CN107580711B - Rfid应答器、rfid应答器装置和用于rfid应答器与读取设备之间的通信的方法 - Google Patents

Rfid应答器、rfid应答器装置和用于rfid应答器与读取设备之间的通信的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107580711B
CN107580711B CN201680027412.1A CN201680027412A CN107580711B CN 107580711 B CN107580711 B CN 107580711B CN 201680027412 A CN201680027412 A CN 201680027412A CN 107580711 B CN107580711 B CN 107580711B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rfid transponder
value
status signal
reading device
operating range
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.)
Active
Application number
CN201680027412.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107580711A (zh
Inventor
贾恩卡洛·库特里涅利
伊兹托克·布拉图兹
安东·普莱特塞克
亚历山大·哈克尔
朱利亚诺·曼齐
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.)
Ams Osram AG
Original Assignee
Ams AG
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 Ams AG filed Critical Ams AG
Publication of CN107580711A publication Critical patent/CN107580711A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107580711B publication Critical patent/CN107580711B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • G06K19/0716—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 at least one of the integrated circuit chips comprising a sensor or an interface to a sensor
    • 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
    • G06K19/0701—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 at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management
    • G06K19/0707—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 at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management the arrangement being capable of collecting energy from external energy sources, e.g. thermocouples, vibration, electromagnetic radiation
    • 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
    • G06K19/0701—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 at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management
    • G06K19/0712—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 at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management the arrangement being capable of triggering distinct operating modes or functions dependent on the strength of an energy or interrogation field in the proximity of the record carrier
    • 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
    • G06K19/0716—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 at least one of the integrated circuit chips comprising a sensor or an interface to a sensor
