CN101517599A - 用于集成的读取器和标签的装置和方法 - Google Patents

用于集成的读取器和标签的装置和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101517599A
CN101517599A CNA200780035801XA CN200780035801A CN101517599A CN 101517599 A CN101517599 A CN 101517599A CN A200780035801X A CNA200780035801X A CN A200780035801XA CN 200780035801 A CN200780035801 A CN 200780035801A CN 101517599 A CN101517599 A CN 101517599A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reader
label
channel
tag
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA200780035801XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN101517599B (zh
Inventor
裵志训
朴讚元
李东翰
牟熙淑
崔吉永
表喆植
蔡宗锡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI
Original Assignee
Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI filed Critical Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI
Priority claimed from PCT/KR2007/003601 external-priority patent/WO2008013418A1/en
Publication of CN101517599A publication Critical patent/CN101517599A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101517599B publication Critical patent/CN101517599B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/77—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for interrogation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K17/00—Methods or arrangements for effecting co-operative working between equipments covered by two or more of main groups G06K1/00 - G06K15/00, e.g. automatic card files incorporating conveying and reading operations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/0723—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips the record carrier comprising an arrangement for non-contact communication, e.g. wireless communication circuits on transponder cards, non-contact smart cards or RFIDs
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/0008—General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10198—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves setting parameters for the interrogator, e.g. programming parameters and operating modes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10237—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the reader and the record carrier being capable of selectively switching between reader and record carrier appearance, e.g. in near field communication [NFC] devices where the NFC device may function as an RFID reader or as an RFID tag
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

提供了读取器标签集成的RFID装置以及对其进行控制的方法。所述装置包括：标签单元，用于与外部读取器通信，并向外部读取器发送与从该外部读取器发送的信号相应的响应信号和数据；读取器单元，用于以不同的延迟时间选择在其它读取器和所述读取器标签集成的RFID装置之间的信道，并利用随机值与外部标签通信，以使冲突最小化；以及控制器，用于根据需要选择性地激活标签单元和读取器单元之一。

