CN1354868A - 一种用于电子物品识别的标签、一种将身份代码编码为这种标签的方法以及用于其识别的设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于电子物品识别的标签(30)具有至少两个磁元件(31－36),这些磁元件表示该标签或该标签所连接的物品的身份。上述磁元件是电磁可检测的并且由不定型或毫微结晶金属合金制成的线形成。上述磁元件(31－36)以彼此预定角度(α1－α6)排列。上述磁元件(31－36)中至少有一个具有长度(L1－L6),该长度与标签的至少另一个磁元件的长度不同。而且,上述磁元件中至少有一个具有直径(φ1－φ6),该直径与上述标签的至少另一个磁元件的直径不同。上述磁元件的长度和直径,以及它们之间的角度,一起形成标签的身份。

Description

一种用于电子物品识别的标签、一种将身份代码编码为 这种标签的方法以及用于其识别的设备
技术领域
本发明涉及用于电子物品识别的标签，包含至少两个表示标签身份，或标签连接的物品身份的磁元件，其中磁元件可以电磁检测。本发明还涉及将身份码编码成这种标签的方法，以及用于其识别的设备。
现有技术描述
许多应用需要对出现、身份或检测区域中对象的位置进行可靠的、不接触的检测。通常的例子如商品的价格标签、生产线上部件的识别、回收厂的材料类型的识别或者如商店中电子商品监视的识别。
对于某些应用检测到对象或物品的存在就足够了。例如一个简单的电子物品监视系统，一旦被保护的物品被带进检测区，该监视系统就提供警报信号。这种简单应用采用具有磁性的薄金属条或线形式的带有单一传感器元件的标签。可以通过弧形磁生成器/检测器使该传感器元件暴露在一个交变磁场中，影响该传感器元件的物理特性来磁检测上述传感器元件。通常利用这样的事实，即一个交变磁场引起传感器元件的偶极子的磁力周期性地改变，也称为巴克豪森跳跃。这种标签在US-A-5 496 611、EP-A-0 710 923以及EP-A-0 716 393中已公开。
在WO97/29463和WO97/29464中描述了一种不同的单元件标签技术，其中每个标签包括一个不定型或毫微结晶金属合金的线形元件。不定型或毫微结晶金属合金的一个重要特性是可由一个交变磁调制场控制其渗透性。通过通常所说的巨大磁阻抗的物理作用，当标签被电磁询问信号激励，来自标签的电磁应答信号的幅度被磁调制场调制。应答信号幅度中的调制被检测并用于确定标签是否在检测区域出现。WO98/36393中显示了一个类似的应用，其中非常薄的不定型或毫微结晶金属线用于传感器元件。这些线(也称为微细线)的直径小于30μm，最好是5-15μm。
上述电子物品监视应用都没有提供每个标签的远程检测识别。但是，对于高级应用，为标签连接的每个对象提供这种身份信息，代表如物品号、序列号、材料代码等很必要。在不同的技术领域，通过条形码(如EAN)，也就是黑白线印刷图案，由光阅读器扫描来提供这种身份信息。光条形码标签的一个优点是提供广阔的代码范围—如一个EAN条形码可表示12位物品数，因此理论上提供1012个不同条形码值的代码范围。但是，光物品识别系统有一个明显的缺点，就是其操作距离受很大限制；为了成功地阅读条形码，条形码标签必须与光阅读器很接近地通过。而且，因为条形码由光装置读取，所以标签必须贴在所述物品的可视表面部分。
WO88/01427中公开了一种具有更长操作范围的非光系统，其中标签或标志由许多不定型铁磁体材料制成的磁条或磁带形式的传感器元件提供，这些传感器元件按预定的角度关系或预定的间距排列。这种标签的身份由预定关系以及各个传感器元件各自的类型表示。传感器元件由磁能激起机械共振。由共振的传感器元件生成的磁信号可以磁检测或感应检测。与光条形码系统相比，WO88/01427提供了相当受限的代码范围。
WO93/14478中描述了一个类似系统，其中由许多电谐振电路提供标签或标志，每个电谐振电路与各自的磁传感器元件感应耦合。每个电谐振电路被激励电振动，由外部磁场通过磁元件的渗透性，其谐振频率是可控的，其中同时检测几个识别标志成为可能。
