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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Anordnung und ein Verfahren zur automatischen Verfolgung von Artikeln, die entweder in Richtung eines Bestandsortes oder von diesem weg durch ein Portal bewegt werden können, durch eine Abtastung von RFID-Tags (RFID = Funkfrequenzidentifikation), die mit den Artikeln verknüpft sind, mit Abtaststrahlen, die durch ein RFID-Tag-Lesegerät erzeugt werden, das über ein Array von Antennen verfügt, wie zum Beispiel ein phasengespeistes Antennenarray, und im Besonderen auf eine optimale dynamische Justierung der Abtastrate der Abtaststrahlen, die den Bestandsort und das Portal abtasten, auf eine optimale Abtastrate.
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Hintergrund der Erfindung
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Die RFID-Technologie (RFID = Funkfrequenzidentifikation) wird für logistische Belange, Materialtransport und Bestandsmanagement in Einzelhandelsgeschäften, Warenhäusern, Auslieferungszentren, Gebäuden und ähnlichen Kontrollbereichen oder begrenzten Gebieten zunehmend wichtig. Ein RFID-System umfasst typischerweise mindestens ein RFID-Lesegerät, auch bekannt als eine RFID-Abfrageeinrichtung, und einen RFID-Tag, der üblicherweise an einen individuellen Artikel oder an ein Paket für den Artikel befestigt oder damit verknüpft ist. Das RFID-Lesegerät fragt oder tastet einen oder mehrere RFID-Tags in seinem Abdeckungsbereich durch Übertragen eines RF-Signals (RF = Funkfrequenz) ab, und das RFID-Tag, das das abfragende RF-Signal wahrnimmt, antwortet durch Übertragen eines RF-Rücksignals. Das RFID-Tag erzeugt das RF-Rücksignal entweder ursprünglich oder reflektiert einen Teil des abfragenden RF-Signals in einem Prozess, der als Rückstreuung bekannt ist, zurück. Das RF-Rücksignal kann weiterhin Daten verschlüsseln, die intern in dem Tag gespeichert sind, wie zum Beispiel eine Zahl. Das Rücksignal wird durch das Lesegerät demoduliert oder entschlüsselt, das dadurch den verknüpften Artikel identifiziert, zählt oder anderweitig mit ihm interagiert. Die entschlüsselten Daten können eine Seriennummer, einen Preis, ein Datum, einen Bestimmungsort, ein oder mehrere Attribute oder jede beliebige Kombination von Attributen, und so weiter bezeichnen.
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Das RFID-Tag umfasst typischerweise eine Antenne, einen Leistungsmanagementabschnitt, einen Funkabschnitt und regelmäßig einen Logikabschnitt, einen Speicher oder beides. In früheren RFID-Tags umfasste der Leistungsmanagementabschnitt eine Energiespeichervorrichtung, wie zum Beispiel eine Batterie. Ein RFID-Tag mit einem aktiven Sender ist als ein aktives Tag bekannt. Ein RFID-Tag mit einem passiven Sender ist als ein passives Tag bekannt und streut zurück. Fortschritte in der Halbleitertechnologie haben die Elektronik miniaturisiert, so sehr, dass ein RFID-Tag ausschließlich durch das RF-Signal, das es empfängt, mit Energie versorgt wird. Ein RFID-Tag, das rückstreut und durch eine integrierte Batterie mit Energie versorgt wird, ist als ein semipassives Tag bekannt.
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Das RFID-System wird häufig in einer Bestandsüberwachungs- und - verfolgungsanwendung verwendet. Zum Beispiel, um eine Inventur von RFID-markierten Artikeln in einem Einzelhandelsgeschäft aufzunehmen, wird bekanntlich mindestens ein RFID-Lesegerät oben liegend in einem Kontrollbereich oder einem Bestandsort angeordnet und dann zugelassen, dass jedes oben liegendes Lesegerät automatisch liest, was immer sich an markierten Artikeln in dem Abdeckungsbereich eines jeden Lesegerätes befindet. Für eine ausgezeichnete RF-Abdeckung wird bekanntlich jedes oben liegende Lesegerät mit einem Array von Antennen ausgestattet, wie zum Beispiel einem phasengespeisten Antennenarray, das eine Vielzahl von Abtaststrahlen erzeugt, die sowohl im Azimut, über einen Winkel von 360 Grad, als auch in der Elevation, über einen Winkel von ungefähr 180 Grad, gesteuert werden.
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So vorteilhaft solche bekannten automatischen Inventur aufnehmenden RFID-Systeme, die phasengespeiste Antennenarrays verwenden, gewesen sind, hat es sich als schwierig herausgestellt, eine Lesegerätleistung zu optimieren, weil es für jedes Lesegerät hunderte von Abtaststrahlen gibt und jeder Abtaststrahl individuell und in einer festen Abfolge aktiviert wird. Weil nur ein einzelner Abtaststrahl gleichzeitig aktiv ist, ist wahrscheinlich ein Abtasten durch eine Vielzahl individueller Abtaststrahlen erforderlich, um alle die Tags in allen erreichbaren Standorten in dem Abdeckungsbereich mit Energie zu versorgen. Während ein markierter Artikel durch einen Abtaststrahl an einem Standort in einem Geschäft abgetastet wird, werden die Präsenz, die Identität und die Aktivität eines anderen markierten Artikels an anderen Standorten, die durch den Abtaststrahl nicht abgedeckt werden, nicht beobachtet.