Description

用于集成的读取器和标签的装置和方法
技术领域
本发明涉及读取器/标签集成的射频识别(RFID)装置及其方法。更具体地讲，本发明涉及作为读取器或标签无冲突地操作的读取器/标签集成的RFID装置及其方法。
这项工作部分地得到了韩国信息和通信部(MIC)和/或韩国信息技术促进协会(IITA)的信息技术(IT)研究与发展计划[2006-S-023-01，“高级RFID系统技术发展”(Development of Advanced RFID System Technology)]的支持。
背景技术
射频识别(RFID)是这样一种技术：其通过利用射频(RF)以非接触方式从具有唯一标识信息的标签获取或记录信息，来识别、跟踪和管理附加了标签的对象或动物。
一般来说，RFID包括RFID标签和RFID读取器，RFID标签包含唯一的识别信息，并且附加在对象或动物上，而RFID读取器用于从标签接收信息，或向标签写入信息。根据读取器和标签之间的通信方法，RFID可分成互感应型和电磁型。或者，RFID可分成长波型、中波型、短波型和微波型。
具有读取器的RF单元，通常称为询问器(interrogator)，是用于从RFID标签接收信号并解码所接收的信号的便携式单元或固定式单元。
当多个RFID标签位于RFID读取器的标签可识别范围内时，在标签可识别范围内的多个RFID标签会同时响应RFID读取器的信号，从而带来冲突问题。
因此，需要一种防冲突(anti-collision)算法来识别多个标签。防冲突算法一般分为基于树的确定性算法和基于时隙aloha(slot-aloha)的概率性算法。
近来，UHF频带被公认为是适用于流通业的频带。为了满足RFID市场的强大需求，与其它频带相比，相关标准发展迅速。在所提出的标准中，ISO/IEC 18000-6A、ISO/IEC 18000-6C、18000-7和EPC C1使用了基于时隙aloha的防冲突算法。
在基于实习aloha的防冲突算法中，发送时间被分成多个时隙，每个标签选择一个时隙，并使用所选择的时隙发送数据。在一般的RFID系统中，读取器向其覆盖范围内的每个标签发送以时隙数目作为其参数的命令。然后，每个标签生成一个随机数，选择一个时隙，将待发送的信息加载至相应的时隙内，并响应读取器。尽管读取器能识别具有一个信息的时隙，但是读取器不能识别具有多个信息的时隙、产生了冲突的时隙。在这里，具有一个信息的时隙是指被一个标签占用的时隙，或者称为识别时隙(identification slot)。具有多个信息的时隙是被多个标签占用的时隙。由于冲突，标签必须在下一轮或下一帧中重发信息。
为了有效识别标签，设置时隙数目以具有更高的系统效率，也就是说，使所有时隙中识别时隙的比率更高。与标签数目相比时隙数目过大会导致时隙浪费，而与标签数目相比时隙数目过小会增加标签间的冲突发生率。也就是说，相同覆盖范围内的标签数目和所设置的时隙数目决定了系统效率。
传统上，RFID标签和RFID读取器是独立的设备。最近没有提出标签/读取器集成的RFID装置及其方法。
因此，需要开发一种执行标签功能和读取器功能两者的标签/读取器集成的RFID装置，以及控制标签/读取器集成的RFID装置中的标签和读取器不会产生冲突的方法。
发明内容
技术问题
本发明的实施例旨在提供一种执行标签功能和读取器功能两者的标签/读取器集成的RFID装置以及控制该RFID装置的方法。
本发明的其它目的和优点可从以下描述中了解到，并且通过参照本发明的实施例而变得清楚。并且，对于本发明技术领域的技术人员来说显而易见的是，可以通过要求保护的手段及其组合来实现本发明的目的和优点。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供一种读取器标签集成的射频识别(RFID)装置，包括：标签单元，用于与外部读取器通信，并向该外部读取器发送相应于从该外部读取器发送的信号的响应信号和数据；读取器单元，用于以不同的延迟时间选择其它读取器与所述读取器标签集成的RFID装置之间的信道，并利用随机值与外部标签通信，以使冲突最小化；以及控制单元，用于根据需要选择性地激活标签装置和读取器装置之一。
根据本发明的另一方面，提供一种用于控制读取器标签集成的射频识别(RFID)装置的方法，包括步骤：与外部读取器通信，并向外部读取器发送与从外部读取器发送的信号相对应的响应信号和数据；通过以不同的延迟时间选择其它读取器与所述读取器标签集成的RFID装置之间信道、并利用随机值使冲突最小化，来与外部标签通信；以及根据需要选择性地执行与外部读取器通信和与外部标签通信。
有益效果
按照根据本发明实施例的标签/读取器集成的RFID装置及其控制方法，可以减少RFID系统的大小，并且能够提高其便携性。
附图说明
图1是根据本发明实施例示出读取器/标签集成的RFID装置的框图。
图2是根据本发明实施例详细图示读取器/标签集成的RFID装置的框图。
图3是根据本发明实施例示出用于操作读取器/标签集成的RFID装置的方法的流程图。
图4是根据本发明实施例示出用于将读取器/标签集成的RFID装置作为标签操作的方法的流程图。
图5是根据本发明实施例示出用于将读取器/标签集成的RFID装置作为读取器操作的方法的流程图。
图6是根据本发明实施例的用于操作读取器/标签集成的RFID装置的方法的流程图。
图7是示出图6的防冲突步骤的流程图。
图8是图6的标签访问步骤的流程图。
具体实施方式
从以下参照附图对实施例的描述，本发明的优点、特征和方面将变得更加清楚，实施例将在下面进行描述。
图1是根据本发明实施例示出读取器/标签集成的RFID装置的框图。
参照图1，根据本发明实施例的读取器/标签集成的RFID装置(以下称为RFID装置)包括读取器/标签控制器101、标签单元103、读取器单元105和接口单元107。
当根据本实施例的RFID装置作为标签操作时，读取器/标签控制器101接收控制信号，并将控制信号和操作信号发送到标签单元103。
标签单元103利用从读取器/标签控制器101发送的控制信号和操作信号作为标签操作。稍后将参照图4详细描述标签单元103。
当根据本实施例的RFID装置作为读取器操作时，读取器/标签控制器101接收控制信号，并向读取器单元105发送控制信号和操作信号。
读取器105使用从读取器/标签控制器101发送的控制信号和操作信号作为读取器操作。稍后将参照图5和图6具体描述读取器105。
图2是根据本发明实施例详细图示读取器/标签集成的RFID装置的框图。
参照图2，标签单元103包括标签调制/解调(调制解调器，MODEM)201和标签存储器203。标签MODEM 201通过解调从外部发送的读取器信号以及调制和解调与命令相对应的标签ID和数据来识别命令。标签存储器203用于读取所存储的标签ID和数据，并将所读取的标签ID和数据提供给标签MODEM 201，或者将外部数据写入标签存储器中包括的存储器内。读取器105包括：读取器发送器234，用于发送用于读取器至标签(reader-to-tag)通信的读取器命令；读取器接收器235，用于接收来自标签的数据；防冲突状态机238，用于控制读取器至标签通信中产生的多个(标签)之间的冲突；LBT模式控制器236，用于根据先听后讲(listen before talk，LBT)模式进行控制；随机访问模式控制器237，用于根据随机访问模式进行控制；以及随机值序列发生器233，用于生成随机值序列，并将该随机值序列提供给读取器/标签控制器101。
控制器101接收来自主机或中间件(例如移动电话)的控制信号，决定根据本实施例的RFID装置作为读取器操作还是作为标签操作，并根据该决定激活标签单元103和读取器单元105中的一个。
当根据本实施例的RFID装置作为标签操作时，标签单元103解调从接口单元107接收的外部读取器信号，并将解调的外部读取器信号报告给读取器/标签控制器101。
读取器/标签控制器101根据报告的外部读取器信号向标签单元103发送控制信号。标签单元103根据读取器/标签控制器101的控制信号产生与解调的外部读取器信号相对应的数据，并调制所生成的数据。标签单元103将调制的数据发送到接收单元107。
标签存储器203根据读取器/标签控制器101的控制信号，执行用于读取存储在标签存储器203中的数据的控制功能和用于使能(enabling)外部读取器将数据写入标签存储器203的控制功能。也就是说，标签存储器203在外部读取器想要在标签存储器203上写数据或改变现有标签ID时执行控制功能。由标签存储器203控制的数据在标签MODEM 201中使用。
当RFID装置作为读取器操作时，随机值序列发生器233生成在0到2R-1范围内的随机值序列，并将所生成的随机值序列提供给读取器/标签控制器101，以便使每个读取器根据由读取器/标签控制器101设置的R时隙计数器值、以不同的延迟时间选择信道。R时隙计数器值由读取器/标签控制器101设置。读取器/标签控制器101监视与当前标签的通信状态，如果在可识别区域内读取器的数目增大，则将R计数器值设置得较大，如果在可识别区域内读取器的数目减小，则将R计数器值设置得较小。一般来说，在RFID读取器选择信道之前，RF功率维持在OFF(关)。当一个大的值被设置作为R时隙计数器值时，信道访问算法将RF功率的OFF状态维持得更长。因此，可以减少多个读取器之间的冲突。当一个小的值被设置为R时隙计数器值时，读取器选择信道的等待时间被缩短。在本实施例中，读取器/标签控制器101根据当前状态自适应地设置R时隙计数器值，从而最小化读取器之间的冲突。同时，随机值序列发生器233的功能也可以包括在读取器/标签控制器101中。
