Active TAG をご紹介
第一世代(販売終了)の ActiveTAG をご紹介
以下、新聞記事の紹介からスタートした私どもの第二世代ActiveTAGへの取り組みについて

検証作業など、その一部ご紹介をしておりましたが、やっと私どもの考えるセンサ・タグというモノが、まもなく製品として完成出来そうなところまで漕ぎつくことができました
今の予定では、2016年夏には仕様・金額など、具体的にご紹介が出来ると思います
バリエーションも広げることが出来ると考えています
構想・試作から、1年がかり・・・もの作りには、時間がかかります
2015年5月13日 日刊工業新聞に掲載されました 第二世代ActiveTAGの登場です
 ICタグやソフトを組み込んだ受信機は「Mobicollet(モビコレット)」。

 ICタグから電波を発信し、受信機を通じパソコンやタブレット上で図やグラフを使ってわかりやすく表示・把握できる。
 ICタグの価格は、従来の長距離通信できるアクティブ無線識別(RFID)タグに比べ、ローコスト化を図り導入し易くする。
 ビーコンを搭載した小型のICタグは現場の作業員などが装着。
 このビーコンが発する電波を現場に設置したモビコレットで受信し、人の所在を把握する。
 ICタグは1秒間隔で電波を発信。
 通信距離は半径5―15メートルが目安で、ボタン型電池の寿命は1年程度。
 受信機にオプションの外部アンテナを接続すれば、受信範囲を広げることができる。

実際に手にする前のスペックから見たイメージ
1.飛距離(検知距離)においては、第一世代のSpiderVには負けそう
            → 実証実験を実施 
            → 適切なアンテナ/オプションの用意

2.同時識別
  全く同期した場合を除き、理論的には無制限 → この点はSpiderVより遙かに優秀
3.コストにおいては、二回り以上?安価に → このコスパについてもSpiderVより優秀!
4.受信機からサーバへの接続は、今風に作られている
    無線LAN内蔵/WiFi対応、ケータイSIMカード対応、など

1.の実証実験の結果次第(後述)で、その他の性能機能・パフォーマンスについては、SpiderVに劣る点はありません

左:レシーバ(受信機)   右:TAG/電池はCR2032 サイズは、以前の300MHz帯のものと同じ

受信アンテナ(オプション)選定のための実証実験を実施
実物を手にしました  2015.07.07
理想空間に近い電波環境という設定ではなく、ある程度の障害物がフレネルゾーンのなかにあると言う実際の運用に近いと思われる環境で検証実験をスタートしました


この先の方向
片側1車線の道路ですが、直線で約250mほど続きます(その先は、右にカーブして建物の陰に入ります)
手前の歩道と、反対側の歩道で、違う見通しになります

受信アンテナの違いによる検知距離
アッテネータを使い、検知距離の制限
この2点の検証を目的としました
オプションとして想定した外部アンテナは、以下の2種類を用意
・平面アンテナ
・8素子八木アンテナ


TAGをワイシャツの胸ポケットに入れ、このアンテナ側に向かって立つ、と言う一定条件での検証です

・平面アンテナ
   約100m
・8素子八木アンテナ
   約200m
TAGを手で持てば(体から離せば)、約20%検知距離が伸びました

第一世代の300MHz帯を使ったSpiderVの検知距離との比較では、8素子八木を使うことで、以前の3素子八木を使用したケースとほぼ同じ結果と言うことになりました
前日からの雨が上がらず、アンテナの仮設場所の傍にテントを張って実験をスタート

・連絡用トランシーバ(特定小電力)
・受信装置
・アッテネータ(〜110db)
・複数のアンテナ給電ケーブル
等が見えます
先の実証実験の結果から、環境を整備することでVHF帯を使用していた第一世代のActiveTAGと同等の検知距離が得られると言う結果が得られましたので、ソリューションとしては第一世代の ActiveTAG ソリューションのページも参考になろうかと思います
ActiveTAGを含むRF−IDの基本は、こちらでご説明

改めて、ActiveTAG って、何が出来るのだろう?
保険屋さんに言わせれば、「人と物」があれば、保険(商品)があるそうです
管理する方にとっては、「人と物」があれば、その動態(居場所)を知る仕組み(商品)が欲しい、でしょう
SuicaやFeliCaなどとは、全く異なるシーン

こちらの使い方は、第一世代のActiveTAGでも実現していました(子ども見守りシステムなど)

