CN101490731A - 安装有rfid标签的轮式车辆、rfid标签、速度测量系统、以及速度测量方法 - Google Patents

安装有rfid标签的轮式车辆、rfid标签、速度测量系统、以及速度测量方法 Download PDF

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Abstract

具有用于保存关于轮式车辆的信息的存储部的RFID标签被安装在轮式车辆上，并且外部询问器和RFID标签彼此交换信息。而且，具有用于保存关于轮式车辆的信息的存储部的RFID标签和用于与该RFID标签交换信息的通信装置被设置在轮式车辆上。当外部询问器和RFID标签彼此交换信息时，通信装置将状态信息保存在RFID标签的存储部中，其中的状态信息例如为：速度信息、日期与时间信息等。

Description

安装有RFID标签的轮式车辆、RFID标签、速度测量系统、以及速度测量方法
技术领域
本发明涉及安装有RFID标签的轮式车辆、RFID标签、速度测量系统、以及速度测量方法。
背景技术
通常，使用自动速度检测装置对轮式车辆进行速度监视。自动速度检测装置被放置在重要高速公路、经常发生超速行驶的路旁等，以便测量超过法定速度(速度限制)行驶的轮式车辆的速度，并且对汽车牌照和轮式车辆的司机拍照。如果被自动速度检测装置查到超速行驶，则会根据照片在随后的日期向该轮式车辆车主发送通知。
然而，自动速度检测装置是极大型的装置，并且存在只能将自动速度检测装置放置在特定区域的问题。另外，在使用传统自动速度检测装置的情况下，由于要对司机等拍照，因例如肖像权的问题，需要张贴标记指示前方设置有自动速度检测装置。因而，司机有可能仅在设置有自动速度检测装置的特定区域以降到法定速度或以下的速度驾驶轮式车辆，而在其它区域以超出法定速度的速度驾驶轮式车辆。
此外，存在自动速度检测装置出现误操作的问题。在如其名字所指而自动工作的自动速度检测装置中，为了其性能和设置的目的，需要定期和详细的维护。然而，由于自动速度检测装置是大型装置，维护的负担较大，并且详细维护困难。因而，有很多案例显示即使轮式车辆在法定速度之内行驶，自动速度检测装置也运行。而且，在这种情况下，难以证明是误操作。
近年来，已提出了大量的新型速度监视系统等，然而这些系统也存在很多问题。例如，在参考文件1和2(日本公开专利申请号2003-346283和日本公开专利申请号2006-107315)中提出了使用ETC(电子收费：自动收费系统)的用于监视和测量速度的系统。利用设置在收费公路和高速公路的ETC门和ETC车载装置，该系统使用ETC的IC卡来获得关于轮式车辆的信息和个人信息。即使在这种系统中，仍未解决装置尺寸大的问题，并且车载装置的设置与否依赖于个人。而且，存在车载装置容易打开/关闭的问题。也就是说，在公平方面，使用上述的系统来进行非常公开的“对超速行驶的制裁”是有困难的。
在参考文件3(日本公开专利申请号H11-312282)中提出了使用VICS(车辆信息和通信系统)车载装置和光信标(+ID检测器)的用于向超速行驶的轮式车辆的车载装置发出警告的系统。在该系统中，也存在下面的问题，即，装置尺寸大、车载装置容易打开/关闭、以及车载装置的设置与否依赖于个人。而且，存在车辆ID不固定的问题。因而，这种系统不适合用于制裁超速行驶等。
在参考文件1到3的每个提议中，没有提出解决传统存在的误操作问题的方案。如果出现误操作，则没有检验误操作的方法。
发明内容
根据以上描述，利用设置区域受限制的自动速度检测装置进行制裁成为只是名义上的制裁，并没有止住超出法定速度的行驶。尽管可以考虑通过增加装置的设置数量和监视基本上所有的道路来解决上述问题，然而，鉴于设置的成本，那样不现实。而且，为了制裁超速行驶的目的，误操作的问题很严重。
鉴于以上问题，本发明的目的是提供对于获得速度信息等有效的轮式车辆等。
进一步，本发明的目的是提供一种设置区域的自由度扩大的速度测量系统和速度测量方法等。另一个目的是提供可减少误操作并且易于维护的速度测量系统和速度测量方法等。而且，又一个目的是提供一种速度测量系统，该速度测量系统能够在发生误操作的情况下检验是否出现了误操作，等。
本发明通过在轮式车辆上安装具有用于保存关于轮式车辆的信息的存储部的RFID标签、并且通过外部询问器和该RFID标签之间进行通信来有效地实施例如制裁超速行驶。所述询问器可能能够读取存储在RFID标签中的信息。所述询问器可能能够向RFID标签的存储器写入信息。
在本发明中，在其中将具有用于保存关于轮式车辆信息的存储部的RFID标签以及与该RFID标签通信的通信装置设置在轮式车辆上，并且其中在外部询问器和RFID标签彼此通信的情况下，该通信装置将诸如速度信息、时间与日期等的状态信息保存在所述RFID标签的存储部中。因而，如果系统误操作，可检验是否出现误操作。
而且，在本发明中，使用具有用于保存关于轮式车辆信息的存储部、可充电的电池和充电控制电路的RFID标签。因而，RFID标签可通过电池供电而工作，并且可提高响应速度。可减小误操作概率。
应注意，与传统速度检测装置相比，本发明中所用的读写器(reader/writer)较小，因而可四处携带。
本发明的一方面提供一种包括RFID标签的轮式车辆，该RFID标签具有用于保存关于轮式车辆的信息的存储部，其中，所述存储部保存关于轮式车辆的识别信息，以及所述RFID标签在接收到来自询问器的信号的情况下向询问器发送关于轮式车辆的识别信息。
本发明的另一方面是提供一种包括RFID标签和用于与该RFID标签通信的通信装置的轮式车辆，所述RFID标签具有用于保存关于轮式车辆的信息的存储部，其中，所述存储部保存关于轮式车辆的识别信息，所述RFID标签在接收到来自询问器的信号的情况下向询问器发送关于轮式车辆的识别信息，在所述RFID标签和所述询问器之间进行通信的情况下，所述通信装置向所述RFID标签发送由轮式车辆测量的速度信息，以及所述RFID标签将由轮式车辆测量的速度信息保存在存储部中。
本发明的另一方面是提供一种包括RFID标签的轮式车辆，该RFID标签具有用于保存关于轮式车辆的信息的存储部、可充电的电池和充电控制电路，其中，所述存储部保存关于轮式车辆的识别信息，所述充电控制电路检查所述电池的电压是否达到指定值，并且在所述RFID标签接收来自询问器的信号的情况下，所述充电控制电路对所述电池充电，以及所述RFID标签向询问器发送关于轮式车辆的识别信息。
本发明的另一方面是提供一种包括RFID标签和用于与该RFID标签通信的通信装置的轮式车辆，该RFID标签具有用于保存关于轮式车辆的信息的存储部、可充电的电池和充电控制电路，其中，所述存储部保存关于轮式车辆的识别信息，所述充电控制电路检查所述电池的电压是否达到指定值并且在所述RFID标签接收来自询问器的信号的情况下对所述电池充电，所述RFID标签向询问器发送关于轮式车辆的识别信息，在所述RFID标签和所述询问器之间进行通信的情况下，所述通信装置向所述询问器发送由轮式车辆测量的速度信息，以及所述RFID标签将由轮式车辆测量的速度信息保存在存储部中。
在以上结构中，RFID标签可被任意附到轮式车辆的镜子部分、灯体部分或窗户部分。
本发明的一方面是提供一种RFID标签，该RFID标签包括用于保存关于轮式车辆的信息的存储部、可充电的电池和充电控制电路，其中，所述存储部保存关于轮式车辆的信息，并且在接收到来自询问器的信号的情况下向所述询问器发送关于轮式车辆的信息，以及所述充电控制电路检查所述电池的电压是否达到指定值以及对所述电池充电。
本发明的另一方面是提供一种RFID标签，该RFID标签包括用于保存关于轮式车辆的信息的存储部、可充电的电池以及充电控制电路，其中，所述存储部保存关于轮式车辆的信息，并且在接收到来自询问器的信号的情况下向该询问器发送关于轮式车辆的信息，以及所述充电控制电路检查所述电池的电压是否达到指定值，并且在所述电池的电压没有达到所述指定值时，所述充电控制电路对所述电池充电。
本发明的一方面是提供一种速度测量系统，该速度测量系统包括第一询问器和第二询问器以及与所述第一询问器和第二询问器连接的信息处理单元，所述第一询问器和第二询问器检测设置在轮式车辆上的RFID标签上的信息，并被布置得第一询问器和第二询问器之间具有指定距离，其中，所述第一询问器检测RFID标签中的存储部中所保存的关于轮式车辆的识别信息之后，第二询问器检测RFID标签中的存储部中所保存的关于轮式车辆的识别信息；以及所述信息处理单元包括用于保存由所述第一询问器检测关于轮式车辆的识别信息时的日期与时间信息的第一单元、用于保存由所述第二询问器检测关于轮式车辆的识别信息时的日期与时间信息的第二单元、用于计算第一日期与时间信息和第二日期与时间信息之间的时间差的单元、和用于根据第一日期与时间信息和第二日期与时间信息之间的时间差并根据第一询问器和第二询问器之间的距离来计算平均速度的单元。
