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Hintergrund der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Hochfrequenzidentifikations-
bzw. RFID-System und ein Verfahren, das dazu in der Lage ist, Daten
zu bestätigen,
die durch einen Sensor zusätzlich
zu den für
die Zertifizierung erforderlichen Basisdaten ermittelt werden.
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Mit
der Entwicklung von Hochfrequenztechnologien als Ersatz für die existierende
Barcodetechnologie wurde eine Vielzahl von RFID-Systemen vorgeschlagen.
Die Systeme wurden auf vielfache Weise verwendet, z.B. für das Vorabbezahlen
eines Busfahrscheins oder einer Parkgebühr und dem Zutrittgewähren zu
einem gesperrten Bereich, wie beispielsweise einem Labor. Die Basiskonfiguration
dieser RFID-Systeme enthält
eine Markierung mit integrierter Schaltung (IC) und eine Antenne,
sowie ein Lesegerät.
Die Antenne der Markierung gibt eine Information über das
markierte Objekt von der integrierten Schaltung in Form des Hochfrequenzsignals aus,
und das Lesegerät
empfängt
und bestätigt
die Information.
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RFID-Systeme
werden vornehmlich in aktive und passive eingeteilt, abhängig davon,
wie Strom in die integrierte Schaltung in der Markierung eingespeist
wird. Bei den aktiven Systemen wird der integrierten Schaltung Strom
von einer in der Markie rung enthaltenen Batterie zugeführt. Bei
dem passiven System wird der integrierten Schaltung Strom durch einen
induktiven Strom in Reaktion auf eine Magnetwelle zugeführt, die
von dem Lesegerät übertragen wird.
Der passive Typ gestattet die Verwendung einer dünnen, leichtgewichtigen Karte
als Markierung. Die Markierung für
ein passives System enthält
eine Spule, die Strom über
eine empfangene Magnetwelle induziert und die als Antenne dient,
um die von der integrierten Schaltung ausgegeben Daten zu übertragen.
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1A ist
ein schematisches Diagramm einer Struktur eines im Allgemeinen passiven RFID-Systems.
Wie darin gezeigt, enthält
das System eine Markierung 10 mit einer Spule 30 und
einer integrierten Schaltung 20, eine äußere Antenne 40 und
ein Lesegerät 50. 1B ist
ein Blockdiagramm, das die Arbeitsweise des RFID-Systems erklärt.
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Unter
Bezugnahme auf die 1A und 1B, wenn
sich der Kartenleser 50 der Markierung 10 nähert, empfängt die
Spule 30 in der Markierung 10 ein Magnetwelle,
die von der äußeren Antenne 40 ausgestrahlt
wird (S110). Die Spule 30 erzeugt einen induktiven Strom
aus der Magnetwelle gemäß dem Faradayschen
Gesetz (S120).
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Wenn
die durch den induktiven Strom erzeugte Spannung die integrierte
Schaltung 20 antreibt, greift die integrierte Schaltung
auf in einem internen Speicher (nicht dargestellt) gespeicherte
Daten zu (S130). Derartige Daten können enthalten: Name des Markierungsbesitzers,
Mitgliedsnummer, Meldenummer, ob oder ob nicht Zugang und Ausgang
gestattet ist, Herstelldatum und Hersteller des markierten Produkts
oder jede andere nützliche
Information. Die Spule 30 dient als interne Antenne für die Markierung 10 und
gibt die Daten in Hochfrequenzsignalformat aus (S140).
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Das
RFID-Lesegerät 50 empfängt die
Daten durch die äußere Antenne 40 (S150)
und wandelt die empfangenen Daten um (S160). Somit kann die Markierungsinformation
bestätigt
werden (S170).
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Bei
solchen vorhandenen RFID- oder anderen Identifikationssystemen kann
es wünschenswert sein,
auch zusätzliche
Echtzeitdaten zu übertragen. Solche
Echtzeitdaten können
durch Messen des gegenwärtigen
Status des markierten Objekts oder einer Umgebung des markierten
Objekts ermittelt werden. Bei Barcodes beispielsweise, die gegenwärtig bei
Industrieprodukten am weitesten verbreitet sind, werden nur die
Basisinformationen über
Herstellungsnummer und Preis des Produkts ausgegeben. Beim Lagern
empfindlicher Waren, wie Wein, ist es jedoch erforderlich, die Waren
unter bestimmten Bedingungen aufzubewahren, z.B. innerhalb eines
bestimmten Temperaturbereichs, um die Waren effizient zu handhaben.
