DE102014117791B4

DE102014117791B4 - Passiver Leser zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID), passives RFID-Etikett und Übertragungs- und Empfangsverfahren mittels erweiterter Pulsintervallcodierung (PIE)

Info

Publication number: DE102014117791B4
Application number: DE102014117791.6A
Authority: DE
Inventors: Sang Hyun Mo; Hyun Seok Kim; Kyu Won HAN; Jae Young Jung; Chan Won Park; Hyung Chul PARK; Cheol Sig Pyo
Original assignee: Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI
Current assignee: Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI
Priority date: 2013-12-05
Filing date: 2014-12-03
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2034-12-04
Also published as: US20150161420A1; DE102014117791A1; US9355286B2

Abstract

Übertragungsverfahren mittels erweiterter Pulsintervallcodierung (PIE) in einem System zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID), umfassend:Einrichten eines übertragenen Rahmens, der an ein RFID-Etikett zu übertragende Daten enthält; undCodieren der Daten in dem übertragenen Rahmen durch zwei Bits in einem Symbolabschnitt,wobei das Codieren umfasst:Einstellen einer Länge eines Symbols gemäß einem Wert eines ersten Bits von zu codierenden 2-Bit-Daten in jedem Symbolabschnitt; undEinstellen einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts gemäß einem Wert eines zweiten Bits von in jedem Symbolabschnitt zu codierenden 2-Bit-Daten;wobei das Einrichten eines übertragenden Rahmens umfasst:Bestimmen, ob eine Zahl von Bits gültiger Daten, welche eine Summe einer Zahl von Bits von Nutzdaten und einer Zahl von Bits zyklischer Redundanzprüfung (CRC) ist, ungerade ist; undHinzufügen eines Dummy-Bits an die Nutzdaten als Antwort auf eine Bestimmung, dass die Zahl von Bits gültiger Daten ungerade ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die Anmeldung beansprucht Priorität von koreanischen Patentanmeldungen Nrn. 10-2013-0150885 , eingereicht am 5. Dezember 2013 beim koreanischen Patentamt, und 10-2014-0160991 , eingereicht am 18. November 2014 beim koreanischen Patentamt.
HINTERGRUND
Gebiet
Die nachfolgende Beschreibung betrifft ein passives System zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID) und im Besonderen Datenmodulation/-demodulation für Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung von einem Leser an ein Etikett.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Allgemein ist Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID) eine Technologie, welche Informationen mittels Drahtlosfrequenzen in einer kontaktlosen Art und Weise von Etiketten, welche eindeutige Identifikationsinformation aufweisen, ausliest oder darauf aufzeichnet, um Produkte, Tiere oder Menschen, welche mit Etiketten versehen sind, zu identifizieren, zu verfolgen und zu verwalten. Ein RFID-System besteht aus einer Mehrzahl von elektronischen Etiketten oder Transpondern (nachfolgend ,Etiketten‘ genannt), welche eindeutige Identifikationsinformation aufweisen und welche an Produkten und Tieren angebracht sind, und einem RFID-Leser (nachfolgend ein ‚Leser‘ oder ein ‚Abfrager‘ genannt) zum Lesen und Schreiben von Information.
Ein passives RFID-System ist ein System, in welchem ein Etikett, das Information eines Objekts aufweist, keine Vorrichtung zur Energie- und drahtlosen Signalübertragung aufweist. Das passive RFID-System macht es möglich, Information von jedem Objekt bereitzustellen, und kann verglichen mit Barcodes in mehr Bereichen und Branchen angewendet werden. RFID wird in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, um eine einzelne Einheit lediglich mittels einer Etikett-ID zu erkennen. Jüngst ist in der Flugzeug-, Automobil-, Schiffbau-, und Stahlbranche eine Technologie zum Hochgeschwindigkeitslesen/-schreiben großer Daten mittels Etiketten-Nutzerspeichern größer als 32 KByte oder 64 KByte zur Verwaltung und Wartung von Komponenten notwendig geworden. Die konventionelle passive RFID-Technologie ist jedoch nicht ausreichend, um die vorgenannte Aufgabe zu implementieren, und es ist daher erforderlich, eine Technologie zu entwickeln, welche Hochgeschwindigkeitsübertragung und -empfang von Daten durch Kommunikation zwischen Lesern und Etiketten erlaubt.
Ein Leser in dem passiven RFID-System überträgt Daten an ein Etikett mittels Pulsintervallcodierung (PIE), die in ISO/IEC 18000-63 definiert ist. Die maximale Datenübertragungsrate von PIE ist jedoch lediglich 128 Kbps, welche für Hochgeschwindigkeitsübertragung und -empfang großer Daten nicht geeignet ist. Falls beispielsweise ein Nutzer große Daten mit einem Leser in ein Etikett schreiben möchte, muss der Leser die in einem Etikettenspeicher zu speichernden Daten und eine Adresse davon in einer Schreibanweisung des Lesers enthalten. In diesem Fall ist es, falls die zu schreibenden Daten groß sind, erforderlich, die Daten zu teilen und eine Schreibanweisung wiederholt an ein Etikett zu übertragen. Aus diesem Grund ist eine Technologie zum Übertragen von Daten von einem Leser an ein Etikett mit Hochgeschwindigkeit erforderlich. Zusätzlich kann sich, falls ein Nutzer große Daten von einem Etikett mittels einer Leseranweisung eines Lesers liest, eine Fehlerrate eines empfangenen Datenpakets erhöhen, und es ist daher erforderlich, die Daten zu teilen und eine Leseanweisung wiederholt an das Etikett zu übertragen. Gerade in diesem Fall ist eine Technologie zum Übertragen von Daten von dem Leser an das Etikett mit Hochgeschwindigkeit erforderlich. Zusätzlich sollten in Anbetracht des Umstands, dass ein Etikett passiv funktioniert, von einem Leser übertragene Codierungsdaten eine einfache Struktur aufweisen.
US 2011/0156871 A1 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kalibrieren einer Frequenz eines Transponders, der auf ein RFID-System anwendbar ist, wobei die Vorrichtung eine Pulserzeugungseinheit, die konfiguriert ist, um eine Sequenz von Pulsen basierend auf einer PIE-Symbolsequenz von einem Abfragegerät des RFID-Systems zu erzeugen, eine Zähleinheit, die konfiguriert ist, um Taktzyklen eines Taktsignals basierend auf den erzeugten Pulsen zu zählen, wobei der Transponder basierend auf dem Taktsignal arbeitet, und eine Kalibriereinheit, die dazu eingerichtet ist, basierend auf einem Vergleich der gezählten Anzahl von Taktzyklen mit einer der Zielfrequenz zugeordneten Referenznummer eine Frequenz des Taktsignals in Richtung einer Zielfrequenz zu kalibrieren, umfasst.
US 2012/0076232 A1 offenbart einen Codierer zum Abbilden eines digitalen Signals in ein Sendesignal und einen Decodierer zum Abbilden eines Empfangssignals in ein digitales Signal zur Übertragung durch und Empfangen aus einem realen Kanal, wobei der Codierer Codesymbole eines Coderaums den Datensymbolen des digitalen Signals zuweist und das Sendesignal erzeugt, wobei der Decoder anhand des Empfangssignals die Codesymbole erfasst und den Codesymbolen des Coderaums Datensymbole des digitalen Signals zuordnet, und wobei die Datensymbole jeweils mindestens zwei Bits des digitalen Signals aufweisen, und der Coderaum Codesymbole zweier Gruppen umfasst.