读取器/标签控制器101控制RFID读取器中的各种寄存器，根据内部寄存器的数目来定义用于控制寄存器的地址管脚。并且，读取器/标签控制器101可以使用片选择信号、读信号、写信号和输出使能信号来控制寄存器。读取器/标签控制器101控制读取器单元105中的每个块，并使用CPU时钟的同步接口方案作为块之间的接口。在本实施例中，读取器/控制器101能够选择LBT模式和随机访问模式之一用于与标签通信。根据所选择的通信模式，读取器/标签控制器101在LBT模式控制器236中设置LBT参数，或者在随机访问模式控制器237中设置随机访问参数。
读取器/标签控制器101设置随机值序列发生器233的R时隙计数器值，选择由随机值序列发生器233生成的随机值序列中的随机值之一，并等待直到所选择的随机值变为0。当所选择的随机值变为0时，读取器/标签控制器101向LBT模式控制器236或随机访问模式控制器237传送用于开始占用信道的信号。读取器/标签控制器101在TX消息发生器241设置与标签通信所需的读取器命令，并从RX消息缓存器(buffer)254接收通过与标签通信获得的包括EPC的标签信息。
读取器发送器包括TX消息发生器241、CRC发生器242、编码器243、数字调制器244。
TX消息发生器241根据来自防冲突状态机238的命令生成要发送到标签的命令消息。所生成的消息包括用于‘Inventory’(盘存)处理的命令，诸如‘Query’、‘QueryAdjust’、‘QueryRep’、和‘Ack’，以及用于‘Access’(访问)处理的命令，诸如‘Req_RN’、‘Read’、‘Write’。CRC发生器242生成用于一帧所生成的TX消息的循环冗余校验(CRC)，并将所生成的CRC添加到TX消息中。生成和添加CRC的操作可以在TX消息发生器241中执行。
编码器243编码从TX消息发生器和CRC发生器传送的消息数据。在采用国际标准ISO/IEC 18000-6C规则的情况下，编码器243执行脉冲内编码(Pulse Internal Encoding，PIE)。数字调制器244从编码器接收编码的数据，并产生和整形(shapes)用于DBS-ASK或PR-ASK的波形。数字调制器244可以包括数字或模拟类型的脉冲整形滤波器(pulse shaping filter)，用于根据国际标准18000-6C规则成形编码的数据的波形。脉冲整形滤波器限制RF端中不必要的频带，并且配制(formulate)用于与标签通信的包络，以遵循在18000-6C规则中提出的传输输出频谱罩(spectrum mask)。从数字调制器244输出的信号被输入到数模转换器(DAC，未示出)。DAC将数字调制信号转换成模拟信号。模拟信号通过上变频到UHF频带和功率放大被发送到标签。
读取器接收器235包括数字解调器251、解码器252、CRC和消息确认器253以及RX消息缓存器254。
数字解调器251接收信号，并执行诸如ASK的数字调制，其中所述信号在通过读取器天线接收之后进行下变频和模数转换。在本实施例中，数字解调器251测量接收信号的接收信号强度指示(RSSI)，并将所测量的RSSI发送到LBT模式控制器236。
解码器252从数字解调器接收解调的信号，并基于频率调制0(FM0)解码方案或米勒(miller)副载波解码方案解码所解调的信号。
CRC和消息确认器253计算用于来自解码器252的解码数据的CRC，检查该CRC是否有错，分析接收的消息，并将标签的响应状态和CRC错误报告给防冲突状态机238。在本实施例中，通过在CRC和消息确认器253中计算和检查接收数据的CRC，减少读取器/标签控制器110的负荷。
RX消息缓存器254缓存从CRC和消息确认器253接收的RX消息数据，并根据防冲突状态机238的命令，将缓存的标签数据(EPC或用户特有数据)传送到读取器/标签控制器101。
防冲突状态机238根据读取器/标签控制器101的命令控制用于读取器至标签通信的读取器操作。也就是说，防冲突状态机238从读取器控制器101接收用于开始与标签通信的命令，并控制TX消息发生器241产生读取器命令。并且，防冲突状态机238将从CRC和消息确认器253报告的标签信息的接收状态信息通知给读取器/标签控制器101，并根据从CRC和消息确认器253报告的标签的响应状态决定发送给标签的读取器命令。当读取器接收器235成功地获得包括EPC的标签信息时，读取器接收器235控制RX消息缓存器254将所获得的标签信息传送给读取器/标签控制器101。
防冲突状态机238控制在读取器至标签通信中产生的、多个标签之间的冲突。防冲突是指读取器通过识别多个标签之一而获得标签信息的过程。在防冲突中，可以使用多个读取器命令，包括‘Select’、‘Query’、和‘QueryRep’。
LBT模式控制器236从读取器/标签控制器101接收参数以用于执行先听后讲(LBT)模式，并在LBT模式下执行信道访问。更具体而言，LBT模式控制器236生成频率信道序列，以用于搜索与标签通信所使用的信道，并从数字解调器251接收所选择的信道的接收信号强度指示符(RSSI)，所述信道是根据所生成的频率信道序列而选择的。LBT模式控制器236通过将所接收的RSSI与预定阈值进行比较而确定信道是否可用，并选择用于与标签通信的信道。在选择信道之后，LBT模式控制器236接通(turn on)RF单元的发送功率(transmission power)，并将所选择的信道通知给读取器/标签控制器101或防冲突状态机238，以便开始与标签的通信。
随机访问模式控制器237通过从读取器控制器101接收参数来执行信道访问操作。也就是说，随机访问模式控制器237响应于读取器/标签控制器101的控制而接通RF单元，将PLL设置为预定值，并占用一个信道。然后，随机访问模式控制器237通知读取器/标签控制器101或防冲突状态机238信道被占用，从而使能读取器单元与标签通信。
LBT模式控制器236和随机访问模式控制器237能够共享PLL控制器(未示出)，该PLL控制器生成用于RF单元(未示出)的PLL的控制参数PLL_CLK(PLL时钟)、PLL_DATA(PLL数据)和PLL_ENABLE(PLL使能)。也就是说，LBT模式控制器236和随机访问模式控制器237可以通过共享用于PLL控制的R、N、F计数器表(PLL R、N、F、计数器表)来执行生成均匀分布的随机数的功能。
时钟发生器232生成和提供在RFID读取器中使用的时钟和控制信号。时钟发生器232包括定时器，用于读取器/标签控制器101的实时操作，以便减少读取器控制器101的负荷。
稍后将参照图5和图6更具体地描述LBT或随机信道访问方案。
接口单元107用作控制外部设备的接口，所述外部设备诸如RF单元、模数转换器(ADC)和数模转换器(ADC)。
图3是根据本发明实施例示出用于操作读取器/标签集成的RFID装置的方法的流程图。
如图3中所示，根据本实施例的RFID装置在步骤S301从主机或中间件接收控制信号，并在步骤S303决定该RFID装置用作标签还是读取器。
如果在步骤S305决定RFID装置用作标签，则将参考图4来描述根据本实施例的RFID装置的标签操作。
如果在步骤S305决定RFID装置用作读取器，则将参照图5至图7描述根据本发明实施例的RFID装置的读取器操作。
图4是根据本发明实施例的用于操作读取器/标签集成的RFID装置的方法的流程图。也就是，使用国际标准ISO/IEC 18000-6C(第二代)来操作根据本实施例的读取器/标签集成的RFID装置。
国际标准ISO/IEC 18000-6C涉及使用UHF频带(900MHz)进行标签与读取器之间通信的无线协议(air protocol)。
在步骤S401，标签/读取器控制器101从主机或中间件接收控制信号以作为标签操作。
在步骤S403，标签/读取器控制器101激活标签单元103。
在步骤S405，标签MODEM 201解调来自接口单元107的外部读取器信号，确定通过来自外部读取器的信号发送的命令，并将检测到的命令报告给标签/读取器控制器101。也就是说，标签MODEM 201解调外部读取器信号，并检测包括在解调信号中的命令。如果检测到的命令是Query(查询)命令，则标签MODEM 201将该Query命令报告给读取器/标签控制器101。
在步骤S407，读取器/标签控制器101向标签MODEM 201发送控制信号。这里，读取器/标签控制器101通过将当前标签状态设置为Arbitrate(任意)来管理标签状态。
在步骤S409，标签MODEM 201响应于读取器/标签控制器101的控制信号生成和调制用于Query命令的16比特随机值(RN16)分组。
在步骤S411，标签MODEM 201将调制的RN16分组发送到接口107。