在以上结构中，所述信息处理单元可以是计算机。所述第一询问器和第二询问器、以及所述信息处理单元可以用导线连接或不用导线而连接。
本发明的另一方面是提供一种速度测量系统，该速度测量系统包括第一询问器和第二询问器以及与所述第一询问器和第二询问器连接的计算机，所述第一询问器和第二询问器检测设置在轮式车辆上的RFID标签上的信息，并被布置得第一询问器和第二询问器之间具有指定距离，其中，所述第一询问器检测RFID标签中的存储部中所保存的关于轮式车辆的识别信息之后，第二询问器检测RFID标签中的存储部中所保存的关于轮式车辆的识别信息；以及所述计算机保存由所述第一询问器检测关于轮式车辆的识别信息时的第一日期与时间信息和由所述第二询问器检测关于轮式车辆的识别信息时的第二日期与时间信息、并且通过计算第一日期与时间信息和第二日期与时间信息之间的时间差来计算所述轮式车辆在第一询问器和第二询问器之间的平均速度。
在以上结构中，所述计算机可以是服务器计算机或与服务器计算机的下级部分(lower part)相连接的计算机。所述轮式车辆可以具有用于与RFID标签通信的通信装置。而且，所述RFID标签可以具有可充电的电池和充电控制电路。此外，所述第一询问器和第二询问器、以及计算机可以用导线连接或不用导线而连接。
本发明的一方面提供一种用于测量速度的方法，该方法包括以下步骤：将用于检测设置在轮式车辆上的RFID标签上的信息的第一询问器和第二询问器布置成所述第一询问器和第二询问器之间具有指定距离；通过由所述第一询问器检测所述RFID标签中的存储部中所保存的关于轮式车辆的识别信息来测量经过所述第一询问器的轮式车辆的日期与时间；通过由所述第二询问器检测所述RFID标签中的存储部中所保存的关于轮式车辆的识别信息来测量经过所述第二询问器的轮式车辆的日期与时间；确定所述轮式车辆经过所述第一询问器时的日期与时间和所述轮式车辆经过所述第二询问器时的日期与时间之间的差，以及根据所述日期与时间差和所述第一询问器和第二询问器之间的距离计算所述轮式车辆的平均速度。
在以上结构中，当所述第一询问器或所述第二询问器检测关于轮式车辆的识别信息时，所述RFID标签中的存储部可以保存由所述轮式车辆单独测量的速度信息。而且，当所述第一询问器或所述第二询问器检测关于轮式车辆的识别信息时，所述RFID标签中的电池可被充电。
请注意，以上关于轮式车辆的信息可以包括关于轮式车辆的识别信息、速度信息、日期与时间信息、关于盗窃的信息、关于事故历史的信息、关于修复历史(restoration history)的信息、关于纳税的信息以及关于罚款支付的信息中的任何信息。
上面的关于轮式车辆的信息没有受到特别的限制，只要其是关于轮式车辆的信息即可。上面的关于轮式车辆的识别信息(车辆ID)可以是车辆号码(vehicle number)、车牌号(license number)或其它识别信息。
除了如上面所述的其中使用了两个询问器的方法之外，也考虑使用一个询问器的用于计算速度的方法。作为使用一个询问器的用于计算速度的方法，例如，利用了通信距离的方法被给出，其中该通信距离在询问器和RFID标签之间保持恒定。在该方法中，测量检测轮式车辆的识别信息开始的时间和检测轮式车辆的识别信息完成的时间，由此计算轮式车辆经过所述通信距离所需的时间。因而，可构建更简单的速度检测系统。
通过使用本发明的轮式车辆和速度测量系统，制裁超速行驶变得容易。
如果系统发生误操作，则可容易地检验是否已经出现了误操作。
用于与设置在轮式车辆上的RFID标签交换信息的询问器是小型装置，因而可被携带，例如，在警员进行巡逻时。因此，在找到被盗车辆、揭露违法停车等方面具有很好的效果。
附图说明
图1A-1C是示出了本发明的用于测量速度的方法的示意图。
图2是示出了本发明的计算速度的流程的流程图。
图3A-3C是各自示出了一个在轮式车辆上设置本发明的RFID标签的例子的示意图。
图4A-4D是各自示出了本发明询问器的布局的一个例子的示意图。
图5A-5E是各自示出了本发明询问器的布局的一个例子的示意图。
图6A-6E是示出了本发明的用于制造RFID标签的工艺的示意图。
图7A-7D是示出了本发明的用于制造RFID标签的工艺的示意图。
图8A和图8B是示出了本发明的用于制造RFID标签的工艺等的示意图。
图9A和图9B是各自示出了本发明的用于测量速度的方法的示意图。
图10是示出了本发明的计算速度的流程的流程图。
图11A-11C是各自示出了本发明的用于追踪被盗车辆的方法的示意图。
图12是示出了本发明的追踪被盗车辆的流程的流程图。
图13A和图13B是各自示出了本发明的询问器的布置例子的示意图。
图14A-14C是各自示出了本发明的RFID标签和询问器的结构的示意图。
图15A和图15B是示出了本发明的对RFID标签充电的流程等的示意图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施例。然而，本发明不限于以下说明，并且本领域技术人员容易明白可能有各种改变和更改，除非这种改变和更改脱离本发明的内容和范围。因而，本发明不被解释为受限于以下具体实施例的说明。请注意，在下面将给出的本发明的结构中，图中相同的部件可以用相同的附图标记表示。
另外，本发明可应用于使用任何频率模式的半导体装置，例如，频率模式可以是长波波段(135KHz等)、短波波段(6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz等)、超短波波段(433.92MHz、869.0MHz、915.0MHz等)、微波波段(2.45GHz、5.8GHz、24.125GHz等)等，不限于将使用的具体频率模式。频率模式可以根据对通信距离、方向性等的要求来适当地选取。尽管本发明中所用的发送和接收数据的半导体装置被称为RFID(射频识别)标签、RF标签、RF芯片、无线标签、无线处理器、无线存储器、IC(集成电路)标签、IC贴片(label)、电子标签、电子芯片等，但该半导体装置在本发明的说明书中一律被称为“RFID标签”。
(实施例1)
在本实施例中，将参照图1A到图6E来描述安装有RFID标签的轮式车辆和利用该轮式车辆的速度测量系统的简要说明。
图1A-1C示出了用于测量速度的方法的典型例子。在图1A-1C中，RFID标签102被安装在轮式车辆104上，该RFID标签具有将轮式车辆唯一车辆识别信息(在下文中被称为车辆ID)保存在其中的存储部。轮式车辆104驶近布置在道路100上的第一询问器106或经过该询问器106(参见图1A)。此时，第一询问器106向连接网络的服务器计算机110发送通过与RFID标签通信而获得的车辆ID。同时，服务器计算机110保存该车辆ID和由第一询问器106获得该车辆ID时的日期与时间信息。
接着，轮式车辆104驶近第二询问器108或经过该第二读写器108(参见图1B)。此时，以类似于轮式车辆104经过第一询问器106时的程序，服务器计算机110同时保存车辆ID和由第二询问器108获得车辆ID时的日期与时间信息。
其后，服务器计算机110提取同一车辆ID的一对日期与时间并计算其差值。换句话说，服务器计算机110计算轮式车辆104从布置第一询问器106的点A行驶到布置第二询问器108的点B所需的时间段。
预先测量点A和点B之间的距离，并且该距离除以由上面的方法算得的时间段，由此可确定在点A和点B之间的平均速度。
在该平均速度大于法定速度的情况下，服务器计算机保存日期与时间、地点(包括分配给询问器的唯一ID等)、速度、超速等的数据。在随后的日子，根据该数据，超速行驶的通知可被发送给该轮式车辆的车主。
被保存在RFID标签中的信息不限于日期与时间信息和速度信息。例如，除了上面的信息之外，RFID标签可以保存关于超速地点的信息等。而且，为了使服务器计算机较容易管理多个询问器，每一询问器优选具有唯一ID。
在图1C中示出了可用在本实施例中的服务器计算机运行的细节。在该实施例中，统一使用服务器计算机，然而，其并不受到特别限制，只要其是信息处理单元即可。例如，可以使用与服务器计算机的下级部分连接的计算机、或者其它结构。此外，图1C中所示的服务器计算机的细节只是一个例子，而其并不限于此。
从第一询问器106发送的包含车辆ID的信号被输入服务器计算机110的信号处理单元120。被输入信号处理单元120的所述信号被转换为适合于运算处理的数据，而后，该信号通过运算单元122被输入存储单元124并被保存。此时，日期与时间信息连同车辆ID被同时存储。日期与时间信息可由第一询问器106测量或者可以是车辆ID被输入服务器计算机的存储单元124时的信息。随后，通过类似于第一询问器106的过程，从第二询问器108发送的包含车辆ID的信号被输入到存储单元124并被保存。