US 2007/0188305 A1 offenbart eine Abfrageeinrichtung zur Verwendung in einem Funkfrequenzidentifikationssystem, wobei mindestens ein Etikett ein Hochfrequenzsignal durch modulierte Backscatter-Operationen moduliert.
US 2009/0207923 A1 beschreibt Verfahren und eine Vorrichtung für Zeitbereichssignale, wobei das Verfahren das Erzeugen eines bipolaren Pulses, dessen hohe (Up-) und niedrige (Down-) Perioden getrennt und präzise steuerbar sind, umfasst.
DE 10 050 878 A1 beschreibt ein Verfahren, das durch durch Zuordnung von unterschiedlichen Modulationsindizes zu den einzelnen Informationssymbolen mittels einer Trägerwelle mehrere Informationssymbole überträgt, wodurch sich die Datenrate bei der Kommunikation erhöhen kann. Bei Anwendung in passiven Identifikationssystemen, beispielsweise Transpondern, kann durch die Übertragung der Taktinformation die Logik zur Takterzeugung in diesem verfahren entfallen, wobei sich, durch den reduzierten Energieverbrauch, der Kommunikationsabstand erhöht.
Eine mögliche Aufgabe der Erfindung ist es, eine schnelle Übertragung und einen Empfang von Daten zwischen einem Lesegerät und einem passiv arbeitenden Tag bereitzustellen.
ZUSAMMENFASSUNG
Die nachfolgende Beschreibung betrifft einen passiven Leser zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID) zum Verbessern einer Datenübertragungsgeschwindigkeit von dem RFID-Leser an ein RFID-Etikett, ein passives RFID-Etikett und Übertragungs- und Empfangsverfahren mittels erweiterter Pulsintervallcodierung (PIE).
Die nachfolgende Beschreibung betrifft einen passiven RFID-Leser, welcher zu codierende Daten, die eine einfache Struktur aufweisen, überträgt, ein passives RFID-Etikett und Übertragungs- und Empfangsverfahren mittels erweiterter PIE.
In einem allgemeinen Aspekt wird ein Übertragungsverfahren mittels erweiterter Pulsintervallcodierung (PIE) in einem System zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen bereitgestellt, welches enthält: Einrichten eines übertragenen Rahmens, der an ein RFID-Etikett zu übertragende Daten enthält; und Codieren der Daten in dem übertragenen Rahmen durch zwei Bits in einem Symbolabschnitt, wobei das Codieren enthält: Einstellen einer Länge eines Symbols gemäß einem Wert eines ersten Bits von zu codierenden 2-Bit-Daten in jedem Symbolabschnitt; und Einstellen einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts gemäß einem Wert eines zweiten Bits von zu codierenden 2-Bit-Daten in jedem Symbolabschnitt.
In einem anderen allgemeinen Aspekt wird ein Empfangsverfahren mittels Pulsintervallcodierung (PIE) in einem System zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID) bereitgestellt, welches enthält: Decodieren eines Empfangssignals von einem RFID-Leser durch zwei Bits in jedem Symbolabschnitt; und Einrichten eines empfangenen Rahmens aus empfangenen Daten, welche durch das Decodieren erzeugt wurden, wobei das Decodieren enthält: Bestimmen eines ersten Bits der empfangenen Daten gemäß einer Länge eines Symbols des empfangenen Signals; und Bestimmen eines zweiten Bits der empfangenen Daten gemäß einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals.
In noch einem anderen allgemeinen Aspekt wird ein passiver Leser zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID) bereitgestellt, welcher enthält: eine Komponente zum Einrichten eines übertragenen Rahmens, die dazu eingerichtet ist, einen übertragenen Rahmen einzurichten, der an ein RFID-Etikett zu übertragende Daten enthält; und einen Codierer, der dazu eingerichtet ist, übertragene Daten von wenigstens zwei Bits in dem übertragenen Rahmen durch zwei Bits in einem Symbolabschnitt zu codieren, wobei der Codierer ferner dazu eingerichtet ist, zu umfassen: einen Symbollängen-Einsteller, der dazu eingerichtet ist, eine Länge eines Symbols gemäß einem Wert eines ersten Bits von zu codierenden 2-Bit-Daten in jedem Symbolabschnitt einzustellen; und einen Energieübertragungswarteabschnittslängen-Einsteller, der dazu eingerichtet ist, eine Länge einer Energieübertragungswarteabschnittslänge gemäß einem Wert eines zweiten Bits von den zu codierenden 2-Bit-Daten in jedem Symbolabschnitt einzustellen.
In noch einem anderen allgemeinen Aspekt wird ein passives Etikett zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID) mittels Pulsintervallcodierung (PIE) bereitgestellt, welches enthält: einen Decodierer, der dazu eingerichtet ist, ein von einem RFID-Leser empfangenes Signal durch zwei Bits in jedem Symbolabschnitt zu decodieren; und eine Komponente zum Einrichten eines empfangenen Rahmens, die dazu eingerichtet ist, einen empfangenen Rahmen aus empfangenen Daten einzurichten, die durch das Decodieren erzeugt wurden, wobei der Decodierer ferner dazu eingerichtet ist, zu umfassen: einen Bestimmer für ein erstes Bit, der dazu eingerichtet ist, ein erstes Bit der empfangenen Daten gemäß einer Länge eines Symbols des empfangenen Signals zu bestimmen; und einen zweiten Bestimmer für ein zweites Bit, der dazu eingerichtet ist, ein zweites Bit der empfangenen Daten gemäß einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals zu bestimmen.
Die vorliegende Offenbarung weist einen Vorteil beim Verbessern einer Übertragungsrate eines RFID-Lesers auf, während physikalischen Einschränkungen eines passiven RFID-Etiketts genügt wird und er mit einem bestehenden RFID-System kompatibel ist.
Zusätzlich kann die vorliegende Offenbarung eine Übertragungsrate eines bestehenden RFID-Lesers bis auf das Zweifache verbessern und damit in einem Hochgeschwindigkeitsübertragungssystem genutzt werden. Ferner ist die vorliegende Offenbarung dazu geeignet, mit einer bestehenden passiven RFID-Technologie kompatibel zu sein.
Andere Merkmale und Aspekte können aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen deutlich werden.
Figurenliste

1A ist ein Diagramm, welches ein Verfahren zur Energieübertragung gemäß einem Signalpegel darstellt.
1B ist ein Diagramm, welches ein Datencodierungsverfahren von ISO-IEC 18000-63 darstellt.
1C ist eine Tabelle, welche Tari-Werte und PW-Standards zeigt, die in ISO/IEC 18000-63 definiert sind.
2A ist ein Diagramm zur Erläuterung erweiterter Pulsintervallcodierung (PIE) gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
2B ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Konfiguration eines Symbols in Übereinstimmung mit erweiterter PIE gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
2C ist ein Diagramm, welches ein Beispiel erweiterter PIE gemäß einer exemplarischen Ausführungsform darstellt.
3A ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Konfiguration eines Signalendes gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
3B ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Berechnung zyklischer Redundanzprüfung (CRC) in Übereinstimmung mit erweiterten PIE gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
FIGS. 4A, 4B und 4C sind Flussdiagramme zur Erläuterung eines Übertragungsverfahrens mittels erweiterter PIE gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
FIGS. 5A, 5B und 5C sind Flussdiagramme zur Erläuterung eines Empfangsverfahrens mittels erweiterter PIE gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
6 ist ein Diagramm, welches eine innere Konfiguration eines passiven Lesers zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID) gemäß einer exemplarischen Ausführungsform darstellt.