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Um
den gegenwärtigen
Status zu messen, muss das Zertifizierungssystem einen Sensor enthalten.
Bei einem RFID-System sollte die Markierung einen Sensor zusätzlich zur
Spule und der integrierten Schaltung enthalten. Bei der logischsten
Herangehensweise würde
eine integrierte Schaltung so ausgestaltet sein, dass sie die Information
vom Sensor in digitale Daten umwandelt, damit die Zusatzdaten zusammen
mit den Basisdaten ausgegeben werden. Dies kann mit der jüngst entwickelten
SOC-(System on Chip)Technologie implementiert werden.
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Zusätzlich zu
dem Erfordernis eines neuen Designs für die integrierte Schaltung
ergeben sich jedoch andere praktische Probleme, wenn das RFID-System
durch ein solches Hinzufügen
des Sensors implementiert wird. Erstens, da ein Analog-Digital(A/D-)Wandler
zum Umwandeln der Sensorinformation in digitale Daten benötigt wird, schließt der gestiegene
Stromverbrauch aufgrund des A/D-Wandlers die Verwendung des passiven Typs
aus. Zweitens werden bei Verwendung einer komplizierteren integrierten
Schaltung die Kosten je Markierung unweigerlich steigen. Die gestiegenen Kosten
würden
eine umfassende Nutzung eines solchen Systems verhindern.
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Die
WP 00/45331 (gegen die die unabhängigen
Ansprüche
abgegrenzt sind) betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Melden einer dynamischen Eigenschaft eines Produkts, das die RFID-Technologie
verwendet. Eine elektronische Markierung ist mit einer RFID-Vorrichtung
und einem Sensor zur Bestimmung der dynamischen Eigenschaft ausgestattet.
Die Markierung überträgt die Eigenschaft
zusammen mit einer Einheitsidentifikation.
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Die
US 6,255,959 B1 offenbart
eine elektronische Sensorvorrichtung, aufweisend passive RFID-Schaltkreise
auf einem ersten Substrat und einen Sensor auf einem zweiten Substrat.
Eine Identifikationsnummer, die von einer Ausgabe des Sensors abhängige Ziffern
enthält,
wird von der Sensorvorrichtung übertragen.
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Die
GB 2,308,947 A offenbart
eine RFID-Markierung, die einen Sensor enthält, der auf einen Umgebungsparameter
anspricht. Wenn die Markierung von einem Lesegerät erregt wird, überträgt sie ein
Hochfrequenzsignal einschließlich
eines Codes, der einem Messwert gemäß einer Ausgabe des Sensors
entspricht. Die Markierung überträgt auch
einen Code, der die Markierung identifiziert.
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Die
US 6,297,734 B1 offenbart
eine Vorrichtung zum Umrechnen bzw. Randomisieren der Übertragungszeit
in einem RFID-System. Die randomisierten Zeiten sind von den Ausgaben
der Temperatur- und Bewegungsmonitore zur Überwachung der Umgebungsbedingungen
abhängig.
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Die
US 2002/0021216 A1 offenbart eine Vorrichtung mit einem nicht linearen
Element zur Erzeugung eines Hochfrequenzsignals. Dieses Signal ist mit
Informationen kodiert, wie beispielsweise dem Wert eines Umgebungsparameters.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß der Erfindung
ist ein Markierungsabschnitt vorgesehen, zur Verwendung in einem
Hochfrequenzidentifikations-(RF-ID)-Leseabschnitt in einem RFID-System,
aufweisend: eine Spule, die zum Erzeugen von Strom in Reaktion auf
eine Magnetwelle eingerichtet ist und als Antenne dient; eine integrierte
Schaltung (IC), die dazu eingerichtet ist, von der Spule angetrieben
zu werden, um in einem Speicher gespeicherte Basisdaten abzurufen;
einen Sensor, der dazu eingerichtet ist, von der Spule angetrieben
zu werden, um Zusatzdaten zu erfassen, die einem momentanen Status
eines Objekts entsprechen, das zu dem Markierungsabschnitt gehört; und
eine Ausgabeeinheit für
ein zusammengesetztes Signal, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinheit für ein zusammengesetztes
Signal dazu eingerichtet ist, der Spule zur Übertragung ein zusammengesetztes
Signal, das die Basisdaten in digitalem Format und die Zusatzdaten
in analogem Format enthält,
zuzuführen.