接着，运算单元122提取同一车辆ID的一对日期与时间的信息并计算其差值。换句话说，计算轮式车辆104从布置第一询问器106的点A行驶到布置第二询问器108的点B所需的时间段。其后，利用预先保存在存储单元124中的点A和点B之间的距离确定平均速度。在包括点A和点B的区域中的平均速度超过法定速度的情况下，该超过的平均速度和车辆ID被一起输入存储单元124并保存。然后，适当地利用外部输出单元126等通知超过法定速度。
图2示出了用于计算上面描述的轮式车辆的速度的流程图。
在步骤S210，第一询问器检测驶近或经过该第一询问器的轮式车辆的车辆ID。在步骤S220，车辆ID和日期与时间信息被存储在服务器计算机上。
在步骤S230，第二询问器检测驶近或经过该第二询问器的轮式车辆的车辆ID。在步骤S240，车辆ID和日期与时间信息被存储在服务器计算机上。
步骤S240之后，在步骤S250，服务器计算机提取同一车辆ID的一对日期与时间信息。请注意，步骤S250可以与步骤S240同时进行。在这时，提取与在步骤S230检测的车辆ID相对应的车辆ID的信息(步骤S220所存储的信息)，并在随后的步骤中计算速度。
接着，在步骤S260，服务器计算机根据所提取的日期与时间信息计算在第一询问器和第二询问器之间行驶所需的时间段，并利用第一询问器和第二询问器之间的距离计算平均速度。
在随后的步骤S270，将所算得的平均速度与法定速度进行比较，并检查所算得的平均速度是否是超速。当平均速度在此被确定为超速(图2中的“是”的情况)时，在步骤S280，诸如日期与时间、地点(包括分配给询问器的唯一ID等)、速度以及超速等的关于超速行驶的信息被存储在服务器计算机上。相反，当平均速度不超速时，不存储关于超速的信息并结束流程。
在本发明中，上面的过程是通过软件还是硬件实施并不受到特别限制。
在图3A-3C中，示出了在轮式车辆上设置RFID标签的例子。
图3A示出了在轮式车辆的侧镜302上设置本发明的RFID标签300的例子。当RFID标签300被设置成与诸如金属的具有导电性的部分接触时，在通信方面可能发生故障。因而，优选避免将RFID标签300设置在具有导电性的部分处。图3A中所示的侧镜302多数情况下由树脂材料制成，并且有利于用作RFID标签300的设置部分。
尽管图3A示出了将RFID标签300附到侧镜302的表面上的结构，然而，RFID标签300可被嵌入侧镜302中。另一种方案，RFID标签300可以被附到侧镜302中所包括的镜子部分或者可以被嵌入其镜子部分中。
图3B示出了在轮式车辆的车头灯304上设置本发明的RFID标签300的例子。在许多情况下，车头灯304由玻璃、树脂等构成，并且有利于用作RFID标签300的设置部分。
尽管图3B示出了将RFID标签300附到车头灯304的表面上的结构，然而RFID标签300可被嵌入车头灯304中。另一种方案，RFID标签300可以被设置在车头灯304的内部空间中。
当然，本发明的RFID标签的设置部分不限于车头灯。RFID标签可以被附到闪光信号灯(blinker)或其它灯上，或者可以被嵌入其中。
图3C示出了在轮式车辆的挡风玻璃306上设置本发明的RFID标签300的例子。挡风玻璃306由玻璃等构成，并且有利于用作RFID标签300的设置部分。
尽管图3C示出了将RFID标签300附到挡风玻璃306的表面上的结构，然而RFID标签300可被嵌入挡风玻璃306中。另一种方案，本发明的设置位置不限于挡风玻璃，而RFID标签300可以被附到后挡风玻璃或其它窗口上，或者可以被嵌入其中。
应注意，图3A-3C只是一个例子，只要可确保本发明的功能，RFID标签可以位于任何位置。例如，RFID标签可以被附到轮式车辆内由树脂材料形成的部分或者可以被嵌入其中。在即使当RFID标签300被设置在具有导电性的部分也不会产生严重问题的情况下，RFID标签300可以被设置在具有导电性的部分。而且，一个轮式车辆上不限于设置一个RFID标签，而是一个轮式车辆上可以设置两个或多个RFID标签。由于提供多个RFID标签，能够产生针对RFID标签的损坏等的冗余(redundancy to breakdown of the RFID tag)。
图4A-4D示出了设置本发明的询问器的例子。图4A-4D是用于显示询问器的布局的示意图，因而未示出设置在轮式车辆上的RFID标签。
图4A示出了一个例子，其中询问器402和询问器404被布置在道路400上，并测量轮式车辆406的速度。正如图4A中所示的询问器的布局例子，例如，可给出简化的速度检测装置。由于该询问器尺寸相对小并且易于携带，其可被短时间内布置好。因而，在临时加强制裁的情况下，使用如图4A所示的设置例子非常有效。在图4A中，示出了使用三脚架作为询问器的布置方法的例子，然而，不限于此。询问器可以被直接放置在道路上。
图4B示出了一个例子，其中询问器402和询问器404被放置在道路400的地面中，并测量轮式车辆406的速度。图4B的例子可利用例如固定型速度检测装置。在利用图4B中所示的布局例子时，RFID标签优选被设置在轮式车辆406的下部(底部)附近。然而，只要在测试速度时不会出现问题，RFID标签的设置位置不限于下部(底部)附近。
图4C示出了一个例子，其中询问器402和询问器404被设置在放置在道路400边的电话线杆(在图4C中，电话线杆408和电话线杆410)等上，并测量轮式车辆406的速度。图4C的例子可利用例如固定型速度检测装置。在利用图4C中所示的设置例子时，RFID标签优选被设置在轮式车辆406的侧部或者在顶部附近。然而，只要在测试速度时不会出现问题，RFID标签的设置位置不限于侧部或顶部附近。
图4D示出了一个例子，其中询问器402和询问器404被安置在隧道412中，并测量在道路400上行驶的轮式车辆406的速度。图4D的例子可利用例如固定型速度检测装置。在利用图4D中所示的布局例子时，RFID标签优选被设置在轮式车辆406的顶部附近。然而，只要在测试速度时不会出现问题，RFID标签的设置位置不限于顶部附近。
在图5A-5E中，示出了询问器的布局例子的平面图。请注意，出于简单的目的，未示出安装在轮式车辆上的RFID标签。
图5A示出了一个例子，其中为了测量在道路500上行驶的轮式车辆502的速度，放置了询问器504、询问器506、询问器508和询问器510。正如图5A中所示的布局例子，例如，可给出简化的速度检测装置。由于该询问器尺寸相对小并且易于携带，其可被在短时间内设置好。因而，在临时加强制裁的情况下，使用图5A中所示的布局例子非常有效。自然，图5A的布局可用于固定型速度检测装置。
在图5A中，在轮式车辆502所行驶的车道和反向车道上都设置有询问器。通过这种结构，无论轮式车辆在哪个车道行驶都可高度精确的测量速度。根据车道数量、道路宽度等情况可适当增加或减少询问器的数量。在测量图5A的轮式车辆502的速度时，由于在图中轮式车辆502的行驶方向是向左行驶，因而询问器506用作第一询问器，而询问器510用作第二询问器。然而，其不限于此。
图5B示出了一个例子，其中询问器504、询问器506、询问器508和询问器510被放置在道路500的地面中。图5B的例子可利用固定型速度检测装置。在图5B中，与图5A类似，在轮式车辆502所行驶的车道和反向车道上都放置有询问器。通过这种结构，无论轮式车辆在哪个车道行驶都可高度精确的测量速度。根据车道的数量、道路的宽度等情况可适当增加或减少询问器的数量。
在利用图5B中所示的布局例子时，RFID标签优选被设置在轮式车辆502的下部(底部)附近。然而，在测试速度时不会出现问题的设置位置的情况下，RFID标签的位置不限于下部(底部)附近。
图5C示出了一个例子，其中询问器504和询问器508被放置在道路500的中央部的地面中。通过这种结构，尽管询问器的布置数量减少，无论轮式车辆在哪个车道行驶仍可高度精确的测量速度。然而，在道路500的宽度显著超出通信距离时，优选使用图5B所示的结构。图5C的例子可利用例如固定型速度检测装置。在利用图5C中所示的布局例子时，RFID标签优选被设置在轮式车辆502的下部(底部)附近。然而，在测试速度时不会出现问题的设置位置的情况下，RFID标签的位置不限于下部(底部)附近。
图5D示出了一个例子，其中向图5A的结构增加了询问器512和询问器514。通过这种结构，可确定三个路段的平均速度。这三个路段是询问器504(506)和询问器512(514)之间的路段、询问器504(506)和询问器508(510)之间的路段以及询问器512(514)和询问器508(510)之间的路段。
通过这种结构，可检查平均速度的转变，例如，可探测诸如快速加速或减速这种危险驾驶。除了图5D的结构之外，通过放置大量询问器，可测量近似的即时速度。而且，在多个点测量即时速度，由此可确定加速度。
图5E示出了一个例子，其中询问器被布置在单车道的道路上。在图5E中，与图5C类似，询问器504和询问器508被布置在道路500的中央部的地面中。在图5E中所示的单车道道路上，轮式车辆的行驶方向不恒定。因而，依据轮式车辆的行驶方向来确定询问器对应于第一询问器还是第二读写器。例如，在图中当轮式车辆向左行驶时，询问器504用作第一询问器，而询问器508用作第二询问器。另种方案，在图中当轮式车辆向右行驶时，询问器508用作第一询问器，而询问器504用作第二询问器。