7 ist ein Diagramm, welches eine innere Konfiguration eines passiven RFID-Etiketts gemäß einer exemplarischen Ausführungsform darstellt.

In den Zeichnungen und der detaillierten Beschreibung werden, sofern nicht anders beschrieben, dieselben Zeichnungsbezugszeichen durchweg so verstanden, dass sie sich auf dieselben Elemente, Merkmale und Strukturen beziehen. Die relative Größe und Darstellung dieser Elemente kann zur Klarheit, Darstellung und Einfachheit übertrieben sein.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die nachfolgende Beschreibung ist vorgesehen, um den Leser beim Gewinnen eines umfassenden Verständnisses der hierin beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und/oder Systeme zu unterstützen. Entsprechend werden verschiedene Änderungen, Modifikationen und Äquivalente der hierin beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und/oder Systeme einem Fachmann vorgeschlagen werden. Beschreibungen von bekannten Funktionen und Konstruktionen können ebenfalls für erhöhte Klarheit und Kürze weggelassen sein.
1A ist ein Diagramm, welches ein Verfahren zur Energieübertragung gemäß einem Signalpegel darstellt.
Bezug nehmend auf 1A besteht das Verfahren zur Energieübertragung gemäß einem Signalpegel aus einem Energieübertragungsabschnitt, welches ein hoher Abschnitt ist, in dem Energie übertragen wird, und einem Energieübertragungswarteabschnitt, welches ein niedriger PW-Abschnitt ist, in dem keine Energie übertragen wird.
1B ist ein Diagramm, welches ein von einem Leser an ein Etikett übertragenes Pulsintervallcodierungs (PIE)-Signal darstellt, welches gemäß durch ISO/IEC 18000-63 spezifizierten physikalischen Erfordernissen erzeugt wurde.
Bezug nehmend auf 1B erlaubt das PIE-Verfahren Übertragung von 1 Bit von „0“ oder „1“ gleichzeitig. Das Verfahren macht „0“ und „1“ durch Einstellen einer unterschiedlichen Länge eines Energieübertragungsabschnitts voneinander unterscheidbar. Hier bezeichnet das Symbol „Tari“ ein Referenzzeitintervall eines an das Etikett „Tari“ übertragenes Signal und weist einen numerischen Wert von 6,25 µs bis 25 µs gemäß den in 1C definierten Werten auf. Zusätzlich bezeichnet das Symbol „TW“ eine Pulsweite eines Auswahlabschnitts eines orthogonalen Komponentensignals und befindet sich wünschenswerterweise innerhalb eines Bereichs von 30%~50% eines Pulses eines RF-Codierungssignals. Das heißt, Data-o wird durch Trennen eines hohen Abschnitts, in dem Energie übertragen wird, und eines niedrigen PW-Abschnitts, in dem keine Energie übertragen wird, und Einstellen einer Pulsweite (PW) derart, dass die Summe der zwei Abschnitte 1 Tari ist, codiert und ein Signal wird dann von einem Leser an ein Etikett übertragen. Zusätzlich wird Data-1 durch Zuweisen eines Energieübertragungsabschnitts länger als der von Data-0 und Aufweisen des mit niedriger PW derselben Länge wie der von Data-0 angefügten Endes codiert.
Als solches überträgt PIE gemäß ISO.IEC 18000-63, wie in FIGS. 1A, 1B und 1C gezeigt, 1-Bit-Information mit einer unterschiedlichen Zeitperiodenlänge zum Übertragen hoher Energie, während der Energieübertragungswarteabschnitt PW nur als ein Signal verwendet wird, welches über die Beendigung der Übertragung benachrichtigt. Dieses Verfahren erlaubt jedoch nur Übertragung von 1-Bit-Daten.
In dieser vorliegenden Offenbarung wird erweitertes PIE vorgeschlagen, welches verglichen mit dem konventionellen PIE-Verfahren, welches erlaubt, nur 1-Bit-Daten zu übertragen, Übertragen von 2-Bit-Daten erlaubt. Das heißt, das PIE-Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung erlaubt Übertragung von 2-Bit-Daten mit dem ersten Bit, welches durch Einstellen einer Länge eines Symbols eines übertragenen Signals eingerichtet wird, und dem zweiten Bit, welches durch Einstellen einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts des übertragenen Signals eingerichtet wird. Hier bezieht sich ein Symbol auf einen kombinierten Abschnitt eines Energieübertragungsabschnitts und eines Energieübertragungswarteabschnitts.
2A ist ein Diagramm zur Erläuterung erweiterter PIE innerhalb eines Lesers zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID) gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
Bezug nehmend auf 2A haben Data-00 und Data-01, die jeweils das erste Bit von „0“ aufweisen, eine kurze Symbollänge, während Data-10 und Data-11, die jeweils das erste Bit von „1“ aufweisen, eine lange Symbollänge aufweisen. Es ist beispielsweise möglich, Data-00 und Data-01, die jeweils das erste Bit von ‚0‘ aufweisen, durch Einstellen einer Symbollänge davon so einzurichten, dass sie 1 Tari ist, und Data-10 und Data-11, die jeweils das erste Bit von ‚0‘ aufweisen, durch Einstellen einer Symbollänge davon so einzurichten, dass sie größer als 1,5 Tari aber kleiner als 2 Tari ist. Das Obige ist jedoch lediglich beispielhaft und Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind nicht darauf beschränkt. Das heißt, es ist möglich, Data-00 und Data-01, die jeweils das erste Bit von ‚0‘ aufweisen, derart einzurichten, dass sie eine längere Symbollänge aufweisen, und Data-10 und Data-11, die jeweils das erste Bit von ‚1‘ aufweisen, so einzurichten, dass sie eine kürzere Symbollänge aufweisen. Zusätzlich kann die Symbollänge so eingestellt werden, dass sie einen unterschiedlichen Wert aufweist.
Indes weist Data-00 und Data-10, die jeweils das zweite Bit von ‚0‘ aufweisen, einen kürzeren Energieübertragungswarteabschnitt und Data-01 und Data-11, die jeweils das zweite Bit von ‚1‘ aufweisen, einen längeren Energieübertragungswarteabschnitt auf. Das Obige ist jedoch lediglich beispielhaft und Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind nicht darauf beschränkt. Das heißt, Data-00 und Data-10, die jeweils das zweite Bit von ‚1‘ aufweisen, weisen eine längere Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts auf, während Data-01 und Data-11, die jeweils das zweite Bit von ‚1‘ aufweisen, eine kürzere Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts aufweisen. Zusätzlich kann eine Länge des Energieübertragungswarteabschnitts so eingestellt werden, dass er einen unterschiedlichen Wert aufweist.
Die erweiterte PIE gemäß der vorliegenden Offenbarung weist einen Vorteil beim Verbessern einer Übertragungsrate bis auf das Zweifache auf, während Anforderungen des bestehenden ISO-IEC 18000-63 Standards entsprochen wird. Das heißt, falls ein PIE-Signal entsprechend den bestehenden Data-0 und Data-1 mit Data-00 und Data-10 zugewiesen wird, Data-01 durch Einstellen eines Energieübertragungswarteabschnitts von Data-00 erzeugt wird und Data-11 durch Einstellen eines Energieübertragungswarteabschnitts von Data-10 erzeugt wird, ist es möglich, mit dem bestehenden RFID-System kompatibel zu sein.