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Im Besonderen ist es bekannt, ein oben liegendes RFID-Lesegerät mit einem phasengespeisten Antennenarray in einem Einzelhandelsgeschäft zu verwenden, in dem eine erste Gruppe ihrer Abtaststrahlen einen Bestandsort abdeckt, an dem die markierten Artikel gelagert sind, um zum Beispiel zu bestimmen: eine Zählung, wie viele markierte Artikel sich aktuell an dem Bestandsort befinden, während eine zweite Gruppe ihrer Strahlen ein Portal, eine Zone oder einen Ausgang abdeckt, durch das die markierten Artikel aus dem Einzelhandelsgeschäft entfernt werden, um zu bestimmen, zum Beispiel: eine Zählung, wie viele markierte Artikel aktuell das Einzelhandelsgeschäft verlassen haben. Beide Zählungen sind nützliche Informationen und es wird gewünscht, dass beide Zählungen präzise und aktuell sind. Allerdings, je mehr Zeit mit Abtasten und Zählen durch eine dieser Gruppen verwendet wird, desto weniger Zeit steht für ein Abtasten und Zählen durch die andere dieser Gruppen zur Verfügung. Demnach kann das RFID-Lesegerät, wenn es damit beschäftigt ist, dem Bestandsort abzutasten, nicht präzise das Portal abtasten. Selbstverständlich gilt, wenn mehr Zeit auf ein Abtasten des Portals verwendet wird, dann steht die geringere Zeit zur Verfügung, um präzise zu bestimmen, wie viele Artikel sich aktuell im Bestand befinden.
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US 2012 / 0 161 967 A1 beschreibt eine Bestandsüberwachungssteuerung zur Verwaltung von Informationen, die einen aktuellen Bestand an Artikeln widerspiegeln, und zwar auf der Grundlage von RFID-Tag-Identifizierungsinformationen, die von einem oder mehreren RFID-Tag-Lesegeräten im Zusammenhang mit Bestandsabfrageoperationen empfangen werden. In einer Ausführungsform passt die Steuerung auch einen Betriebsparameter (z. B. einen Schwellwert zur Erkennung fehlender Artikel oder einen variablen Abfrageparameter) basierend auf einer Analyse der Identifikationsinformationen des RFID-Etiketts an. Beispielsweise kann ein variabler Abfrageparameter als Reaktion auf das Auftreten eines auslösenden Ereignisses (z. B. eine Bestandsänderung, die durch die Identifikationsinformationen des RFID-Tags angezeigt wird, oder das Auftreten eines zeitlichen Ereignisses) angepasst werden, und es kann ein Erkennungsschwellenwert für fehlende Artikel angepasst werden basierend auf historischen Informationen in Bezug auf die Erkennung (oder Nichterkennung) eines bestimmten RFID-Tags.
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Dementsprechend gibt es einen Bedarf, die Abtastrate der Abtaststrahlen, die durch das RFID-Lesegerät erzeugt werden, effizient und dynamisch zu justieren, so dass sowohl der Bestandsort als auch das Portal durch die Abtaststrahlen für hinreichende Zeitperioden angemessen abgedeckt werden, um präzise Artikelzählungen und -identifikationen zu ergeben.
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Figurenliste
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Die begleitenden Abbildungen, in denen durch die verschiedenen Ansichten hindurch gleiche Bezugszeichen identische oder funktional ähnliche Elemente bezeichnen, zusammen mit der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung, sind in der Spezifizierung enthalten und bilden einen Teil der Spezifizierung, und dienen dazu, weiterhin Ausführungsformen von Konzepten darzustellen, die die beanspruchte Erfindung umfassen, und erklären verschiedene Prinzipien und Vorteile solcher Ausführungsformen.
- 1 ist eine schematische Ansicht eines beispielhaften RFID-Tag-Lesegerätes (RFID = Funkfrequenzidentifikation), das über ein phasengespeistes Antennenarray verfügt, zur Erzeugung von Abtaststrahlen, deren Abtastrate justiert werden soll, gemäß der vorliegenden Offenbarung.
- 2 ist eine perspektivische, schematische Ansicht einer Anordnung und eines Verfahrens zur Überwachung eines Einzelhandelsgeschäftes mit einer RF-Abdeckung (RF = Funkfrequenz), im Besonderen zur Bestandskontrolle von RFID-markierten Artikeln, unter Verwendung des phasengespeisten Antennenarraylesegerätes von 1.
- 3 ist ein Flussdiagramm, das Schritte darstellt, die gemäß einer Optimierung der Justierung der Abtastrate durchgeführt werden, gemäß der vorliegenden Offenbarung.
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Dem Fachmann auf dem Gebiet ist klar, dass Elemente in den Abbildungen der Einfachheit und Klarheit halber dargestellt werden und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet worden sind. Zum Beispiel können die Dimensionen und Anordnungen einiger der Elemente in den Abbildungen relativ zu anderen Elementen übertrieben dargestellt sein, um zu helfen, ein Verständnis von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu verbessern.
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Die Anordnungs- und Verfahrenskomponenten sind gegebenenfalls durch konventionelle Symbole in den Zeichnungen dargestellt worden, die nur solche spezifischen Details zeigen, die für ein Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung relevant sind, um so die Offenbarung nicht mit Details zu vernebeln, die dem Fachmann auf dem Gebiet, der von der hierin gegebenen Beschreibung profitiert, ohne weiteres ersichtlich sind.