    • G06K19/0717—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 at least one of the integrated circuit chips comprising a sensor or an interface to a sensor the sensor being capable of sensing environmental conditions such as temperature history or pressure
    • 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
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

提供了适于与读取设备(RD)的通信并适于被连接至被监测单元(MU)的RFID应答器(T)。RFID应答器(T)包括：比较单元(CU)，其适于并被设置成从被监测单元(MU)接收状态信号并且被配置成将状态信号的值与至少一个预定义的参考值进行比较；以及状态机电路(STM)，其被连接至比较单元(CU)并且被配置成基于比较的结果来确定状态信号的值是否位于由至少一个参考值限定的操作范围之外。状态机电路(STM)还被配置成如果状态信号的值位于操作范围之外则向读取设备(RD)指示状态信号的值位于操作范围之外。

Description

RFID应答器、RFID应答器装置和用于RFID应答器与读取设备 之间的通信的方法
本申请涉及射频识别RFID应答器，特别是涉及至RFID应答器装置的近场通信NFC标签，特别是NFC标签装置；并且涉及用于RFID应答器和读取设备之间特别是在NFC标签和配备有NFC模块的读取设备之间的通信的方法。
诸如NFC标签，例如无源NFC标签、电池辅助NFC标签或接口NFC标签，的RFID应答器可以例如与电池供电的主机设备一起使用，例如以简化主机设备和诸如NFC手机的NFC读取设备之间的通信。例如，可以简化主机设备或主机设备的部件与NFC读取设备的配对。NFC技术例如用于紧密连接设置数据的交换，例如用于蓝牙、蓝牙智能、Wi-Fi等，而不需要用户重复插入密钥、密码或引脚代码。
根据共同的系统配置，读取设备可以作为读取器操作，所述读取器生成RF场并发起与RFID应答器的通信。RFID应答器通常可以独立于某些参数，例如主机设备的电池输出电压、环境温度、环境压力、环境湿度等，来响应读取设备。在读取设备接收到例如来自RFID应答器的配对数据之后，它可以经由读取设备的蓝牙模块或Wi-Fi模块启动配对例程。然而，在这个阶段，例如如果主机设备的部件，例如主机设备的蓝牙模块或Wi-Fi模块，由于低电池电量而不被上电或由于位于操作范围之外的另一参数而不起作用，则可能会发生不一致的情况。
因此，目的是提供一种避免不一致情况的关于RFID通信的改进构思。
通过独立权利要求的主题来实现该目的。其他实现方式和实施方式是从属权利要求的主题。
根据改进的构思，射频识别RFID应答器监测由被监测单元测量或提供的参数。基于该参数，RFID应答器决定如果参数位于操作范围内则对读取设备的请求正常响应否则向读取设备指示参数位于操作范围之外。
此处和在下文中，术语“RFID应答器”用于表示无源RFID应答器或电池辅助的RFID应答器。特别地，该术语可以表示无源近场通信NFC标签或目标或者电池辅助的NFC标签或目标。
根据改进的构思提供了RFID应答器。RFID应答器适于用于与读取设备的通信并且适于被连接至被监测单元。如果被监测单元被连接至RFID应答器，则RFID应答器包括比较单元，该比较单元适于并且被设置成从被监测单元接收状态信号并且被配置成将状态信号的值与至少一个预定义的参考值进行比较。
此外，RFID应答器包括状态机电路，状态机电路被连接至比较单元并且被配置成基于比较的结果来确定状态信号的值或由状态信号表示的参数是否位于操作范围之外。其中，操作范围由至少一个参考值来限定。状态机电路还被配置成如果状态信号的值或参数在操作范围之外则向读取设备指示状态信号的值或参数位于操作范围之外。
读取设备可以例如是配备有NFC模块的便携式电子设备，所述NFC模块适于与RFID应答器和/或与其他RFID应答器和/或NFC目标的通信。例如，读取设备可以是NFC兼容电话、智能手机、平板电脑等。
RFID应答器可以例如与主机设备相关联或者与诸如主机设备的微控制器、蓝牙控制器或Wi-Fi控制器之类的主机设备的部件相关联。被监测单元可以被包括在或不包括在RFID应答器中。RFID应答器也可以被包括在或被连接至主机设备或主机设备的部件。被监测单元与RFID应答器的可能连接可以被实现为硬连线或无线。
根据RFID应答器的一些实现方式，如果被监测单元被连接至RFID应答器，则由比较单元频繁地或连续地从被监测单元接收状态信号。在可替选的实现方式中，仅在特定情况下由比较单元接收状态信号，例如在RFID应答器、主机设备、主机设备的部件和/或被监测单元的启动期间。
根据RFID应答器的一些实现方式，如果状态信号的值大于至少一个参考值，则状态信号的值处于操作范围之外。在RFID应答器的其他实现方式中，如果状态信号的值小于至少一个参考值，则该状态信号的值位于操作范围之外。根据RFID应答器的其他实现方式，如果状态信号的值大于预定义的第一参考值和/或小于预定义的第二参考值，则该状态信号的值位于操作范围之外。第一参考值可以小于第二参考值，或者第二参考值可以小于第一参考值。
根据RFID应答器的一些实现方式，RFID应答器还包括被连接至状态机电路的前端电路和被连接至前端电路的天线。天线对射频RF场敏感，特别地对通过用于经由RFID或NFC的通信的读取设备生成的RF场敏感。前端电路被配置成分别经由天线从读取设备接收通信数据并且向读取设备发送通信数据。
根据RFID应答器的一些实现方式，通过修改或调整RFID应答器与读取设备之间的通信来实现向读取设备指示状态信号的值位于操作范围之外。为此，可以由状态机电路来设置、限定或确定要发送至读取设备的数据内容。例如，没有数据可以被发送至读取设备或可以限定要发送至读取设备的补充数据。
根据RFID应答器的一些实现方式，指示状态信号的值位于操作范围之外包括限定要发送至读取设备的数据内容。