2B ist ein Diagramm zur Erläuterung einer durch erweitertes PIE herbeigeführten Symbolkonfiguration gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
Bezug nehmend auf 2B wird eine Symbollänge derart bestimmt, dass sie 1 Tari ist, in dem Fall von zu übertragenden Daten mit dem ersten Bit von ‚0‘, das heißt in dem Fall von S0(t) und S1(t), während eine Symbollänge derart bestimmt wird, dass sie 1,5 Tari ist, in dem Fall von zu übertragenden Daten mit dem ersten Bit von ‚1‘, das heißt in dem Fall von S2(t) und S3(t). Hier können 6,25~25 us als ein Wert von 1 Tari verwendet werden. Zusätzlich wird eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts derart bestimmt, dass er 0,525 Tari ist, in dem Fall von zu übertragenden Daten mit dem zweiten Bit von ‚0‘, das heißt in dem Fall von S0(t) und S2(t), während eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts so bestimmt wird, dass er MAX(0,265 Tari, 2 us) ist, in dem Fall von zu übertragenden Daten mit dem zweiten Bit von ‚1‘, das heißt in dem Fall von S1(t) und S3(t).
2C ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Beispiels eines erweiterten PIE-Verfahrens gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
Bezug nehmend auf 2C werden Symbolabschnitte von MSB 1bit klassifiziert durch 1 Tari und 1,5 Tari, und ein kurzer Symbolabschnitt wird mit Bit ‚0‘ zugewiesen, während ein langer Symbolabschnitt mit Bit ‚1‘ zugewiesen wird. Zusätzlich wird in einem Symbolabschnitt von 1 Tari PW in einen Abschnitt von 0,25 Tari und einen Abschnitt von 0,75 Tari geteilt, und ein Codierungssignal mit einem kurzen PW-Abschnitt wird mit LSB-Bit von ‚0‘ zugewiesen, während ein langer PW-Abschnitt mit LSB-Bit ‚1‘ zugewiesen wird. Ähnlich wird in einem Symbolabschnitt von 1,5 Tari PW in einen Abschnitt von 0,25 Tari und einen Abschnitt von 0,75 Abschnitt geteilt, und ein Codierungssignal mit einem kurzen PW-Abschnitt wird mit LSB-Bit von ‚0‘ zugewiesen, während ein langer PW-Abschnitt mit LSB-Bit ‚1‘ zugewiesen wird. Entsprechend werden zwei Bits jedem Codierungssignal derart zugewiesen, dass es möglich ist, eine Übertragungsrate bis auf das Zweifache des bestehenden Verfahrens zu verbessern.
Die oben beschriebene erweiterte PIE gemäß der vorliegenden Offenbarung überträgt zwei Bits pro Symbol im Unterschied zur konventionellen PIE, und daher ist es erforderlich, einen Wert eines Signalendes zu definieren, welches angibt, ob die Gesamtzahl von zu übertragenden Datenbits ungerade oder gerade ist, wobei das Signalende von einem RFID-Leser übertragen wird.
3A ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Symbolkonfiguration eines Signalendes gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
Bezug nehmend auf 3 wird Dummy-SymbolO mit einem Energieübertragungsabschnitt kürzer als 1 Tari als ein Signalende verwendet, welches eine ungerade Zahl von Bits definiert, und Dummy-Symbol2 wird mit einem Energieübertragungsabschnitt länger als 1 Tari als ein Signalende verwendet, welches eine gerade Zahl von Bits definiert. Das Obige ist jedoch lediglich beispielhaft und Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind nicht darauf beschränkt. Das heißt, Abbilden eines Signalende-Symbols gemäß einer ungeraden oder geraden Zahl von Bits kann sich durch ein Implementierungsverfahren davon unterscheiden.
Zusätzlich überträgt das Verfahren für erweiterte PIE-Codierung gemäß der vorliegenden Offenbarung zwei Bits pro Symbol und erlaubt daher, eine gerade Zahl von Bits zu übertragen. Aus diesem Grund erfordert es, falls die Gesamtzahl von zu übertragenden Datenbits ungerade ist, ein Dummy-Bit hinzuzufügen. Auf Grund des Dummy-Bits erfordert das Verfahren für erweiterte PIE-Codierung, ein Berechnungsverfahren für zyklische Redundanzprüfung (CRC) zu implementieren, welches sich von den bestehenden Verfahren unterscheidet.
3B ist ein Diagramm zur Erläuterung einer gemäß dem Verfahren für erweiterte PIE-Codierung gemäß einer exemplarischen Ausführungsform implementierte CRC-Berechnung.
Bezug nehmend auf 3B bezeichnet n die Zahl von Nutzdaten-Bits und m bezeichnet die Zahl von CRC-Bits. In 3B sind Beschreibungen einer CRC-Berechnung mit Bezug auf Werte von n und m vorhanden.
In dem ersten Fall, in dem n ungerade und m 16 ist, ist die Gesamtzahl von zu übertragenden Datenbits derart ungerade, dass eine CRC-Berechnung durch Hinzufügen von Dummy-BitO an das Nutzdatenende implementiert und ein Symbol durch zwei Bits codiert und danach mittels erweiterter PIE gemäß der vorliegenden Offenbarung übertragen wird. Zusätzlich überträgt das Signalende Symbol0, um anzugeben, dass die Gesamtzahl von Bits gültiger Daten mit Ausnahme jeglicher Dummy-Bits ungerade ist, wie in 3A dargestellt.
In dem zweiten Fall, in dem n ungerade und m 5 ist, ist die Gesamtzahl von zu übertragenden Datenbits derart gerade, dass ein Dummy-Bit nicht erforderlich ist, und das Signalende verwendet Symbolo2, welches angibt, dass die Zahl von Bits gültiger Daten gerade ist.
Im dritten Fall, in dem n gerade und m 16 ist, ist ein Dummy-Bit nicht erforderlich und das Signalende verwendet Symbol2, welches angibt, dass die Zahl von Bits gültiger Daten gerade ist, ähnlich dem zweiten Fall.
In dem vierten Fall, in dem n gerade und m 5 ist, ist die Gesamtzahl von Bits gültiger Daten derart ungerade, dass eine CRC-Berechnung durch Hinzufügen von Dummy-BitO an das Nutzdatenende implementiert wird, und das Signalende verwendet Symbol0.
Das Verwenden von 0 als ein Dummy-Bit ist lediglich beispielhaft und Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind nicht darauf beschränkt. Das heißt, 1 kann als Dummy-Bit verwendet werden.
FIGS. 4A, 4B und 4C sind Flussdiagramme zur Erläuterung eines Übertragungsverfahrens mittels erweiterter PIE-Codierung gemäß einer exemplarischen Ausführungsform. Bezug nehmend auf 4A enthält das Übertragungsverfahren mittels erweiterter PIE-Codierung Einrichten eines übertragenen Rahmens, welcher zu übertragende Daten enthält, in einem RFID-Etikett in 410 und Codieren der übertragenen Daten von wenigstens zwei Bits durch zwei Bits in einem Signalabschnitt in 420.
4B ist ein Flussdiagramm, welches Operation 410 im Detail darstellt. In 411 bestimmt ein RFID-Leser, ob die Zahl von Bits gültiger Daten, welche die Summe der Zahl von Bits von Nutzdaten und der Zahl von CRC-Bits ist, ungerade ist.
Falls es in 411 bestimmt wird, dass die Zahl von Bits gültiger Daten ungerade ist, fügt der RFID-Leser in 412 ein Dummy-Bit an die Nutzdaten und in 413 ein Signalende-Bit, welches eine ungerade Zahl von Bits gültiger Daten angibt, an das Ende der gültigen Daten hinzu.
