェース９０４を介して、計測データ９０５１を端末４００から受信しているが、これに限定されない。受信部９０１１は、接続インターフェース９０４を介して、計測データ９０５１に代えて、変換データ９０５２を端末４００から受信してもよい。変換データ９０５２を受信することは、各無線タグ６００の変換タグデータセットを受信することを含む。この例では、読取装置１００のプロセッサー１０１は、第１の実施形態と同様に計測データ９０５１に基づいて変換データ９０５２を求める変換処理を実行する。読取装置１００のプロセッサー１０１は、第２接続インターフェース１０５を介して、変換データ９０５２を端末４００に送信する。受信部９０１１は、端末４００を経由して、読取装置１００から送信された変換データ９０５２を受信する。受信部９０１１は、受信した変換データ９０５２を記憶デバイス９０５に保存する。この例では、ＡＣＴ２２の処理は、省略される。

なお、受信部９０１１が計測データ９０５１又は変換データ９０５２を端末４００から受信し、出力部９０１５が推論結果を端末４００に出力する例について説明したが、これに限定されない。受信部９０１１が計測データ９０５１又は変換データ９０５２を通信装置１０から受信し、出力部９０１５が推論結果を通信装置１０に出力してもよい。データの送信元及び推論結果の送信先は、同じ電子機器でなくてもよい。例えば、受信部９０１１が計測データ９０５１又は変換データ９０５２を通信装置１０から受信し、出力部９０１５が推論結果を端末４００に出力してもよい。

（効果）
第２の実施形態によれば、推論装置は、学習済モデルに、アンテナの位置データと、アンテナにより受信された無線タグからの電波の受信強度データ及び位相データに基づいて変換された無線タグに関する同相データ及び直角位相データとを入力するデータ入力部を備える。推論装置は、学習済モデルへのアンテナの位置データと、無線タグに関する同相データ及び直角位相データとの入力に基づいて、学習済モデルから無線タグの位置を示すデータを取得する推論結果取得部を備える。学習済モデルは、アンテナの複数の位置における複数の無線タグに関する同相データ及び直角位相データ並びに複数の無線タグのそれぞれの位置を示すデータを含む学習データに基づく機械学習により生成されたモデルである。
第２の実施形態によれば、推論装置は、アンテナの複数の位置における無線タグに関する受信強度データ及び位相データ、又は、アンテナの複数の位置における無線タグに関する同相データ及び直角位相データを受信する受信部をさらに備える。
第２の実施形態によれば、無線タグに関する同相データ及び直角位相データは、無線タグに関する受信強度データを所定の信号強度に基づいて正規化されたデータ及び無線タグに関する位相データに基づいて変換されたデータである。
これにより、推論装置は、アンテナの位置が連続的に変化する間に不連続に変化しない同相データ及び直角位相データを学習した学習済モデルを用いて無線タグの位置を判定することができる。その結果、推論装置は、無線タグの位置の判定精度を向上させることができる。

（他の実施形態）
上記実施形態では、各無線タグ６００を対象としているが、一つの無線タグ６００を対象としてもよい。上記実施形態における「各無線タグ６００」の表記は、一つの無線タグ６００を意図した「無線タグ６００」と読み替えてもよい。

上記実施形態では、同相データ及び直角位相データの両方を対象としているが、同相データ及び直角位相データのうちの少なくとも何れか一方を対象としてもよい。上記実施形態における「同相データ及び直角位相データ」の表記は、「同相データ及び直角位相データのうちの少なくとも何れか一方」と読み替えてもよい。

読取装置のプロセッサーが学習済モデルを生成するモデル処理部を実現する例について説明したが、これに限定されない。学習済モデルの生成は、読取装置とは異なる装置によって実現されてもよい。

推論装置のプロセッサーが学習済モデルを生成するモデル処理部を実現する例について説明したが、これに限定されない。学習済モデルの生成は、推論装置とは異なる装置によって実現されてもよい。

読取装置の記憶デバイスが学習データ及び学習済モデルを記憶する例について説明したが、これに限定されない。学習データ及び学習済モデルの少なくとも何れか一方は、読取装置とは異なる装置に記憶されていてもよい。

推論装置の記憶デバイスが学習データ及び学習済モデルを記憶する例について説明したが、これに限定されない。学習データ及び学習済モデルの少なくとも何れか一方は、推論装置とは異なる装置に記憶されていてもよい。

通信装置は、上記の例で説明したように複数の装置で実現されてもよいし、複数の装置の機能を一体化した一つの装置で実現されてもよい。読取装置、駆動装置及びアンテナは、機能を一体化した一つの装置で実現されてもよい。読取装置は、機能を分散させた複数の装置で実現されてもよい。