根据RFID应答器的一些实现方式，RFID应答器包括存储设备。至少一个参考值被存储在存储设备中。该至少一个参考值可以例如通过诸如主机设备、主机设备的部件和/或状态机电路来调节。
根据RFID应答器的一些实现方式，至少一个参考值取决于环境温度。
根据RFID应答器的一些实现方式，至少一个参考值取决于主机设备或主机设备的部件的特性，例如取决于主机设备的电池或主机设备的部件的电池的特性。
根据RFID应答器的一些实现方式，指示状态信号的值位于操作范围之外包括禁止读取设备与应答器之间的通信，特别是任何通信。在这种实现方式中，如果状态信号的值位于操作范围之外，则RFID应答器不响应由读取设备发送的任何命令或请求。
根据RFID应答器的一些实现方式，限定要发送至读取设备的数据内容包括基于状态信号和/或比较的结果生成状态信息。限定内容还包括将状态信息包括在要发送至读取设备的数据内容中。
在这样的实现方式中，RFID应答器可以例如提供用于被发送至读取设备的状态信息。例如，仅与状态信息相对应的数据而没有其他信息可以被发送至读取设备。
可替选地，可以提供与状态信息相对应的数据作为用于被发送至读取设备的补充数据。在这种情况下，常规数据也可以被发送至读取设备。如果状态信号的值位于操作范围内部而不位于操作范围之外，则常规数据可以例如对应于要发送至读取设备的数据。常规数据可以例如包括关于主机设备或主机设备的部件的信息。例如，常规数据可以包括读取设备所需的配对数据和/或设置数据，以便建立连接来与主机设备或主机设备的部件进行通信。
根据RFID应答器的一些实现方式，常规数据被存储在存储设备中。
根据RFID应答器的一些实现方式，RFID应答器包括存储设备，并且状态机电路被配置成将状态信息存储在存储设备中，特别是如果状态信号的值位于操作范围之外。
根据RFID应答器的一些实现方式，前端电路被配置成从存储设备读出状态信息，用于发送要发送至读取设备的数据。前端电路还可以被配置成从存储设备读出常规数据，用于发送要发送至读取设备的数据。
根据RFID应答器的一些实现方式，状态机电路被配置成从存储设备读出状态信息并且将状态信息提供至前端电路，用于发送要发送至读取设备的数据。状态机电路还可以被配置成从存储设备读出常规数据并且将常规数据提供至前端电路，用于发送要发送至读取设备的数据。
根据RFID应答器的一些实现方式，存储设备包括以下至少之一或者被实现为以下之一：易失性存储器、非易失性存储器、先进先出FIFO、存储元件和寄存器元件。
根据RFID应答器的一些实现方式，RFID应答器被实现为NFC标签或NFC目标，特别是被实现为无源NFC标签、无源NFC目标、电池辅助的NFC标签或电池辅助的NFC目标。
根据一些实现方式，状态信号由表示物理量的传感器信号提供。在这种实现方式中，被监测单元被实现为传感器或包括传感器。传感器可以例如被实现为温度传感器、压力传感器、湿度传感器或其他传感器。相应地，物理量可以对应于温度，特别是主机设备的环境温度；压力，特别是空气压力；湿度，特别是空气的相对湿度等。在这样的实现方式中，操作范围例如可以对应于指定的或允许的操作范围，例如主机设备或主机设备的部件的指定的或允许的温度范围。
根据RFID应答器的一些实现方式，RFID应答器包括传感器。
在其他实现方式中，传感器在RFID应答器的外部。例如，传感器然后可以被包括在主机设备、主机设备的部件、另外的设备中或者可以是独立的传感器。
根据RFID应答器的一些实现方式，状态信号由被监测单元的电池的输出电压提供并且至少一个参考值对应于最小电池电压。在这种实现方式中，如果电池的输出电压的绝对值小于最小电池电压的绝对值，则状态信号位于操作范围之外。
根据RFID应答器的一些实现方式，RFID应答器适于被连接至至少一个另外的被监测单元。比较单元适于并且被设置成从至少一个另外的被监测单元接收至少一个另外的状态信号，并且被配置成将至少一个另外的状态信号的值与至少一个预定义的另外的参考值进行比较。状态机电路被配置成基于另外的状态信号的值与至少一个另外的参考值的比较结果来确定另外的状态信号的值是否在由至少一个另外的参考值限定的另外的操作范围之外。如果另外的状态信号的值位于另外的操作范围之外，则状态机电路被配置成向读取设备指示另外的状态信号的值位于另外的操作范围之外。上述RFID应答器的所有实现方式可以容易地适于获得RFID应答器的相应实现方式，其中，RFID应答器适于被连接至至少一个另外的被监测单元。
根据改进的构思还提供了RFID应答器装置。RFID应答器装置包括根据改进的构思的RFID应答器和被监测单元。其中，被监测单元被实现为包括在RFID应答器中的传感器或被实现为应答器外部的传感器。
在RFID应答器设备的替选实现方式中，被监测单元包括传感器。
在RFID应答器设备的替选实现方式中，被监测单元包括电池和由电池的输出电压提供的状态信号。
根据改进的构思还提供了用于RFID应答器与读取设备之间的通信的方法。该方法包括从被连接至应答器和/或包括在应答器中的被监测单元接收状态信号并且将该状态信号的值与至少一个预定义的参考值进行比较。该方法还包括基于比较的结果确定状态信号的值是否位于由至少一个参考值限定的操作范围之外，并且如果状态信号的值位于操作范围之外，向读取设备指示状态信号的值位于操作范围之外。
根据该方法的一些实现方式，指示状态信号的值位于操作范围之外包括限定要发送至读取设备的数据内容。
根据该方法的一些实现方式，指示状态信号的值位于操作范围之外包括禁止读取设备与RFID应答器之间的通信，特别是任何通信。
根据RFID应答器和RFID应答器装置的各种实现方式和实施方式容易地了解方法的另外的实现方式，并且根据方法的实现方式可以容易地了解RFID应答器和RFID应答器装置的另外的各种实现方式和实施方式。
在下文中，通过参照附图的示例性实现方式来详细说明RFID应答器和相应的RFID应答器装置。在功能上相同或具有相同效果的部件可以由相同的标记表示。相同的部件和/或具有相同效果的部件可以仅针对它们首次出现的图来描述，在后面的附图中不必重复对它们的描述。
在附图中，
图1示出了根据改进的构思的RFID应答器装置的示例性实现方式；
图2示出了根据改进的构思的RFID应答器装置的另一示例性实现方式；