总而言之，对于对象的远程非光检测的现有技术标签，或者是只允许一个标签存在被检测的单一元件类型，或者是允许每个标签身份被检测的多元件类型。单一元件标签更容易设计和生产，因此具有更低的单位成本。另一方面，多元件标签需要支持载体(尤其是对于机械共振传感器元件)并且/或者电容性和电感性部件(对于电共振电路版本)。当然，这意味着更高的单位成本。而且，上述多元件标签的代码范围(不同代码值数量)与光条形码标签相比明显不如。除此之外，因为多元件标签主要通过磁或感应链路操作，所以检测系统的操作距离非常有限(虽然比光条形码系统要好)。
发明概述
本发明的一个目的是提供用于电子物品识别的标签，此标签能够提供大的代码范围，可以通过非光装置从很远的距离读取，并且可以很低的成本制造。更特别的是，本发明目的是以每个标签很低的价格提供结合了光条形码标签(大代码范围)和非光多元件标签(长操作距离)优点的一种标签。
本发明的目的还在于将身份编码成这种标签的方法，以及用于识别这种标签的装置。
通过提供类似于上述WO97/29463、WO97/29464和WO98/36393(也就是，采用电磁激励和检测，以及对来自标签的应答信号调制的磁场)中的标签、方法和装置实现了这一目的，其中每个标签带有至少两个不定型或毫微结晶金属合金的薄磁性线形元件，用于表示该标签的身份。传感器元件有不同的预定长度和不同的预定直径。在该标签中选择多个单独传感器并按预定角度关系排列。该标签的身份由每个单独传感器元件的长度和直径，以及传感器元件之间的角度形成的代码表示。
本发明的其他目的、特点和优点从下面的详细公开内容，从附图以及所附专利权利要求中可以看出。
附图简述
现在参照附图描述本发明的一个优选实施方案，其中：
图1说明了一种物品识别装置，其中应用按照本发明的标签和方法，
图2是按照本发明的标签的一个优选实施方案的图解平面图，其中磁元件有不同的长度和不同的直径并且彼此以各自的角度排列，以及
图3-5是说明原理的流程图，图1中的装置按照这些流程操作以识别图2中的标签。
发明详细公开内容
图1说明了用于检测贴在对象20上的标签30，并且用于确定其身份的商品识别设备。发送机天线11和接收机天线12放置在检测区域10中。发送机天线11可操作地连接到输出级13，输出级13进而又连接到控制器14。输出级包括各种商业可用驱动和放大电路以及用于生成高频fHF交变电流的装置，当向发送机天线11提供电流时，所述电流通过发送机天线11前后流动，其中围绕发送机天线生成高频电磁场。如下面的详细描述，这个电磁场用于在检测区域10中激励标签30，因此该标签在接收到来自发送机天线11的第一个电磁信号50时将发送第二个电磁信号60，信号60由接收机天线12接收并转换成对应的电信号70。
接收机天线12可操作地连接到输入级15，输入级15包括具有放大和信号处理功能的传统装置，如带通滤波和放大电路。输入级15还包括用于解调接收信号70并将其作为应答信号80提供给控制器14的装置。
因此发送机天线11以及接收机天线12有按已知方式在高频电信号和电磁信号之间转换的目的。优选地，这些天线是带有旋转极化的螺旋形天线(用于在所有方向上最优覆盖)，或者可替代地其他传统的底端馈电或中间馈电半波鞭形天线，但是其他已知的天线类型也同样可以。
检测区域10又由装置16额外提供，如线圈，用于生成电磁调制场Hmod。装置16通过驱动级17连接到控制器14。驱动级17包括用于生成调制电流的装置，调制电流提供给装置16，其中在检测区域10的基本部分生成磁调制场Hmod。磁调制场Hmod可能的频率是500-800Hz，并且电磁激励和响应信号的频率在GHz频段，如1.3GHz或2.45GHz。但是这些范围之外的频率也有可能。
如上所述，图1中以方框形状包形式图解说明的对象20，按照本发明提供有标签30，包括至少两个磁传感器元件31-36(图2)，按相互关系排列并表示标签30或该标签连接的对象20的身份。传感器元件是电磁可检测的并且包括磁材料，其渗透性由磁场控制并且按照通常所说的巨大磁阻抗作用，其高频阻抗依赖于所述渗透性。这一作用引起标签30发送并由接收机天线12作为信号70接收的第二个电磁信号60的幅度的调制。其幅度由磁调制场Hmod调制。
WO97/29463、WO97/29464和WO98/36393中完全公开了与上述装置类似的一个系统，所有这些都完全合并在这里供参考。