在轮式车辆驶过询问器时储存在服务器计算机上的日期与时间信息确定哪个询问器对应于第一询问器或第二询问器。换句话说，通过比较一对询问器504和询问器508各自的日期与时间信息，保存较早时间信息的询问器是第一询问器，而保存稍后时间信息的询问器是第二询问器。
如上所述，第一询问器和第二询问器的概念是出于便利。在实际计算速度时，无需具体确定第一询问器和第二询问器，也可通过比较同一车辆ID的日期与时间信息来计算速度。
通过这种结构，即使在单车道道路上也可高度精确地测量速度。图5E的设置例子可利用例如固定型速度检测装置。在利用图5E中所示的布局例子时，RFID标签优选被设置在轮式车辆502的下部(底部)附近。然而，在测试速度时不会出现问题的设置位置的情况下，RFID标签的位置不限于下部(底部)附近。而且，在单车道道路上，也可使用诸如图5A或图5D那种结构。
图4A-4D和图5A-5E的布局例子仅是一个示例，而只要可确保本发明的功能，可以采用任何布局。
参照图6A到图8B，描述了可被用在本发明中的RFID标签的制造步骤。尽管在本实施例中，示出了在玻璃衬底上形成RFID标签的例子，然而其不限于此。可以使用硅衬底形成RFID标签。
首先，在衬底600的表面上形成剥离层602(参见图6A)。作为衬底600，可以使用在其表面上形成绝缘层的玻璃衬底、石英衬底、金属衬底、或具有能够抵抗这些步骤的处理温度的耐热性的塑料衬底、不锈衬底(stainless substrate)等。由于如上的衬底600对尺寸和形状没有限制，例如，使用一个边长是一米或更大的矩形衬底是可能的。通过使用这种大尺寸矩形衬底，可显著提高生产力。与从圆形硅衬底制造RFID标签的情况相比，这是很大的优点。
在随后的步骤中，在衬底600上形成的薄膜集成电路被从衬底600剥离。即，在本实施例中所制造的RFID标签不包括衬底600。因而，剥离了薄膜集成电路的衬底600可被再利用。如此，即使使用昂贵的石英衬底，当衬底600被再利用时，成本可被降低，这是优选的。
在该实施例中，在衬底600的表面上形成薄膜之后，利用光刻法(photolithography method)加工其形状，以便选择性地形成剥离层602。
剥离层602被形成为单层或叠层(stacked layer)，其由选自下列元素的元素或者包含该元素作为其主要成分的合金材料或化合物材料形成，所述元素为：钨(W)、钼(Mo)、钛(Ti)、钽(Ta)、铌(Nb)、镍(Ni)、钴(Co)、锆(Zr)、锌(Zn)、钌(Ru)、铑(Rh)、铅(Pb)、锇(Os)、铱(Ir)或硅(Si)。含硅的层可以是非晶、微晶、或多晶。
当剥离层602为单层结构时，优选形成钨层、钼层或者含钨或钼的混合物的层。另一种方案，优选形成含钨的氧化物或氧氮化物(oxynitride)的层、含钼的氧化物或氧氮化物的层、或者含钨钼混合物的氧化物或氧氮化物的层。例如，钨钼混合物相当于钨和钼的合金。另外，钨的氧化物也被称为氧化钨。
当剥离层602是叠层结构时，钨层、钼层或者含钨钼混合物的层优选被形成为剥离层602的第一层。接着，作为第二层，优选形成钨、钼或者钨钼混合物的氧化物、氮化物、氧氮化物或氮氧化物(nitrideoxide)。
在将具有含钨的层和含钨的氧化物的层的叠层结构形成为剥离层602时，可采用下列方法：形成含钨的层，接着在其上形成含硅氧化物的层，使得在钨层和含硅氧化物的层之间的界面处形成含钨的氧化物的层。这一方法可应用于下面的情况，即形成含钨的氮化物、氧氮化物和氮化物氧化物的层，并在形成含钨的层之后，于其上形成氮化硅层、氧氮化硅层、或氮氧化硅(silicon nitride oxide)层。请注意，形成于含钨的层上的硅氧化物层、氧氮化硅层、氮氧化硅层等稍后用作绝缘层从而随后成为基底(base)。
在形成钨的氧化物中，其合成物(composition)不特别受限制，而可基于蚀刻速率等确定。具有最有利的蚀刻速率的合成物是在氧化物气氛下通过溅射法形成的含钨的氧化物的层。因而，为了缩短制造时间，含钨的氧化物的层优选在氧化物气氛下通过溅射法被形成为剥离层。
尽管，在上面的步骤中，剥离层602被形成为与衬底600接触，然而，不限于这一步骤。将成为基底的绝缘层可以被形成为与衬底600接触，而剥离层602可以被形成为与该绝缘层接触。
接着，将成为基底的绝缘膜604被形成为覆盖剥离层602(参见图6B)。作为将成为基底的绝缘膜604，含硅的氧化物或硅的氮化物的层通过溅射法、等离子体CVD法等被形成为单层或叠层。硅氧化物材料是含硅(Si)和氧(O)的物质，其对应于硅氧化物、氧氮化硅、氮氧化硅等。氮化硅材料是含硅和氮(N)的物质，其对应于氮化硅、氧氮化硅、氮氧化硅等。
接着，在绝缘膜604上形成半导体膜(图中未示出)。作为半导体膜，可以形成非晶半导体膜。另一种方案，可以形成微晶半导体膜或结晶(crystalline)半导体膜。尽管半导体膜的材料不受限制，然而优选使用硅或锗硅(SiGe)。在该实施例中，形成膜厚约大于等于25nm并小于等于100nm(优选地，大于等于30nm并小于等于60nm)的非晶硅膜。形成半导体膜之后，可以进行用于除去半导体膜中所含的氢的步骤。具体地，可以在500℃下对半导体膜加热一小时。
随后，向半导体膜中添加促进结晶的元素。在该实施例中，利用旋转涂布法将重量换算(weight conversion)中含大于等于10ppm并小于等于100ppm的镍(Ni)的溶液(例如，醋酸镍溶液)，涂布于半导体膜的表面。用于添加促进结晶的元素的方法不限于上面，而可以使用溅射法、蒸发法、等离子体处理等进行添加。
接着，在大于等于500℃并小于等于650℃的温度下进行热处理大于等于4小时并小于等于24小时，例如，在570℃的温度下热处理14小时。通过这一热处理，形成被促进结晶的半导体膜。
可引用使用灯作为热源辐射的RTA(快速热退火)或使用热气体的RTA(气体RTA)来作为加热处理。另一种方案，可执行使用退火炉的加热处理、通过用激光束照射的加热处理或其组合。
在用激光束照射的情况下，可使用连续波(CW)激光束或脉冲波激光束(脉冲激光束)。在此，从以下激光器发射的光束可被用作激光束，即所述激光器为：诸如Ar激光器、Kr激光器或受激准分子激光器的气体激光器；利用单晶YAG、YVO4、镁橄榄石(Mg2SiO4)、YAlO3或GdVO4、或者掺杂有Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm和Ta中一种或多种作为掺杂剂的多晶(陶瓷)YAG、Y2O3、YVO4、YAlO3或GdVO4作为介质的激光器；玻璃激光器；红宝石激光器；紫翠玉激光器；钛蓝宝石激光器(Ti：sapphire laser)；铜蒸汽激光器；或金蒸汽激光器。通过用具有这些激光器的基波或这些基波的第二到第四谐波之一的激光束照射，可获得大晶粒尺寸的晶体。例如，可使用Nd：YVO4激光器(基波1064nm)的第二谐波(532nm)或第三谐波(355nm)。可通过CW或者脉冲振荡发射这种激光。
请注意，利用单晶YAG、YVO4、镁橄榄石(Mg2SiO4)、YAlO3或GdVO4、或者掺杂有Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm和Ta中一种或多种作为掺杂剂的多晶(陶瓷)YAG、Y2O3、YVO4、YAlO3或GdVO4作为介质的激光器；Ar离子激光器和钛蓝宝石激光器均能够连续振荡。而且，可通过实施Q开关操作或模式同步在10MHz或更高的重复频率下进行其脉冲振荡。当在10MHz或更高的重复频率下发射激光束时，在半导体膜被激光束熔化而后固化的同时用下一个脉冲照射半导体膜。因而，和使用低重复频率的脉冲激光器的情况不同，固液界面可在半导体膜中连续移动，使得可获得在扫描方向上连续生长的晶粒。
在该实施例中，镍(Ni)被用作促进半导体膜结晶的元素。除了镍外，还可使用诸如锗(Ge)、铁(Fe)、钯(Pd)、锡(Sn)、铅(Pb)、钴(Co)、铂(Pt)、铜(Cu)、或金(Au)的元素。
根据上面的步骤，结晶半导体膜被形成。请注意，促进结晶的元素被包括在结晶半导体膜中。因而，结晶步骤之后，优选对该元素进行吸除。
接着，蚀刻结晶半导体膜从而形成岛状半导体膜606和岛状半导体膜608。而后，形成栅极绝缘膜610以覆盖岛状半导体膜606和岛状半导体膜608(参见图6C)。
栅极绝缘膜610可以为单层结构或叠层结构，只要其是至少含氧或氮化物的绝缘膜。作为形成方法，可以使用等离子体CVD法或溅射法。在该实施例中，氮氧化硅(SiNxOy(x>y))和氧氮化硅(SiOxNy(x>y))被连续形成为具有115nm的总厚度。在形成具有1μm或以下的沟道长度的TFT(也被称为亚微米TFT)时，栅极绝缘膜优选被形成为具有10-50nm的厚度。