图3示出了根据改进的构思的RFID应答器装置的另一示例性实现方式；
图4示出了根据改进的构思的RFID应答器的比较单元的示例性实现方式；以及
图5示出了根据改进的构思的RFID应答器的状态机电路的示例性实现方式。
图1示出了根据改进的构思的RFID应答器装置的示例性实现方式。RFID应答器装置包括RFID应答器T。RFID应答器T包括天线A和连接至天线A的前端电路FE。应答器T还包括：被监测单元MU；连接至被监测单元MU的比较单元CU；连接至比较单元CU和前端电路FE的状态机电路STM；以及连接至状态机电路STM的存储设备S。此外，示出了不包括在RFID应答器装置中的读取设备RD。
RFID应答器T例如被实现为无源或电池辅助的NFC标签。读取设备RD是例如具有NFC模块的便携式电子设备，NFC模块例如以13.56MHz的频率工作。
被监测单元MU例如被实现为RFID应答器T的内部传感器。内部传感器被配置成测量可以例如是物理量的参数，例如温度、压力、湿度，电压、电流等。RFID应答器T例如与主机设备(未示出)相关联。也就是说，RFID应答器T可以连接至或附接至主机设备或者被集成在主机设备内。因此，被监测单元MU可以例如测量主机设备的环境温度、环境空气压力、环境空气湿度等。
根据由内部传感器测量的参数，被监测单元MU生成状态信号并且将状态信号提供至比较单元CU。因此，状态信号表示测量的参数的值。比较单元CU将状态信号的值与至少一个预定义的参考值进行比较。例如，比较单元CU可以将状态信号的值与预定义的第一参考值进行比较。然后，比较单元CU确定状态信号的值是否在例如由第一参考值限定的操作范围之内或之外。例如，如果状态信号的值小于第一参考值，则其可以位于操作范围之外，并且如果状态信号的值大于第一参考值，则其可以位于操作范围内；或者如果状态信号的值小于第一参考值，则其可以位于操作范围内，并且如果状态信号的值大于第一参考值，则其可以位于操作范围之外。
在RFID应答器的一些实现方式中，比较单元CU可以另外将状态信号的值与预定义的第二参考值进行比较。第二参考值可以例如大于第一参考值。然后，可以例如通过第一参考值和第二参考值来限定操作范围。例如，如果状态信号的值位于第一参考值与第二参考值之间，则状态信号的值可以位于操作范围内，否则位于操作范围之外；或者如果状态信号的值位于第一参考值与第二参考值之间，则状态信号的值可以位于操作范围之外，否则位于操作范围内。
第一参考值和/或第二参考值可以例如被存储在存储设备S中。具体地，可以根据RFID应答器或主机设备的具体实现方式或应用来调整第一参考值和/或第二参考值。
读取设备RD可以例如通过生成在图1中通过读取设备RD与天线A之间的曲线表示的相应的RF场来向RFID应答器T发送请求。RF场可以例如以13.56MHz的频率为特征。天线A对RF场敏感。
如果状态信号的值位于操作范围内，则状态机电路STM可以例如实现读取设备RD与RFID应答器T之间的常规通信。当启用常规通信时，天线A例如基于读取设备RD的请求生成基于表示该请求的RF场的请求信号。请求信号例如由前端电路FE处理。作为响应，例如可以由前端电路FE或由状态机电路STM从存储设备S读出常规数据。然后，可以例如经由前端电路FE和天线A将常规数据发送至读取设备RD。
常规数据可以例如根据NFC消息被存储在存储设备S上。常规数据可以例如包括与主机设备相关联的数据。常规数据可以例如包括主机设备的，例如主机设备的蓝牙控制器、蓝牙智能控制器或Wi-Fi控制器的，认证数据、配对数据、设置数据、密钥，PIN码等。
如果状态信号的值位于操作范围之外，则状态机电路STM可以禁止RFID应答器T与读取设备RD之间的通信。如果通信被禁止，则RFID应答器T可以例如不响应读取设备RD的请求。特别地，RFID应答器T可以不响应读取设备RD的包括与防冲突过程相对应的命令或请求的任何请求或命令。因此，如果状态信号的值位于操作范围之外，则通过读取设备RD的单次或多次通信尝试可能引起没有RFID应答器的响应。
在替代实现方式中，如果状态信号的值位于操作范围之外，则状态机电路STM可以不禁止RFID应答器T与读取设备RD之间的通信。相反，状态机电路STM可以基于状态信号和/或基于状态信号的值与至少一个参考信号的比较的结果来生成状态信息。状态信息例如可以通过状态机电路STM存储在存储设备S中。为此，例如可以相应地修改被存储在存储设备S中的NFC消息的内容。然后，如上所述，包括状态信息并且例如也包括常规数据的NFC消息可以被发送至读取设备RD。
因此，通过修改的NFC消息通知或告知读取设备RD关于测量参数的状态。
可替选地，也可以在RFID应答器与读取设备RD之间的常规通信期间动态地创建状态信息并将其发送至读取设备RD。
比较单元CU也可以被连接至存储设备S。例如，至少一个参考值可以被存储在存储设备S中并且可以通过比较单元CU读出。可替选地或另外地，参考数据可以被存储在存储设备S中。然后，比较单元CU可以读出参考数据并且基于参考数据生成至少一个参考值。
比较单元CU与存储设备S之间的连接是可选的。在实现方式中，其中，比较单元CU可以不被连接至存储设备S，至少一个参考值可以被存储在比较单元CU中、状态机电路STM中或在RFID应答器的另一个部件中。
图2示出了根据改进的构思的RFID应答器装置的另一示例性实现方式。图2的实现方式基于图1的实现方式。
与图1的实现方式相比，在图2的实现方式中，被监测单元MU不包括在RFID应答器T中。被监测单元MU例如被实现为外部传感器。外部传感器被配置成测量可以例如是物理量的参数，例如温度、压力、湿度、电压、电流等。RFID应答器T例如与主机设备相关联。也就是说，RFID应答器T可以连接至或附接至主机设备或者被集成在主机设备内。因此，被监测单元MU可以例如测量主机设备的环境温度、环境空气压力、环境空气湿度等。根据由外部传感器所测量的参数，被监测单元MU生成状态信号并且将状态信号提供至比较单元CU。在这种实现方式中，上面针对图1的实现方式的描述类似于针对图2的实现方式的描述。
可替选地，被监测单元MU可以例如是主机设备的电池。