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Ausführliche Beschreibung
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Gemäß der Erfindung sind eine Anordnung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 11 angegeben. Beispielhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung bezieht sich auf eine Anordnung zur automatischen Verfolgung von Artikeln, die entweder in Richtung eines Bestandsortes oder davon weg durch ein Portal bewegt werden können. Wie hierin verwendet, kennzeichnet der Ausdruck Portal eine Zone oder einen Bereich, durch die/den die Artikel bewegt werden. Somit kann der Ausdruck Portal einen Ausgang oder eine Türöffnung oder ein Seitenschiff oder einen ähnlichen Durchgang kennzeichnen. Der Bestandsort kann in einem Einzelhandelsgeschäft, einem Warenhaus oder einem beliebigen anderen Bereich, in dem RFID-markierte Artikel überwacht werden sollen, lokalisiert sein. Die Artikel werden individuell mit RFID-Tags verknüpft (RFID = Funkfrequenzidentifikation). Die Anordnung umfasst ein RFID-Tag-Lesegerät, das über ein Antennenarray, wie zum Beispiel ein phasengespeistes Antennenarray, zur Erzeugung einer Vielzahl von Abtaststrahlen bei einer justierbaren Abtastrate verfügt. Ein erster Satz von Strahlen deckt den Bestandsort ab, um die Tags von Artikeln abzutasten und abzufragen, die in dem Bestandsort lokalisiert sind. Ein zweiter Satz von Strahlen deckt das Portal ab, um die Tags von Artikeln abzutasten und abzufragen, die durch das Portal passieren, um ein Austrittsmerkmal der Artikel zu bestimmen, die durch das Portal passiert sind. Wie hierin verwendet, kennzeichnet der Ausdruck Austrittsmerkmal eine Zählung oder Menge von Artikeln, die durch das Portal passiert sind, sowie einen oder mehrere Identifizierer, zum Beispiel Identifikationsnummern, die die Artikel identifizieren, die durch das Portal passiert sind, sowie jedes beliebige andere Attribut des Artikels, der durch das Portal passiert ist. Der erste und zweite Satz können über einen oder mehrere gemeinsame Strahlen verfügen, das heißt, ein oder mehrere Strahlen können zu beiden Sätzen gehören.
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Die Anordnung umfasst weiterhin eine Workstation, die, unabhängig von dem RFID-Tag-Lesegerät, betriebsbereit ist, um ein Bewegungsmerkmal der Artikel zu bestimmen, die entweder in Richtung auf den Bestandsort oder davon weg bewegt worden sind. Wie hierin verwendet, kennzeichnet der Ausdruck Bewegungsmerkmal eine Zählung oder Menge der Artikel, die durch das Portal bewegt worden sind, sowie einen oder mehrere Identifizierer, zum Beispiel Identifikationsnummern, die die Artikel identifizieren, die durch das Portal bewegt worden sind, sowie jedes beliebige andere Attribut der Artikel, die durch das Portal bewegt worden sind. Zum Beispiel ist, in einem Einzelhandelsgeschäft, die Workstation eine Kasse oder Checkout-Station und das Bewegungsmerkmal würde die Zahl von verkauften Artikeln sein. Ein Controller ist betriebsbereit mit dem RFID-Tag-Lesegerät und der Workstation verbunden, um die Abtastrate des ersten und zweiten Satzes von Abtaststrahlen, die den Bestandsort und das Portal abtasten, auf eine optimale Abtastrate als eine Funktion des bestimmten Austrittsmerkmals und des bestimmten Bewegungsmerkmals optimal dynamisch zu justieren.
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Im Besonderen ist, wenn die Austritts- und Bewegungsmerkmale jeweils Austritts- und Bewegungsmengen darstellen, der Controller betriebsbereit, um die Abtastrate des zweiten Satzes der Strahlen zu erhöhen und gleichzeitig die Abtastrate des ersten Satzes der Strahlen zu verringern, wenn die Austrittsmenge um einen vorbestimmten Anteil geringer als die Bewegungsmenge ist. Zusätzlich ist der Controller betriebsbereit, um die Abtastrate des zweiten Satzes der Strahlen zu verringern und gleichzeitig die Abtastrate des ersten Satzes der Strahlen zu erhöhen, wenn die Ausrittsmenge nicht um einen vorbestimmten Anteil geringer als die Bewegungsmenge ist. Außerdem ist, wenn die Austritts- und Bewegungsmerkmale jeweils Austritts- und Bewegungslisten beschreiben, die die Artikel identifizieren, dann der Controller betriebsbereit, um die Abtastrate des zweiten Satzes der Strahlen zu erhöhen und gleichzeitig die Abtastrate des ersten Satzes der Strahlen zu verringern, wenn nicht genug Artikel aus der Bewegungsliste in der Austrittsliste enthalten sind, und umgekehrt. Vorteilhafter Weise justiert der Controller die Abtastrate periodisch und inkremental um vorbestimmte Beträge, bis die optimale Abtastrate erreicht worden ist. Wenn das RFID-Tag-Lesegerät über ein minimales Abtastratenlimit und ein maximales Abtastratenlimit verfügt, justiert der Controller die Abtastrate so, dass sie die Abtastratenlimits nicht übersteigt.