图2说明了标签30的一个优选实施方案。标签30包括标签底座38，如纸或塑料薄片，其上通过如粘接安装了六个传感器元件31-36。替代地，六个元件31-36可以直接集成到对象20的材料中，下面将详细描述。
传感器元件31-36的材料与上述WO98/36393中描述的基本相同。换句话说，在图2的实施方案中，传感器元件31-36由富含钴的不定型金属合金制成，如(Fe0.06Co0.94)72.5Si12.5B15。传感器元件以长度分别在40到100mm之间，直径分别在10到100μm之间的非常细的金属丝形成。本发明的一个重要特点是单独元件31-36具有不同的和预定的长度L1-L6，以及不同的和预定的直径φ1-φ6，下面将对其详细描述。
任选地，上述金属丝可以有很薄的玻璃或另一种绝缘材料的外套，其厚度最好小于金属丝芯线的厚度(直径)。这种金属丝通常指微细线并且通过快速拖拉融化的金属合金和外围融化的玻璃管制成。
替代地，传感器元件31-36的材料可以是毫微结晶体而不是不定型的。而且，可以不用玻璃套，元件(线)的厚度(横向直径)可以比优选实施方案中的大。横向直径在100和200μm之间证明是有效的，特别是大约在125μm，如WO97/29463和WO97/29464所示。但是，这些线不称作微细线，而且用不同于上述方法制造，这在磁传感器元件技术领域本身是众所周知的。总的来说，本发明的标签包括由附加独立的标签权利要求定义的各种类型的磁传感器元件。
按照图2的实施方案，六个传感器元件31-36以彼此一定的角度α1-α6排列。如前所述，传感器元件31-36可安装在载体38上，如作为粘贴标签，或者替代地直接连接到相关对象20上，如通过粘贴。还可以将传感器元件缝或者编织到如衣服或其他物品上。在这种情况下，传感器的身份可代表物品号码、类或类型。还可以将传感器元件集成到包装材料，如硬纸板、纸或塑料膜、或回收物(如塑料容器、玻璃瓶、硬纸板包装箱等)中。在这些情况下，传感器身份表示如每种回收物的材料类型。
通过元件的长度、直径和传感器元件31-36之间的角度偏差提供标签30(或，更准确地说，其相关对象20)的身份。这些参数合在一起形成标签的身份代码，这在下面将详细介绍。
从整体观点看，基本发明思想是通过使用不定型微细线形式的预定数量的磁传感器元件来创建物品识别标签。通过使用下面三种微细线特性作为代码参数形成标签的身份代码：
●长度
●直径
●角度
根据本发明，磁传感器元件以L不同的长度和D不同的直径提供。而且，在标签30上提供了不同的角度位置。所有单独的元件长度、元件直径和角度位置都已预定并很好的规定了。
由L个不同元件长度和D个不同元件直径，可以形成从0到(LxD-1)的(LxD)个唯一元件类型。换句话说，每个元件类型被给出从0到(LxD-1)一个相应值。对每个角度位置，标签上选择并安排了一种特定元件类型(在所述LxD个类型中)的元件。这些做好后，就提供了身份代码，此身份代码看起来包括数字系统中在相应位置上的多个字。这种数字系统的基础既不是十进制，也不是二进制，而是LxD。代码中的不同位置由标签上的不同角度位置表示。因此，每个角度位置表示代码中的相应数字位置，并且相应元件类型表示相应代码位置的值。
通过下面图2所示的实际例子可以更好地理解上面这一点。图2说明了标签30，其可以存储具有传统EAN条形码一样代码范围的身份代码。这种EAN条形码包括12个字，每个包括0到9之间的一个值。这样提供了代码范围为1012个不同的代码。
通过设置：L＝10，D＝10，A＝6，
从图2的标签30中可获得(LxD)A＝1006＝1012个不同的代码值。因此，标签30的身份代码与EAN条形码兼容。如图2所示，每个磁传感器元件31-36从0到99由LxD＝100个不同类型中选择。而且，六个元件31-36排列为六个不同的角度位置α1-α6。对于图2的身份代码，使用下面的角度位置序列：
α1     30°
α2     30°
α3     30°
α4-    30°
α5-    40°
α6-    20°
EAN代码068320160108由图2中的标签30表示。EAN代码和标签30的身份代码之间的关系如下：