Falls es in 411 bestimmt wird, dass die Zahl von Bits gültiger Daten gerade ist, fügt der RFID-Leser in 413 alternativ ein Signalende-Bit, welches eine gerade Zahl von Bits gültiger Daten angibt, an das Ende der gültigen Daten hinzu.
4C ist ein Flussdiagramm, welches Operation 430 im Detail darstellt. Wenn Daten in dem eingerichteten übertragenen Rahmen durch zwei Bits in einem Symbolabschnitt codiert werden, bestimmt der RFID-Leser in 421, ob das erste Bit der an ein RFID-Etikett zu übertragenden 2-Bit-Daten ‚0‘ oder ‚1‘ ist. Als Antwort darauf, dass das erste Bit in 421 als ‚0‘ bestimmt wird, codiert der RFID-Leser eine Symbollänge eines übertragenen Signals in 423 so, dass sie größer als 1 Tari ist. Zum Beispiel codiert der RFID-Leser ein übertragenes Signal so, dass sie größer als 1,5 aber kleiner als 2 Tari ist.
Danach bestimmt der RFID-Leser in 424, dass das zweite Bit der an ein RFID-Etikett zu übertragenden 2-Bit-Daten ‚0‘ oder ‚1‘ ist. Als Antwort darauf, dass das zweite Bit in 424 als ‚0‘ bestimmt wird, codiert der RFID-Leser in 425 eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts eines übertragenen Signals so, dass sie PW ist. Als Antwort darauf, dass das zweite Bit in 424 als ‚1‘ bestimmt wird, codiert der RFID-Leser in 426 alternativ eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts eines übertragenen Signals so, dass sie länger oder kürzer als PW ist.
In einem übertragenen Datenrahmen enthaltene Daten werden in Übereinstimmung mit Operationen 421 bis 426 nacheinander codiert und der RFID-Leser bestimmt in 427, ob es Zeit ist, das letzte Bit zu codieren.
Als Antwort auf eine in 427 vorgenommene Bestimmung, dass es noch keine Zeit ist, das letzte Bit zu codieren, kann der RFID-Leser mit Operation 421 fortfahren und die nächsten zwei Bits codieren.
Als Antwort auf eine in 427 vorgenommene Bestimmung, dass es Zeit ist, das letzte Bit zu codieren, führt der RFID-Leser in 428 alternativ Codierung in einem Symbolabschnitt mittels dem Codierungsverfahren, wie in 3A dargestellt, gemäß einem in dem Signalende-Bit eingestellten Wert durch.
FIGS. 5A, 5B und 5C sind Flussdiagramme zur Erläuterung eines Empfangsverfahrens mittels erweiterter PIE-Decodierung gemäß einer exemplarischen Ausführungsform.
Bezug nehmend auf 5A enthält das Empfangsverfahren mittels erweiterter PIE-Decodierung Decodieren eines empfangenen Signals durch zwei Bits in jedem Symbolabschnitt in 510 und Einrichten eines empfangenen Rahmens von decodierten Daten in 530.
5B ist ein Flussdiagramm, welches Operation 510 darstellt. Bezug nehmend auf 5B berechnet ein RFID-Etikett eine durchschnittliche Symbollänge eines empfangenen Signals in 511. Das RFID-Etikett bestimmt danach in 512, ob eine Symbollänge von jedem empfangenen Signal größer als die durchschnittliche Signallänge ist. Als Antwort auf eine in 512 vorgenommene Bestimmung, dass eine Symbollänge eines empfangenen Signals größer als die durchschnittliche Symbollänge ist, bestimmt das RFID-Etikett in 513 das erste Bit von Daten so, dass es „0“ ist. Als Antwort auf eine in 512 vorgenommene Bestimmung, dass eine Symbollänge eines empfangenen Signals nicht größer als die durchschnittliche Symbollänge ist, bestimmt das RFID-Etikett in 514 alternativ das erste Bit von Daten so, dass es ‚1‘ ist.
Das RFID-Etikett berechnet eine durchschnittliche Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts empfangener Signale in 515. Das RFID-Etikett bestimmt danach in 516, ob eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts von jedem empfangenen Signal größer als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist. In einem Fall, in dem die Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts in 516 bestimmt wird, dass sie größer als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist, bestimmt das RFID-Etikett in 517 das zweite Bit von Daten so, dass es ‚0‘ ist. Als Antwort darauf, dass die Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts in 516 bestimmt wird, dass sie nicht größer als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist, bestimmt das RFID-Etikett in 518 alternativ das zweite Bit von Daten so, dass es ‚1‘ ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann das RFID-Etikett jedoch bestimmen, ob eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts von jedem empfangenen Signal kleiner als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist. Das RFID-Etikett kann danach das zweite Bit von Daten als Antwort auf eine Bestimmung, dass eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts nicht größer als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist, so bestimmen, dass es ‚0‘ ist, während das zweite Bit von Daten als Antwort auf eine Bestimmung, dass eine Länge des Energieübertragungswarteabschnitts größer als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist, so bestimmt wird, dass es ‚1‘ ist.
In einem übertragenen Datenrahmen enthaltene Daten werden in Übereinstimmung mit Operationen 511 bis 518 nacheinander codiert und das RFID-Etikett bestimmt in 519, ob es Zeit ist, das letzte Bit zu decodieren.
Falls es in 519 bestimmt wird, dass es noch keine Zeit ist, das letzte Bit zu decodieren, fährt das RFID-Etikett mit Operation 512 fort. Falls es in 519 bestimmt wird, dass es Zeit ist, das letzte Bit zu decodieren, decodiert das RFID-Etikett in 520 alternativ ein Signalende-Bit, welches das letzte Bit eines empfangenen Signals ist, innerhalb eines Symbolabschnitts. 5C stellt Operation 530 im Detail dar. Das RFID-Etikett bestimmt in 531, ob die Zahl von Bits gültiger Daten, welche die Summe der Zahl von Bits von Nutzdaten und die Zahl von CRC-Bits ist, gemäß einem Wert eines Signalende-Bits ungerade ist.
Falls es in 531 bestimmt wird, dass die Zahl von Bits gültiger Daten ungerade ist, interpretiert das RFID-Etikett in 532 das letzte Bit der Nutzdaten so, dass es ein Dummy-Bit ist.
6 ist ein Diagramm, welches eine innere Konfiguration eines passiven RFID-Lesers gemäß einer exemplarischen Ausführungsform darstellt.
Bezug nehmend auf 6 enthält ein RFID-Leser 100 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Komponente zum Einrichten eines übertragenen Rahmens, einen Codierer 120, den ersten Mischer 131, den zweiten Mischer 132, einen Signalsynthesizer 140, ein Filter 150 und eine Antenne 160.
Obwohl in 6 nicht dargestellt, enthält der RFID-Leser 100 ferner zusätzlich eine Steuereinrichtung, welche ein Kommunikationsprotokoll aufweist, um Drahtloskommunikation mit einem Etikett zu steuern, und welche durch eine Field Programmable Gate Array (FPGA)-Schaltung oder eine digitale Signalverarbeitungs (DSP)-Schaltung implementiert sein kann, welche ein Signal zum Anfordern von Information periodisch überträgt, um einen Ort des Etiketts zu identifizieren. Ein durch die Steuereinrichtung verarbeitetes Digitalsignal besteht aus zwei getrennten orthogonalen Komponentensignalen, wie zum Beispiel einem I (gleichphasigen) Signal und einem Q (quadraturphasigen) Signal, und eine Größe des Digitalsignals wird durch eine Phasenfunktion repräsentiert.