この手の使い方は、第一世代のActiveTAGではできませんでした さすが第二世代は、今風です
現時点での仕様をまとめてみました

ソリューションに向けて
Bluetooth Low Energy => BLE と表記します

テレメトリ調査用発信器も、ActiveTAGのひとつ
まずは、ものをイメージするところから
サイズの基準は、中央下の単三電池

中央上は、小型動物用/20gテレメトリ発信器

右上は、サル用/130gテレメトリ発信器
  これらは野生動物用ですから完全防水
  使い捨て・・・電池交換は不可能です

中央が、BLE標準タグ/12g
  こちらは電池交換が可能

右下は、BLEセンサ内蔵タグ/123g
  こちらは完全防水、電池交換不可

左に見える白いBOXは、BLEレシーバです
これらActiveTAGにおいては、単なるID送出するだけのもの・・・すなわち検知場所あるいは探索して存在を確認することを目的にするものと、センサを内蔵しIDに計測値を付加して送信するものに大別されます

使用シーンに、すなわち活用に際してのテーマについて
■タグのサイズ
  最終的には、電池サイズで決まるとお考え下さい
  取り付ける相手により構造やサイズに制限が生じます
  そして最後は、運用期間
  これらの条件の中で、決まってきます

■レシーバとアンテナ
  BLE利用・・・スマホでも出来ます
  ただし100mとか言う検知距離は望めません
  レシーバと使用するアンテナの能力によって、ロングレンジの使用を可能とします
  この2点こそが、ActiveTAG実用(ソリューション)の鍵となります

■物理的な強度や防水性能について
  人が持って使うようなシーンであれば、強度や防水性能などは求められません
  野生動物や家畜、車両などに使うとなれば、それなりの強度や防水性能が求められます

■運用期間について
  簡単に電池交換できるような使い方、構造かどうかによって決まります
  上写真の右の黒い2種は、完全防水で3年以上の稼働をしますが、電池交換は出来ません
  (この2種ですが、送信電力が大きく異なりますので、消費電力・電池容量も大きく異なります)

■位置情報について
  今時GPSを使わない手は無いであろう・・・と、ほとんどの方はお考えでしょう
  GPS利用に最大の問題は、受信するための消費電力(スマホで、経験済みかと!)
  「みちびき」が稼働すれば、ウェイクアップ時間の短縮が可能ですから(4つの衛星を受信しなくて
  済む)、それなりに消費電力は押さえられますが、それでも他の消費に比べ大きく電気を消費します
  GPS不使用時の位置把握には、レシーバの設置位置を利用するのが一般的です
  測量と同様に、例えば3点からタグの電波を受信して、その位置を割り出す、等も考えられますが、
  電波環境が理想的な条件でないと、実用は難しいでしょうし、検知できる距離にも制約があります

■行動の把握
  角度センサを使って、鳥が飛んでいるのかどこかに停まっているのか等の判別は、ずいぶん以前から
  テレメトリ調査に於いては、実用されています(センサが電気を消費しない点が、最大のメリット!)
  上写真のセンサ内蔵タグには、温度センサ・3軸加速度センサ・気圧センサを内蔵
  どの位置で、どんな行動をしているのか、受信された位置と、これらセンサ情報の解析で分かる・・・
  言ってしまえばビッグデータ処理、最初は映像との突き合わせで解析することになります
  GPSを始め消費電力を気にしなければ何でもありというのが最近のセンサ事情ですが、対象と
  電池容量、すなわち大きさと稼働期間に制限がある中でのセンサ利用とせざるを得ません

再び位置の把握について ※結構重要な要素ですので
レシーバの設置 タグの位置情報として知りたい場所へ、レシーバを設置することとなります
ここでは、まず電源問題があります
実験レベルなら、USBパワーパックでも対応できます
長期稼働あるいは実稼働となると、安定な電源供給が求められます
この場合、フィールドでとなると、受信データを飛ばすインフラと合わせて、検討・構築が必要になります
独立電源・・・ソーラーパネルとバッテリの組み合わせによる方法もあります

タグの位置 必要な範囲で・・・エリアを決めてタグの受信をしたい、きっとこうなります
この場合、受信範囲を決める決め手は、受信アンテナです
アンテナの選択、場合によっては、アッテネータとの併用なども考慮します
いつでもどこでも誰でも同じ結果が得られるというユビキタス的な考え方、すなわちデジタル技術分野ではカバーできない、アナログ技術分野のノウハウが必要になります


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