然后，外部读取器解调来自标签MODEM 201的调制的RN16分组，生成Ack(确认)命令，并将具有Ack命令的信号发送到标签MODEM 201。在步骤S413，标签MODEM 201解调从接口单元107发送的具有Ack命令的外部读取器信号，检测该外部读取器信号中包括的命令，并将检测到的命令报告给读取器/标签控制器101。例如，由于解调的命令是Ack命令，所以标签MODEM 201将该Ack命令信息报告给标签/读取器控制器101。
在步骤S415，读取器/标签控制器101控制标签MODEM 201解调和发送与Ack命令相对应的标签ID数据。也就是说，由于标签ID存储在标签存储器203的唯一项ID(Unique Item ID，UII)中，因此读取器/标签控制器101控制标签存储器203使能标签MODEM 201以发送信号形式调制存储在UII存储器中的标签ID。通过将当前标签状态设置为“Reply”(回复)来对当前标签状态进行管理。
在步骤S417，标签MODEM 201调制来自UII存储器的标签ID，并将调制的标签ID发送到接口单元107。
图5和图6是根据本发明实施例示出用于将读取器/标签集成的RFID装置作为读取器操作的方法的流程图。
在用于操作根据本实施例的读取器/标签集成的RFID装置的方法中，允许操作者根据读取器环境来选择LBT模式和随机访问模式之一。例如，如果读取器的数目相对较小，如移动RFID读取器环境，在本实施例中可以选择随机访问模式。因此，可以最小化读取器之间的冲突。
如图5和图6所示，根据本实施例，用于将读取器/标签集成的RFID装置作为读取器操作的方法包括：初始过程S501和S502，用于测试存储器并设置命令和基本参数；随机等待过程S503至S507，用于为读取器生成随机值以便以不同延迟时间选择信道，选择所生成的随机值之一，以及等待与所选择的随机值相对应的延迟时间；信道占用过程S509至S511和S518至S527，用于根据设置的信道访问模式占用信道；标签信息获取过程S512、S513、S528和S529，用于通过所占用的信道、经由防冲突获取标签信息，或者通过访问从标签获取信息；以及信息处理过程S514至S517，用于处理所获取的标签信息。
在步骤S501，读取器控制器101检查读取器，通过对包括存储器的读取器执行初始测试处理来确定读取器是否在正确地工作。作为初始测试的结果，如果读取器控制器101确定读取器故障，则读取器控制器101向主机发送错误消息。
作为初始测试的结果，如果读取器控制器101确定读取器在正确地工作，则读取器控制器101在步骤S502初始化读取器操作所必需的各种参数或分配相关值，所述读取器操作诸如用于小数目标签的信道访问操作以及防冲突操作。读取器控制器101根据所选择的频率占用方案设置参数。所述频率占用方案可由操作者或外部设备选择，或者也可以由读取器控制器101选择。可以考虑在相应的可识别区域内的读取器数目和读取器环境来选择频率占用方案。
为了执行LBT模式中的信道访问操作，需要设置要使用的频带、用于搜索空信道的最大搜索时间、最大信道占用时间(通话时间)、以及用于确定信道是否可用的接收信号强度指示符(RSSI)阈值。
其中，最大信道占用时间(通话时间)指的是通过防冲突和访问在读取器和标签之间执行通信的最大时间，读取器在最大信道占用时间内执行标签识别处理。在LBT模式中，读取器通过在最大信道占用时间内占用一个信道来与标签通信。因此，在多个读取器识别少数标签的环境中，当每个读取器完全识别出相应标签后，读取器关断(turn off)RF发送功率，以便最小化与其它读取器的干扰。所以，最大信道占用时间可由操作者来设置，以适应密集的RFID操作环境。
最大搜索时间(MAX收听时间)指的是在关断RF发送功率后用于搜索空信道的最大时间。
在如上所述设置了用于信道访问模式的参数之后，读取器控制器101在TX消息发生器241中设置与标签通信所必需的读取器命令。
在如上所述完成了读取器的初始过程之后，在步骤S503，读取器控制器101指示LBT模式控制器236或随机访问模式控制器237关断RF发送功率。然后，在步骤S504，读取器控制器101设置根据识别区域中的读取器环境和所设置的信道访问模式定义的R时隙计数器值。R是读取器访问信道所使用的内部参数。每个读取器根据R时隙计数器值以不同延迟时间选择信道。也就是说，在步骤S505，随机值序列发生器加载随机种子值(seed value)，并根据读取器控制器101所设置的R时隙计数器值生成在0至2R-1范围内的随机值序列。当执行相关算法而不产生相同的随机值序列时，随机值序列发生器改变随机种子值。在步骤S506，读取器控制器101选择在0至2R-1范围内的随机值序列之一。
读取器控制器101等待与所选择的随机值相应的(as much as)时间。也就是，在步骤S507，读取器控制器101等待，直到通过减小(discount)所选择的随机值而使所选择的随机值变为0为止。例如，读取器控制器等待大约T毫秒的时间，并且如果所选择的随机值不是0，则将所选择的随机值减1。读取器控制器101重复地执行将所选择的随机值减1的处理，并且如果所选择的随机值变为0，则在步骤S508确认预设的信道访问模式。
如果预设的信道访问模式是随机访问模式，则读取器控制器101指示随机访问模式控制器237占用信道。从而，在步骤S509和S510，随机访问模式控制器237接通RF发送器，并设置与相应信道相对应的PLL频率。随机访问模式控制器237能够通过使用先前定义的频率信道之一来占用信道，或者通过选择操作者所设置的信道频率序列之一来占用信道。在步骤S511，随机访问模式控制器237还等待预定时间，例如，大约1.5毫秒，以确保在设置PLL频率之后设置PLL值的时间。如果如上所述占用了一个信道，则随机访问模式控制器237将信道占用的事实报告给读取器控制器101和防冲突状态机。根据信道占用报告，执行防冲突步骤S512和访问步骤S513。将参照图7和图8具体描述防冲突步骤S512和访问步骤S513.
在步骤S514，如果从标签获得信息，则防冲突状态机238生成到读取器控制器101的中断。如果未生成中断，则读取器控制器101向主机报告中断失败。
防冲突状态机向读取器控制器报告接收信息的状态信息(RetStatus)。该状态信息包括OK、NO_TAG和CRC_ERR。OK是指正常处理来自标签的数据的状态，NO_TAG指的是没有来自标签的响应的状态，而CRC_ERR是CRC校验后出现错误的状态。
在步骤S515，读取器控制器确认状态信息(RetStatus)。如果状态信息为OK，则读取器控制器读取标签信息，因为该状态信息意味着标签数据被正常处理。然后，在步骤S516，读取器控制器将读取的标签信息报告给主机或中间件。在步骤S517，根据该报告显示标签信息。
如果状态信息(RetStatus)不是OK，则读取器控制器101将表示失败次数的失败计数器值nFail增加1，并将失败计数器值与先前定义的最大值N进行比较。如果失败计数器值nFail小于最大值N，则重复执行防冲突步骤S512和S528。然而，如果失败计数器值nFail大于或等于最大值N，则通过将R时隙计数器值增加权重dR来再次执行生成随机值序列的步骤S504。在本实施例中，监视标签的当前通信状态，并且在读取器的数目增加时，自适应地控制R时隙计数器值。因此，减少了读取器之间的冲突。
如果信道访问模式为LBT模式，则当许多读取器在同一区域内时，读取器控制器101将R时隙计数器值设置得较大。随着R时隙计数器值增加，断电时间被延长，从而使读取器之间的冲突最小化。而且，当较少数量的读取器位于同一区域内时，读取器控制器101将R时隙计数器值设置得较小，从而使读取器选择信道的等待时间最小化。
在步骤S501至S508，当等待时间由于所选择的随机值变为0而结束时，读取器控制器101指示LBT模式控制器236占用信道。
在步骤S518，LBT模式控制器236根据在初始步骤中设置的频带信息选择频带。在步骤S519，LBT模式控制器236在所选择的频带内通过随机种子生成频率信道索引序列。在步骤S520，选择所生成的频率信道索引序列中的一个信道。为了接收所选择的信道，LBT模式控制器236在步骤S521将PLL控制信号发送到RF单元。在步骤S522，为了设置用于稳定操作的PLL值，LBT模式控制器236等待预定时间，例如大约1.5毫秒。
如果设置了PLL值，则数字解调器251接收相应信道的信号，并测量接收信号的RSSI。在步骤S523和S524，LBT模式控制器236从数字解调器251接收所测量的RSSI，并将所接收的RSSI与RSSI阈值(LISTEN_RSSI_THRESHOLD)进行比较，从而确定相应信道是否为空。RSSI阈值(LISTEN_RSSI_THRESHOLD)在初始步骤中设置。如果测量的RSSI大于该阈值，则意味着其它读取器使用该信道。因此，在步骤S526，从频率信道索引序列中选择下一信道，并通过再次设置PLL来再次测量RSSI。在步骤S525，如果超过了用于搜索空信道的最大搜索时间(MAX_LISTEN_TIME)，则LBT模式控制器向读取器控制器报告超过了最大搜索时间(MAX_LISTEN_TIME)。作为结果，再次执行设置R时隙计数器值的步骤S504。
在搜索并找到空信道之后，在步骤S527，LBT模式控制器236通知读取器控制器101或防冲突状态机当前信道为空，并传送控制信号以将RF单元的发送功率接通。接收该控制信号的RF单元向包括上变频器和功率放大器的RF单元供电，以发送读取器命令。