Die Komponente zum Einrichten eines übertragenen Rahmens 110 richtet einen übertragenen Rahmen ein, welcher an ein RFID-Etikett zu übertragende Daten enthält. Im Besonderen fügt, in einem Fall, in dem die Zahl von Bits gültiger Daten, welche die Summe der Bits von Nutzdaten und die Zahl von CRC-Bits ist, ungerade ist, die Komponente zum Einrichten des übertragenen Rahmens 110 ein Dummy-Bit an die Nutzdaten hinzu. Zusätzlich fügt die Komponente zum Einrichten des übertragenen Rahmens 110 ein Signalende-Bit hinzu, welches angibt, dass die Zahl von Bits gültiger Daten ungerade oder gerade ist.
Um ein orthogonales Digitalsignal in ein Analogsignal zu codieren, enthält der Codierer 120 eine Codierungsschaltung, wie zum Beispiel einen Digital-zu-Analog-Konverter (DAC). Der Codierer 120 führt Codieren gemäß PIE-Signalerfordernissen basierend auf einem UHF-RFID-Protokoll wie zum Beispiel ISO/IEC 18000-61, ISO/IEC 18000-62 und ISO/IEC 18000-63 durch. Das erweiterte PIE-Codierungsverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung erlaubt Übertragen von Daten durch zwei Bits durch Einstellen einer Symbollänge eines übertragenen Signals, um das erste Bit einzurichten, und Einstellen einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts, um das zweite Bit einzurichten. Das heißt, der Codierer 120 enthält einen Symbollängen-Einsteller 121, der dazu eingerichtet ist, eine Länge eines Symbols gemäß einem Wert des ersten Bits von übertragenen Daten einzustellen, und einen Energieübertragungswarteabschnittslängen-Einsteller 122, der dazu eingerichtet ist, eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts gemäß einem Wert des zweiten Bits der übertragenen Daten einzustellen. Zum Beispiel stellt der Symbollängen-Einsteller 121 Data-00 und Data-01, die jeweils das erste Bit von ‚0‘ aufweisen, so ein, dass sie 1 Tari sind, und Data-10 und Data-11, die jeweils das erste Bit von 1 aufweisen, so ein, dass sie größer als 1,5 Tari aber kleiner als 2 Tari sind. Das Obige ist jedoch lediglich beispielhaft und Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind nicht darauf beschränkt. Das heißt, Data-00 und Data-01, die jeweils das erste Bit von ‚0‘ aufweisen, können so eingerichtet sein, dass sie eine lange Länge aufweisen, während Data-10 und Data-11, die jeweils das erste Bit von ‚1‘ aufweisen, so eingerichtet sein können, dass sie eine kurze Länge aufweisen. Die Symbollänge kann zusätzlich so eingestellt sein, dass sie einen unterschiedlichen Wert aufweist.
Der Energieübertragungswarteabschnittslängen-Einsteller 122 stellt Data-00 und Data-10, die jeweils das zweite Bit von ‚0‘ aufweisen, so ein, dass sie einen kurzen Energieübertragungswarteabschnitt aufweisen, und Data-01 und Data-11, die jeweils das zweite Bit von ‚1‘ aufweisen, so ein, dass sie einen langen Energieübertragungswarteabschnitt aufweisen. Zum Beispiel ist der Energieübertragungswarteabschnitt so eingerichtet, dass er eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts aufweist, die so lang wie PW oder länger als PW ist. Das Obige ist jedoch lediglich beispielhaft und Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind nicht darauf beschränkt. Das heißt, Data-00 und Data-01, die jeweils das zweite Bit von ‚0‘ aufweisen, können so eingerichtet sein, dass sie eine lange Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts aufweisen, während Data-10 und Data-11, die jeweils das zweite Bit von ‚1‘ aufweisen, so eingerichtet sein können, dass sie eine kurze Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts aufweisen. Eine Länge des Energieübertragungswarteabschnitts kann zusätzlich so eingestellt sein, dass sie einen unterschiedlichen Wert aufweist.
Das heißt, eine Symbollänge wird so bestimmt, dass sie 1 Tari ist, in dem Fall von zu übertragenden Daten mit dem ersten Bit von ‚0‘, das heißt in dem Fall von S0(t) und S1(t), während eine Symbollänge so bestimmt wird, dass sie 1,5 Tari ist, in dem Fall von zu übertragenden Daten mit dem ersten Bit von ‚1‘, das heißt in dem Fall von S2(t) und S3(t). Ein Wert von 1 Tari kann hier zwischen 6,25 us und 25 us liegen. Eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts wird zusätzlich so bestimmt, dass sie 6,25~25 us ist, in dem Fall von zu übertragenden Daten mit dem zweiten Bit von ‚0‘, das heißt in dem Fall von S0(t) und S2(t), während eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts so bestimmt wird, dass sie MAX(0,265 Tari, 2 us) ist, in dem Fall von zu übertragenden Daten mit dem zweiten Bit von ‚1‘, das heißt in dem Fall von S1(t) und S3(t).
Der Codierer 120 codiert zusätzlich gültige Daten durch zwei Bits und codiert das Signalende-Bit in einem Symbolabschnitt.
Der Mischer 130 mischt das codierte Basisband-Signal, das heißt ein Basisband-Signal, mit einem Oszillationsfrequenz-Signal, welches durch eine Phasenregelschleife (nicht gezeigt) erzeugt wird, und wandelt das gemischte Signal in ein RF-Signal um.
Um Rauschen zu entfernen, überträgt der Signalsynthesizer 140 Rauschkomponenten von jedem von dem Mischer 130 übertragenen RF-Signal an das Filter 150, welches ein Bandpassfilter sein kann, wie zum Beispiel ein Filter für akustische Oberflächenwellen (SAW). Ein RF-Signal wird über die Antenne 160 an ein Etikett übertragen.
7 ist ein Diagramm, welches eine innere Konfiguration eines passiven RFID-Etiketts gemäß einer exemplarischen Ausführungsform darstellt.
Bezug nehmend auf 7 besteht ein passives RFID-Etikett gemäß einer exemplarischen Ausführungsform aus einer Analogverarbeitungsstufe und einer Digitalsteuerstufe, wobei die Analogverarbeitungsstufe eine Antenne (nicht gezeigt), eine Energiezufuhr 210 und einen Analogdecodierer 220 enthält, wobei die Digitalsteuerstufe eine Komponente zum Einrichten eines empfangenen Rahmens 230 und einen Speicher 240 enthält. Ein über die Antenne empfangenes Leser-CW-Signal wird durch den Analogdecodierer 220 in ein Digitalsignal mittels Hüllerfassung umgewandelt.
Obwohl in 7 nicht gezeigt, enthält das RFID-Etikett ferner zusätzlich eine Steuereinrichtung, welche ein empfangenes Digitalsignal analysiert, um eine Anweisung von einem Leser zu analysieren, ein Kommunikationsprotokoll aufweist, um Drahtloskommunikation mit dem Leser zu steuern, und Übertragung eines Etikett-Antwortsignals als Antwort auf eine Anfrage von dem Leser steuert.
Der Analogdecodierer 220 decodiert ein empfangenes Signal durch zwei Bits in jedem Symbolabschnitt. Der Analogdecodierer 220 enthält im Besonderen den Bestimmer für das erste Bit 250 und den Bestimmer für das zweite Bit 260, wobei der Bestimmer für das erste Bit 250 das erste Bit von empfangenen Daten gemäß einer Symbollänge des empfangenen Signals bestimmt, und der Bestimmer für das zweite Bit 260 das zweite Bit der empfangenen Daten gemäß einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals bestimmt.