图3示出了根据改进的构思的RFID应答器装置的另一示例性实现方式。图3的实现方式基于图2的实现方式。
在图3的实现方式中，被监测单元MU被实现为主机设备的电池。此外，主机设备的未包括在RFID应答器装置中的部件HC连接至比较单元CU和作为主机设备的电池的被监测单元MU。部件HC可以例如是蓝牙控制器、Wi-Fi控制器、微控制器和/或主机设备的另一部件，并且可以由主机设备的电池供电。部件HC与RFID应答器之间的连接可以是硬连线连接、无线连接或远程连接。部件HC和RFID应答器T可以被配置成或不被配置成彼此通信。如果它们被配置成彼此通信，则部件HC可以被配置成将暂停信号发送至RFID标签。RFID标签可以被配置成在接收到暂停信号时自身暂停。
测量的参数对应于例如电池电压，特别是主机设备的电池的输出电压。在这种情况下，状态信号也由输出电压提供。然后，至少一个参考值可以例如对应于主机设备的电池的指定的最小输出电压。最小输出电压可以例如对应于电池电压，在该电池电压以下，主机设备和/或部件HC不或不能与读取设备RD操作和/或通信。
最小输出电压可以例如对应于某一电池电压，在该电池电压以下，主机设备和/或部件HC暂停正常操作。最小输出电压可以例如对应于预定百分数的标称电池电压。标称电池电压的百分数可以例如在5％至30％之间，例如在5％至15％之间，例如在10％处或接近10％。然而，最小输出电压的实际值或标称电池电压的百分数可以取决于主机设备、部件HC、电池类型、例如环境温度的环境条件或其他因素。
主机设备的电池可以例如为部件HC和/或主机设备供电。另一方面，RFID应答器T例如不由主机设备的电池供电。相反，RFID应答器T可以例如由通过读取设备RD生成的RF场供电。如果RFID应答器T被实现为无源或电池辅助的RFID应答器T，则可能具体是这种情况。在电池辅助的RFID应答器T的情况下，RFID应答器T的一些功能可以由RFID应答器T的内部电池供电。然而，内部电池与主机设备的电池不同。
因此，RFID应答器T可以被配置成在存在所述RF场的任何时间监测主机设备的电池的输出电压的电平。
在图3的实现方式中，比较单元CU可以例如被实现为电压电平检测器。关于电压电平检测器的更多细节，参照图4。
基于状态信号的值与至少一个参考值的比较的结果，RFID应答器T特别是状态机电路STM可以如参照图1和图2所描述的那样进行。
图4示出了根据改进的构思的RFID应答器的比较单元的示例性实现方式。图1至图3的比较单元CU可以例如被实现为如图4所示。特别地，图4所示的比较单元可以用于RFID应答器装置的实现，其中，对于图3的实现方式，被监测单元MU被实现为主机设备的电池并且状态信号是主机设备的电池的输出电压VB。
图4的比较单元CU被实现为电压电平检测器。比较单元CU包括参考发生器RG、被连接至参考发生器RG的参考控制器RC和被连接至参考控制器RC的电压比较器VC。电压比较器VC也被连接至状态机电路STM，参考控制器RC也被连接至存储设备S。参考发生器RG、参考控制器RC和电压比较器VC被连接至供电电压VDD。例如通过从RF场，特别是由读取设备RD生成的RF场，收集能量，借助RFID应答器T的天线A和/或前端电路FE生成供电电压VDD。此外，电压控制器VC被提供有输出电压VB，即所示情况下的状态信号。
输出电压VB可以例如根据温度变化。供电电压VDD例如不依赖于输出电压VB，特别是可以不根据温度变化。
电池信息可以被存储在存储设备S中。电池信息可以例如包括关于主机设备的电池类型的信息。特别地，电池信息可以包括关于主机设备的电池的最小输出电压的信息。电池信息可以根据主机设备的电池类型进行配置。可替选地或另外地，电池信息可以包括温度响应信息，该温度响应信息对应于主机设备的电池的温度性能。
参考发生器RG根据供电电压VDD生成例如初始参考电压并且将初始参考电压提供至参考控制器RC。参考控制器RC可以从存储设备S读出电池信息。根据初始参考电压和电池信息，参考控制器RC可生成二次参考电压并且将二次参考电压提供至电压比较器VC。至少一个参考值例如由二次参考电压的值提供。
电压比较器VC将二次参考电压与输出电压VB进行比较。换言之，电压比较器VC将至少一个参考值与状态信号的值进行比较。然后，电压比较器VC生成表示比较结果的结果信号并且将该结果信号提供至状态机电路STM。基于比较的结果，状态机电路STM如参照图1至图3所描述的那样进行。当生成结果信号时，电压比较器VC可以例如采用适当的滞后以避免例如当电池电压VB和第二参考电压彼此接近时结果信号的多次改变。
在不存在用于能量收集并且因此用于提供供电电压VDD的合适的RF场的情况下，电压电平检测器和/或电压比较器VC可以例如处于待机模式。在这种情况下，例如可以将供电电流降低至泄漏电平并且可以不生成结果信号。
图5示出了根据改进的构思的RFID应答器的状态机电路的示例性实现方式。图1至图4所示的状态机电路STM可以例如如图5所示实现。
状态机电路STM包括主状态机MSM，所述主状态机MSM被连接至比较单元CU，例如如果适用则被连接至电压控制器VC，被连接至存储设备S以及被连接至前端电路FE。状态机电路STM还包括被连接至主状态机MSM的协议管理器电路PM，例如被实现为NFC RF协议块。状态机电路STM还包括被连接至协议管理器电路PM和前端电路FE的解码器电路D以及被连接至协议管理器PM和前端电路FE的编码器电路C。
协议管理器电路PM、解码器电路D和编码器电路C适于执行由RFID应答器T从读取设备RD接收的命令和/或请求，特别是NFC命令。当分别由天线A和前端电路FE检测到例如由读取设备RD生成的RF场时，可以检测RF场的存在并且可以由前端电路FE生成RF检测信号并且将RF检测信号提供至状态机电路STM，特别是提供至主状态机MSM。基于RF检测信号，主状态机MSM可以例如通过从存储设备S读取诸如电池信息的数据来开始初始化处理。可替选地或另外地，主状态机MSM可以触发例如主机设备的部件HC的中断以便例如通过将电池信息或电池信息的一部分存储在存储设备S中使部件HC初始化存储设备S。