接着，导电膜被形成在栅极绝缘膜610上并被蚀刻从而形成栅电极612和栅电极614(参见图6D)。作为栅电极612和栅电极614，例如，可使用W(钨)和氮化钽堆叠的导电膜、Mo(钼)、Al(铝)、Mo依次堆叠的导电膜、或Ti(钛)、Al、Ti依次堆叠的导电膜。在该实施例中，使用W(钨)和氮化钽的堆叠膜。另一种方案，选自下列元素的元素或者包含该元素作为其主要成分的合金材料或化合物材料可用作单层或叠层，其中所述元素为：金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、铂(Pt)、铝(Al)、铬(Cr)、钯(Pd)、铟(In)、钼(Mo)、镍(Ni)、铅(Pb)、铱(Ir)、铑(Rh)、钨(W)、镉(Cd)、锌(Zn)、铁(Fe)、钛(Ti)、锆(Zr)或钡(Ba)。
作为另一种方法，可以利用由印刷法或喷墨法作为典型的液滴排放法(droplet discharging method)形成栅电极612和栅电极614，通过该方法在预定部分处排放材料。
利用抗蚀剂(未示出)作为掩模选择性地向岛状半导体膜606和岛状半导体膜608中添加产生n型或p型导电性的杂质，其中在形成栅电极612和栅电极614中也使用该掩模(参见图6D)。从而，形成源极区域、漏极区域、沟道形成区域等。
随后，形成绝缘膜616(参见图6D)。绝缘膜616通过等离子体CVD法或溅射法由氮化硅膜或氮氧化硅膜形成，并具有厚度为100到200nm的单层结构或叠层结构。在结合氮氧化硅膜或氧氮化硅膜的情况下，可通过通断气体(by switching gas)连续进行成膜。在该实施例中，通过等离子体CVD法形成厚度为100nm的氧氮化硅膜。通过提供绝缘膜616，可防止诸如空气中的氧和水分的各种杂质渗透到岛状半导体膜606和岛状半导体膜608中。
接着，形成绝缘膜618(参见图6E)。在此，可使用诸如聚酰亚胺、聚酰胺、BCB(苯并环丁烯)、丙烯酸或硅氧烷的有机树脂膜；无机层间绝缘膜(含硅的绝缘膜，例如氮化硅或氧化硅)；低k(低介电常数)材料等，其中用上述材料通过SOG(Spin On Glass，旋涂玻璃)法或旋转涂布法涂布绝缘膜616。另一种方案，可使用恶唑树脂(oxazole resin)，例如，感光性聚苯并恶唑。该感光性聚苯并恶唑具有低介电常数(室温中1MHz下介电常数为2.9)、高耐热性(通过热解重量分析仪(TGA)测得的在以5℃/min升温时的热解温度为550℃)以及低吸水率(室温下24小时为0.3％)。具有比聚酰亚胺更低的介电常数的恶唑树脂适宜作为绝缘膜618。
随后，通过光刻法对栅极绝缘膜610、绝缘膜616和绝缘膜618图形化(pattern)，从而形成伸达源极区域和漏极区域的接触孔(参见图6E)。
而后，使用导电材料形成导电膜，并且对该导电材料图形化，以便形成布线620。其后，形成绝缘膜622，并且形成伸达布线620的接触孔(参见图6E)。
形成接触孔之后，天线624被形成为覆盖接触孔和绝缘膜622。在绝缘膜622上形成将成为天线的导电膜之后，可通过图形化形成天线624。天线可通过以印刷法或喷墨法作为典型的液滴排放法形成(参见图6E)。
请注意，该实施例中所示的薄膜晶体管的结构不限于上面的结构。例如，可设置轻掺杂漏极(LDD)区域，或者可在栅电极612和栅电极614各自的侧表面上形成侧壁。尽管在本实施例中形成的是具有单栅极结构的薄膜晶体管，然而可以形成多栅极结构。也可形成底栅极结构和双栅极结构，在双栅极结构中两个栅电极被置于沟道区域之上和之下，并且可形成置于其间的栅极绝缘膜。
天线624由选自下列元素的元素或者包含该元素作为其主要成分的合金材料或化合物材料形成，所述元素为：金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、铂(Pt)、铝(Al)、铬(Cr)、钯(Pd)、铟(In)、钼(Mo)、镍(Ni)、铅(Pb)、铱(Ir)、铑(Rh)、钨(W)、镉(Cd)、锌(Zn)、铁(Fe)、钛(Ti)、锆(Zr)或钡(Ba)。天线624可以为单层结构或叠层结构。例如，可采用具有阻挡层和铝层的叠层结构以及具有阻挡层、铝层和阻挡层的叠层结构等。阻挡层对应于钛、钛的氮化物、钼、钼的氮化物等。对于天线624的形状，可引用偶极形、圆形(例如，环形天线)、平面矩形固体形(例如，贴片天线)等。
接着，通过光刻法蚀刻绝缘膜604、栅极绝缘膜610、绝缘膜616、绝缘膜618以及绝缘膜622，以便暴露剥离层602，从而形成开口626和开口628(参见图7A)。
其后，通过SOG法、液滴排放法等形成绝缘层632(参见图7B)，以便覆盖薄膜集成电路630(参见图7A)。绝缘层632由有机材料形成，优选由环氧树脂形成。薄膜集成电路630小、薄、轻，并且其不附着于衬底，因而，剥离层被除去之后，所述薄膜集成电路易于散开。然而，通过在薄膜集成电路630的周围形成绝缘层632，薄膜集成电路630被加重，并且可防止从衬底600散开。而且，薄膜集成电路630本身既薄又弱，然而，通过形成绝缘层632，可确保均匀强度。
在图7B的结构中，尽管绝缘层632是被形成在薄膜集成电路630的顶面和侧面，然而不限于此结构。绝缘层632可以仅被形成在薄膜集成电路630的顶面。在该实施例中，尽管是在形成开口626和开口628的步骤之后进行形成绝缘层632的步骤，然而不限于此顺序。在绝缘膜622和天线624上形成绝缘层632的步骤之后，可以对多个绝缘层蚀刻从而形成开口。在这一结构中，绝缘层632仅被形成在薄膜集成电路630的顶面上。
接着，通过向开口626和开口628中引入蚀刻剂而除去剥离层602(参见图7C)。对于蚀刻剂，使用包含卤素氟化物(halogen fluoride)或卤间化合物的气体或液体，例如，三氟化氯(ClF3)可作为包含卤素氟化物的气体使用。因此，薄膜集成电路630被从衬底600剥离。
随后，使薄膜集成电路630的一个表面附着于第一基底634，从而薄膜集成电路630被完全从衬底600剥离(参见图7D)。
接着，使薄膜集成电路630的另一表面附着于第二基底636，并且第一基底634和第二基底636附着于彼此，从而薄膜集成电路630被第一基底634和第二基底636密封(参见图8A)。因此，其中薄膜集成电路630被第一基底634和第二基底636密封的RFID标签被完成。
对于第一基底634和第二基底636，可使用下列膜材：进行了抗静电处理的膜(抗静电膜)；聚丙烯、聚酯、乙烯基材料、聚氟乙烯、氯乙烯等的膜；由纤维性材料制成的纸；具有基材料膜(聚酯、聚酰胺、无机沉积膜、纸等)以及粘性合成树脂膜(丙烯酸基合成树脂、环氧基合成树脂等)的堆叠膜等。对于进行了抗静电处理的膜，可以给出实例：具有散布在树脂中的抗静电材料的膜、其上附着有抗静电材料的膜等。其上附着有抗静电材料的膜可以是一个表面上附着有抗静电材料的膜，或者是每个表面上都附着有抗静电材料的膜。对于一个表面上附着有抗静电材料的膜，可以使该抗静电材料附着于膜的内表面或者附着于膜的外表面。此外，可以使该抗静电材料附着于膜的整个表面或者附着于膜的部分表面。对于抗静电材料，可以给出实例：诸如铝的金属、氧化铟锡(ITO)、两性金属盐表面活性剂、咪唑啉型两性表面活性剂、含有在侧链上具有羧基团和季铵基的交联共聚物的树脂材料等。通过使用抗静电膜作为第一基底634和第二基底636，可以防止来自外部的静电对集成电路造成不利影响。可以通过热压接合使堆叠膜附着于处理对象。
可以在第一基底634和第二基底636的每个表面上提供粘接层，或者可以不提供。在此，粘接层对应于由含粘接剂的材料形成的层，其中的粘接剂例如：热固化树脂、紫外固化树脂、环氧树脂基粘接剂、或树脂添加剂。
接下来，将描述不用导线而能够发送和接收数据的RFID标签。
RFID标签800具有不用导线而数据通信的功能，其包括电源电路802、时钟产生电路804、数据解调电路806、数据调制电路808、用于控制其它电路的控制电路810、存储电路812、以及天线814(参见图8B)。请注意，存储电路不必要是一个电路。存储电路可使用多个电路，并且可使用SRAM、闪存(flash memory)、ROM、FeRAM等。可以使用将有机化合物层用于存储元件部分的存储电路。
由询问器816发送的作为电波的信号在天线814中被转换成交变电信号。通过电源电路802，利用该交变电信号产生电源电压，并且利用电源布线将该电源电压提供给各电路。通过时钟产生电路804，基于从天线814输入的交变信号而产生各种时钟信号，并且将所述各种时钟信号提供给控制电路810。通过数据解调电路806，交变电信号被解调并被提供给控制电路810。通过控制电路810，根据所输入的信号进行各种运算处理。通过存储电路812，控制电路810所使用的程序、数据等被存储。另外，在运算处理中，存储电路812可被用作运行区(operation area)。接着，将数据从控制电路810发送至数据调制电路808，由此，根据来自数据调制电路808的数据，负载调制可被添加至天线814。询问器816通过电波接收被添加至天线814的该负载调制，因此，询问器816可读取数据。