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Ein Verfahren, gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, bezieht sich auf eine automatische Verfolgung von Artikeln, die entweder in Richtung eines Bestandsortes oder davon weg durch ein Portal bewegt werden können. Die Artikel sind individuell mit RFID-Tags verknüpft (RFID = Funkfrequenzidentifikation). Das Verfahren wird durch die folgenden Schritte durchgeführt: Erzeugung einer Vielzahl von Abtaststrahten bei einer justierbaren Abtastrate mit einem Array von Antennen eines RFID-Tag-Lesegerätes, durch Abtasten und Abfragen der Tags von Artikeln, die in dem Bestandsort lokalisiert sind, mit einem ersten Satz der Strahlen, die den Bestandsort abdecken, durch Abtasten oder Abfragen der Tags von Artikeln, die durch das Portal passieren, mit einem zweiten Satz der Strahlen, die das Portal abdecken, um ein Austrittsmerkmal der Artikel zu bestimmen, die durch das Portal passiert sind, durch eine Bestimmung, unabhängig von einem Betrieb des RFID-Tag-Lesegerätes, eines Bewegungsmerkmals der Artikel, die bewegt worden sind, und durch eine optimale dynamische Justierung der Abtastrate des ersten und zweiten Satzes von Abtaststrahlen, die den Bestandsort und das Portal abtasten, auf eine optimale Abtastrate als eine Funktion des bestimmten Austrittsmerkmals und des bestimmten Bewegungsmerkmals.
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Wir wenden uns nun den Zeichnungen zu, wobei 1 eine vereinfachte Darstellung eines RFID-Lesegerätes 10 mit phasengespeistem Array ist (RFID = Funkfrequenzidentifikation), das über eine Mehrzahl von Antennen 1, 2, 3, ..., N verfügt. Das Lesegerät 10 ist mit einem Server oder Controller 12 und einer Anwenderschnittstelle 14 verbunden. Das Lesegerät 10, auch bekannt als eine RFID-Abfrage- oder Abtastvorrichtung, verfügt über einen RF-Transceiver und die Antennen 1, 2, 3, ..., N emittieren eine Vielzahl von Strahlen oder RF-Wellen, die durch den Transceiver erzeugt werden, über einen Abdeckungsbereich, in dem RFID-markierte Artikel, zum Beispiel Handtaschen 104 und Kleidung 106, sowie andere Artikel, wie in einem in 2 dargestellten Einzelhandelsgeschäft, gelesen werden können. Die Zahl von Strahlen, die durch die Antennen erzeugt werden, kann jede ganze Zahl, N, sein, wobei N über hundert oder mehr sein kann. In einer vorteilhaften Ausführungsform werden über vierhundert Strahlen durch das Lesegerät 10 erzeugt.
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Der Controller 12 umfasst einen oder mehrere Computer oder Server, die sich in einer verdrahteten, drahtlosen, direkten oder Netzwerkkommunikation mit der Schnittstelle 14 und mit dem Lesegerät 10 befinden. Die Schnittstelle 14 stellt eine Mensch/Maschine-Schnittstelle zur Verfügung, zum Beispiel eine graphische Anwenderschnittstelle (GUI), die Informationen in bildhafter und/oder textlicher Form (zum Beispiel Darstellungen von Standorten des Lesegerätes 10 und der RFID-markierten Artikel 104, 106) einem menschlichen Anwender präsentiert, und um die Ausführung von verschiedenen Prozessen, die durch den Controller 12 durchgeführt werden können, zu initiieren und/oder zu ändern. Der Controller 12 und die Schnittstelle 14 können getrennte Hardwarevorrichtungen sein und umfassen, zum Beispiel, einen Computer, einen Monitor, eine Tastatur eine Maus, einen Drucker, und verschiedene andere Hardwareperipheriegeräte oder können in einer einzelnen Hardwarevorrichtung integriert sein, wie zum Beispiel einem mobilen Smartphone oder einem tragbaren Tablet oder einem Laptop. Weiterhin kann sich die Anwenderschnittstelle 14 in einem Smartphone oder Tablet, und so weiter befinden, während der Controller 12 ein Computer sein kann, der entweder in einem Kontrollbereich 102 (siehe 2), der die RFID-markierten Artikel 104, 106 enthält, oder entfernt an einem anderen Standort angeordnet ist oder in einem Cloud-Server untergebracht sein kann. Vorteilhafter Weise umfasst der Controller 12 einen drahtlosen RF-Transceiver, der mit dem Lesegerät 10 kommuniziert. Zum Beispiel sind Wi-Fi und Bluetooth® offene Drahtlosstandards zum Austausch von Daten zwischen elektronischen Vorrichtungen.
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2 ist eine beispielhafte Darstellung des Lesegerätes 10, das in einem Kontrollbereich oder einem Bestandsort 102 einer Einzelhandelsverkaufsfläche, die über eine Kasse (POS) oder Checkout-Station 108, bei der der Controller 12 und die Schnittstelle 14 bereitgestellt werden können, eine Umkleidekabine 110, und eine Mehrzahl von RFID-markierten Artikeln 104, 106, zum Beispiel Kleidung, Handtaschen, und so weiter, die auf Regalen, Kleiderbügeln, Racks, auf dem Boden, und so weiter angeordnet sind, verfügt. Jeder RFID-markierte Artikel 104, 106 ist aus Kostengründen vorzugsweise mit einem passiven Tag verknüpft. Jeder Artikel 104, 106, der an der Checkout-Station 108 ausgecheckt wird, wird als verkauft angesehen und bewegt und von dem Bestandsort 102 über ein Portal oder einen Ausgang 100 in Richtung des dargestellten Pfeils entfernt. Um die Zeichnung zu vereinfachen, ist nur ein Lesegerät 10 dargestellt worden, das vorzugsweise oben liegend an der Decke in dem Kontrollbereich 102 lokalisiert ist. Um den Abdeckungsbereich zu erweitern, können mehr als ein Lesegerät 10 eingesetzt werden, und nicht notwendigerweise an der Decke. Das Lesegerät 10 kann durch eine Steckdose, über das Ethernet (POE) oder eine Batterie mit Energie versorgt werden.