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Bei
dieser Vorrichtung können
die von einem Sensor ermittelten analogen Daten durch einen Markierungsabschnitt
zusätzlich
zu den Basisdaten ausgegeben werden. Dies kann dadurch erreicht
werden, dass lediglich minimale Hardware den vorhandenen Systemen
hinzugefügt
wird. Die Zusatzdaten können
durch Verwendung eines frequenzverschobenen oder amplitudenveränderten
Signals zugeführt
werden.
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Der
Markierungsabschnitt kann eine Schaltung zum Bereitstellen von Konstantspannung
enthalten, die den von der Spule erzeugten induktiven Strom in eine
Konstantspannung zur Versorgung der integrierten Schaltung und des
Sensors umwandelt. Der Markierungsabschnitt kann ein Aufkleber sein, und
die Spule, die integrierte Schaltung und der Sensor können auf
einer haftenden Seite des Aufklebers befestigt sein.
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Der
Markierungsabschnitt kann eine Eingabedatenerkennungseinheit enthalten,
um Eingabedaten zusätzlich
zu der von dem RFID-Lesegerät empfangenen
Magnetwelle zu erkennen, um die integrierte Schaltung anzutreiben,
damit Daten in Reaktion auf die Eingabedaten abgerufen werden, wobei der
Markierungsabschnitt und das RFID-Lesegerät eine wechselseitige drahtlose
Zertifizierung durchführen.
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Die
Ausgabeeinheit für
ein zusammengesetztes Signal kann einen Sensorsignalgeber enthalten,
der die Trägerfrequenz
der Basisdaten entsprechend den Zusatzdaten aus dem Sensor verschieben
kann. Der Sensorsignalgeber kann einen variablen Kondensator enthalten,
der mit der Spule verbunden ist. Der variable Kondensator kann parallel
zur Spule sein.
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Der
Sensorsignalgeber kann die Amplitude des Basisdatenträgers, entsprechend
den Zusatzdaten aus dem Sensor, variieren. Der Sensorsignalgeber
kann einen mit der Spule verbundenen variablen Widerstand enthalten.
Der variable Widerstand kann parallel zur Spule sein.
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Die
Erfindung stellt auch ein RFID-System bereit, aufweisend: den oben
beschriebenen Markierungsabschnitt, eine Antenne, um das von dem
Markierungsabschnitt ausgegebene zusammengesetzte Signal zu empfangen,
und einen RFID-Leseabschnitt, um das von der Antenne empfangene
zusammengesetzte Signal abzurufen und um die Basisdaten und die
Zusatzdaten zu dekodieren.
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Die
Erfindung stellt auch ein Verfahren bereit zum Bestätigen von
Messinformationen in einem RFID-System, das einen Markierungsabschnitt
und einen RFID-Leseabschnitt enthält, wobei das Verfahren umfasst:
Messen von Daten mit einem Sensor des Markierungsabschnitts, Abrufen
von Basisdaten, die in dem Markierungsabschnitt gespeichert sind, Bilden
eines zusammengesetzten Signals, das die Basisdaten in digitalem
Format und die Messdaten in analogem Format enthält, Ausgeben des zusammengesetzten
Signals von dem Markierungsabschnitt, Empfangen des zusammengesetzten
Signals in dem RFID-Leseabschnitt und Dekodieren der Basisdaten und
der Messdaten in dem RFID-Leseabschnitt.