RFID标签可以具有其中不用电源(电池)而通过电波向各电路提供电力的结构，或者具有其中安装有电源(电池)的结构，并且电力可以通过电波和电源(电池)被提供给各电路。
通过使用本实施例中的所示的该结构，可制造可被折叠的RFID标签。因而，RFID标签可被附到轮式车辆的曲形表面部分。
请注意，上面的用于制造RFID标签的方法只是一个例子，只要可确保本发明的功能，可以使用任何RFID标签。
在本实施例中，速度的计算、超速与否的检测等可以由服务器计算机共同处理。然而，本发明的该结构不限于此。一个或多个计算机(被连接至服务器计算机并被置于服务器计算机的下级部分)被分配给预定区域中的个别询问器或多个询问器，并且询问器和计算机都被连接，由此可计算在指定区域中的轮式车辆的速度。这时，直到检测超速与否的流程可由在下级部分的计算机处理。因而，可大大减少服务器计算机的信息处理量。
通过使用本实施例中所示的轮式车辆和该速度测量系统，可容易地实施对超速行驶的制裁。也就是说，与传统的自动速度检测装置相比，使用了小尺寸装置，并且该装置易于被放置在非特定区域的区域中。而且，在使用本实施例的该系统时，不必对司机等拍照，这是相比于使用传统自动速度检测装置时的不同点。因而，不必张贴指示前方设置有自动速度检测装置的标记。因此，改进了阻止以超出法定速度的速度驾驶的效果，并且对超速行驶的制裁变得有效。
此外，在本实施例中所示的速度测量系统没有成像部分并且尺寸小，因而，其易于维护并且对于防止装置误操作非常有效。
如果将本实施例中的系统与使用ETC或VICS的方法相比较，其优点在于来自轮式车辆的电源不必要，并且轮式车辆的车主难以打开/关闭所述RFID标签。即，在进行制裁超速行驶等时非常有效。由于RFID标签的单价非常便宜，如果所有的轮式车辆被要求默认设置RFID标签，则对轮式车辆的车主的收费很少。因而，就公平方面来说，对于制裁超速行驶等优选使用本实施例中所示的速度测量系统。
(实施例2)
在本实施例中，参照图9A和图9B以及图10，下面将描述安装有RFID标签的轮式车辆和使用了该RFID标签的速度测量系统的另一实例。
图9A和图9B典型地示出了本实施例的用于测量速度的方法。在图9A和图9B中，RFID标签902被安装在轮式车辆904上，该RFID标签具有将唯一车辆ID保存在其中的存储部。轮式车辆904驶近布置在道路900上的第一询问器906或经过该第一询问器906(参见图9A)。此时，第一询问器906向连接网络的服务器计算机910发送通过与RFID标签通信而获得的车辆ID。服务器计算机910同时保存该车辆ID和由第一询问器906获得该车辆ID时的日期与时间信息。
这时，设置在轮式车辆上的通信装置912向RFID标签902发送日期与时间信息和由轮式车辆单独测量(uniquely measured)的速度信息，并且RFID标签902保存该信息。由轮式车辆单独测量的速度信息指，例如，相对于轮式车辆的速度计提取的速度信息等。
接着，轮式车辆904驶近第二询问器908或经过该第二询问器908(参见图9B)。此时，以类似于轮式车辆904经过第一询问器906时的程序，服务器计算机910同时保存车辆ID和由第二询问器908获得车辆ID时的日期与时间信息。
与经过第一询问器的情况相似，设置在轮式车辆上的通信装置912向RFID标签902发送日期与时间信息和由轮式车辆单独测量的速度信息，并且RFID标签902保存该信息。
其后，服务器计算机提取同一车辆ID的一对日期与时间信息并计算其差值。即，计算轮式车辆904从布置第一询问器906的点A行驶到布置第二询问器908的点B所需的时间段。
预先测量点A和点B之间的距离，并且该距离除以所算得的时间段，由此可确定在点A和点B之间的平均速度。
在该平均速度大于法定速度的情况下，服务器计算机保存日期与时间、地点(包括分配给询问器的唯一ID)、速度、超速等的数据。在随后的日子，根据该数据，超速行驶的通知可被发送给该轮式车辆的车主。
在本实施例的用于测量速度的方法中，由轮式车辆统一测量(uniformly measured)的速度信息可与由系统测量的速度信息分开地被保存在RFID标签902的存储部中。因而，如果该速度测量系统出现误操作并且进行了超速行驶的检测，则可检验是否出现误操作。
在本实施例的用于测量速度的方法中，每当轮式车辆和询问器彼此通信，设置在轮式车辆上的通信装置就将日期与时间信息和速度信息保存在RFID标签的存储部中。然而，不限于此。例如，仅当轮式车辆与第一询问器通信时或者仅当轮式车辆与第二询问器通信时，设置在轮式车辆上的通信装置才可将日期与时间信息和速度信息保存在RFID标签的存储部中。另一种方案，仅当超速被确定时，日期与时间信息和速度信息才可被保存在RFID标签的存储部中。
在仅当超速被确定时才保存日期与时间信息和速度信息的结构中，在RFID标签与第二询问器通信时服务器计算机即时确定是否超速。在超速时，服务器计算机可通过第二询问器向RFID标签发送超速的信号。接收该超速的信号的RFID标签请求来自设置在轮式车辆上的通信装置的日期与时间信息和速度信息。作为响应，该通信装置向RFID标签发送日期与时间信息和由轮式车辆单独测量的速度信息。
当然，除了第一询问器和第二询问器之外，还可以设置第三询问器。这种情况下，由第一询问器和第二询问器测量速度之后，由服务器计算机确定是否超速，由第三询问器向RFID标签发送超速的信号。
请注意，被保存在RFID标签中的信息不仅仅限于日期与时间信息和速度信息。例如关于超速地点的信息等可被一并保存。
在本实施例中，尽管RFID标签和通信装置的通信通过有线通信实现，然而，该通信可通过无线通信实现。
图10示出了用于计算上面描述中所示的轮式车辆的速度的流程图。
在步骤S1000，第一询问器检测驶近或经过该第一询问器的轮式车辆的车辆ID。在步骤S1002，第一询问器将车辆ID和日期与时间信息存储在服务器计算机上。
在与第一询问器通信的同时，在步骤S1004，RFID标签请求来自通信装置的日期与时间信息和速度信息。在步骤S1006，RFID标签将来自通信装置的日期与时间信息和速度信息保存在存储部中。
在步骤S1008，第二询问器检测驶近或经过该第二询问器的轮式车辆的车辆ID。在步骤S1010，第二询问器将车辆ID和日期与时间信息存储在服务器计算机上。
在与第二询问器通信的同时，在步骤S1012，RFID标签请求来自通信装置的日期与时间信息和速度信息。在步骤S1014，RFID标签将来自通信装置的日期与时间信息和速度信息保存在存储部中。
步骤S1010之后，在步骤S1016，服务器计算机提取同一车辆ID的一对日期与时间信息。请注意，步骤S1016可以与步骤S1010同时进行。在这时，服务器计算机提取与在步骤S1008检测的车辆ID相对应的车辆ID的信息(步骤S1002所存储的信息)，并在随后的步骤计算速度。
接着，在步骤S1018，服务器计算机根据所提取的日期与时间信息计算在第一询问器和第二询问器之间行驶所需的时间段，并利用第一询问器和第二询问器之间的距离计算平均速度。
在随后的步骤S1020，将所算得的平均速度与法定速度进行比较，从而检查是否超速。在此，当被确定为超速时(图10中为“是”的情况)，在步骤S1022，诸如日期与时间、地点(包括分配给询问器的唯一ID等)、速度以及超速等的关于超速行驶的信息被存储在服务器计算机上。相反，当不超速时，不存储关于超速行驶的信息并结束流程。
RFID标签在轮式车辆上的设置部分、用于在道路上布置询问器的方法、用于制造RFID标签的方法等与实施例1中的类似。因而，它们在此被省略。
通过使用本实施例中所示的轮式车辆和该速度测量系统，对超速行驶的制裁变得容易。即，与传统的自动速度检测装置相比，由于使用了小型装置，所以该实施例中的该装置易于被放置在非特定区域的区域中。而且，不必对司机等拍照，这是相比于使用传统自动速度检测装置时的不同点。因而，不必张贴指示前方设置有自动速度检测装置的标记。因此，改进了阻止以超出法定速度的速度行驶的效果，并且对超速行驶的制裁变得有效。
此外，在本实施例中所示的速度测量系统没有成像部分并且尺寸小，因而，其易于维护并且对于防止装置误操作非常有效。
如果将本实施例中的系统与使用ETC或VICS的方法相比较，其优点在于来自轮式车辆的电源是不必要，并且轮式车辆的车主难以打开/关闭所述RFID标签。即，在进行制裁超速行驶等时非常有效。由于RFID标签的单价非常便宜，如果所有的轮式车辆被要求默认设置RFID标签，则对轮式车辆的车主的收费很少。因而，就公平方面来说，对于制裁超速行驶等优选使用本实施例中所示的速度测量系统。