EAN基础EAN字标签基础标签字角度位置元件编号 1011 10110    610056α131 109  1088     3100483α232 107  1062     0100320α333 105  1041     6100216α434 103  1020     110011α535 101   1000     810008α636
对于元件31-36不同的EAN代码由不同的元件类型(值位于0到99之间)表示。但是，可以看到，角度位置α1-α6不改变，而是对于上述特定角度序列保持相同。代替的，在表示另一种身份代码，而不是相同代码类型的另一个代码值的情况下，对于角度α1-α6可选择不同的角度序列。
图3-5说明了图1的物品识别装置为检测和读取图2所示标签30的身份代码的操作方式。首先，由线圈16生成的磁调制场Hmod按照下面的函数进行变化：
Hmod＝[H0+Hacsin(ωmt)]cos(αH)，其中：
H0是磁调制场Hmod的时间不变(DC)部分的幅度，
Hac是磁调制场Hmod的时间变化(AC)部分的幅度，
ωm是磁调制场Hmod的角度频率，并且
αH是磁调制场Hmod的磁场矢量的方向。
图1的设备执行的总过程如下。给予磁调制场一个变化的方向，也就是其场矢量从0°到360°旋转(αH)。这一角度扫描的目的是依次检测磁传感器元件存在的各个角度。应该注意的是标签30在检测区10中可以有一个任意的并且典型地未知的方向。因此，磁传感器元件31-36的绝对角度位置相对于磁调制场Hmod的方向αH在最初是未知的，但是必须根据在图4中更详细描述的算法确定。
参见图3，为读取标签30的身份代码执行下面的步骤。首先，在步骤100，确定第一微细线(磁传感器元件)的角度αi。在接着的步骤200，确定该元件的长度Li，在步骤300确定其直径φ1。在步骤300结束时，对于元件i所有三个相关参数αi、Li、φ1(角度、长度和直径)都确定了。在步骤400这些值由控制器14保存。在步骤500，确定磁调制域Hmod的方向αH是否小于360°。如果答案是肯定的，则在步骤600中增加角度αH，并且控制返回步骤100的开始处，其中在步骤100确定第二个元件i+1的角度αi+1，在步骤200确定其长度Li+1并且在步骤300确定直径φi+1。
在这种方式下，对于所有六个元件31-36重复步骤100、200、300、400、500和600，直到磁调制场Hmod的旋转角度αH达到360°。在步骤700，对于所有磁传感器元件31-36，参数αi、Li、φi，其中i＝1...6，已经确定。在最后步骤800中，确定的参数通过控制器14转换成标签30的最终身份代码。为此目的，控制器14合并每个单独元件的长度和直径并且通过查询如存储器中存放的查找表中定义的数据确定相应元件类型(从0到99)。因此，因为很好地定义了角度α1-α6的角度序列，所以控制器14能够将个别元件类型映射为正确的角度位置α1-α6。最后，确定的元件类型插入到身份代码中各自的位置(由角度位置决定)，并且由此确定的最终的身份代码作为输出从控制器提供给外部设备，如计算机、现金出纳机等。
在图4中，更详细地说明了角度确定步骤100。基本上，在1998年6月18日提交的名为“A sensor，a method and a system forremote detection of objects(用于对象远程检测的传感器、方法和系统)”的瑞典专利申请9802221-3中公开了角度确定步骤100的详细内容。上述专利申请全部合并在这里供参考。总而言之，角度确定步骤100基于当磁传感器元件瞬间暴露在零值的时间不变(DC)部分时在应答信号80中出现的特殊频移。典型地，当地球磁场均衡Hmod的时间不变部分的瞬间方向时发生这种情况。此时，应答信号80的频率偏移到两倍值。因此，如图4所示，时间不变部分H0按增量αH旋转(参见步骤110)。在步骤120，由控制器14监视应答信号80的频率。在步骤130，确定在应答信号80中是否检测到偏移到两倍频率的上述特有频移。如果答案是肯定的，则发现元件i的角度位置αi并且由αH的瞬间值给出。否则，控制返回步骤110的开始处，并且时间不变部分H0进一步旋转。