根据本实施例的RFID装置使用通过LBT模式控制器236占用的一个信道开始读取器至标签的通信(Talk，通话)。读取器至标签的通信(Talk)包括：防冲突步骤S528，用于通过控制多个标签之间的冲突来从标签获取EPC；以及标签访问步骤S529，用于获取在标签的用户存储器中存储的用户数据。将参照图7和图8描述读取器至标签的通信。
LBT模式控制器236包括通话计时器，用于管理根据本实施例的RFID装置执行读取器至标签通信(Talk)所用的通话时间，并且确定通话时间是否超过在初始步骤中设置的最大信道占用时间(N[sec])。
如果通话时间超过最大信道占用时间(N[sec])，则LBT模式控制器236向防冲突状态机238传送控制信号以终止读取器至标签通信(Talk，通话)。LBT模式控制器236关断RF单元的发送功率，通知读取器控制器101发送功率被关断，从而再次执行步骤S504。
相反，即便获取标签信息失败，如果通话时间没有超过最大信道占用时间(N[sec])，也从步骤S508执行读取器至标签通信。
如果产生了中断，则在步骤S514至S517，读取器控制器处理标签信息。由于已经描述过步骤S514至S517，因此省略对它们的具体描述。
图7是示出图6的防冲突步骤S512和S518的流程图。
如图6所示，读取器至标签的通信过程被分成防冲突步骤S512和S528、以及标签访问步骤S513和S529。根据用来读取用户存储器的读取命令中所包括的字计数参数(nWordC)来确定是否执行标签访问步骤。如果字计数参数(nWordC)为0，则根据本实施例的RFID装置仅执行防冲突步骤S512和S528。如果字计数参数不为0，则根据本实施例的RFID装置还使用从防冲突步骤S512和S528获得的EPC数据执行标签访问步骤S513和S529。
读取器至标签通信步骤S512、S513、S528和S529由防冲突状态机238控制。防冲突状态机238根据从CRC和消息确认单元253发送的标签信号状态(TagResp)控制用于读取器至标签通信的读取器操作，并将从标签接收的信号的状态信息(RetStatus)传送到读取器控制器101。标签信号状态(TagResp)包括‘TagResp＝＝OK’、‘TagResp＝＝No_Resp’和‘TagResp＝＝CRC_ERR’。‘TagResp＝＝OK’表示从标签成功接收标签信息的状态。‘TagResp＝＝No_Resp’表示没有来自标签的响应的状态。而‘TagResp＝＝CRC_ERR’是标签数据中CRC错误的状态。
如图7所示，在防冲突步骤S512和S528中，以命令Select(选择)、Query(查询)和Ack(确认)的顺序获得标签信息之一(EPC数据)。并且，为了在时隙不为0的情况下获得剩余的标签信息，还使用QueryRep命令。
在步骤S518至S527占用信道以与标签进行通信时，如果Q时隙计数器值为0，则防冲突状态机238在步骤S601和S602指示TX消息发生器生成Select命令。在决定了Q值之后，防冲突状态机238在步骤S603将Q时隙值设置为‘2Q-1’。然后，防冲突状态机238在步骤S604将Q时隙值减1，并在步骤S605初始化状态参数TagResp、nNoResp和nCRCErr。在本实施例中，选择2作为Q值(Q＝2)，以便在移动RFID环境中读取小数量的标签。这里，Q值是时隙计数器的值，用于由读取器逐一搜索所有时隙。读取器设置预定的、定义的Q值以进行标签之间的防冲突控制，并且读取器通过根据所设置的Q值将时隙计数器值减一来搜索标签的相应时隙。如果时隙计数器值变为0，则读取器结束搜索所有时隙。
在步骤S606，防冲突状态机238指示TX消息发生器241生成包括Q值信息的Query命令，并且读取器发送器234通过生成Query命令并将该Query命令发送给标签而开始Inventory(盘存)过程。从标签接收的对Query命令的响应信号由解码器252解码，并被传送到CRC和消息确认器253。CRC和消息确认器253将标签数据的信号状态报告给防冲突状态机238。如果在步骤S608没有从标签接收到响应(TagResp＝No_Resp)，则在步骤S609至S611，防冲突状态机238将其报告给读取器控制器101，将Q时隙值减1，初始化状态参数，并指示TX消息发生器241生成QueryRep命令。如果时隙值(Qslot)为0，则再次执行步骤S602。
如果在步骤S606对Query命令的标签响应或在步骤S611对QueryRep命令的标签响应为OK，则在步骤S612，防冲突状态机238指示TX消息发生器241生成Ack命令。在步骤S613，CRC和消息确认器253检查形成Ack命令的标签响应信号的循环冗余校验(CRC)，并且将标签响应状态信息和CRC检查结果传送给防冲突状态机238。如果在步骤S616没有从标签接收到响应，则在步骤S617和S618，防冲突状态机238执行发送肯定性响应命令(Ack命令)的操作直到(up to)两次。如果连续没有从标签接收到响应，则在步骤S619，防冲突状态机238通知读取器控制器101没有标签响应(RetStatus＝No_TAG)。在步骤S620，如果从标签接收的数据的CRC有错，则在步骤S621和S622，防冲突状态机238执行发送肯定性响应命令(Ack命令)的操作多达两次。如果连续发现CRC错误，则在步骤S623防冲突状态机238通知读取器控制器101CRC有错(RetStatus＝CRC_ERR)。如果没有成功接收到对Ack命令的标签响应，则再次执行步骤S601以获得具有另一个时隙值的标签信息。
如果成功接收到对Ack命令的标签响应，则在步骤S615，防冲突状态机238将相关状态信息(RetStatus＝OK)传送给读取器控制器101，并生成接收中断以使能读取器控制器101读取标签数据。防冲突状态机238根据字计数器(nWordC)值确定是否执行标签访问步骤，其中该字计数器(nWordC)值是用于读取用户数据的参数。如果字计数器值为0并且Q时隙值为0，防冲突状态机238终止防冲突步骤S512和S528。相反，如果Q时隙值不为0，则再次执行步骤S601以获得具有另一个时隙值的标签信息。
图8是图6的标签访问步骤S513和S529的流程图。
如图8所示，如果包括在读取命令中的字计数器值(nWordC)不为0，则执行标签访问步骤，并且使用通过防冲突步骤S512和S528获得的EPC标签数据获得用户存储器的用户特有数据。
防冲突状态机238在步骤S701初始化状态参数，并且在步骤S702指示TX消息发生器241产生Req_RN命令。接收Req_RN命令的标签将当前状态转换成Open(打开)状态或Secured(保护)状态，以允许对标签的读取操作和写入操作。相反，CRC和消息确认器253在步骤S703检查对Req_RN命令的标签响应信号的CRC，并利用标签响应状态信息将有关CRC错误是否存在的信息发送给防冲突状态机238。如果在步骤S705没有接收到标签响应(TagResp＝No_Resp)，则防冲突状态机238在步骤S706和S707将Req_RN命令发送多达两次。如果连续没有接收到标签响应，则在步骤S708，防冲突状态机238通知读取器控制器101没有接收到标签响应(RetStatus＝No_TAG)。如果在步骤709接收到的标签数据有CRC错误，则在步骤S710和S711，防冲突状态机238将Req_RN命令发送多达两次。如果连续产生CRC错误，则在步骤S713，防冲突状态机238通知读取器控制器接收的标签数据有CRC错误(RetStatus＝CRC_ERR)。如果对Req_RN命令的标签响应不成功，则根据本实施例的RFID装置在步骤S714再次执行图6的防冲突步骤S512和S528。
同时，如果成功接收到对Req_RN命令的标签响应，则在步骤S715，防冲突状态机238指示TX消息发生器241生成读取器命令，以获得标签的用户特有数据。CRC和消息确认器253通知防冲突状态机238对于读取命令的接收标签信号的状态。如果在步骤S718没有接收到标签响应，则在步骤S719，防冲突状态机通知读取器控制器没有接收到标签响应。如果在步骤S716成功接收到对于读取命令的标签响应，则在步骤S717，防冲突状态机通知读取器控制器成功接收到标签响应(RetStatus＝OK)，并产生接收中断以使能读取器控制器读取用户特有的数据。
以上描述的根据本发明的方法能够实现为程序并存储在计算机可读记录介质上。计算机可读记录介质是任何能够存储数据、且所述数据能够在以后由计算机系统读取的数据存储设备。计算机可读记录介质包括只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、CD-ROM、软盘、硬盘和光磁盘。
尽管已经参照特定优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员清楚，在不脱离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种改变和修改。
工业可用性
根据本发明实施例的读取器/标签集成的RFID装置包括全部标签功能和读取器功能。因此，能够减小相关系统的大小，并且能够提高其可携带性。