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Das
Verfahren kann ferner enthalten: Ausgeben einer Magnetwelle von
dem RFID-Leseabschnitt, Erzeugen eines Stroms aus der Magnetwelle,
die von dem Markierungsabschnitt empfangen wird, und Antreiben der
Mess- und Abrufschritte durch Verwenden des Stroms. Der Strom kann
vor der Verwendung in eine konstante Spannung umgewandelt werden.
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Das
Bilden des zusammengesetzten Signals kann das Frequenzverschieben
einer Trägerfrequenz enthalten,
wobei die Amplitude eines Trägerfrequenzsignals,
das die Basisdaten trägt,
variiert wird. Das Dekodieren kann enthalten: Empfangen eines zusammengesetzten
Signals aus den Basisdaten und den Messdaten, Demodulieren der Basisdaten, Erfassen
der Messdaten und Bestätigen
der Basisdaten und der Messdaten. Das Erfassen der Messdaten kann
das Erfassen von wenigstens einem, der Frequenzverschiebung oder
der Amplitudenabweichung in einer Trägerfrequenz, die die Basisdaten trägt, enthalten.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Die
oben genannten und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden durch die ausführliche,
veranschaulichende Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsbeispiele
hiervon unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser
verständlich.
Darin zeigen:
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1A ein
schematisches Diagramm der Konfiguration eines herkömmlichen
RFID-Systems,
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1B ein
Blockdiagramm, das den Betrieb eines herkömmlichen RFID-Systems erklärt,
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2 ein
schematisches Diagramm der Konfiguration eines RFID-Systems, das
einen Sensor gemäß der vorliegenden
Erfindung hat,
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3 ein
Blockdiagramm, das den Betrieb des RFID-Systems gemäß der vorliegenden
Erfindung erklärt,
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4 ein
Blockdiagramm eines Markierungsabschnitts des RFID-Systems gemäß der vorliegenden
Erfindung,
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5A und 5B schematische
Schaltungsdiagramme von Ausführungsformen
der Signalausgabeeinheit, die in dem Markierungsabschnitt des vorliegenden
RFID-Systems verwendet wird,
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6A bis 6C Verläufe von
Basisdaten und Zusatzdaten, die von dem RFID-Lesegerät erfasst werden
gemäß Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, und
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7A – 7B schematische Diagramme verschiedener
Konfigurationen der Markierungen des vorliegenden RFID-Systems.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Zeichnungen genauer beschrieben, in denen anschauliche Ausführungsformen
der Erfindung gezeigt sind. Die Erfindung kann jedoch auf verschiedene
Arten verkörpert werden
und sollte nicht als auf die hierin angegebenen Ausführungsformen
beschränkt
ausgelegt werden. Diese Ausführungsformen
werden vielmehr angegebenen, damit diese Offenbarung genau und vollständig ist
und das Konzept dieser Erfindung dem Fachmann vollständig vermittelt
wird.
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2 ist
ein schematisches Diagramm der Konfiguration eines RFID-Systems,
das einen Sensor gemäß der vorliegenden
Erfindung hat. Das in 2 dargestellte RFID-System enthält einen
Markierungsabschnitt 200 mit einer Spule 230,
einer integrierten Schaltung 210 und einem Sensor 220.
Eine außerhalb
des Markierungsabschnitts 200 angeordnete Antenne 240 empfängt einen
Hochfrequenzausgang vom Markierungsabschnitt 200. Ein RFID-Lesegerät 250 verarbeitet
die Basisdaten und die Zusatzdaten, die es von der Antenne 240 empfängt.
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3 ist
ein Blockdiagramm, das einen Betrieb des RFID-Systems gemäß der vorliegenden Erfindung
erklärt.
Links von der gestrichelten Linie ist eine Betriebsweise des Markierungsabschnitts 200 aufgezeigt
und rechts von dieser eine Betriebsweise des RFID-Lesegeräts 250.