而且，本实施例所示的轮式车辆设有用于与RFID标签交换信息的通信装置。因而，由于由轮式车辆单独测量的速度信息可被保存在RFID标签的存储部中，如果该速度测量系统出现误操作，可进行检验是否出现误操作。
适当时本实施例可与实施例1相结合。
(实施例3)
在本实施例中，参照图11A到图13B，下面将描述安装有RFID标签的轮式车辆和使用了该轮式车辆的车辆信息系统的例子。
尽管本发明的速度测量系统的主要目的是测量速度，然而，可使用类似的结构构建另一个有用的系统。例如，通过利用用于轮式车辆上所安装的RFID标签的唯一车辆ID，可构建能用于找到被盗车辆的系统。另外，可构建一系统，通过该系统可容易地进行追踪目标轮式车辆。
图11A-11C示意性示出了能用于找到被盗车辆等的系统。在图11A-11C中，RFID标签1102被安装在轮式车辆1104上，该RFID标签具有将唯一车辆ID保存在其中的存储部。轮式车辆1104驶近布置在道路1100上的第一询问器1106或经过该第一询问器1106(参见图11A)。此时，第一询问器1106向连接网络的服务器计算机1110发送通过与RFID标签通信而获得的车辆ID。同时，服务器计算机1110检查该车辆ID是否是被盗车辆的车辆ID。当所述车辆ID是被盗车辆的车辆ID时，服务器计算机1110存储该被盗车辆经过第一询问器1106时的日期与时间信息。
接着，轮式车辆1104驶近第二询问器1108或经过该第二询问器1108(参见图11B)。此时，以经过第一询问器1106时的类似程序，服务器计算机1110获得车辆ID。在该车辆ID是被盗车辆的车辆ID时，服务器计算机也保存被盗车辆经过时的日期与时间信息。
因此，被盗车辆的驾驶方向可被检测。通过在主要道路上设置本发明的询问器，确定被盗车辆出现的区域成为可能。
被盗车辆出现的区域被上面的系统几乎限定之后，利用询问器与设置在轮式车辆上的RFID标签交换信息而搜索该被盗车辆，由此，可显著减少用于搜索等所花费的精力和费用。由于用于与设置在轮式车辆上的RFID标签交换信息的询问器是小型装置，因而该询问器可被警官等在巡逻中携带。因而，该系统对于找到被盗车辆等是有效的。例如，在图11C中，当RFID标签1114被安装在被盗车辆1112上时，通过便携询问器1116可容易地检测出该轮式车辆是否是被盗车辆。
图11A和图11B中所示的结构与实施例1中所描述的速度测量系统的结构基本类似。即，在检测该轮式车辆是否是被盗车辆的同时，也可以测量速度。请注意，在用于找到被盗车辆的系统中，RFID标签被安装在轮式车辆上，其中的该RFID标签具有可写入关于被盗车辆的信息的存储部，由此当经过第一询问器或第二询问器时，关于被盗车辆的信息可以被写入RFID标签中。
图12示出了上面描述中所示的用于检测轮式车辆是否是被盗车辆的流程图。
在步骤S1200，第一询问器检测驶近或经过该第一询问器的轮式车辆的车辆ID。在步骤S1202，第一询问器检查所检测的车辆ID是否是被盗车辆的。如果所检测的车辆ID是被盗车辆的，则在步骤S1204服务器计算机存储该车辆ID和日期与时间信息。如果所检测的车辆ID不是被盗车辆的，服务器计算机不存储该车辆ID和日期与时间信息，而流程进入下一步。
接着，在步骤S1206，第二询问器检测驶近或经过该第二询问器的轮式车辆的车辆ID。在步骤S1208，第二询问器检查所检测的车辆ID是否是被盗车辆的。如果所检测的车辆ID是被盗车辆的，则在步骤S1210服务器计算机存储该车辆ID和日期与时间信息。如果所检测的车辆ID不是被盗车辆的，服务器计算机不存储该车辆ID和日期与时间信息，而流程结束。
其后，在步骤S1212，通过比较由第一询问器和第二询问器所检测的同一车辆ID的一对日期与时间信息，计算被盗车辆的驾驶方向。当可用于本系统的询问器被设置在主要道路上时，可差不多检查到所述轮式车辆出现的区域。因而，在步骤S1214，计算所述轮式车辆的出现区域。
当在步骤S1202所检测的车辆ID不是被盗车辆的时，图12示出流程进入下一步骤。然而，该流程可以以步骤S1202结束。
在图13A和图13B中，示出了询问器被布置在主要道路上的例子。在图13A和图13B中，“x”标记指示询问器的位置。当询问器被如图13A中所示布置时，可检查被盗车辆是否出现在图中由虚线指出的区域中。
在图13B中，示出了询问器布局的另一个例子。如图13B所示，通过在主要道路上设置询问器，可检查被盗车辆出现的区域。尽管图13A和13B中示出了出于方便将道路展示为美观的栅格形的情况，然而不限于此。区域的划分不限于图13A和13B中所示的例子。
RFID标签在轮式车辆上的设置部分、用于在道路上布置询问器的方法、用于制造RFID标签的方法等与实施例1中的类似。因而，它们在此被省略。
通过使用本实施例中所示的系统，可容易地找到被盗车辆。本实施例中所示的系统没有成像部分并且尺寸小，因而，其易于维护并且对于防止装置误操作非常有效。
而且，需要来自轮式车辆的电源的车载装置是不必要的，并且轮式车辆的车主极难打开/关闭所述RFID标签。即，在找被盗车辆时非常有利于追踪目标轮式车辆。由于RFID标签的单价非常便宜，如果所有的轮式车辆被要求默认设置RFID标签，则对轮式车辆的车主的收费很少。因而，就公平方面来说，优选使用本实施例中所示的速度测量系统。
本系统中所用的用于与设置在轮式车辆上的RFID标签交换信息的询问器是小型装置，从而可被警官等在巡逻时携带。因而，通过使用该系统可容易地找到被盗车辆。另外，可容易地追踪目标轮式车辆。
适当时本实施例可与实施例1或2相结合。
(实施例4)
在本发明的系统中，需要在轮式车辆经过的短时间内在RFID标签和询问器之间发送和接收信号。因而，为了提高RFID标签的响应速度，优选在RFID标签自身中具有电源。在本实施例中，将参照图14A到图15B描述具有能够通过无线通信而被充电的电池的RFID标签的结构和询问器。
如图14A中所示，本实施例中所描述的RFID标签具有天线(或天线和电容器(也被称为谐振电容器))1402、整流电路1404、电压控制电路(也被称为调节器)1406、电池1408、充电控制电路1410、以及用于执行有线通信等的信息处理的处理电路1412。天线1402的输出端与整流电路1404的输入端相连接，并且整流电路的输出端与电压控制电路1406的输入端相连接。电压控制电路1406的输出端通过开关A 1414与电池1408的输入端相连接。充电控制电路1410与电池1408相连接从而监控电池1408的充电状态，并且响应该状态，充电控制电路1410控制开关A 1414的接通/断开。
这里，可以采用将二极管用作开关A 1414并且省略充电控制电路1410的结构。电压控制电路1406可以是电压和电流的控制电路。
接着，图14B中示出了处理电路1412的结构的例子。处理电路1412可以具有这一结构，即，该结构包括通过开关B 1420与电池1408相连接的调节器1422、与天线1402相连接的解调电路1424和调制电路1426、以及逻辑电路1428。该逻辑电路1428包括具有解调、运算、存储等功能的多个电路。
电池1408通过开关B 1420与处理电路1412相连接。类似于开关A 1414，开关B 1420根据电池1408的充电状态被控制。例如，当电池1408的电压变成V1值或更高时，开关B 1420被接通。当因消耗电池的电能而电池1408的电压变成V2(V1>V2)值或更低时，开关B1420被断开。V1可以是足以驱动与电池1408等相连接的处理电路1412的电压，并且V2可以是驱动所需要的最低电压。
接着，图14C示出了可与RFID标签通信并且对电池充电的询问器的例子。该询问器包括控制系统1430和天线(或天线和电容器)1432。
作为由询问器对RFID标签的电池充电的最简单的例子，如图15A所示，利用等幅电磁波实施通信。图15B的流程图示出了此时充电的方法。
首先，在步骤S1502，开始从充电器的天线发送等幅电磁波。当在步骤S1504中RFID标签接收电磁波时，在步骤S1506，开关A接通，并且开始对电池充电。此时，在步骤S1508，充电控制电路监控电池的充电状态。当电池的电压变为预定值(指定值)或更高(“是”)时，在步骤S1510，RFID标签发送充电完成的信号。在步骤S1512，询问器接收该信号，并且在步骤S1514，电磁波停止被发送(stop to besent)。当电池的电压没有达到预定值(“否”)时，流程回到步骤S1506，并且继续进行充电。
通过使用本实施例中所示的RFID标签和询问器，本发明的系统中的信号可被更加准确并迅速地发送和接收。因而，可进一步减少系统的误操作概率。
与传统自动速度检测装置相比，本实施例中所示的询问器是小型装置，并且易于放置在非特定区域的区域中。而且，该询问器没有成像部分并且尺寸小，因而，其易于维护并且对于防止装置误操作非常有效。
适当时本实施例可与实施例1到3相结合。
(实施例5)
在本实施例中，将描述安装有RFID标签的轮式车辆和使用了该轮式车辆的信息系统的另一个例子。