现在参见图4的下面部分，更详细说明了长度确定步骤200。如在与当前申请同时提出的并完全合并在这里供参考的名为“A method，a system and a sensor for remote detection of objects，anda method for determining a length of a magnetic element(用于对象远程检测的方法、系统和传感器，以及用于确定磁元件长度的方法)”的瑞典专利申请中完全描述的，不定型或毫微结晶金属合金的薄磁线形状的元件，如微细线的长度，可由下列步骤确定。磁调制场Hmod的幅度以很好定义的方式变化，并且对于来自标签30的应答信号80检测到幅度的相应变化。每个磁传感器元件31-36的长度则通过该元件的称为去磁因数的磁特性确定。去磁因数表示与外部磁场相比磁元件的内部磁性，并且尤其依赖于该元件的长度和横截面面积，如下所述。
假设磁传感器元件是长度为c，直径为a的线，该元件的纵向去磁因数Nc表示为： N c = 4 π r 2 - 1 [ r r 2 - 1 ln [ r + r 2 - 1 ] - 1 ] , 其中r＝c/a。横向去磁因数可通过下面的表达式获得：Nc+2Na＝4π。
如前所述，上述磁元件的阻抗依赖于元件的渗透性，并且当渗透性通过磁调制场变化时，阻抗也相应地变化，并且最终电磁应答信号的幅度由磁调制场调制。
幅度调制的能量不仅依赖于磁调制场的幅度，还依赖于电磁激励信号的高频(HF)能量和该元件的长度。长度对幅度调制能量有影响的原因是幅度调制是因为渗透性，而渗透性进而又依赖于去磁因数，去磁因数最终依赖于元件长度，如上述公式所示。
结果，通过增加磁调制场的幅度，应答信号的幅度调制能量将按照基本线性系数增加，该线性系数依赖于元件的长度。更明确的是，较长的磁传感器元件，如图2所示元件32，比较短的元件33显示了对磁调制场Hmod的幅度变化的更大的依赖性。
返回参见图4的长度确定步骤200，单个磁传感器元件31-36的长度Li如下确定。在第一步210中，磁调制场Hmod的时间变化部分的幅度Hac从第一个值变化到第二个值，也就是通过将幅度值增加ΔHac。在步骤220，为磁调制场Hmod的第一和第二个幅度确定已解调应答信号80的幅度A，也就是响应磁调制场Hmod的幅度变化ΔHac确定应答信号的幅度变化ΔA。然后在步骤230中，按Ki＝ΔA/ΔHac计算线性关系Ki。因为在线性关系Ki和磁元件的长度Li之间有一个预定的关系，所以可以通过确定的关系Ki＝ΔA/ΔHac计算上述长度。优选地，控制器14带有用于存储用来从线性关系Ki中确定长度Li的对照数据的存储器。
现在参见图5，其中更详细说明了直径确定步骤300。完全合并在这里供参考的1999年1月18日提交的瑞典专利申请9900119-0公开了一种检测方法和设备，用于检测细线形导体，如微细线的直径。直径检测步骤300按照上述专利申请中提出的原理操作，并且基于对于高频电信号导体中阻抗的变化。这一众所周知的现象通常称为集肤深度效应，并可以总结如下。电流在导体中的渗透深度依赖于电信号的频率、导体的电阻系数的频率，及其磁渗透性的频率。渗透深度或集肤深度δ可以按照下面的公式计算：
 δ＝1/(πfμσ)1/2，其中
 f＝电流频率，
 μ＝μ0σμr指导体的渗透性，以及
 σ指导体材料的导电性。
 考虑上述公式，很明显，当上述公式的分母增加时集肤深度δ将减小。相应地，导体的阻抗值也将减小。当集肤深度δ等于线形导体的半径时，阻抗将达到最小值。经过下面称为“饱和点”的这一点，即使集肤深度进一步增加，阻抗也将不再改变。
现在，返回参见图5以及图1所示的设备，因为磁传感器元件31-36由不定型材料制成，所以其渗透性μ受磁调制场Hmod的影响。因此，在步骤310，通过增加磁调制场Hmod的时间变化部分Hac的幅度，集肤深度δ以及相应地，磁传感器元件的阻抗，以及最终应答信号80的幅度都相应地发生变化。同时，在步骤320，在寻找对于增加的Hac幅度停止变化的饱和点时将监视应答信号80的幅度。当到达饱和点时，通过读取Hac的瞬间值，下面称为Hac_sat确定磁传感器元件i的直径φi。开始，对于具有众所周知的直径φref的参照线，在饱和点已经确定了磁调制域的对应值Hac_ref。现在，在步骤330，磁传感器元件i的直径φi如下确定φi＝φref(Hac_sat/Hac_ref)。