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Um
die Zertifizierung durchzuführen,
wenn sich das RFID-Lesegerät 250 dem
Markierungsabschnitt 200 nähert, wird eine Magnetwelle,
die vom RFID-Lesegerät 250 ausgegeben
wird, an den Markierungsabschnitt 200 übertragen (S300). Wenn der Markierungsabschnitt 200 die
Magnetwelle empfängt,
fließt
der gemäß dem Faradayschen
Gesetz erzeugte induktive Strom durch die Spule 230, wobei der
Markierungsabschnitt mit Strom versorgt wird (S310). Der zugeführte Strom
gestattet es der integrierten Schaltung 210 in dem Markierungsabschnitt auf
Basisdaten zuzugreifen, die in einem internen Speicher gespeichert
sind (S320). Der zugeführte Strom
gestattet es auch, dass der Sensor (220) dabei gemessene
Daten den Basisdaten hinzufügt
(S330). Der Aufbau des Sensors wird abhängig von der Art der zu messenden
Informationen festgelegt. Beispielsweise kann ein Sensor verwendet
werden, der Temperatur, Feuchtigkeit, Einwirkung, Beleuchtung oder
jede gewünschte
Eigenschaft misst.
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Die
Zusatzdaten und die Basisdaten werden durch die Spule 220 in
den Markierungsabschnitt 200 übertragen (S340). Die Basisdaten
werden auf einer Trägerfrequenz
mit digitalem Datenformat übertragen.
Die Zusatzdaten aus dem Sensor werden in einem analogen Datenformat
ohne separate Umwandlung in digitale Daten übertragen. Dieses analoge Format
kann in die Basisdaten mittels Frequenzverschiebung oder Amplitudenabweichung
der Trägerfrequenz
eingebettet werden, um ein zusammengesetztes Signal zu bilden.
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Wenn
das zusammengesetzte Signal, das die Zusatzdaten und die Basisdaten
enthält,
von dem Markierungsabschnitt 200 übertragen wird, empfängt das
RFID-Lesegerät 250 die
Zusatzdaten und die Basisdaten durch die Antenne 240 (S350).
Da die Basisdaten, die die für
die Zertifizierung notwendige Basisinformation enthalten, in digitalem
Format vorliegen, werden die Basisdaten von dem RFID-Lesegerät 250 durch
ein Demodulationsverfahren bestätigt (S360,
S370). Da die Zusatzdaten in analogem Format vorliegen, kann das
RFID-Lesegerät 250 diese Daten
abrufen, indem eine Frequenzverschiebung oder Amplitudenabweichung
in der Trägerfrequenz ermittelt
wird (S380, S390).
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4 ist
ein Blockdiagramm einer Konfiguration eines Markierungsabschnitts 200 des RFID-Systems
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Der Markierungsabschnitt enthält eine Signalausgabeeinheit 500,
eine integrierte Schaltung 510, einen Spannungswandler 410 und
einen Sensor 450. Die Signalausgabeeinheit 500 enthält eine
Spule 400 und einen Sensorsignalgeber 460. Obwohl
die vorliegende Ausführungsform
die integrierte Schaltung 510 mit einer Steuerung 420,
einem elektrisch löschbaren
programmierbaren Lesespeicher (EEPROM) 430 und einem Sender 440 darstellt,
dient dies nur der Verdeutlichung und nicht der Einschränkung der vorliegenden
Ausführungsform.
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Die
Spule 400 wirkt als induktiver Stromerzeuger, der ein externes
Magnetfeld empfängt,
und dient als Antenne, die ein Hochfrequenzsignal aus dem Markierungsabschnitt
ausgibt. Wenn die Spule 400 den induktiven Strom erzeugt,
wandelt der Spannungswandler 410 den induktiven Strom in
eine Konstantspannung um. Da der induktive Strom abhängig von
der Abweichung der magnetischen Feldstärke erzeugt wird, ist er instabil.
Folglich ist es notwendig, den induktiven Strom in die Konstantspannung
umzuwandeln, um die integrierte Schaltung 510 und den Sensor 450 anzutreiben.
Die durch den Spannungswandler 410 umgewandelte Spannung
wird der integrierten Schaltung 510 und dem Sensor 450 zugeführt.
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Wird
die oben beschriebene Ausführungsform
mit einem Einrichtungs-RFID-System (wie zum Beispiel bei einem Vorabzahlungssystem
für einen Busfahrschein)
ausgeführt,
gibt das RFID-Lesegerät nur eine
einfache Magnetwelle aus, um den Markierungsabschnitt anzutreiben.