Der Bestimmer für das erste Bit 250 enthält: einen Symbollängen-Berechner 251, der dazu eingerichtet ist, eine Symbollänge eines empfangenen Signals zu berechnen; den ersten Durchschnittsberechner 252, der dazu eingerichtet ist, eine durchschnittliche Symbollänge von zwei oder mehr empfangenen Signalen zu berechnen; und den ersten Bestimmer 253, der dazu eingerichtet ist, einen Wert des ersten Bits in Übereinstimmung damit zu bestimmen, ob die Symbollänge eines empfangenen Signals größer als die durchschnittliche Symbollänge ist oder nicht.
Der Bestimmer für das zweite Bit 260 enthält: einen Energieübertragungswarteabschnittslängen-Berechner 261, der dazu eingerichtet ist, eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts eines empfangenen Signals zu berechnen; den zweiten Durchschnittsberechner 262, der dazu eingerichtet ist, eine durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten von zwei oder mehr empfangenen Signalen zu berechnen; und den zweiten Bestimmer 260, der dazu eingerichtet ist, einen Wert des zweiten Bits durch Bestimmen zu bestimmen, ob die Länge des Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals größer als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten von zwei oder mehr empfangenen Signalen ist. Gemäß einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann der Bestimmer 260 als Antwort auf eine Bestimmung, dass eine Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts eines empfangenen Signals größer als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist, das zweite Bit von Daten so bestimmen, dass es ‚0‘ ist. Alternativ kann der Bestimmer 260 als Antwort auf eine Bestimmung, dass die Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts eines empfangenen Signals größer als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist, das zweite Bit von Daten so bestimmen, dass es ‚1‘ ist.
Der Analogdecodierer 220 decodiert zusätzlich ein Signalende-Bit, welches das letzte Bit eines empfangenen Signals ist, in einem Symbolabschnitt. In einem Fall, in dem die Zahl von Bits gültiger Daten, welche die Summe der Zahl von Bits von Nutzdaten und die Zahl von CRC-Bits ist, gemäß einem Wert des Signalende-Bits ungerade ist, interpretiert die Komponente zum Einrichten des empfangenen Rahmens 230 das letzte Bit der Nutzdaten als ein Dummy-Bit.
Eine Zahl von Beispielen wurde oben beschrieben. Nichtsdestotrotz soll es verstanden werden, dass verschiedene Modifikationen vorgenommen werden können. Zum Beispiel können geeignete Ergebnisse erzielt werden, falls die beschriebenen Techniken in einer anderen Abfolge durchgeführt werden und/oder falls Komponenten in einem beschriebenen System, Architektur, Gerät oder Schaltung in einer unterschiedlichen Weise kombiniert werden und/oder ersetzt oder ergänzt durch andere Komponenten oder deren Äquivalente. Entsprechend befinden sich andere Implementierungen innerhalb des Schutzbereichs der nachfolgenden Ansprüche.

Claims

Übertragungsverfahren mittels erweiterter Pulsintervallcodierung (PIE) in einem System zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID), umfassend: Einrichten eines übertragenen Rahmens, der an ein RFID-Etikett zu übertragende Daten enthält; und Codieren der Daten in dem übertragenen Rahmen durch zwei Bits in einem Symbolabschnitt, wobei das Codieren umfasst: Einstellen einer Länge eines Symbols gemäß einem Wert eines ersten Bits von zu codierenden 2-Bit-Daten in jedem Symbolabschnitt; und Einstellen einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts gemäß einem Wert eines zweiten Bits von in jedem Symbolabschnitt zu codierenden 2-Bit-Daten; wobei das Einrichten eines übertragenden Rahmens umfasst: Bestimmen, ob eine Zahl von Bits gültiger Daten, welche eine Summe einer Zahl von Bits von Nutzdaten und einer Zahl von Bits zyklischer Redundanzprüfung (CRC) ist, ungerade ist; und Hinzufügen eines Dummy-Bits an die Nutzdaten als Antwort auf eine Bestimmung, dass die Zahl von Bits gültiger Daten ungerade ist.
Übertragungsverfahren nach Anspruch 1, wobei das Einstellen einer Länge eines Symbols Bestimmen der Länge des Symbols mit 1 Tari, oder größer als 1,5 Tari aber kleiner als 2 Tari umfasst.
Übertragungsverfahren nach Anspruch 2, wobei der Wert von 1 Tari zwischen 6,25 us und 25 us ist, und die Länge eines Symbols mit 1 Tari als Antwort auf das erste Bit von ‚0‘ und mit 1,5 Tari als Antwort auf das erste Bit von ‚1‘ bestimmt wird, wobei das Einstellen der Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts umfasst: Bestimmen einer Länge des Energieübertragungswarteabschnitts mit 0,525 Tari als Antwort auf das zweite Bit von ‚0‘; und Bestimmen einer Länge des Energieübertragungswarteabschnitts mit MAX(0,265 Tari, 2 us) als Antwort auf das zweite Bit von ‚1‘.
Übertragungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Einstellen einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts Einrichten des Energieübertragungswarteabschnitts derart umfasst, dass er so lang wie eine Pulsweite (PW) oder länger oder kürzer als PW ist.
Übertragungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei das Einrichten eines übertragenen Rahmens umfasst: Bestimmen, ob eine Zahl von Bits gültiger Daten, welche eine Summe einer Zahl von Bits von Nutzdaten und einer Zahl von CRC-Bits sind, ungerade oder gerade ist; und Hinzufügen eines Signalende-Bits, welches eine Bestimmung dahingehend angibt, ob die Zahl von Bits gültiger Daten ungerade oder gerade ist, wobei das Codieren ferner Codieren der gültigen Daten durch zwei Bits und Codieren des Signalende-Bits in einem Symbolabschnitt umfasst.
Empfangsverfahren mittels Pulsintervallcodierung (PIE) in einem System zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID), umfassend: Decodieren eines empfangenen Signals von einem RFID-Leser durch zwei Bits in jedem Symbolabschnitt; und Einrichten eines empfangenen Rahmens von empfangenen Daten, welche durch das Decodieren erzeugt wurden, wobei das Decodieren umfasst: Bestimmen eines ersten Bits der empfangenen Daten gemäß einer Länge eines Symbols des empfangenen Signals; und Bestimmen eines zweiten Bits der empfangenen Daten gemäß einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals; wobei Einrichten des empfangenen Rahmens Interpretieren eines letzten Bits von Nutzdaten als ein Dummy-Bit in einem Fall, in dem eine Zahl von Bits gültiger Daten, welche eine Summe einer Zahl von Bits der Nutzdaten und eine Zahl von CRC-Bits ist, ungerade ist, umfasst.
Empfangsverfahren nach Anspruch 6, wobei das Bestimmen eines ersten Bits umfasst: Berechnen einer durchschnittlichen Länge von Symbolen von zwei oder mehr empfangenen Signalen; Bestimmen, ob eine Länge des Symbols des empfangenen Signals länger als die durchschnittliche Länge von Symbolen ist; und Bestimmen eines Wertes des ersten Bits der empfangenen Daten gemäß einer Bestimmung dahingehend, ob eine Länge des Symbols des empfangenen Signals länger als die durchschnittliche Länge von Symbolen ist.
Empfangsverfahren nach Anspruch 7, wobei das Bestimmen eines zweiten Bits umfasst: Berechnen einer durchschnittlichen Länge von Energieübertragungswarteabschnitten von zwei oder mehr Empfangssignalen; Bestimmen, ob die Länge des Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals größer oder kleiner als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist; und Bestimmen eines Wertes des zweiten Bits gemäß einer Bestimmung dahingehend, ob eine Länge des Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals größer oder kleiner als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten ist.
Empfangsverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Decodieren ferner ein Signalende-Bit, welches ein letztes Bit des empfangenen Signals ist, in einem Symbolabschnitt umfasst, wobei das Einrichten des empfangenen Rahmens umfasst: Bestimmen, ob eine Zahl von Bits gültiger Daten, welche eine Summe einer Zahl von Bits von Nutzdaten und einer Zahl von Bits zyklischer Redundanzprüfung (CRC) ist, gemäß einem Wert des Signalende-Bits ungerade ist; und als Antwort auf eine Bestimmung, dass die Zahl von Bits gültiger Daten ungerade ist, Interpretieren des letzten Bits der Nutzdaten als ein Dummy-Bit.
Passiver Leser zur Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID), umfassend: eine Komponente zum Einrichten eines übertragenen Rahmens, die dazu eingerichtet ist, einen übertragenen Rahmen einzurichten, der an ein RFID-Etikett zu übertragende Daten enthält; und einen Codierer, der dazu eingerichtet ist, übertragene Daten von wenigstens zwei Bits in dem übertragenen Rahmen durch zwei Bits in einem Symbolabschnitt zu codieren, wobei der Codierer ferner dazu eingerichtet ist, zu umfassen: einen Symbollängen-Einsteller, der dazu eingerichtet ist, eine Länge eines Symbols gemäß einem Wert eines ersten Bits von in jedem Symbolabschnitt zu codierenden 2-Bit-Daten einzustellen; und einen Energieübertragungswarteabschnittslängen-Einsteller, der dazu eingerichtet ist, eine Länge einer Energieübertragungswarteabschnittslänge gemäß einem Wert eines zweiten Bits der in jedem Symbolabschnitt zu codierenden 2-Bit-Daten einzustellen; wobei die Komponente zum Einrichten des übertragenen Rahmens ferner dazu eingerichtet ist, ein Dummy-Bit Nutzdaten hinzuzufügen, in einem Fall, in dem eine Zahl von Bits gültiger Daten, welche eine Summe einer Zahl von Bits der Nutzdaten und eine Zahl von Bits zyklischer Redundanzprüfung (CRC) ist, ungerade ist.
Passiver RFID-Leser nach Anspruch 10, wobei der Symbollängen-Einsteller ferner dazu eingerichtet ist, die Länge eines Symbols gemäß dem Wert des ersten Bits so einzurichten, dass sie 1 Tari oder größer als 1,5 Tari aber kleiner als 2 Tari ist.
Passiver RFID-Leser nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Energieübertragungswarteabschnittslängen-Einsteller ferner dazu eingerichtet ist, den Energieübertragungswarteabschnitt so einzurichten, dass er so lang wie eine Pulsweite (PW) oder länger oder kürzer als PW ist.
Passiver RFID-Leser nach einem der Ansprüche 11 bis 12, wobei ein Wert von 1 Tari zwischen 6,25 us und 25 us ist, wobei der Symbollängen-Einsteller ferner dazu eingerichtet ist: als Antwort auf die übertragenen Daten mit dem ersten Bit von ‚0‘, die Länge eines Symbols so zu bestimmen, dass sie Tari ist; und als Antwort auf die übertragenen Daten mit dem ersten Bit von ‚1‘, die Länge eines Symbols so zu bestimmen, dass sie 1,5 Tari ist, wobei der Energieübertragungswarteabschnittslängen-Einsteller ferner dazu eingerichtet ist: als Antwort auf die übertragenen Daten mit dem zweiten Bit von ‚0‘, die Länge des Energieübertragungswarteabschnitts so zu bestimmen, dass er 0,525 Tari ist; und als Antwort auf die übertragenen Daten mit dem zweiten Bit von ‚1‘, die Länge des Energieübertragungswarteabschnitts so zu bestimmen, dass er MAX(0,265 Tari, 2 us) ist.
Passiver RFID-Leser nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die Komponente zum Einrichten des übertragenen Rahmens ferner dazu eingerichtet ist, ein Signalende-Bit hinzuzufügen, welches angibt, ob eine Zahl von Bits gültiger Daten, welche eine Summe von einer Zahl von Bits von Nutzdaten und einer Zahl von CRC-Bits ist, ungerade ist, wobei der Codierer ferner dazu eingerichtet ist, die gültigen Daten durch zwei Bits zu codieren und das Signalende-Bit in einem Symbolabschnitt zu codieren.
Passives Etikett für Identifikation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen (RFID) mittels Pulsintervallcodierung (PIE), umfassend: einen Decodierer, der dazu eingerichtet ist, ein von einem RFID-Leser empfangenes Signal durch zwei Bits in jedem Symbolabschnitt zu decodieren; und eine Komponente zum Einrichten eines empfangenen Rahmens, die dazu eingerichtet ist, einen empfangenen Rahmen von empfangenen Daten einzurichten, die durch das Decodieren erzeugt wurden, wobei der Decodierer ferner dazu eingerichtet ist, zu umfassen: einen Bestimmer für ein erstes Bit, der dazu eingerichtet ist, ein erstes Bit der empfangenen Daten gemäß einer Länge eines Symbols des empfangenen Signals zu bestimmen; und einen Bestimmer für ein zweites Bit, der dazu eingerichtet ist, ein zweites Bit der empfangenen Daten gemäß einer Länge eines Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals zu bestimmen; wobei die Komponente zum Einrichten des empfangenen Rahmens ferner dazu eingerichtet ist, ein letztes Bit von Nutzdaten als ein Dummy-Bit zu interpretieren, in einem Fall, in dem eine Zahl von Bits gültiger Daten, welche eine Summe einer Zahl von Bits der Nutzdaten und eine Zahl von CRC-Bits ist, ungerade ist.
Passives RFID-Etikett nach Anspruch 15, wobei der Bestimmer für das erste Bit ferner dazu eingerichtet ist, zu umfassen: einen Symbollängen-Berechner, der dazu eingerichtet ist, die Länge des Symbols des empfangenen Signals zu berechnen; einen ersten Durchschnittsberechner, der dazu eingerichtet ist, eine durchschnittliche Länge von Symbolen von zwei oder mehr empfangenen Signalen zu berechnen; und einen ersten Bestimmer, der dazu eingerichtet ist, einen Wert des ersten Bits gemäß einer Bestimmung dahingehend zu bestimmen, ob die Länge des Symbols des empfangenen Signals größer als die durchschnittliche Länge von Symbolen von zwei oder mehr empfangenen Signalen ist.
Passives RFID-Etikett nach Anspruch 15 oder 16, wobei der Bestimmer für das zweite Bit ferner dazu eingerichtet ist, zu umfassen: einen Energieübertragungswarteabschnittslängen-Berechner, der dazu eingerichtet ist, die Länge des Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals zu berechnen; einen zweiten Durchschnittsberechner, der dazu eingerichtet ist, eine durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten von zwei oder mehr empfangenen Signalen zu berechnen; und einen zweiten Bestimmer, der dazu eingerichtet ist, einen Wert des zweiten Bits durch Bestimmen dahingehend zu bestimmen, ob die Länge des Energieübertragungswarteabschnitts des empfangenen Signals größer als die durchschnittliche Länge von Energieübertragungswarteabschnitten von zwei oder mehr empfangenen Signalen ist.
Passives RFID-Etikett nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei der Decodierer ferner dazu eingerichtet ist, ein Signalende-Bit, welches ein letztes Bit des empfangenen Signals ist, in einem Symbolabschnitt zu decodieren.