推論装置は、上記の例で説明したように一つ装置で実現されてもよいし、機能を分散した複数の装置で実現されてもよい。

プログラムは、実施形態に係る電子機器に記憶された状態で譲渡されてよいし、電子機器に記憶されていない状態で譲渡されてもよい。後者の場合は、プログラムは、ネットワークを介して譲渡されてよいし、記録媒体に記録された状態で譲渡されてもよい。記録媒体は、非一時的な有形の媒体である。記録媒体は、コンピュータ可読媒体である。記録媒体は、ＣＤ－ＲＯＭ、メモリカード等のプログラムを記憶可能かつコンピュータで読取可能な媒体であればよく、その形態は問わない。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…通信システム、１０…通信装置、８１…第１の範囲、８２…第２の範囲、１００…読取装置、１０１…プロセッサー、１０２…ＲＯＭ、１０３…ＲＡＭ、１０４…第１接続インターフェース、１０５…第２接続インターフェース、１０６…高周波フロントエンド部、１０７…デジタル振幅変調部、１０８…ＤＡ変換部、１０９…ＡＤ変換部、１１０…復調部、１１１…記憶デバイス、１１２…バス、２００…駆動装置、２０１…プロセッサー、２０２…ＲＯＭ、２０３…ＲＡＭ、２０４…接続インターフェース、２０５…駆動部、２０６…ホームポジションセンサー、２０８…バス、２１１……回転軸、２１２……レール、２１３……移動ステージ、３００…アンテナ、４００…端末、５００…物品、６００…無線タグ、７００…カウンター台、１０１１…移動制御部、１０１２…通信制御部、１０１３…データ取得部、１０１４…演算部、１０１５…データ入力部、１０１６…推論結果取得部、１０１７…出力部、１０１８…モデル処理部、１１１１…計測データ、１１１２…変換データ、１１１３…学習データ、１１１４…学習済モデル、９０１…プロセッサー、９０２…ＲＯＭ、９０３…ＲＡＭ、９０４…接続インターフェース、９０５…記憶デバイス、９０６…バス、９０１１…受信部、９０１２…演算部、９０１３…データ入力部、９０１４…推論結果取得部、９０１５…出力部、９０１６…モデル処理部、９０５１…計測データ、９０５２…変換データ、９０５３…学習データ、９０５４…学習済モデル。

Claims (7)

1. 無線タグから送信された電波を受信するアンテナと、
   前記アンテナの位置を移動する駆動部と、
   前記アンテナにより受信された前記無線タグからの電波の受信強度データ及び位相データを検出する検出部と、
   学習済モデルに、前記アンテナの位置データと、前記無線タグに関する前記受信強度データ及び前記位相データに基づいて変換された前記無線タグに関する同相データ及び直角位相データとを入力するデータ入力部と、
   前記学習済モデルへの前記アンテナの位置データと、前記無線タグに関する前記同相データ及び前記直角位相データとの入力に基づいて、前記学習済モデルから前記無線タグの位置を示すデータを取得する推論結果取得部と、
   を備え、
   前記学習済モデルは、アンテナの複数の位置における複数の無線タグに関する同相データ及び直角位相データ並びに前記複数の無線タグのそれぞれの位置を示すデータを含む学習データに基づく機械学習により生成されたモデルである、
   通信装置。
2. 前記無線タグに関する前記同相データ及び前記直角位相データは、前記無線タグに関する前記受信強度データを所定の信号強度に基づいて正規化されたデータ及び前記無線タグに関する前記位相データに基づいて変換されたデータである、請求項１に記載の通信装置。
3. 学習済モデルに、アンテナの位置データと、前記アンテナにより受信された無線タグからの電波の受信強度データ及び位相データに基づいて変換された前記無線タグに関する同相データ及び直角位相データとを入力するデータ入力部と、
   前記学習済モデルへの前記アンテナの位置データと、前記無線タグに関する前記同相データ及び前記直角位相データとの入力に基づいて、前記学習済モデルから前記無線タグの位置を示すデータを取得する推論結果取得部と、
   を備え、
   前記学習済モデルは、アンテナの複数の位置における複数の無線タグに関する同相データ及び直角位相データ並びに前記複数の無線タグのそれぞれの位置を示すデータを含む学習データに基づく機械学習により生成されたモデルである、
   推論装置。
4. アンテナの複数の位置における前記無線タグに関する前記受信強度データ及び前記位相データ、又は、アンテナの複数の位置における前記無線タグに関する同相データ及び直角位相データを受信する受信部をさらに備える、
   請求項３に記載の推論装置。
5. 前記無線タグに関する前記同相データ及び前記直角位相データは、前記無線タグに関する前記受信強度データを所定の信号強度に基づいて正規化されたデータ及び前記無線タグに関する前記位相データに基づいて変換されたデータである、請求項３に記載の推論装置。
6. 電子機器によって実行される情報処理方法であって、
   学習済モデルに、アンテナの位置データと、前記アンテナにより受信された無線タグからの電波の受信強度データ及び位相データに基づいて変換された前記無線タグに関する同相データ及び直角位相データとを入力することと、
   前記学習済モデルへの前記アンテナの位置データと、前記無線タグに関する前記同相データ及び前記直角位相データとの入力に基づいて、前記学習済モデルから前記無線タグの位置を示すデータを取得することと、
   を備え、
   前記学習済モデルは、アンテナの複数の位置における複数の無線タグに関する同相データ及び直角位相データ並びに前記複数の無線タグのそれぞれの位置を示すデータを含む学習データに基づく機械学習により生成されたモデルである、
   情報処理方法。
7. コンピュータに、
   学習済モデルに、アンテナの位置データと、前記アンテナにより受信された無線タグからの電波の受信強度データ及び位相データに基づいて変換された前記無線タグに関する同相データ及び直角位相データとを入力する機能と、
   前記学習済モデルへの前記アンテナの位置データと、前記無線タグに関する前記同相データ及び前記直角位相データとの入力に基づいて、前記学習済モデルから前記無線タグの位置を示すデータを取得する機能と、
   を実行させるための情報処理プログラムであって、
   前記学習済モデルは、アンテナの複数の位置における複数の無線タグに関する同相データ及び直角位相データ並びに前記複数の無線タグのそれぞれの位置を示すデータを含む学習データに基づく機械学習により生成されたモデルである、
   情報処理プログラム。