然后，主状态机MSM可以例如将测量信号发送至比较单元CU，例如如果适用则发送至电压比较器VC。响应于测量信号，比较单元CU将状态信号的值与至少一个参考值进行比较，如参照图1至图4所描述的那样。在比较之后，比较单元CU可以如参照图4所描述的那样生成结果信号并且将结果信号提供至主状态机MSM。如果结果信号指示状态信号的值在操作范围之外，那么主状态机MSM就如参照图1至图4所描述的那样将其指示给读取设备RD，例如通过禁止通信或通过生成如上所述的状态信息的处理。
在实现方式中，在当状态信号的值在操作范围之外时状态机电路STM和/或主状态机MSM禁止通信的情况下，主状态机MSM可以基于结果信号例如生成使能信号或禁止信号并且将该使能信号或禁止信号提供至协议管理器电路PM。协议管理器电路PM可以处理使能信号或禁止信号并且将使能信号或禁止信号提供至编码器电路C。编码器电路C可以编码和/或调制使能信号或禁止信号并且将经编码和/或调制的信号提供至前端电路FE，前端电路FE可以基于经编码和/或调制的信号来启用或禁止其操作。
解码器电路D例如被配置成基于经由天线A和前端电路FE从读取设备RD输入数据、命令和/或请求来接收并且解码和/或解调信号。解码器电路D还可以将解码和/或解调的信号提供至协议管理器电路PM用于进一步处理。
根据改进的构思借助RFID应答器、RFID应答器装置和/或方法，可以避免不一致的情况。其中，不一致的情况可以例如对应于由状态信号表示的参数位于操作范围之外以及读取设备RD仍尝试与主机设备或部件HC通信的情况。
根据改进的构思，RFID应答器T与读取设备RD之间的通信例如在不一致的情况下被禁止。因此，RFID应答器T不对读取设备RD的任何请求或命令作出响应。因此，读取设备RD也不能与主机设备或部件HC通信。可替选地，由RFID应答器T借助状态信息通知读取设备RD不一致的情况。在这种情况下，读取设备RD可以例如基于状态信息决定是否与主机设备或部件HC建立通信。
除了被监测单元MU之外，RFID应答器T可以例如包括或被连接至一个或多个另外的被监测单元。在这种情况下，由比较单元CU从一个或多个另外的被监测单元接收一个或多个另外的状态信号。然后通过比较单元CU将一个或多个另外的状态信号中的每一个与限定另外的操作范围的至少一个另外的参考值进行比较。因此，RFID应答器T可以以与参照图1至图5所描述的相同或类似的方式操作，其中，位于操作范围之外的状态信号的值的情况可以被扩展至至少一个另外的状态信号位于至少一个另外操作范围之外。

Claims (18)

1.一种用于与读取设备的通信的RFID应答器，所述RFID应答器适于被连接至被监测单元并且包括：
比较单元，适于并被设置成从所述被监测单元接收状态信号并且被配置成将所述状态信号的值与至少一个预定义的参考值进行比较；以及
状态机电路，连接至所述比较单元并且被配置成：
基于比较的结果，确定所述状态信号的值是否位于由所述至少一个参考值限定的操作范围之外；以及，
如果所述状态信号的值位于所述操作范围之外，则向所述读取设备(RD)指示所述状态信号的值位于所述操作范围之外；
其中，指示所述状态信号的值位于所述操作范围之外包括：禁止所述读取设备与所述RFID应答器之间的通信。
2.根据权利要求1所述的RFID应答器，还包括存储设备，其中所述至少一个参考值被存储在所述存储设备中。
3.根据权利要求1所述的RFID应答器，还包括存储设备，其中，所述状态机电路被配置成将状态信息存储在所述存储设备中。
4.根据权利要求3所述的RFID应答器，其中，所述状态机电路被配置成从所述存储设备读出所述状态信息并且将所述状态信息提供至用于发送要发送至读取设备的数据的前端电路。
5.根据权利要求2或3所述的RFID应答器，其中，所述存储设备包括易失性存储器、非易失性存储器、先进先出存储元件和寄存器元件中至少之一。
6.根据权利要求1所述的RFID应答器，被实现为近场通信NFC标签或NFC目标。
7.根据权利要求6所述的RFID应答器，其中，所述RFID应答器被实现为无源NFC标签、无源NFC目标、电池辅助NFC标签或电池辅助NFC目标。
8.根据权利要求1所述的RFID应答器，其中，所述RFID应答器与主机设备相关联或者与所述主机设备的部件相关联并且所述至少一个参考值取决于所述主机设备或所述主机设备的部件的特性。
9.根据权利要求1所述的RFID应答器，其中，所述比较单元适于从所述被监测单元频繁地或连续地接收状态信号。
10.根据权利要求1所述的RFID应答器，其中，所述比较单元适于仅在所述RFID应答器的启动期间和/或所述被监测单元的启动期间接收状态信号。
11.根据权利要求1所述的RFID应答器，其中，所述RFID应答器被配置成向所述读取设备发送NFC消息，所述NFC消息包括状态信息和常规数据。
12.根据权利要求11所述的RFID应答器，其中，所述常规数据包括配对数据、设置数据和/或认证数据。
13.根据权利要求1所述的RFID应答器，其中，禁止所述读取设备与所述RFID应答器之间的通信包括不响应由所述读取设备发送的任何命令或请求。
14.根据权利要求1所述的RFID应答器，其中，所述状态信号由表示物理量的传感器信号提供。
15.根据权利要求1所述的RFID应答器，其中，所述状态信号由所述被监测单元的电池的输出电压提供并且所述至少一个参考值对应于最小电池电压。
16.一种应答器装置，包括：根据权利要求1所述的RFID应答器以及被监测单元，其中，所述被监测单元被实现为包括在所述应答器中的传感器或实现为在所述应答器外部的传感器。
17.一种用于RFID应答器与读取设备之间的通信的方法，其中，所述方法包括：
从连接至所述RFID应答器或包括在所述RFID应答器中的被监测单元接收状态信号；
将所述状态信号的值与至少一个预定义的参考值进行比较；
基于比较的结果，确定所述状态信号的值是否位于由所述至少一个参考值限定的操作范围之外；以及，
如果所述状态信号的值位于所述操作范围之外，则向所述读取设备指示所述状态信号的值位于所述操作范围之外，
其中，指示所述状态信号的值位于所述操作范围之外包括：禁止所述读取设备与所述RFID应答器之间的通信。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，禁止所述读取设备与所述RFID应答器之间的通信包括不响应由所述读取设备发送的任何命令或请求。