上面通过一些示例实施方案描述了本发明。但是，在所附的独立专利权利要求中定义的本发明的范围内可以有上述之外的其他实施方案。

Claims (9)

1.一种用于电子物品识别的标签(30)，包括至少两个表示标签或标签所连接的物品(20)身份的磁元件(31-36)，所述磁元件是电磁可检测的，其特征在于
磁元件(31-36)以不定型或毫微结晶金属合金制成的线构成；
磁元件(31-36)按彼此预定的角度(α1-α6)排列；
磁元件(31-36)中至少有一个具有长度(L1-L6)，该长度与标签的至少另一个磁元件的长度不同；
磁元件(31-36)中至少有一个具有直径(φ1-φ6)，该直径与标签的至少另一个磁元件的直径不同；
其中磁元件的长度和直径，以及它们之间的角度，一起形成标签的身份。
2.按照权利要求1的标签，其中磁元件(31-36)的直径(φ1-φ6)从10到100μm之间选择。
3.按照权利要求1的标签，其中磁元件(31-36)的长度(L1-L6)从40到100mm之间选择。
4.按照权利要求1-3的任何一个的标签，其中为每个磁元件(31-36)提供绝缘材料外套，如玻璃。
5.按照权利要求1-4的任何一个的标签，其中每个磁元件(31-36)的不定型或毫微结晶金属合金当暴露到高频电磁能量(50)和较低频磁能量(Hmod)时展示了巨大磁阻效应。
6.按照权利要求1-5的任何一个的标签，其中每个磁元件(31-36)的不定型或毫微结晶金属合金中钴占有主要比例。
7.按照权利要求1-6的任何一个的标签，其中每个磁元件(31-36)的不定型或毫微结晶金属合金的组成是(Fe0.06Co0.94)72.5Si12.5B15。
8.一种将身份代码编码到具有多个磁元件(31-36)的电子物品识别标签(30)中的方法，所述身份代码包括数字系统中各自位置上的多个字，每个字能够存储n个不同值中的一个，其特征在于如以下步骤：
为磁元件提供第一组长度(L)；
为磁元件提供第二组直径(D)；
通过将所述第一组长度(L)中的一个唯一长度、所述第二组直径(D)中的一个唯一直径与每个相应元件类型相结合而形成第三组元件类型；
将上述n个不同值的每个映射到一个相应的元件类型；
为磁元件提供第四组角度位置(A)；
在上述第四组角度位置中的一个角度位置，在所述标签中为所述身份代码的每个字放置对应该字的值的类型的磁元件。
9.一种物品识别设备，其中为单个商品(20)提供了带有包括多个按角度排列的磁元件(31-36)的标签(30)，上述设备包括用于发送检测区域(10)中第一个电磁信号(50)的发送机装置(11，13)；用于接收由上述标签对应来自发送机装置的第一个电磁信号生成的第二个电磁信号(60，70)的接收机装置(12，15)；用于生成磁场(Hmod)以在上述标签生成期间调制第二个电磁信号的调制装置(16)；用于通过对上述接收机装置接收的第二个电磁信号(70)进行解调生成应答信号(80)的解调装置(15)；以及操作地连接到解调装置的控制器(14)；其特征在于
上述调制装置(16)用于生成具有旋转方向的磁调制场(Hmod)，其中控制器(14)用于检测对于应答信号(80)何时发生频移并且相应地确定各磁元件(i)的角度位置(αi)；
上述调制装置(16)用于生成具有增加幅度(ΔHac)的磁调制场(Hmod)，其中控制器(14)用于检测应答信号(80)的幅度(ΔA)的相应变化，并且相应地确定所述各磁元件(i)的长度(Li)；
上述调制装置(16)用于生成具有增加幅度(Hac)的磁调制场(Hmod)，其中控制器(14)用于连续监视应答信号(80)的幅度，以检测到其饱和点并且相应地确定所述各磁元件(i)的直径；以及
上述调制装置(16)和控制器(14)用于对上述标签(30)的所有磁元件(31-36)重复这些步骤，其中控制器(14)用于从上述磁元件(31-36)的角度位置(αi)、长度(Li)以及直径(φi)确定标签(30)的身份。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101164250B (zh) * 2005-02-07 2012-10-31 Nxp股份有限公司 Rfid系统、rfid系统的门设置以及检测应答器的方法