Ein Zweirichtungs-RFID-System mit einer schwierigeren Struktur kann
dort verwendet werden, wo das RFID-Lesegerät Daten zusätzlich zur Magnetwelle ausgibt.
Diese Daten werden dann in dem Markierungsabschnitt entnommen. Beispielsweise
können
die Daten entnommen werden, indem eine optionale Datenerfassungseinheit 415 zwischen
dem Spannungswandler 410 und der integrierten Schaltung 510 gegeben
ist. Die entnommenen Daten werden in die Steuerung 420 eingegeben,
die Steuerung 420 kann die gewünschte Information aus dem
EEPROM 430 gemäß den Eingabedaten
abrufen, wodurch ein Informationsaustausch zwischen dem RFID-Lesegerät 250 und
dem Markierungsabschnitt 200 gestattet wird.
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Wenn
die Steuerung 420 innerhalb der integrierten Schaltung 510 mit
der Konstantspannung versorgt wird, werden die im EEPROM 430 gespeicherten
Basisdaten abgerufen und an den Sender 440 ausgegeben.
Der Sender 440 gibt die Basisdaten aus, die auf der Trägerfrequenz
in digitalem Datenformat getragen werden.
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Zur
selben Zeit wird die Spannung aus dem Spannungswandler 410 dem
Sensor 450 zugeführt, der
eine gewünschte
Eigenschaft erfasst und das erfasste Signal in einen Sensorsignalgeber 460 in
analogem Datenformat eingibt. Der Sensor 450 kann durch
einen einfachen Schaltungsaufbau realisiert werden. Der Sensorsignalgeber 460 verschiebt
die Trägerfrequenz
und/oder variiert die Amplitude der Trägerfrequenz, die von dem Sender 440 ausgegeben
wird, wodurch vom Sensor ermittelte Zusatzdaten in Analogformat
ausgegeben werden.
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Ausgestaltungen
der Signalausgabeeinheit 500 sind in den 5A und 5B gezeigt. Beide Ausführungen benutzen eine Spule 400,
die auch als Antenne in dem Markierungsabschnitt 200 verwendet wird.
Obgleich die folgenden Ausgestaltungen spezifische, variable Elemente
parallel zur Spule verwenden, können
auch andere variable Elemente verwendet werden, und/oder das variable
Element kann in Serie mit der Spule angeordnet sein.
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5A ist eine schematische Darstellung der
Signalausgabeeinheit 500, die die Spule 400 enthält, dargestellt
durch eine Induktivität
L der Spule 400 parallel zu einem variablen Kondensator,
dargestellt durch eine Kapazität
C des variablen Kondensators. Die Kapazität C des Kondensators variiert
in Ab hängigkeit
von dem vom Sensor 450 gemessenen Wert, was das Verschieben
der Trägerfrequenz
bewirkt.
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5b ist eine schematische Darstellung der
Signalausgabeeinheit 500, die die Spule 400 enthält, dargestellt
durch eine Induktivität
L der Spule 400 parallel zu einem variablen Widerstand,
dargestellt durch einen Widerstandswert R des variablen Widerstands.
Der Widerstandswert R des Widerstands variiert in Abhängigkeit
von dem vom Sensor 450 gemessenen Wert, was das Abweichen
der Amplitude der Trägerfrequenz
bewirkt.
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Das
RFID-Lesegerät
entnimmt die auf der Trägerfrequenz
getragenen Basisdaten durch das Demodulationsverfahren und erfasst
auch die Zusatzdaten durch Messen der verschobenen Frequenz oder
abweichenden Amplitude.
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6A – 6C sind Graphen der Basisdaten und der
Zusatzdaten, die von einem RFID-Lesegerät gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ermittelt werden. 6A zeigt
ein Trägerfrequenz(Fc)-Signal 600 für die Basisdaten. 6B zeigt Zusatzdaten, die dadurch dargestellt
werden, dass das Trägerfrequenzsignal 600 um
einen bestimmten Betrag (Fd) verschoben
ist, um ein verschobenes Signal 610 bei einer Frequenz
(Fm) bereitzustellen, wenn die Signalausgabeeinheit 500 den
variablen Kondensator benutzt, wie in 5A dargestellt.