CN201680027412.1A 2015-05-12 2016-04-28 Rfid应答器、rfid应答器装置和用于rfid应答器与读取设备之间的通信的方法 Active CN107580711B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562160539P 2015-05-12 2015-05-12
US62/160,539 2015-05-12
EP15170095.2 2015-06-01
EP15170095.2A EP3093799B1 (en) 2015-05-12 2015-06-01 Rfid transponder, rfid transponder arrangement and method for communication between an rfid transponder and a reading device
PCT/EP2016/059515 WO2016180645A1 (en) 2015-05-12 2016-04-28 Rfid transponder, rfid transponder arrangement and method for communication between an rfid transponder and a reading device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107580711A CN107580711A (zh) 2018-01-12
CN107580711B true CN107580711B (zh) 2021-01-12

Family

ID=53276772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680027412.1A Active CN107580711B (zh) 2015-05-12 2016-04-28 Rfid应答器、rfid应答器装置和用于rfid应答器与读取设备之间的通信的方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10373037B2 (zh)
EP (1) EP3093799B1 (zh)
CN (1) CN107580711B (zh)
WO (1) WO2016180645A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108289110B (zh) * 2017-01-09 2021-10-08 斑马智行网络(香港)有限公司 设备关联方法、装置、终端设备和操作系统
EP3736737B1 (en) * 2019-05-09 2023-07-12 Nxp B.V. Transponder and method of operating the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1855129A (zh) * 2005-04-25 2006-11-01 日本电气株式会社 无线标签、无线标签读/写设备、无线标签信息提供方法和无线标签系统
CN101252890A (zh) * 2004-12-15 2008-08-27 爱尔康公司 用于识别和控制眼科手术设备及组件的系统和方法
CN101438328A (zh) * 2006-06-12 2009-05-20 因特莱弗莱克斯公司 用于提供警报状况的可视的、可感知的、和电子的指示的射频系统和方法
CN101828190A (zh) * 2007-08-22 2010-09-08 符号技术有限公司 通过应用温度管理的可变非辐射间隔的移动rfid读取器内部的热管理
US8164453B2 (en) * 2007-09-19 2012-04-24 Chung Shan Institute Of Science And Technology, Armaments Bureau, M.N.D. Physical audit system with radio frequency identification and method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101091197B (zh) * 2004-11-18 2010-05-12 传感电子公司 从rfid装置检测eas功能的eas阅读器
US8149120B2 (en) * 2007-03-30 2012-04-03 Intel Corporation Temporary non-responsive state for RFID tags
KR20090025630A (ko) * 2007-09-06 2009-03-11 삼성전자주식회사 전력 소모를 줄일 수 있는 알에프아이디 시스템 및 그것의동작 방법
US8738177B2 (en) * 2010-07-01 2014-05-27 MedAvil, Inc. Vending machine for storage, labeling and dispensing of a container
US9514323B2 (en) * 2012-08-30 2016-12-06 Intelleflex Corporation RFID system with segmented RFID data ownership
US10803461B2 (en) * 2016-09-30 2020-10-13 Square, Inc. Fraud detection in portable payment readers

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101252890A (zh) * 2004-12-15 2008-08-27 爱尔康公司 用于识别和控制眼科手术设备及组件的系统和方法