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Die von dem Lesegerät 10 erzeugten Abtaststrahlen, wie durch Pfeile angezeigt, die sich davon nach außen erstrecken, erstrecken sich sowohl im Azimut über einen Winkelbereich von 360 Grad, als auch in der Elevation über einen Abstrahlwinkel von ungefähr 180 Grad. Eine erste Gruppe oder ein erster Satz der Abtaststrahlen decken den Bestandsort 102 ab, um die Tags von Artikeln abzutasten und abzufragen, die in dem Bestandsort 102 lokalisiert sind, um, zum Beispiel, eine Zählung zu bestimmen, wie viele markierte Artikel sich aktuell an dem Bestandsort 102 befinden. Eine zweite Gruppe oder ein zweiter Satz der Abtaststrahlen deckt das Portal 100 ab, um die Tags von Artikeln abzutasten und abzufragen, die durch das Portal 100 passieren, um ein Austrittsmerkmal der Artikel zu bestimmen, die durch das Portal 100 passiert sind. Wie hierin verwendet, kennzeichnet der Ausdruck Austrittsmerkmal eine Zählung oder Menge der Artikel, die durch das Portal 100 passiert sind, sowie einen oder mehrere Identifizierer, zum Beispiel Identifikationsnummern, die die Artikel identifizieren, die durch das Portal 100 passiert sind, sowie jedes beliebige andere Attribut der Artikel, die durch das Portal 100 passiert sind. Die erste und zweite Gruppe können über einen oder mehrere gemeinsame der Strahlen verfügen, das heißt, ein oder mehrere Strahlen können zu beiden Gruppen gehören. Wie oben beschrieben, wird jeder Abtaststrahl individuell und vorzugsweise sequenziell aktiviert. Weil nur ein einziger Abtaststrahl gleichzeitig aktiviert wird, ist wahrscheinlich ein Abtasten durch mehrere individuelle Abtaststrahlen erforderlich, um alle die Tags in allen erreichbaren Standorten in dem Abdeckungsbereich mit Energie zu versorgen. Somit werden, wenn markierte Artikel bei einem Bestandsort 102 durch die erste Gruppe von Abtaststrahlen abgetastet werden sollen, die Präsenz und die Aktivität von anderen markierten Artikeln, die bei dem Portal 100 abgetastet werden, nicht beobachtet, und umgekehrt.
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Die Checkout-Workstation 108 ist betriebsbereit, unabhängig von dem RFID-Tag-Lesegerät 10, um ein Bewegungs- oder Verkaufsmerkmal zu bestimmen, wie viele der Artikel bewegt und von dem Bestandsort 102 entfernt und verkauft worden sind. Wie hierin verwendet, kennzeichnet der Ausdruck Bewegungs- oder Verkaufsmerkmal eine Zählung oder Menge der Artikel, die bewegt oder verkauft worden sind, sowie einen oder mehrere Identifizierer, zum Beispiel Identifikationsnummern, die die Artikel identifizieren, die bewegt oder verkauft worden sind, sowie jedes beliebige andere Attribut der Artikel, die bewegt oder verkauft worden sind. Die Workstation 108 kann über ein elektrooptisches Lesegerät zum Lesen von Strichcodesymbolen auf den Artikeln oder ein weiteres RFID-Lesegerät zum Lesen von Tags auf den Artikeln verfügen. Auf jeden Fall stellt die Workstation 108 eine unabhängige Messung darüber zur Verfügung, wie viele Artikel bewegt oder verkauft wurden.
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Idealerweise sollte das Bewegungs- oder Verkaufsmerkmal mit dem Austrittsmerkmal übereinstimmen. Wenn jedoch das RFID-Tag-Lesegerät 10 damit beschäftigt war, den Bestandsort 102 zu einer bestimmten Zeit abzutasten, dann wurde zu dieser Zeit das Portal 100 nicht abgetastet, und es ist möglich, dass einige markierte Artikel durch das Portal 100 passierten, ohne durch die zweite Gruppe von Strahlen gelesen worden zu sein. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung besteht darin, die Abtastrate der Abtaststrahlen so zu justieren, dass eine präzisere Zählung, Identität oder ein präziseres anderes Attribut der Artikel erhalten werden, die durch das Portal 100 passieren, ohne die Genauigkeit der Zählung, Identität oder eines anderen Attributes der markierten Artikel zu opfern, die sich aktuell bei dem Bestandsort 102 befinden.
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Der Controller 12 ist betriebsbereit mit dem RFID-Tag-Lesegerät 10 und der Workstation 108 verbunden, um die Abtastrate der ersten und zweiten Gruppe von Abtaststrahlen, die den Bestandsort 102 und das Portal 100 abtasten, auf eine optimale Abtastrate als eine Funktion des bestimmten Austrittsmerkmals und des bestimmten Bewegungs- oder Verkaufsmerkmals optimal dynamisch zu justieren. Im Besonderen ist, wenn die Austritts- und Bewegungsmerkmale jeweils Austritts- und Bewegungsmengen beschreiben, der Controller 12 betriebsbereit, um die Abtastrate der zweiten Gruppe der Strahlen zu erhöhen und gleichzeitig die Abtastrate der ersten Gruppe der Strahlen zu verringern, wenn die Austrittsmenge um einen vorbestimmten Anteil geringer als die Bewegungsmenge ist. Zusätzlich ist der Controller 12 betriebsbereit, um die Abtastrate der zweiten Gruppe der Strahlen zu verringern und gleichzeitig die Abtastrate der ersten Gruppe der Strahlen zu erhöhen, wenn die Austrittsmenge nicht um einen vorbestimmten Anteil geringer als die Bewegungsmenge ist. Außerdem ist, wenn die Austritts- und Bewegungsmerkmale jeweils Austritts- und Bewegungslisten beschreiben, die die Artikel identifizieren, dann der Controller 12 betriebsbereit, um die Abtastrate des zweiten Satzes der Strahlen zu erhöhen und gleichzeitig die Abtastrate des ersten Satzes der Strahlen zu verringern, wenn nicht genug Artikel aus der Bewegungsliste in der Austrittsliste enthalten sind, und umgekehrt. Vorteilhafterweise ist der Controller 12 betriebsbereit, um die Abtastrate um vorbestimmte Beträge periodisch und inkremental zu justieren, bis die optimale Abtastrate erreicht worden ist. Wenn das RFID-Tag-Lesegerät 10 über ein minimales Abtastratenlimit und ein maximales Abtastratenlimit verfügt, dann ist der Controller 12 betriebsbereit, um die Abtastrate so zu justieren, dass sie die Abtastratenlimits nicht übersteigt.