Wird die Trägerfrequenz
(Fc) der Basisdaten um einen bestimmten
Betrag (Fd) verschoben, misst das RFID-Lesegerät die Frequenz
(Fm) des verschobenen Signals 610 und
erfasst die Kapazität
des variablen Kondensators gemäß der Formel
|Fc – Fd| = Fm, was zu den
ermittelten Zusatzdaten führt.
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6C zeigt Zusatzdaten, die dargestellt sind
durch ein Variieren der Amplitude des Trägerfrequenzsignals 600 um
einen Betrag Ad, um ein variiertes Signal 620 bereitzustellen,
wenn die Signalausgabeeinheit 500 den variablen Widerstand
aus 5B benutzt. Das RFID-Lesegerät ermittelt
die Zusatzdaten durch Messen der Abweichung der Amplitude Ad des variierten Signals 620 und
ermittelt den Widerstandswert des variablen Widerstands. Zusätzlich kann
sowohl die Amplitude variiert als auch die Frequenz verschoben werden,
um mehr als einen gemessenen Wert einzubetten.
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Das
RFID-System mit dem Sensor gemäß der vorliegenden
Erfindung kann bei einer großen Vielzahl
verschiedener Anwendungen eingesetzt werden. 7A und 7B zeigen Markierungen jeweils als ein
Klebeband oder einen Aufkleber. Diese Markierungen gestatten deren
einfache Entfernung im Gegensatz zur oben angegebenen Kartenform
in einem gängigen
drahtlosen Zertifizierungssystem.
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In
den 7A und 7B sind
die Spulen 710 und 750 jeweils auf der Markierung
eines Klebebandes 700 oder eines Aufklebers 740 befestigt.
Diese Markierungen enthalten auch eine integrierte Schaltung 720 und
einen Sensor 760, angetrieben durch von den jeweiligen
Spulen induzierten Strom. Die integrierte Schaltung 720 und
der Sensor 760 werden so angetrieben, dass das vom Sensor
ermittelte Signal in das Basissignal eingebettet wird mittels Frequenzverschiebung
und/oder Amplitudenabweichung des Trägerfrequenzsignals, das von
dem Sender in der integrierten Schaltung ausgegeben wird, wie oben
beschrieben.
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Somit
ist es möglich,
einen gegenwärtigen Status
des markierten Objekts zusätzlich
zu den für die
Zertifizierung erforder lichen Basisdaten zu messen. Durch Ausgeben
der Daten in Analogformat ist es nicht erforderlich, eine neue integrierte
Schaltung zu entwickeln, wodurch die Kosten je Einheit des Markierungsabschnitts
gesenkt werden. Folglich ist es möglich, eine Wegwerfmarkierung
zur regelmäßigen Verwendung
im täglichen
Leben herzustellen. Der Markierungsabschnitt kann in Form eins Aufklebers
oder Klebebandes vorliegen, die eine einfache Handhabung gestatten
und wegwerfbar sind. Ist beispielsweise eine Aufklebermarkierung
an einem Patienten befestigt, dessen Zustand einen Statuscheck einer
Eigenschaft erfordert, wie beispielsweise der Temperatur, können, jederzeit
wenn sich das RFID-Lesegerät
dem Markierungsabschnitt nähert, diese
Statusinformationsdaten zusätzlich
zu den Basisdaten, wie Name, Alter und Geschlecht des Patienten,
gesammelt werden.
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sind hierin offenbart und sie werden,
trotz der benutzten spezifischen Begriffe, allgemein und beschreibend
verwendet und sind auch so zu interpretieren, sie sind jedoch nicht
als beschränkend
auszulegen. Dementsprechend wird der Fachmann erkennen, dass zahlreiche Änderungen
in Form und Detail durchgeführt
werden können,
ohne dabei vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung, wie in den nachfolgenden
Ansprüchen
ausgeführt,
abzuweichen.