CN103109165A (zh) * 2010-04-08 2013-05-15 捷通国际有限公司 销售点感应系统和方法
CN106682719A (zh) * 2015-10-30 2017-05-17 四川谦泰仁投资管理有限公司 一种为商品提供随机组合状态编码的方法
CN114318917A (zh) * 2020-09-28 2022-04-12 精工爱普生株式会社 磁性体薄片及其制造方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0119185D0 (en) * 2001-08-06 2001-09-26 Holotag Ltd Programmable tag
US7023363B1 (en) * 2005-02-17 2006-04-04 Saiful Bahari Saidan Position encoding using impedance comparison
US20100109670A1 (en) * 2006-06-02 2010-05-06 Societe Plymouth Francaise Detection system suitable for identifying and tracking buried pipes or other bodies buried in the ground or embedded in civil engineering works
SE0802014A2 (sv) * 2008-09-22 2010-07-20 Sarci Ag Förfarande och anordning för identifiering av artiklar
ES2581127B2 (es) * 2016-04-13 2017-05-04 Universidad Complutense De Madrid Etiqueta, sistema y método para la detección de objetos a larga distancia

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04157588A (ja) * 1990-10-22 1992-05-29 Fuji Electric Co Ltd 物品識別用の磁気マーカー
JPH05172951A (ja) * 1991-12-25 1993-07-13 Fuji Electric Co Ltd 磁気マーカーの検出方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101164250B (zh) * 2005-02-07 2012-10-31 Nxp股份有限公司 Rfid系统、rfid系统的门设置以及检测应答器的方法
CN103109165A (zh) * 2010-04-08 2013-05-15 捷通国际有限公司 销售点感应系统和方法
CN103109165B (zh) * 2010-04-08 2015-08-19 捷通国际有限公司 销售点感应系统和方法
CN106682719A (zh) * 2015-10-30 2017-05-17 四川谦泰仁投资管理有限公司 一种为商品提供随机组合状态编码的方法
CN106682719B (zh) * 2015-10-30 2020-04-17 四川谦泰仁投资管理有限公司 一种为商品提供随机组合状态编码的方法
CN114318917A (zh) * 2020-09-28 2022-04-12 精工爱普生株式会社 磁性体薄片及其制造方法
CN114318917B (zh) * 2020-09-28 2023-05-12 精工爱普生株式会社 磁性体薄片及其制造方法

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