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In einem den Schutzbereich nicht einschränkenden numerischen Beispiel wird angenommen, dass eine optimierte Anordnung eine ist, in der die Austrittsmenge ungefähr 95 % der Bewegungs- oder Verkaufsmenge ist. Wenn die Austrittsmenge jedoch ungefähr 80 % der Bewegungs- oder Verkaufsmenge ist, dann zeigt dies an, dass mehr Zeit auf ein Abtasten des Portals 100 verwendet werden muss. Mit anderen Worten, die Abtastrate für die zweite Gruppe von Strahlen muss auf Kosten der ersten Gruppe erhöht werden. Der Controller 12 kann die Abtastrate inkremental erhöhen, sagen wir in 2 %-Schritten, bis die Austrittsmenge bei der optimalen Abtastrate von ungefähr 95 % der Bewegungs- oder Verkaufsmenge liegt. Analog gilt, wenn die Austrittsmenge ungefähr 98 % der Bewegungs- oder Verkaufsmenge ausmacht, dann zeigt dies an, dass zu viel Zeit für ein Abtasten des Portals 100 verbraucht wird. Mit anderen Worten, die Abtastrate für die zweite Gruppe von Strahlen muss zugunsten der ersten Gruppe verringert werden.
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Somit ist klar, dass, obwohl die obige Anordnung so beschrieben und dargestellt worden ist, dass sie von besonderem Nutzen ist, wenn Artikel aus einem Einzelhandelsgeschäft durch einen Ausgang entfernt werden, diese Anordnung eingesetzt werden kann, wenn die Artikel in einem Bestandsort oder aus irgendeinem Bestandsort durch ein Portal zu einem anderen Bestandsort bewegt werden. Somit werden Förderbänder zum Befördern von Artikeln zwischen Standorten ebenfalls als eine der Anwendungen der Anordnung angesehen.
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Eine weitere Abtastraten- und Sequenzoptimierung, die für solch eine Anordnung von Nutzen ist, ist eine, die Standorte detektiert, wo eine signifikante Zahl von nie oder selten gesehenen Tags kürzlich gelesen worden sind. Die Zeit, die für Abtaststrahlen verwendet wird, die solche Bereiche abdecken, kann vorübergehend verlängert werden. Ein Lesen einer signifikant größeren Zahl solcher Tags kann anzeigen, dass sich Tags innerhalb eines Bereichs bewegen und mit größerer Wahrscheinlichkeit gelesen werden, wenn sie abgefragt werden. Eine Zeit, die verwendet wird, um Standorte abzutasten, wo Tags in Bewegung sind, unterliegt außerdem Begrenzungen, so dass andere Standorte fortgesetzt bei oder über einer definierten minimalen Abtastrate abgetastet werden.
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Somit, gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung, verfolgt die Anordnung 10 automatisch die RFID-markierten Artikel 104, 106 bei dem Standort 102, wobei das RFID-Tag-Lesegerät 10 über ein Array von Antennen zur Erzeugung einer Vielzahl von Abtaststrahlen verfügt, um die Tags der Artikel bei einer Abtastrate abzutasten und zu lesen. Der Controller 12 bestimmt eine kürzliche Änderung der Zahl der Tags der Artikel, die gelesen worden sind, und ändert die Abtastrate der Abtaststrahlen, die die Tags abtasten, optimal dynamisch. Zum Beispiel wird, wenn der Controller 12 bestimmt, dass in der Vergangenheit eine Zahl von Tags nicht oder seltener gelesen wurden, aber dass gegenwärtig derzeit mehr Tags gelesen wurden oder häufiger gelesen wurden, dann der Controller 12 mindestens vorübergehend die Abtastrate erhöhen. Als numerisches Beispiel: wenn einhundert der Handtaschen 104 in der vergangenen Woche gelesen wurden, aber jetzt (das heißt in den letzten fünfzehn Minuten) zweihundert von den Handtaschen 104 gelesen wurden, dann könnte die Abtastrate der Strahlen, die die Handtaschen 104 abdecken, vorübergehend verdoppelt werden.