CN1855129A (zh) * 2005-04-25 2006-11-01 日本电气株式会社 无线标签、无线标签读/写设备、无线标签信息提供方法和无线标签系统
CN101438328A (zh) * 2006-06-12 2009-05-20 因特莱弗莱克斯公司 用于提供警报状况的可视的、可感知的、和电子的指示的射频系统和方法
CN101828190A (zh) * 2007-08-22 2010-09-08 符号技术有限公司 通过应用温度管理的可变非辐射间隔的移动rfid读取器内部的热管理
US8164453B2 (en) * 2007-09-19 2012-04-24 Chung Shan Institute Of Science And Technology, Armaments Bureau, M.N.D. Physical audit system with radio frequency identification and method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
US10373037B2 (en) 2019-08-06
CN107580711A (zh) 2018-01-12
EP3093799B1 (en) 2020-04-29
US20180129924A1 (en) 2018-05-10
EP3093799A1 (en) 2016-11-16
WO2016180645A1 (en) 2016-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10554261B2 (en) Card detection device having a magnetic field monitor, system including the device, and method of operating the device
US9628146B2 (en) Data access in a mobile device with NFC
US7019618B2 (en) Wireless communications systems, radio frequency identification devices, wireless communications methods, and radio frequency identification device communications methods
US7733227B1 (en) RFID tags circuits and methods for sensing own power to predetermine feasibility of requested action
EP2101287A1 (en) Active RFID tag
EP2283452B1 (en) Rfid reader, rfid tag, and controlling method thereof
US9767328B2 (en) Autonomous tuning method to improve radio frequency performance
US10091395B2 (en) Image forming apparatus, method, and computer-readable recording medium for login and logout management based on multiple user authentication factors
US20140359312A1 (en) Power on with near field communication
JP2008085649A (ja) Ｒｆｉｄ通信システム及びｒｆｉｄ通信方法
US20150358912A1 (en) Electronic device
JP2019519038A (ja) 無線周波数認識（ＲＦＩＤ）タグ及びＲＦＩＤタグのクオリティ・オブ・サービス（ＱｏＳ）を監視する方法
CN107580711B (zh) Rfid应答器、rfid应答器装置和用于rfid应答器与读取设备之间的通信的方法
US10032105B2 (en) IC card, portable terminal, and portable electronic apparatus
US9684808B2 (en) Wireless communication apparatus and mobile device
US20160105309A1 (en) Configuration of nfc routers for p2p communication
EP2770755B1 (en) Near field communication tag type identification
KR101498629B1 (ko) 센서 태그
US20160080895A1 (en) Mobile proximity coupling device with display
US9838087B2 (en) Mobile proximity coupling device
KR101359015B1 (ko) 센서 태그 운용 방법
US20230098471A1 (en) Method for identifying a passive rfid card
US20200169297A1 (en) Operating method of electronic device performing near field communication functions
KR20080017925A (ko) 알에프 통신 기능이 구비된 태그 및 기록매체
KR101329226B1 (ko) 센서 태그 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant