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Die Erfindung betrifft einen Netzknoten für ein drahtloses Kommunikationsnetz, insbesondere für ein drahtloses Sensornetz, der über eine Kommunikationseinrichtung mit anderen Netzknoten in dem Sensornetz kommunizieren kann.
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Die in drahtlosen Kommunikationsnetzen und insbesondere in drahtlosen Sensornetzen verwendeten Netzknoten beinhalten zur drahtlosen Kommunikation mit anderen Netzknoten entsprechende Kommunikationseinrichtungen. Da Netzknoten in drahtlosen Kommunikationsnetzen oftmals autark durch einen Energiespeicher in der Form einer Batterie bzw. eines Akkumulators betrieben werden, sind die Sendeleistungen der Kommunikationseinrichtungen in der Regel gering. Die Netzknoten ermöglichen somit keine RFID-Kommunikation mit einem entsprechenden Transponder, bei der in der Regel höhere Sendeleistungen verwendet werden, um den Transponder über kontaktlos übertragene Kommunikationssignale auch mit Energie zu versorgen.
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Im Rahmen einer Nahfeld-Kommunikation zwischen einem RFID-Kommunikationsgerät und einem Transponder ist es aus der Druckschrift
EP 1 820 139 B1 bekannt, dass das Kommunikationsgerät sowohl in einem Kommunikationsmodus als auch in einem Detektionsmodus betreibbar ist. Im Rahmen des Kommunikationsmodus erfolgt die herkömmliche RFID-Kommunikation über kontaktlos übermittelte Kommunikationssignale, wohingegen im Detektionsmodus Detektionssignale mit einer geringeren Sendeleistung als die Kommunikationssignale im Kommunikationsmodus ausgesendet werden. In dem Kommunikationsgerät ist dabei eine Empfangseinrichtung zum Empfang von an einem Transponder reflektierten Detektionssignalen vorgesehen, welche die reflektierten Detektionssignale auswertet und hierüber die Anwesenheit des Transponders in einem definierten Gebiet um das Kommunikationsgerät detektiert.
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Aus der Druckschrift
EP 1 988 487 A1 ist es bekannt, ein IC-Karten-Lesegerät in einem energiesparenden Erkennungsmodus zu betreiben, bis eine kontaktlose IC-Karte an das Lesegerät angenähert wird, um dann in einen Kornmunikationsmodus zur Kommunikation mit der IC-Karte zu wechseln. Dabei wird die Anwesenheit der IC-Karte über die Überwachung des Energieverbrauchs des im Lesegerät verwendeten Oszillators detektiert, wobei eine IC-Karte in der Umgebung des Lesegeräts zu einem Abfall des Oszillatorstroms führt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine energieeffiziente Kommunikation eines Netzknotens in einem drahtlosen Kommunikationsnetz sowohl mit anderen Netzknoten des Kommunikationsnetzes als auch mit einem Transponder im Umfeld des Netzknotens zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch den Netzknoten gemäß Patentanspruch 1 bzw. das Verfahren gemäß Patentanspruch 10 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Der erfindungsgemäße Netzknoten, der vorzugsweise ein Sensornetzknoten für ein drahtloses Sensornetz ist, umfasst eine Kommunikationseinrichtung, welche in einem ersten Kommunikationsmodus und in einem zweiten Kommunikationsmodus betreibbar ist. Im ersten Kommunikationsmodus sendet die Kommunikationseinrichtung erste Kommunikationssignale zur kontaktlosen Kommunikation mit anderen Netzknoten im Kommunikationsnetz mit einer ersten Sendeleistung aus. Der erste Kommunikationsmodus entspricht somit dem herkömmlichen Betriebsmodus eines Netzknotens in einem drahtlosen Kommunikationsnetz. Die erste Sendeleistung ist dabei geringer als eine herkömmlicherweise für eine RFID-Kommunikation verwendete Sendeleistung. Insbesondere liegt die erste Sendeleistung zwischen 0,001 und 0,1 Watt.
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Die Kommunikationseinrichtung ist darüber hinaus in einem zweiten Kommunikationsmodus betreibbar, in dem die Kommunikationseinrichtung zweite Kommunikationssignale zur Kommunikation mit einem Transponder mit einer zweiten Sendeleistung aussendet, welche höher als die erste Sendeleistung ist und eine RFID-Kommunikation ermöglicht. Vorzugsweise liegt die zweite Sendeleistung zwischen 0,5 und 4 Watt. Die Kommunikationseinrichtung des erfindungsgemäßen Netzknotens zeichnet sich hierbei dadurch aus, dass sie die Detektion der Anwesenheit eines Transponders mittels der ersten Kommunikationssignale im ersten Kommunikationsmodus ermöglicht. Die ersten Kommunikationssignale übernehmen somit nicht nur die Aufgabe einer Kommunikationsübermittlung zwischen Netzknoten im Kommunikationsnetz, sondern sie werden auch als entsprechende Detektionssignale zur Detektion der Anwesenheit eines Transponders in der Umgebung des Netzknotens genutzt.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Detektion der Anwesenheit des Transponders basierend auf dem in der Druckschrift
EP 1 820 139 B1 beschriebenen Verfahren. Der gesamte Offenbarungsgehalt dieser Druckschrift wird durch Verweis zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht. In dem dort beschriebenen Verfahren wird zur Detektion der Anwesenheit eines Transponders eine Empfangseinrichtung zum Empfang von an einem Transponder reflektierten Detektionssignalen verwendet, wobei die Empfangseinrichtung die reflektierten Detektionssignale auswerten kann, um die Anwesenheit eines Transponders in einem definierten Gebiet zu detektieren. Diese Detektionssignale werden gemäß der vorliegenden Erfindung nunmehr durch die ersten Kommunikationssignale im ersten Kommunikationsmodus repräsentiert.
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In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens übernimmt die Empfangseinrichtung neben der Detektion der Anwesenheit eines Transponders auch die Auswertung der im ersten Kommunikationsmodus von anderen Netzknoten ausgesendeten ersten Kommunikationssignalen, um die in den ersten Kommunikationssignalen enthaltenen Informationen der anderen Netzknoten zu extrahieren. Gegebenfalls besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass für diese Auswertung ein oder mehrere separate Empfangseinrichtungen verwendet werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung wertet die zur Detektion der Anwesenheit des Transponders verwendete Empfangseinrichtung auch die im zweiten Kommunikationsmodus von einem Transponder reflektierten zweiten Kommunikationssignale aus, um die in den zweiten Kommunikationssignalen vom Transponder übermittelten Informationen zu extrahieren. Gegebenenfalls besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass eine oder mehrere weitere Empfangseinrichtungen zum Empfang und zum Auswerten der zweiten Kommunikationssignale verwendet werden.
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Um auf einfache Weise die Verwendung der ersten Kommunikationssignale als Detektionssignale zu ermöglichen, werden in einer bevorzugten Ausführungsform die ersten Kommunikationssignale durch die Kommunikationseinrichtung mit einem Modulationsverfahren moduliert. Über diese Modulation kann insbesondere ermittelt werden, ob es sich bei dem ersten Kommunikationssignal um ein von einem Transponder reflektiertes Kommunikationssignal oder um ein von einem anderen Netzknoten stammendes Kommunikationssignal handelt. Als Modulation wird dabei vorzugsweise eine Frequenz- und/oder Phasenmodulation eingesetzt, bei der die Amplitude des Signals konstant ist und damit die Detektion eines Transponders basierend auf der Signalstärke des reflektierten ersten Kommunikationssignals ermöglicht wird.
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In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Netzknotens ist die Kommunikationseinrichtung derart ausgestaltet, dass von der ersten auf die zweite Sendeleistung gewechselt wird, wenn die Anwesenheit eines Transponders detektiert wird. Das heißt, es wird hierdurch von dem ersten in den zweiten Kommunikationsmodus übergegangen. In dem zweiten Kommunikationsmodus fungiert die Kommunikationseinrichtung dann als RFID-Lesegerät für den detektierten Transponder. Der Übergang von dem ersten in den zweiten Kommunikationsmodus ist dabei vorzugsweise nur temporär. Insbesondere wird nach einem Wechsel von der ersten auf die zweite Sendeleistung aufgrund der Detektion der Anwesenheit eines Transponders wieder auf die erste Sendeleistung gewechselt, wenn eine vorbestimmte Zeitspanne abgelaufen ist und/oder eine Kommunikation mit dem Transponder im zweiten Kommunikationsmodus beendet ist und/oder der Transponder nicht mehr in Reichweite der Kommunikationseinrichtung ist.
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In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein besonders energiesparender Betrieb im Rahmen des ersten Kommunikationsmodus ermöglicht. Insbesondere ist die erste Sendeleistung für den ersten Kommunikationsmodus dabei um wenigstens eine Zehnerpotenz kleiner als die zweite Sendeleistung, wobei die erste Sendeleistung vorzugsweise zwischen 0,001 und 0,1 Watt liegt und die zweite Sendeleistung vorzugsweise 1 Watt oder mehr, insbesondere in etwa 2 Watt, beträgt.
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In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform weisen die über die Kommunikationseinrichtung generierten ersten und/oder zweiten Kommunikationssignale Frequenzen im UHF-Frequenzbereich oder im Mikrowellenbereich auf. Wie bereits erwähnt, erfolgt die Kommunikation im ersten Kommunikationsmodus möglichst energiesparend. Dies kann auch dadurch erreicht werden, dass im ersten Kommunikationsmodus die ersten Kommunikationssignale ohne eine daran gekoppelte Energieübertragung ausgesendet werden, was eine sehr geringe Sendeleistung ermöglicht. Demgegenüber ermöglichen die zweiten Kommunikationssignale auch eine Versorgung des Transponders mit Energie.
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Neben dem oben beschriebenen Netzknoten umfasst die Erfindung ferner ein drahtloses Kommunikationsnetz, insbesondere ein Sensornetz, mit einer Mehrzahl von Netzknoten, welche drahtlos miteinander kommunizieren können, wobei das Kommunikationsnetz einen oder mehrere der erfindungsgemäßen Netzknoten, insbesondere ausschließlich solche Netzknoten, umfasst.
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Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zur Detektion der Anwesenheit eines Transponders in einer Umgebung eines Netzknotens in einem drahtlosen Kommunikationsnetz, insbesondere in einem drahtlosen Sensornetz. In diesem Verfahren sendet eine Kommunikationseinrichtung des Netzknotens erste Kommunikationssignale zur kontaktlosen Kommunikation mit anderen Netzknoten mit einer Sendeleistung aus, welche geringer als die zur Kommunikation mit einem Transponder erforderliche Sendeleistung ist. Dabei wird die Anwesenheit eines Transponders in der Umgebung des Netzknotens mittels der ersten Kommunikationssignale detektiert. Die Detektion kann dabei wiederum analog zu dem in der oben genannten Druckschrift
EP 1 820 139 B1 beschriebenen Verfahren ausgestaltet sein. Darüber hinaus wird das Verfahren vorzugsweise in dem oben beschriebenen Netzknoten eingesetzt, der einen Betrieb in einem ersten und einem zweiten Kommunikationsmodus ermöglicht, wobei im ersten Kommunikationsmodus die ersten Kommunikationssignale ausgesendet werden und im zweiten Kommunikationsmodus eine Kommunikation mit einem detektierten Transponder basierend auf zweiten Kommunikationssignalen mit einer erhöhten Sendeleistung durchgeführt wird.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
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Es zeigen:
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1 einen an sich bekannten Aufbau eines Sensornetzknotens in einem Sensornetzwerk, in dem eine Kommunikationseinrichtung basierend auf der Erfindung integriert werden kann;
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2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Kommunikationseinrichtung, welche in einem Sensornetzknoten gemäß der Erfindung integriert ist.
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1 zeigt in schematischer Darstellung einen an sich bekannten Aufbau eines Sensornetzknotens 1 zur Verwendung in einem drahtlosen Sensornetz.
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Der Sensornetzknoten 1 umfasst einen Sensor 2, mit dem bestimmte Größen im Umfeld des Sensors gemessen werden können, wie z. B. die Temperatur. Die über den Sensor erfassten Daten werden in geeigneter Weise über einen A/D-Wandler 3 sowie einen Prozessor 4 mit entsprechendem Speicher 5 verarbeitet, um anschließend über einen Transceiver 6 (d. h. eine Sende- und Empfangseinheit) als drahtlose Kommunikationssignale in das Sensornetz übertragen zu werden. Diese Kommunikationssignale können dann von anderen Sensornetzknoten in Reichweite zu dem Sensornetzknoten 1 empfangen und weiterverarbeitet werden. Dabei ist jeder Sensornetzknoten in dem Sensornetzwerk in der Lage, Kommunikationsverbindungen zu anderen Sensornetzknoten in seiner Broadcast-Reichweite aufzubauen und sowohl Kommunikationssignale auszusenden als auch zu empfangen.
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Zum Betrieb der einzelnen Komponenten 2 bis 6 des Sensornetzknoten 1 ist ein lokaler Energiespeicher 7 vorgesehen, der als Batterie bzw. Akkumulator ausgestaltet sein kann und die Komponenten 2 bis 6 mit Strom versorgt. Die zwischen den Sensornetzknoten übertragenen Kommunikationssignale dienen dabei nur zur Kommunikationsübermittlung und es erfolgt keine Energieübertragung, wie dies in RFID-Systemen bei der Kommunikation zwischen einem RFID-Lesegerät und einem passiven Transponder der Fall ist. Demzufolge ist die Sendeleistung des Transceivers 6 gering und ermöglicht auch einen langfristigen Betrieb des Sensornetzknoten mit dem lokalen Energiespeicher 7. Üblicherweise ist die Sendeleistung zur Kommunikation mit anderen Sensornetzknoten um wenigstens eine und vorzugsweise um mehrere Zehnerpotenzen geringer als die Sendeleistung eines herkömmlichen RFID-Lesegeräts im gleichen Frequenzbereich. Als Frequenzbereiche zum Aussenden bzw. Empfangen von Kommunikationssignalen in dem Sensornetzwerk kommen z. B. 466/868/915 MHz bzw. 2,4 GHz in Betracht. Hiermit sind abhängig von der eingesetzten Funktechnologie (Bluetooth, WiFi, ZigBee u. s. w.) Innenraumreichweiten für die einzelnen Sensornetzknoten von 10 m bis 200 m erzielbar.
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In dem Sensornetzknoten 1 der 1 sind neben den beschriebenen Komponenten auch noch optionale Komponenten wiedergegeben, die in gestrichelten Boxen angedeutet sind. Insbesondere kann gegebenenfalls auch eine Energieversorgung 8 vorgesehen sein, mit der ein Sensornetzknoten an ein Energienetz angeschlossen ist, so dass der Sensornetzknoten nicht ausschließlich auf den lokalen Energiespeicher 7 angewiesen ist. Die Energieversorgung 8 kann insbesondere auch die Gestalt einer separaten autarken, vorzugsweise regenerativen Energiequelle haben, die z. B. auf Solarzellen, Themoelementen, Piezokristallen, Dynamoanordnungen o. dgl. beruht. Ebenso können gegebenenfalls ein Lokalisierungssystem 9 und eine Mobilisierungseinheit 10 vorgesehen sein. Mit dem Lokalisierungssystem kann der Ort eines frei im Raum aufstellbaren Sensorknotens lokalisiert werden. Die Mobilisierungseinheit ermöglicht die Realisierung von Sensornetzknoten, welche sich im Raum selbstständig bewegen können. Der Sensornetzknoten der 1 bzw. ein darauf basierendes Sensornetz kann für verschiedene Zwecke eingesetzt werden, beispielsweise im Rahmen einer Gebäudeüberwachung bzw. zur Klimaregelung in einem Gebäude, wobei die Daten der einzelnen Sensoren der Sensornetzknoten drahtlos zwischen den Sensornetzknoten ausgetauscht werden und basierend darauf eine entsprechende Regelung von geeigneten Stellgrößen erfolgt.
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Der in dem Sensornetzknoten der 1 verwendete Transceiver 6 ist ein Kurzstreckenfunkgerät (englisch: SRD = Short Range Device), das mit einem aktiven Funksender ausgestattet ist und selbstständig in der Lage ist, Kommunikationssignale basierend auf einem hochfrequenten elektromagnetischen Feld auszustrahlen. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die zur Kommunikation mit anderen Sensornetzknoten mit geringer Sendeleistung ausgesendeten Kommunikationssignale, die im Folgenden auch als erste Kommunikationssignale bezeichnet werden, auch als Detektionssignale genutzt werden können, um die Anwesenheit eines Transponders in Ansprechreichweite des Sensornetzknoten zu detektieren. Anschließend kann dann der Sensornetzknoten auch zweite Kommunikationssignale mit einer höheren Sendeleistung zur RFID-Kommunikation mit dem detektierten Transponder aussenden. Um dies zu ermöglichen, wird ein herkömmlicher Transceiver in einem Sensornetzknoten in geeigneter Weise um eine Detektionseinrichtung erweitert, welche die Detektion von Transpondern basierend auf ersten Kommunikationssignalen ermöglicht.
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2 zeigt in schematischer Darstellung eine Kommunikationseinrichtung
6, welche um die oben beschriebene Detektionseinrichtung erweitert ist und erfindungsgemäß als Transceiver in dem Sensornetzknoten
1 der
1 eingesetzt wird. Die Funktionsweise der Kommunikationseinrichtung
6 entspricht dabei dem Kommunikationsgerät gemäß der
EP 1 820 139 B1 , wobei nunmehr jedoch nicht gesondert Detektionssignale zur Detektion eines Transponders generiert werden, sondern hierfür die oben beschriebenen ersten Kommunikationssignale genutzt werden.
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Gemäß 2 umfasst die Kommunikationseinrichtung 6 einen Sender 12, der in einem ersten Kommunikationsmodus und in einem zweiten Kommunikationsmodus betreibbar ist. Im ersten Kommunikationsmodus werden die ersten Kommunikationssignale zur Kommunikation mit anderen Sensornetzknoten mit einer ersten Sendeleistung ausgesendet. Der Sender ist dabei an einen Richtkoppler 15 gekoppelt, der die ersten Kommunikationssignale basierend auf einem ersten Signalpfad über eine Antenne 16 aussendet. Der Richtkoppler 15 weist ferner einen zweiten Signalpfad auf, über den durch die Antenne 16 empfangene Kommunikationssignale in den Richtkoppler 15 eingespeist werden und zu einem Empfänger 13 gelangen. Dieser Empfänger 13 übernimmt in der Ausführungsform der 2 sowohl den Empfang und die Auswertung von ersten Kommunikationssignalen im ersten Kommunikationsmodus als auch den Empfang und die Auswertung von zweiten Kommunikationssignalen in dem zweiten Kommunikationsmodus, wobei dieser zweite Kommunikationsmodus eine Nahfeld-Kommunikation zwischen einem Transponder und der Kommunikationseinrichtung 6 betrifft, die in diesem Fall als RFID-Lesegerät betrieben wird. Ein mit der Kommunikationseinrichtung 6 kommunizierender Transponder ist dabei in 2 mit Bezugszeichen 11 angedeutet. Ferner ist zur Verdeutlichung, dass die Kommunikationseinrichtung 6 Teil eines Sensornetzwerks ist, ein weiterer Sensornetzknoten 1 in Reichweite zur Kommunikationseinrichtung 6 wiedergegeben.
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Die Kommunikationseinrichtung
6 verfügt ferner über eine Steuereinheit
14, welche sowohl mit dem Sender
12 als auch dem Empfänger
13 gekoppelt ist. Über die Steuereinheit wird das Aussenden und Empfangen von Kommunikationssignalen durch den Sender
12 und den Empfänger
13 gesteuert. Insbesondere schaltet die Steuereinheit basierend auf vom Empfänger
13 stammenden Schaltsignalen den Sender und den Empfänger von dem ersten in den zweiten Kommunikationsmodus und umgekehrt. Bei Betrieb im ersten Kommunikationsmodus sendet der Sender
12 über den Richtkoppler
15 entsprechende erste Kommunikationssignale mit geringer Sendeleistung aus, welche insbesondere Informationen betreffend die von seinem Sensor des Sensornetzknotens ermittelten Sensordaten umfassen. Analog empfängt auch der Empfänger
13 von anderen Sensornetzknoten ausgesendete erste Kommunikationssignale und kann in geeigneter Weise die darin enthaltenen Informationen auslesen. Der Empfänger
13 ist nunmehr jedoch um die Funktionalität einer Detektionseinrichtung erweitert, die analog zu der in der Druckschrift
EP 1 820 139 B1 beschriebenen Detektionseinrichtung aufgebaut ist. Der Empfänger analysiert dabei die empfangenen ersten Kommunikationssignale auch dahingehend, ob es sich um zuvor von dem Sender
12 ausgesendete Kommunikationssignale handelt, welche von dem Transponder
11 reflektiert wurden. Die vom Sender
12 generierten ersten Kommunikationssignale sind hierzu mit einem geeigneten Modulationsverfahren moduliert. Bevorzugt kommt eine Frequenz- und/oder Phasenmodulation zum Einsatz, da diese in ihrer Amplitude konstant ist und damit die Detektion eines Transponders über die Signalstärke des reflektierten Signals ermöglicht.
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Solange sich kein Transponder in der Nähe der Antenne 16 befindet, registriert der Empfänger 13 ein im Wesentlichen konstantes reflektiertes erstes Kommunikationssignal, das durch die Reflexion der von der Antenne 16 abgestrahlten elektromagnetischen Wellen an Gegenständen in der Umgebung der Antenne erzeugt wird. Bei einer Annäherung des Transponders 11 an die Antenne 16 kommt es zu einem Anstieg der Signalstärke des reflektierten ersten Kommunikationssignals. Dieser Anstieg ist besonders signifikant, wenn durch den Sender 12 erste Kommunikationssignale mit einer Frequenz innerhalb des Ansprechfrequenzbereichs des Transponders 11 erzeugt werden, innerhalb dessen üblicherweise auch die Kommunikation mit dem Transponder 11 abgewickelt wird. In diesem Ansprechfrequenzbereich, der sich beispielsweise von 860 MHz bis 930 MHz erstreckt, weist der Transponder 11 einen besonders hohen Rückstreuquerschnitt auf. Demzufolge detektiert der Empfänger 13 die Anwesenheit des Transponders 11 in Reichweite zur Kommunikationseinrichtung 6, wenn die registrierte Signalstärke der reflektierten ersten Kommunikationssignale einen vorgegebenen Wert überschreitet oder sich plötzlich ändert. Der Empfänger 13 ermöglicht somit sowohl eine Auswertung von ersten Kommunikationssignalen, welche von anderen Sensornetzknoten stammen, als auch eine Auswertung von über den Sender 12 ausgesendeten und reflektierten ersten Kommunikationssignalen, um basierend darauf einen Transponder im Umfeld des Sensornetzknotens zu detektieren.
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Wird die Anwesenheit eines Transponders detektiert, gibt der Empfänger 13 ein Schaltsignal an die Steuereinheit 14, welche daraufhin den Sender 12 und den Empfänger 13 in den zweiten Kommunikationsmodus schaltet, mit dem eine RFID-Kommunikation zwischen Kommunikationseinrichtung 6 und Transponder 11 ermöglicht wird. In dem zweiten Kommunikationsmodus wird die Sendeleistung des Senders auf einen für die RFID-Kommunikation benötigten Wert erhöht. Mit dieser erhöhten Sendeleistung werden dann zweite Kommunikationssignale ausgesendet, mit denen nicht nur Informationen zwischen Kommunikationseinrichtung 6 und Transponder 11 ausgetauscht werden können, sondern der Transponder 11 auch mit Energie versorgt wird. Für die Datenübertragung vom Transponder 11 zur Kommunikationseinrichtung 6 wird dabei der Rückstrahlquerschnitt der (nicht gezeigten) Transponderantenne abhängig von den zu übertragenden Daten moduliert. Die Erhöhung der Sendeleistung erfolgt nur vorübergehend. Ist die Kommunikation mit dem Transponder 11 abgeschlossen oder verlässt der Transponder 11 die Ansprechreichweite der Kommunikationseinrichtung 6, wird die Sendeleistung wieder auf den Betrag für eine Kommunikation im ersten Kommunkationsmodus verringert.
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Gemäß der Ausführungsform der 2 wird durch einen einzelnen Empfänger 13 sowohl die Detektion der Anwesenheit eines Transponders als auch die Auswertung der ersten bzw. zweiten Kommunikationssignale zur Extraktion der darin enthaltenen Informationen durchgeführt. Gegebenenfalls ist es jedoch auch möglich, dass diese Funktionalitäten auf mehr als einen Empfänger verteilt werden. Insbesondere kann der Empfänger 13 nur zur Detektion der Anwesenheit eines Transponders ausgestaltet sein, wobei ein oder mehrere weitere Empfänger zur Auswertung der von einem anderen Sensornetzknoten bzw. einem Transponder stammenden Kommunikationssignale verwendet werden. Darüberhinaus besteht gegebenenfalls die Möglichkeit, dass separate Sender zum Aussenden der ersten Kommunikationssignale und der zweiten Kommunikationssignale eingesetzt werden. Insbesondere besteht gegebenenfalls auch die Möglichkeit, dass sich die Frequenzen der ersten Kommunikationssignale von denen des zweiten Kommunikationssignalen unterscheiden.
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Die im Vorangegangenen beschriebene Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kommunikationseinrichtung zur Verwendung in einem Sensornetzknoten weist eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere wird eine zuverlässige Detektion der Anwesenheit wenigstens eines in der Übertragungsreichweite eines Sensornetzknotens befindlichen Transponders ermöglicht, ohne dass dabei zusätzliche Energieübertragung erforderlich ist. Bei der Erkennung der Anwesenheit eines Transponders wird eine Verbesserung der Energiebilanz des entsprechenden Sensornetzknotens dadurch erzielt, dass ohne zusätzlichen Energieaufwand die ausgesendeten ersten Kommunikationssignale durch geeignete Modulation gleichzeitig als Detektionssignale dienen, wobei die vom Transponder reflektierten Detektionssignale empfangen und zur Detektion des Transponders ausgewertet werden. Dabei besteht eine Besonderheit des Sensornetzknotens darin, dass die Sendeleistung des Senders des Sensornetzknotens für eine Kommunikation mit anderen Sensornetzknoten geringer ist als die Sendeleistung, die zur RFID-Kommunikation mit einem Transponder verwendet wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1820139 B1 [0003, 0009, 0017, 0027, 0029]
- EP 1988487 A1 [0004]