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In vielen Fällen kann die Abtastrate, bei der Abtaststrahlen abtasten, durch eine Eliminierung von Abtaststrahlen, die keine oder wenige eindeutige Tags aus der Abtastsequenz insgesamt unterstützen, weiter erhöht werden. Eine signifikante Überlappung zwischen Abtaststrahlen (eines einzelnen Antennenarrays, sowie von mehreren Antennenarrays) und Abtaststrahlen, die auf Standorte zielen, wo keine Tags lokalisiert sind (zum Beispiel Wände), sind wahrscheinliche Ursachen für nicht unterstützende Abtaststrahlen. Der Controller 12 könnte den Satz von Abtaststrahlen, der in der Abtastsequenz enthalten ist, optimieren. In der bevorzugten Ausführungsform würde der Controller 12 die Zahl von eindeutigen Tags berechnen, die durch verschiedene Untermengen oder Gruppen von Abtaststrahlen gelesen werden, und nur den Satz auswählen, der die wenigsten Abtaststrahlen verwendet, um die höchste eindeutige Tag-Zählung zur Verwendung in zukünftigen Abtastungen zu erreichen. Eine alternative Ausführungsform würde Abtaststrahlen eliminieren, falls diese weniger als einige feste Merkmale von eindeutigen Tags aus der Abtastsequenz lesen. In beiden dieser Ausführungsformen können noch sehr unregelmäßige Prüfungen der eliminierten Abtaststrahlen vorgenommen werden, um sicher zu stellen, dass Tags und Standorte nicht für immer übersprungen werden. Wenn dann eindeutige Tags in diesen Standorten gesehen werden, dann würde der eliminierte Abtaststrahl wieder der Abtastliste hinzugefügt. Gleichermaßen könnte, wenn ein hoher Pegel von Volatilität bei einem Standort angrenzend an einen eliminierten Strahl gesehen wird, dieser wieder hinzugefügt werden.
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Jedes dieser Verfahren kann erweitert werden, um eine Optimierung von Abtastsequenzen mehrerer Antennenarrays innerhalb eines Systems durchzuführen. Es ist zu beachten, dass die Begrenzung auf einen gleichzeitig aktiven Abtaststrahl nur für Abtaststrahlen gilt, die zu einem einzelnen Antennenarray gehören. Wenn es mehrere Antennenarrays in einem System gibt und deren Abtaststrahlen einige der selben Standorte abdecken, kann daher jedes Antennenarray in der Lage sein, für die anderen in solchen Standorten „einzuspringen“, während sie fort sind, um andere Standorte abzutasten. Der Controller 12 kann diese Eigenschaft unterstützen, um eine optimale Abtastsequenz für mehrere Antennenarrays zu bestimmen, die synchron arbeiten, so dass jeder Standort bei einer optimierten Abtastrate und Zeit durch ein RFID-Tag-Lesegerät abgetastet wird, das über Zeit verfügt, die es Abtaststrahlen widmet, die ihn abdecken.
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Wie oben beschrieben und in dem Flussdiagramm 200 von 3 gezeigt, wird, beginnend bei dem Startblock 202, bei dem Block 204 mit dem phasengespeisten Antennenarray des RFID-Tag-Lesegerätes 10 eine Vielzahl von Abtaststrahlen erzeugt. Bei dem Block 206 werden durch eine Abtastung und Abfragung der Tags der Artikel, die in dem Bestandsort 102 lokalisiert sind, mit einem ersten Satz der Strahlen, die den Bestandsort 102 abdecken, Daten von den Artikeln bei dem Bestandsort 102 gesammelt. Bei dem Block 208 werden durch eine Abtastung und Abfragung der Tags der Artikel, die durch das Portal 100 passieren, mit einem zweiten Satz der Strahlen, die das Portal 100 abdecken, Daten von den Artikeln bei dem Portal 100 gesammelt, um ein Austrittsmerkmal der Artikel zu bestimmen, die durch das Portal 100 passiert sind. Bei dem Block 210 bestimmt der Controller 12, unabhängig von einem Betrieb des RFID-Tag-Lesegerätes 10, ein Bewegungs- oder Verkaufsmerkmal der Artikel, die bewegt worden sind. Bei dem Block 212 justiert der Controller 12 die Abtastrate des ersten und zweiten Satzes von Abtaststrahlen optimal dynamisch, die den Bestandsort 102 und das Portal 100 abtasten, auf eine optimale Abtastrate als eine Funktion des bestimmten Austrittsmerkmals und des bestimmten Verkaufsmerkmals.
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In der vorangehenden Spezifikation sind spezifische Ausführungsformen beschrieben worden. Dem Fachmann auf dem Gebiet ist jedoch klar, dass verschiedene Modifizierungen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Geist der Erfindung abzuweichen, wie in den Ansprüchen unten dargelegt. Dementsprechend sind die Spezifikation und die Abbildungen in einem eher illustrativen als einem restriktiven Sinne zu verstehen und alle solche Modifikationen sollen in dem Geist der vorliegenden Lehren enthalten sein.
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Die Nutzen, Vorteile, Problemlösungen und jedes denkbare Element, das dazu führt, dass irgendein Nutzen, Vorteil oder irgendeine Lösung eintritt oder ausgeprägter wird, sollen nicht als kritische, erforderliche oder essentielle Merkmale oder Elemente eines beliebigen Anspruchs oder aller Ansprüche ausgelegt werden. Die Erfindung wird ausschließlich durch die angehängten Ansprüche definiert, einschließlich jeder beliebigen Änderung, die während der Rechtshängigkeit der vorliegenden Anmeldung vorgenommen wird, und aller Äquivalente solcher Ansprüche, wie veröffentlicht.