Claims (31)

1、一种读取器标签集成的射频识别RFID装置，包括：
标签装置，用于与外部读取器通信，并向该外部读取器发送与从该外部读取器发送的信号相对应的响应信号和数据；
读取器装置，用于以不同的延迟时间选择在其它读取器与所述读取器标签集成的RFID装置之间的信道，并利用随机值与外部标签通信，以使冲突最小化；以及
控制装置，用于根据需要选择性地激活标签装置和读取器装置之一。
2、如权利要求1所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，所述读取器装置包括：
随机值发生器，用于生成随机值，该随机值用来在不同的延迟时间选择在其它读取器和所述读取器标签集成的RFID装置之间的信道；
冲突控制器，用于控制多个标签之间的冲突，并将与标签通信的结果传送到所述控制装置；
读取器发送器，用于生成由所述冲突控制器决定的读取器命令消息；
读取器接收器，用于接收标签信号，并将标签响应的状态报告给所述冲突控制器；以及
信道控制器，用于根据控制装置的命令选择信道以用于与标签通信，
其中，所述控制装置自适应地设置用于生成所述随机值的计数器值，如果与从随机值发生器生成的随机值相对应的等待时间结束，则指示选择用于与标签通信的信道，并从所述标签获得信息。
3、如权利要求2所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，所述控制装置根据在该读取器标签集成的RFID装置的可识别区域内的环境，自适应地设置计数器值。
4、如权利要求3所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，如果许多其它读取器位于该读取器标签集成的RFID装置的识别区域内，则所述控制装置通过用相对较大的值设置计数器值来加长用于选择信道的等待时间，并且所述控制装置通过用相对较小的值设置计数器值来缩短用于选择信道的等待时间。
5、如权利要求2所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，所述随机值发生器根据随机计数器值R生成从0到2R-1范围内的随机值序列，其中，该随机计数器值R由所述控制装置设置。
6、如权利要求5所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，当执行算法而不生成相同的随机值序列时，所述随机值发生器改变随机种子值。
7、如权利要求5所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，所述控制装置根据读取器识别区域内的环境选择所生成的随机值序列中的一个。
8、如权利要求2所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，所述信道控制器包括：
先听后讲LBT模式控制器，用于执行LBT控制；以及
随机访问模式控制器，用于随机访问控制。
9、如权利要求8所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，所述控制装置选择LBT模式和随机访问模式之一作为用于与标签通信的信道占用模式。
10、如权利要求9所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，如果从所述控制装置接收到信道选择命令，则所述LBT模式控制器控制接通RF发送功率，并基于LBT模式占用信道。
11、如权利要求9所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，如果从所述控制装置接收到信道选择命令，则所述随机访问控制器控制接通RF发送功率，并设置用于选择信道的锁相环PLL。
12、如权利要求9所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，如果根据LBT模式或随机访问模式没有成功地从标签获得信息，则所述控制装置将所述计数器值增加预定增量。
13、如权利要求1所述的读取器标签集成的RFID装置，其中，所述标签装置包括：
标签发送器，用于接收从外部读取器发送的信号，将外部读取器的命令传送到控制装置，并将与所述命令相对对应的响应信号和标签数据发送到外部读取器；以及
标签存储器，用于响应于控制装置的控制，向标签发送器提供标签数据，或者写入从外部输入的数据，
其中，所述控制装置控制标签发送器和标签存储器向外部装置发送与所述命令相对应的响应信号和数据。
14、一种用于控制读取器标签集成的射频识别RFID装置的方法，包括步骤：
与外部读取器通信，并向外部读取器发送与从外部读取器发送的信号相对应的响应信号和数据；
通过以不同的延迟时间选择在其它读取器与所述读取器标签集成的RFID装置之间信道、并利用随机值使冲突最小化，来与外部标签通信；以及
根据需要选择性地执行与外部读取器通信和与外部标签通信。
15、如权利要求14所述的方法，其中，选择性地与外部标签或外部读取器通信包括步骤：
a)选择随机值，用于在不同的延迟时间选择到其它读取器的信道；
b)在等待了所选择的随机值之后，根据预定信道占用模式占用用于与标签通信的信道；
c)通过所占用的信道与该标签通信；以及
d)根据与该标签通信的结果，处理该标签的信息。
16、如权利要求15所述的方法，其中，步骤a)包括步骤：
设置用于生成随机值的计数器值；
使用所设置的计数器值，基于随机种子生成随机值序列；以及
从所生成的随机值序列中选择一个随机值。
17、如权利要求16所述的方法，其中，根据在读取器的识别区域内的环境来自适应地设置所述计数器值。
18、如权利要求17所述的方法，其中，设置计数器值包括步骤：
如果在读取器识别区域内存在许多读取器，则用相对较大的值设置该计数器值；以及
如果在读取器识别区域内存在少量读取器，则用相对较小的值设置该计数器值。
19、如权利要求16所述的方法，其中，在生成随机值序列时，根据所设置的计数器值R生成在0至2R-1范围内的随机值序列。
20、如权利要求19所述的方法，其中，当执行算法而不生成相同的随机值序列时，生成随机值序列时的随机种子改变。
21、如权利要求15所述的方法，其中，如果所设置的信道占用模式为随机访问模式，则步骤b)包括：
在等待了与所选择的随机值相应的时间之后，控制接通RF发送功率；以及
设置用于占用一个频率信道的锁相环PLL。
22、如权利要求21所述的方法，其中，在设置PLL时，相应于预先定义的频率信道来设置PLL值。
23、如权利要求21所述的方法，其中，在设置PLL时，从操作者预先定义的信道频率序列中选择频率，并对应于所选择的频率信道设置PLL值。
24、如权利要求15所述的方法，其中，如果所设置的信道占用模式为先听后讲LBT模式，则步骤b)包括：
在等待了与所选择的随机值相应的时间之后，生成频率信道序列；
从所生成的频率信道序列中选择信道；
测量所选择的信道的接收信号强度指示符RSSI，并确定所选择的信道是否可用；
如果所选择的信道不可用，则从所生成的频率信道序列中选择下一个信道，并通过测量所选择的下一个信道的RSSI来确定所选择的下一个信道是否可用；以及
如果所选择的信道可用，则控制接通RF发送功率。
25、如权利要求16所述的方法，其中，步骤c)包括步骤：
使用所占用的信道，在进行控制以便不发生多个标签间的冲突的同时，获得来自每个标签的标签信息；以及
根据对冲突控制的结果，获得来自每个标签的用户数据。
26、如权利要求25所述的方法，其中，所述冲突控制包括步骤：
生成用于获得标签信息的选择命令；
设置表示时隙数量的Q值，确认相应时隙的标签响应，并将时隙数量减小所设置的Q值；
在初始化用于标签的响应状态的状态参数之后，生成询问命令；
如果所有所设置的时隙没有被完全搜索，则将时隙数量减小Q值，初始化状态参数，并生成询问重复命令；
如果根据询问命令或询问重复命令从标签正常接收到响应，则生成肯定性响应命令；以及
通过检查从标签接收的数据的循环冗余校验CRC，根据标签的响应状态决定状态参数。
27、如权利要求26所述的方法，其中，决定状态参数包括步骤：
如果CRC测试结果为正常，并且所述标签正常地响应所述肯定性响应命令，则将状态参数设置为“OK”，其中“OK”表示正常处理来自标签的数据的状态；
如果没有从所述标签接收到对于所述肯定性响应命令的响应，则将所述状态参数设置为“NO_TAG”，其中“NO_TAG”表示标签没有响应该肯定性响应命令的状态；以及
如果CRC有错，则将该状态参数设置为“CRC_ERR”，其中“CRC_ERR”表示作为CRC测试结果CRC有错的状态。
28、如权利要求27所述的方法，其中，确定状态参数还包括步骤：
如果标签没有响应该肯定性响应命令，则在预定时间重复生成肯定性响应命令，并且如果标签没有响应该重复的肯定性响应命令，则将状态参数设置为“NO_TAG”。
29、如权利要求27所述的方法，其中，决定状态参数还包括步骤：如果CRC有错，则在预定时间重复生成肯定性响应命令，并且如果CRC有错，则将状态参数设置为“CRC_ERR”。
30、如权利要求27所述的方法，其中，如果作为与标签通信的结果状态参数不为“OK”，则在步骤a)通过增加预定增量来设置计数器值。
31、如权利要求14所述的方法，其中，与外部标签通信包括步骤：
a)识别从外部读取器发送的信号中包括的命令；
b)发送相应于所述命令的响应信号或标签数据；以及
c)记录从外部读取器发送的信号中包括的数据。
CN200780035801XA 2006-07-26 2007-07-26 用于集成的读取器和标签的装置和方法 Expired - Fee Related CN101517599B (zh)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20060070417 2006-07-26
KR10-2006-0070417 2006-07-26
KR1020060070417 2006-07-26
KR10-2007-0074680 2007-07-25
KR1020070074680A KR100912076B1 (ko) 2006-07-26 2007-07-25 리더／태그 통합형 ｒｆｉｄ 장치 및 방법
KR1020070074680 2007-07-25
PCT/KR2007/003601 WO2008013418A1 (en) 2006-07-26 2007-07-26 Apparatus and method for integrated reader and tag