尽管本发明的速度测量系统的主要目的是测量速度，然而，可使用类似的结构构建另一个有用的系统。例如，通过将轮式车辆的诸如事故历史和修复历史的信息保存在RFID标签中，可容易地获得难以被鉴别的轮式车辆的诸如事故历史和修复历史的历史。
作为另一个例子，可给出其中将诸如纳税和罚款支付的信息保存在RFID中的例子。因而，在税款和罚金未支付时，收税和罚金变得容易。而且，通过将询问器适当地布置在停车区，可容易地检查轮式车辆的位置信息。而且，通过保存与轮式车辆的发动机的启动/关闭相关联的在停车区中的轮式车辆的日期与时间信息，可容易地确定轮式车辆是否是非法停放(停车时限)的遗弃车。此外，通过为轮式车辆提供RFID标签，提高了制造商等对轮式车辆的管理能力。
可用在本实施例中的询问器是小型装置，无需挑选设置位置而可被放置在各种地方。另外，由于其尺寸小，该询问器易于携带。而且，与诸如ETC和VICS的现有装置相比较，无需由轮式车辆提供电力的RFID标签成为很大的优势。因而，如本实施例所示可构建各种系统。
适当时本实施例可与实施例1到4相结合。
(实施例6)
在本实施例中，将描述使用安装有RFID标签的轮式车辆、该轮式车辆的信息系统、以及现有自动速度检测装置的例子。
通过与现有自动速度检测装置相结合使用本发明的系统，可补充本发明的系统。例如，可通过本发明的系统检测关于轮式车辆的识别信息，并且可通过现有自动速度检测装置检测轮式车辆的车牌号(汽车牌照)。因而，即使当被保存在RFID标签中的关于轮式车辆的识别信息与轮式车辆的车牌号彼此不相符，换句话说，即使被盗车辆中汽车牌号被改动，也可容易地找到该轮式车辆。而且，如果本发明的系统因RFID标签的损坏而不起作用了，利用现有自动速度检测装置可辨别出RFID标签不起作用的轮式车辆。同样，通过辨别出没设置RFID标签的轮式车辆从而通通设置RFID标签是可能的。
请注意，采用本发明的系统和现有自动速度检测装置的各种组合，并且组合不特别受限。例如，本发明的系统可被设置在安置有现有自动速度检测装置的同一区域中。
适当时本实施例可与实施例1到5相结合。
根据用途，本发明可具有不同于本实施例中所示的结构的各种结构。因而，本发明中所示的轮式车辆和系统的使用不限于本说明书中的说明。
本申请基于2006年9月22日向日本专利局提交的第2006-257822号日本专利申请，通过参考的方式将其全部内容并入此处。

Claims (24)

1.一种轮式车辆，包括：
RFID标签，该RFID标签具有存储部；
其中，该存储部保存关于轮式车辆的识别信息；以及
其中，所述RFID标签在接收来自询问器的信号的情况下向该询问器发送所述关于轮式车辆的识别信息。
2.根据权利要求1的轮式车辆，进一步包括：
与所述RFID标签通信的通信装置；
其中，在所述RFID标签与所述询问器通信的情况下，所述通信装置向所述询问器发送由轮式车辆测量的速度信息；以及
其中，所述存储部保存由轮式车辆测量的所述速度信息。
3.根据权利要求1的轮式车辆，
其中，所述RFID标签包括用第一基底和第二基底密封的薄膜集成电路；以及
其中，所述第一基底和第二基底均是抗静电膜。
4.根据权利要求1的轮式车辆，
其中，所述RFID标签被附到或嵌入轮式车辆的镜子部分、灯体部分、或窗户部分中的任何一个。
5.根据权利要求1的轮式车辆，
其中，关于轮式车辆的信息包括关于轮式车辆的识别信息、速度信息、日期与时间信息、关于盗窃的信息、关于事故历史的信息、关于修复历史的信息、关于纳税的信息和关于罚款支付的信息中的任何信息。
6.一种轮式车辆，包括：
RFID标签，该RFID标签具有存储部、可充电的电池、和充电控制电路；
其中，所述存储部保存关于轮式车辆的识别信息；
其中，所述充电控制电路检查所述电池的电压是否达到指定值，并且在所述RFID标签接收来自询问器的信号的情况下，所述充电控制电路对所述电池充电，以及
其中所述RFID标签在接收来自询问器的信号的情况下向该询问器发送关于轮式车辆的识别信息。
7.根据权利要求6的轮式车辆，进一步包括：
与所述RFID标签通信的通信装置；
其中，在所述RFID标签与所述询问器通信的情况下，所述通信装置向所述询问器发送由轮式车辆测量的速度信息；以及
其中，所述存储部保存由轮式车辆测量的所述速度信息。
8.根据权利要求6的轮式车辆，
其中，所述RFID标签包括用第一基底和第二基底密封的薄膜集成电路；以及
其中，所述第一基底和第二基底均是抗静电膜。
9.根据权利要求6的轮式车辆，
其中，所述RFID标签被附到或嵌入轮式车辆的镜子部分、灯体部分、或窗户部分中的任何一个。
10.根据权利要求6的轮式车辆，
其中，关于轮式车辆的信息包括关于轮式车辆的识别信息、速度信息、日期与时间信息、关于盗窃的信息、关于事故历史的信息、关于修复历史的信息、关于纳税的信息和关于罚款支付的信息中的任何信息。
11.一种RFID标签，包括：
存储部；
可充电的电池；以及
充电控制电路，
其中，所述存储部保存关于轮式车辆的识别信息，
其中，所述充电控制电路检查所述电池的电压是否达到指定值，并且在所述RFID标签接收来自询问器的信号的情况下对所述电池充电，以及
所述RFID标签在接收来自询问器的信号的情况下向该询问器发送关于轮式车辆的识别信息。
12.根据权利要求6的RFID标签，进一步包括：
用第一基底和第二基底密封的薄膜集成电路；以及
其中，所述第一基底和第二基底均是抗静电膜。
13.根据权利要求6的RFID标签，
其中，关于轮式车辆的信息包括关于轮式车辆的识别信息、速度信息、日期与时间信息、关于盗窃的信息、关于事故历史的信息、关于修复历史的信息、关于纳税的信息和关于罚款支付的信息中的任何信息。
14.一种速度测量系统，包括：
第一询问器，检测设置在轮式车辆上的RFID标签上的第一识别信息；
第二询问器，检测设置在轮式车辆上的所述RFID标签上的第二识别信息；
计算机，与所述第一询问器和第二询问器连接，
其中，第二询问器被布置得与第一询问器有指定距离，
其中，在所述第一询问器检测第一识别信息之后，所述第二询问器检测第二识别信息，
其中，所述计算机保存关于在检测第一识别信息时的日期与时间的第一计时信息，
其中，所述计算机保存关于在检测第二识别信息时的日期与时间的第二计时信息，
其中，所述计算机根据所述第一计时信息、所述第二计时信息以及所述指定距离来计算所述轮式车辆在所述第一询问器和所述第二询问器之间的平均速度。
15.根据权利要求14的速度测量系统，
其中所述计算机是服务器计算机或与所述服务器计算机的下级部分相连接的计算机。
16.根据权利要求14的速度测量系统，
其中，所述轮式车辆包括与所述RFID标签通信的通信装置。
17.根据权利要求14的速度测量系统，
其中，所述RFID标签包括用第一基底和第二基底密封的薄膜集成电路；以及
其中，所述第一基底和第二基底均是抗静电膜。
18.根据权利要求14的速度测量系统，
其中，所述RFID标签包括可充电的电池和充电控制电路；
其中，所述充电控制电路检查所述电池的电压是否达到指定值，并且在所述RFID标签接收来自询问器的信号的情况下，所述充电控制电路对所述电池充电。
19.根据权利要求14的速度测量系统，
其中，所述RFID标签保存关于轮式车辆的识别信息、速度信息、日期与时间信息、关于盗窃的信息、关于事故历史的信息、关于修复历史的信息、关于纳税的信息和关于罚款支付的信息中的任何信息。
20.一种用于测量速度的方法，包括以下步骤：
布置第一询问器，用于检测设置在轮式车辆上的RFID标签上的第一识别信息；
布置第二询问器，用于检测设置在轮式车辆上的RFID标签上的第二识别信息，其中，所述第二询问器被布置成与所述第一询问器有指定距离；
测量关于在检测第一识别信息时的日期与时间的第一计时信息；
测量关于在检测第二识别信息时的日期与时间的第二计时信息；以及
根据所述第一计时信息、所述第二计时信息以及所述指定距离，计算所述轮式车辆的第一平均速度。
21.根据权利要求20的用于测量速度的方法，进一步包括以下步骤：
由轮式车辆计算轮式车辆的第二平均速度；以及
比较第一平均速度和第二平均速度。
22.根据权利要求20的用于测量速度的方法，
其中，所述RFID标签包括用第一基底和第二基底密封的薄膜集成电路；以及
其中，所述第一基底和第二基底均是抗静电膜。
23.根据权利要求20的用于测量速度的方法，
其中，所述RFID标签包括可充电的电池和充电控制电路；
其中，所述充电控制电路检查所述电池的电压是否达到指定值，并且在所述RFID标签接收来自询问器的信号的情况下，所述充电控制电路对所述电池充电。
24.根据权利要求20的用于测量速度的方法，
其中，所述RFID标签保存关于轮式车辆的识别信息、速度信息、日期与时间信息、关于盗窃的信息、关于事故历史的信息、关于修复历史的信息、关于纳税的信息和关于罚款支付的信息中的任何信息。
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