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Darüber hinaus sollen in diesem Dokument relationale Ausdrücke, wie zum Beispiel erste und zweite, oben und unten, und dergleichen ausschließlich verwendet werden, um eine Entität oder Aktion von einer anderen Entität oder Aktion zu unterscheiden, ohne notwendigerweise irgend eine tatsächliche solche Beziehung oder Reihenfolge zwischen solchen Entitäten oder Aktionen zu erfordern oder zu implizieren. Die Ausdrücke „umfasst“, „umfassend“, „hat“, „habend“, „beinhalten“, „beinhaltend“, „enthalten“, „enthaltend“ oder eine beliebige Variation davon sollen eine nicht-exklusive Einbeziehung abdecken, so dass ein Prozess, Verfahren, Artikel oder eine Vorrichtung, die eine Liste von Elementen umfassen, haben, beinhalten, enthalten, nicht nur solche Elemente beinhalten, sondern andere Elemente beinhalten können, die nicht ausdrücklich aufgeführt werden, oder solchen Prozessen, Verfahren, Artikeln oder Vorrichtungen inhärent sind. Ein Element, das fortfährt mit „umfasst... ein“, „hat... ein“, „beinhaltet... ein“, „enthält... ein“, schließt nicht, ohne weitere Auflagen, die Existenz zusätzlicher identischer Elemente in dem Prozess, Verfahren, Artikel oder der Vorrichtung aus, die das Element umfassen, haben, beinhalten, enthalten. Die Ausdrücke „eine“ und „ein“ werden als eins oder mehr definiert, sofern hierin nichts anderes explizit festgelegt ist. Die Ausdrücke „im Wesentlichen“, „essentiell“, „ungefähr“, „etwa“ oder eine beliebige andere Version davon wurden als „nahe bei sein“ definiert, wie dem Fachmann auf dem Gebiet klar ist, und in einer nicht begrenzenden Ausführungsform wird der Ausdruck definiert, innerhalb von 10 %, in einer anderen Ausführungsform innerhalb von 5 % in einer anderen Ausführungsform innerhalb von 1 % und in einer anderen Ausführungsform innerhalb von 0,5 % zu sein. Der Ausdruck „gekoppelt“, wie er hierin verwendet wird, wird als „verbunden“ definiert, obwohl nicht notwendigerweise direkt und nicht notwendigerweise mechanisch. Eine Vorrichtung oder Struktur, die in einer bestimmten Art und Weise „konfiguriert“ ist, ist mindestens auf diese Art und Weise konfiguriert, kann aber auch auf mindestens eine Art und Weise konfiguriert sein, die nicht aufgeführt ist.
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Es ist gewünscht, dass einige Ausführungsformen einen oder mehrere generische oder spezialisierte Prozessoren (oder „Verarbeitungsvorrichtungen“) umfassen, wie zum Beispiel Mikroprozessoren, digitale Signalprozessoren, kundenspezifische Prozessoren und feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs) und eindeutige gespeicherte Programmanweisungen (die sowohl Software als auch Firmware umfassen), die den einen oder mehrere Prozessoren steuern, um in Verbindung mit bestimmten Nicht-Prozessor-Schaltungen, einige, die meisten oder alle der Funktionen des Verfahrens und/oder der Vorrichtung, die hierin beschrieben werden, zu implementieren. Alternativ können einige oder alle Funktionen durch eine Zustandsmaschine implementiert werden, die über keine gespeicherten Programmanweisungen verfügt, oder in einer oder mehreren anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs), in denen jede Funktion oder einige Kombinationen von bestimmten der Funktionen, als kundenspezifische Logik implementiert sind. Selbstverständlich kann eine Kombination der zwei Ansätze verwendet werden.
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Darüber hinaus kann eine Ausführungsform als ein computerlesbares Speichermedium implementiert sein, das über einen darauf gespeicherten computerlesbaren Code zum Programmieren eines Computers (der zum Beispiel einen Prozessor umfasst) verfügt, um ein hierin beschriebenes und beanspruchtes Verfahren durchzuführen. Beispiele solcher computerlesbarer Speichermedien umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, eine Festplatte, eine CD-ROM, eine optische Speichervorrichtung, eine magnetische Speichervorrichtung, einen ROM (Nur-Lese-Speicher), einen PROM (Programmierbarer Lesespeicher), einen EPROM (Löschbarer Programmierbarer Lesespeicher), einen EEPROM (Elektrisch Löschbarer Programmierbarer Lesespeicher) und einen Flash-Speicher. Weiterhin ist zu erwarten, dass ein Fachmann auf dem Gebiet, ungeachtet möglicher erheblicher Anstrengungen und einer großen Designauswahl, die zum Beispiel durch eine zur Verfügung stehende Zeit, der aktuellen Technologie und ökonomische
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Überlegungen begründet ist, geleitet durch die hierin offenbarten Konzepte und Prinzipien, ohne Weiteres in der Lage ist, solche Softwareanweisungen und Programme und ICs mit minimalem Versuchsaufwand zu erzeugen.
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Das Abstract der Offenbarung wird zur Verfügung gestellt, um dem Leser zu erlauben, die Natur der technischen Offenbarung schnell zu erkennen. Es wird mit dem Verständnis eingereicht, dass es nicht verwendet wird, um den Geist oder die Bedeutung der Ansprüche zu interpretieren oder zu begrenzen. Zusätzlich ist der vorangehenden ausführlichen Beschreibung zu entnehmen, dass verschiedene Merkmale in verschiedenen Ausführungsformen zusammengruppiert werden, um die Offenbarung zu straffen. Dieses Offenbarungsverfahren soll nicht als ein Reflektieren einer Intention interpretiert werden, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale erfordern, als ausdrücklich in jedem Anspruch vorgetragen werden. Vielmehr liegt, wie aus den folgenden Ansprüchen hervorgeht, ein erfinderischer Gegenstand in weniger als allen Merkmalen einer einzelnen offenbarten Ausführungsform vor. Somit werden die folgenden Ansprüche hierdurch in die ausführliche Beschreibung integriert, wobei jeder Anspruch für sich alleine als ein getrennt beanspruchter Gegenstand steht.