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101517599A true CN101517599A (zh) 2009-08-26
CN101517599B CN101517599B (zh) 2012-05-30

Family

ID=39222439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200780035801XA Expired - Fee Related CN101517599B (zh) 2006-07-26 2007-07-26 用于集成的读取器和标签的装置和方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8362879B2 (zh)
KR (1) KR100912076B1 (zh)
CN (1) CN101517599B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103310264A (zh) * 2012-03-08 2013-09-18 国民技术股份有限公司 一种射频ic卡及通信装置
CN107079335A (zh) * 2014-11-06 2017-08-18 株式会社Ntt都科摩 无线基站、用户终端以及无线通信方法
CN107341525A (zh) * 2016-04-28 2017-11-10 欧姆龙株式会社 交互通信装置、具备交互通信装置的系统及程序
CN107992924A (zh) * 2017-12-11 2018-05-04 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 一种太阳能电子标签
CN108537081A (zh) * 2018-04-04 2018-09-14 顺丰科技有限公司 一种批量物流标签的读取方法及物流标签系统
TWI755138B (zh) * 2020-11-02 2022-02-11 凌通科技股份有限公司 一種低功耗及降低碰撞之無線射頻識別通訊方法以及使用其之無線射頻識別通訊系統

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101478144B1 (ko) * 2007-12-27 2015-01-02 삼성전자주식회사 알에프아이디 통신 방법
KR101048612B1 (ko) * 2008-07-25 2011-07-12 성균관대학교산학협력단 알에프아이디 태그 충돌을 방지하기 위한 알에프아이디태그 인식 방법, 이를 이용한 알에프아이디 리더 및알에프아이디 태그
TWI384402B (zh) * 2008-09-19 2013-02-01 Mstar Semiconductor Inc 射頻識別標籤的存取方法以及射頻識別標籤中用來判斷是否回應讀取器所發送之指令的電路
US20100146273A1 (en) * 2008-12-04 2010-06-10 Electronics And Telecommunications Research Institute Method for passive rfid security according to security mode
KR101018077B1 (ko) * 2009-01-20 2011-03-02 인하대학교 산학협력단 슬롯 점유 확률을 이용한 펄스 프로토콜 기반의 알에프아이디 리더 충돌 방지 방법
CN101996300A (zh) * 2009-08-21 2011-03-30 中兴通讯股份有限公司 射频识别系统中标签的清点方法及一种标签
US20120139708A1 (en) * 2010-12-06 2012-06-07 Massachusetts Institute Of Technology Wireless Hand Gesture Capture
KR101307491B1 (ko) * 2011-10-18 2013-09-11 성균관대학교산학협력단 Ｒｆｉｄ 태그 이동성을 고려한 충돌 방지 시스템 및 방법
EP2677335B1 (en) * 2012-06-21 2022-10-05 9Solutions Oy Improving positioning accuracy of location tracking system
JP6009854B2 (ja) * 2012-08-01 2016-10-19 株式会社東芝 Ｉｃカード、携帯可能電子装置、及びｉｃカードの制御プログラム
JP6009883B2 (ja) * 2012-09-21 2016-10-19 株式会社東芝 Ｉｃカード、携帯可能電子装置、及びカードリーダライタ
US9443117B2 (en) 2012-12-14 2016-09-13 Symbol Technologies, Llc Self-optimizing method of and system for efficiently deploying radio frequency identification (RFID) tag readers in a controlled area containing RFID-tagged items to be monitored
KR101717231B1 (ko) * 2015-04-30 2017-03-17 성균관대학교산학협력단 Nfc 장치와 rfid 시스템이 공존하는 환경에서 nfc 장치간 p2p 통신을 고려한 충돌 방지 방법 및 장치
US20170046891A1 (en) * 2015-08-12 2017-02-16 Tyco Fire & Security Gmbh Systems and methods for location identification and tracking using a camera
US11399287B2 (en) * 2019-08-16 2022-07-26 At&T Intellectual Property I, L.P. Protection against relay attack for keyless entry systems in vehicles and systems
EP4009223B1 (en) * 2020-12-07 2023-09-06 EM Microelectronic-Marin SA Method for providing asymmetric identification and access with respect to a radio-frequency tag

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5774876A (en) * 1996-06-26 1998-06-30 Par Government Systems Corporation Managing assets with active electronic tags
US6107910A (en) 1996-11-29 2000-08-22 X-Cyte, Inc. Dual mode transmitter/receiver and decoder for RF transponder tags
US6633226B1 (en) * 1997-08-18 2003-10-14 X-Cyte, Inc. Frequency hopping spread spectrum passive acoustic wave identification device
JP2002230675A (ja) * 2001-01-31 2002-08-16 Tokyo Electric Power Co Inc:The センサ付きタグを用いた異常検査サービス方法及びそのシステム
US7193504B2 (en) * 2001-10-09 2007-03-20 Alien Technology Corporation Methods and apparatuses for identification
US20030151489A1 (en) 2002-02-08 2003-08-14 Eyal Shbiro Using a wireless interface for monitoring, maintenance, and control of devices
TWI307228B (en) * 2002-03-25 2009-03-01 Asulab Sa A method of transmitting information between two units each provided with means for sending and/or receiving signals
US7565108B2 (en) * 2002-03-26 2009-07-21 Nokia Corporation Radio frequency identification (RF-ID) based discovery for short range radio communication with reader device having transponder functionality
KR100503475B1 (ko) 2003-07-08 2005-07-25 삼성전자주식회사 추가 정보 확인이 가능한 ｒｆ-ｉｄ 시스템 및 방법
CN100530226C (zh) * 2003-07-22 2009-08-19 诺基亚公司 用于带有应答器功能性的射频识别应答器的阅读器设备
KR100566260B1 (ko) 2003-11-27 2006-03-29 삼성전자주식회사 무선주파수 식별 태그와 스마트 카드가 결합된 이동단말기및 그 이동단말기에서의 무선 식별 방법
CN100474299C (zh) * 2004-01-23 2009-04-01 诺基亚公司 通过识别装置进行自动的基于上下文信息的选择性数据提供的方法、设备和系统
US20050198208A1 (en) 2004-02-10 2005-09-08 Nokia Corporation Accessing data in a short-range wireless communication network
US20050280505A1 (en) * 2004-05-25 2005-12-22 Impinj, Inc. Inventorying RFID tags by employing a query parameter Q that is adjusted for improving
JP2005346132A (ja) 2004-05-31 2005-12-15 Shinko Electric Ind Co Ltd Ｉｃタグ管理システム、ｉｃタグリーダ／ライタ装置およびｉｃタグ管理方法
CN2743899Y (zh) 2004-09-07 2005-11-30 开效军 一种标签读写装置
KR100986361B1 (ko) * 2004-12-28 2010-10-08 주식회사 케이티 리더/라이터 기능을 구비한 스마트게이트웨이 장치를 이용한 양방향 미디어 서비스 방법
US7274284B2 (en) * 2005-02-04 2007-09-25 Atmel Corporation Method for RF card detection in a contactless system
US8244179B2 (en) * 2005-05-12 2012-08-14 Robin Dua Wireless inter-device data processing configured through inter-device transmitted data
US20070075838A1 (en) * 2005-10-04 2007-04-05 Symbol Technologies, Inc. Method and apparatus for avoiding radio frequency identification (RFID) tag response collisions
US20070126555A1 (en) * 2005-12-06 2007-06-07 Symbol Technologies, Inc. Method and system for optimizing radio frequency identification (RFID) reader operation
US20070139162A1 (en) * 2005-12-21 2007-06-21 Symbol Technologies, Inc. Dense reader system with improved listen before talk communications
US7714697B2 (en) * 2006-03-31 2010-05-11 Symbol Technologies, Inc. Token passing protocol for RFID systems

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103310264A (zh) * 2012-03-08 2013-09-18 国民技术股份有限公司 一种射频ic卡及通信装置
CN107079335A (zh) * 2014-11-06 2017-08-18 株式会社Ntt都科摩 无线基站、用户终端以及无线通信方法
CN107341525A (zh) * 2016-04-28 2017-11-10 欧姆龙株式会社 交互通信装置、具备交互通信装置的系统及程序
CN107341525B (zh) * 2016-04-28 2020-08-18 欧姆龙株式会社 交互通信装置、具备交互通信装置的系统及程序
CN107992924A (zh) * 2017-12-11 2018-05-04 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 一种太阳能电子标签
CN107992924B (zh) * 2017-12-11 2019-10-29 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 一种太阳能电子标签
CN108537081A (zh) * 2018-04-04 2018-09-14 顺丰科技有限公司 一种批量物流标签的读取方法及物流标签系统
CN108537081B (zh) * 2018-04-04 2021-09-28 顺丰科技有限公司 一种批量物流标签的读取方法及物流标签系统
TWI755138B (zh) * 2020-11-02 2022-02-11 凌通科技股份有限公司 一種低功耗及降低碰撞之無線射頻識別通訊方法以及使用其之無線射頻識別通訊系統
JP2022074130A (ja) * 2020-11-02 2022-05-17 凌通科技股▲ふん▼有限公司 低消費電力で通信衝突を低減する無線周波数識別通信方法及びそれを使用する無線周波数識別通信システム

Also Published As

Publication number Publication date
US8362879B2 (en) 2013-01-29
US20100001843A1 (en) 2010-01-07
KR100912076B1 (ko) 2009-08-12
KR20080010343A (ko) 2008-01-30
CN101517599B (zh) 2012-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101517599B (zh) 用于集成的读取器和标签的装置和方法
EP1977375B1 (en) Method of preventing collisions between rfid readers in rfid system
CN101263732B (zh) 实现射频识别(rfid)子系统和无线通信子系统的调度操作的方法、模块、终端和系统
US8653946B2 (en) Passive RFID reader and operation control method therefor
KR101597199B1 (ko) 각종 판독 범위를 갖는 ｒｆｉｄ 태그들을 구비한 ｒｆｉｄ 포털 시스템
EP2002668B1 (en) Rfid tag receive signal strength indicator
US20070273481A1 (en) RFID tag with programmable read range
EP2160699B1 (en) Backscatter limited tags
US20090179738A1 (en) Tag reading device
KR20070034423A (ko) 모바일 ｒｆⅰｄ 리더 및 그 제어 방법
US20080280560A1 (en) Method and system of placing a rfid tag in a continuous transmission mode
EP2193475B1 (en) Optimizing rfid reader duty cycle or power to preserve battery life
WO2001020542A2 (en) Low-cost radio replacement utilizing rfid technology
CN103514464A (zh) 一种基于多信道的rfid多标签读写识别方法及装置
KR101007084B1 (ko) 쓰루풋 역전 현상을 방지하기 위한 알에프아이디 태그 인식방법 및 이를 수행하는 알에프아이디 리더
WO2009152137A1 (en) Methods and systems for tracking rfid devices
CN103077411B (zh) 用于具有多个可无接触地读取的应答器的构造的方法和读写设备
KR100858053B1 (ko) 수동형 ｒｆｉｄ 리더기 및 이의 동작 제어 방법
WO2008013418A1 (en) Apparatus and method for integrated reader and tag
KR101001682B1 (ko) 능동형 ｒｆｉｄ 시스템에서 태그 수집을 위한 태그 슬립 방법
KR101042389B1 (ko) Ｒｆｉｄ 시스템에서 인식 슬롯 스캔 과정을 이용한 태그 수집 방법
CN100562883C (zh) 读取射频信号的方法、系统及收发射频信号的装置
KR20100013174A (ko) 무선 전자 라벨의 리더
KR101247305B1 (ko) Ｒｆｉｄ 리더 및 그의 ｒｆｉｄ 태그 인식 방법
KR20090128240A (ko) 리더 간섭 영역 내의 복수개의 ｒｆｉｄ 리더들의 통신방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120530

Termination date: 20130726