DE69838960T2

DE69838960T2 - Elektronische Inventuranlage und -verfahren

Info

Publication number: DE69838960T2
Application number: DE69838960T
Authority: DE
Inventors: William R. Gambrills Bandy; Michael R. Westminster ARNESON; Robert A. Williams
Original assignee: Symbol Technologies LLC
Current assignee: Symbol Technologies LLC
Priority date: 1997-11-21
Filing date: 1998-11-20
Publication date: 2009-01-02
Anticipated expiration: 2018-11-21
Also published as: HK1032468A1; JP2001523631A; EP1320062A2; AU1595199A; AU761843B2; DE69814910T2; EP1031120B1; US6002344A; EP1031120A2; CN1215427C; EP1320062B1; CA2310623C; CN1282434A; ATE382907T1; CA2310623A1; ATE241177T1; IL136220A0; EP1320062A3; IL136220A; WO1999026462A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein elektronische Bestandsführungssysteme und insbesondere die Verwendung von Hochfrequenzidentifizierungs(RFID)-Marken unter Verwendung von Antikollisionsprotokollen.
Beschreibung des Standes der Technik
In modernen Unternehmen ist eine exakte Bestandsführung von Gütern unverzichtbar. In der Vergangenheit war die Durchführung einer Inventur ein ganz und gar manueller Prozess und darum langsam und kostenaufwändig. Moderne automatisierte Bestandsführungssysteme haben die Genauigkeit und Geschwindigkeit dieses Prozesses verbessert und gleichzeitig die Kosten gesenkt. Mit der Entwicklung moderner Fertigungsverfahren, wie zum Beispiel der sogenannten Just-in-Time-Lieferung, werden noch schnellere und genauere Bestandsführungsverfahren benötigt. Bei einigen betrieblichen Operationen, wie zum Beispiel dem Gepäckumschlag im Verkehrsflugwesen, müssen die Bestände fast in Echtzeit registriert werden.
Speziell auf dem Gebiet des Gepäckumschlags im Verkehrsflugwesen kann die Notwendigkeit einer schnellen und genauen Bestandsaufnahme von Gepäckstücken gar nicht hoch genug eingeschätzt werden. Wenn es in der Vergangenheit vorkam, dass Gepäckstücke und Fluggäste einander falsch zugeordnet wurden, so war das lediglich ein Ärgernis. Im modernen Zeitalter des Flugzeugterrorismus ist jedoch die Notwendigkeit, Fluggäste und Gepäckstücke einander korrekt zuzuordnen, zu einem entscheidenden Sicherheitsproblem geworden. Nach einigen Fallen von Bombenanschlägen gegen Flugzeuge sprach die "Commission an Aviation Safety and Security" am 5. September 1996 eine Reihe von Empfehlungen an President Clinton aus, um diese Form des Terrorismus zu bekämpfen. Eine dieser Empfehlungen besagte: "Ordne Fluggäste und Gepäckstücke einander, um zu gewährleisten, dass das Gepäck von Personen, die nicht das Flugzeug besteigen, aussortiert wird".
Eine Herangehensweise an elektronische Bestandsführungssysteme ist die Verwendung von RFID-Marken („RFID tag"). In solchen Systemen wird eine RFID-Marke an jedem in den Bestand aufzunehmenden Gegenstand angebracht. Jede Marke enthält einen Mikroprozessor und einen HF-Schaltungsaufbau, der in der Lage ist, auf Signale zu reagieren, die von einem Markenlesegerät ausgesendet werden. In einem idealen Bestandsführungssystem wird jeder Marke eine einmalige Markenidentifizierungsnummer (Marken-ID) zugeordnet.
In einem solchen System sendet das Lesegerät eine Reihe von Taktimpulsen an die Marken. Jeder Taktimpuls definiert einen Zeitschlitz. Jede Marke wählt einen bestimmten Zeitschlitz unter Verwendung eines Zufallszahlengenerators und zählt dann die empfangenen Zeitschlitze. Wenn der Zeitschlitz einer bestimmten Marke erreicht ist, so sendet die Marke ihre Marken-ID an das Lesegerät. Das Lesegerät zeichnet die empfangenen Marken-IDs auf, um einen Bestand der gelesenen Marken anzulegen.
Diese Verfahrensweise kann von einem Problem betroffen sein, dass als "Zeitschlitzkonkurrenz" („time slot contention") bekannt ist. Zur Zeitschlitzkonkurrenz kommt es, wenn mehr als eine Marke denselben Zeitschlitz zum Senden einer Marken-ID wählt. Wenn dies geschieht, so stürmen auf das Lesegerät mehrere Marken-Übertragungen gleichzeitig ein. Weil die Marken-Signale sich gegenseitig stören, kann das Lesegerät die Marken nicht identifizieren.
US-Patent Nr. 5,591,951 lehrt ein System und ein Verfahren zum Erfassen von Seriennummerninformationen von zahlreichen kollidierenden codierten Hochfrequenzidentifizierungsmarken. Das deutsche Patent Nr. 43 37 637 lehrt ein System und ein Verfahren zur Identifizierung und individuellen Adressierung mehrerer gleichzeitig anwesender Transponder im Feldbereich des Lesegerätes. US-Patent Nr. 5,673,037 lehrt ein System und ein Verfahren zum Auswählen bestimmter Untergruppen von Funkfrequenzmarken zur Erfassung, Übermittlung und Identifizierung durch eine Basisstation.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung wird durch die unabhängigen Ansprüche definiert.
Bevorzugte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen dargestellt.
In bevorzugten Beispielen ist die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren für eine Bestandsführung von Marken, wobei jeder Marke dauerhaft eine Marken-ID und eine Herstellernummer zugewiesen sind. Vorzugsweise findet diese Zuweisung zum Zeitpunkt der Herstellung der Marke statt. Jede Marke kann an einem Gegenstand angebracht werden, um diese Gegenstände im Bestand zu registrieren. Ein Markenlesegerät sendet ein Aufwachsignal, gefolgt von mindestens einem Taktsignal. Jede Marke inkrementiert einen ersten Markenzählwert in Reaktion auf die Taktsignale und sendet die Marken-ID, die der Marke zugewiesen ist, wenn der erste Markenzählwert der Marken-ID entspricht, die der Marke zugewiesen ist. Das Markenlesegerät zeichnet die gesendeten Marken-IDs auf. Wenn mehr als eine Marke gleichzeitig sendet, so speichert das Markenlesegerät die mehrfach umstrittenen oder mehrfach gewünschten („contended") Marken-ID, um die Konkurrenz aufzulösen, wenn der erste Lesezyklus vollendet ist. In dem zweiten Lesezyklus sendet das Markenlesegerät die mehrfach umstrittenen Marken-ID, gefolgt von mindestens einem Taktsignal. Jede Marke, die um die gesendete Marken-ID konkurrierte, inkrementiert einen zweiten Markenzählwert in Reaktion auf die Taktsignale und sendet die Herstellernummer, die der Marke zugewiesen ist, wenn der zweite Markenzählwert der Herstellernummer entspricht, die der Marke zugewiesen ist. Das Markenlesegerät zeichnet die gesendeten Marken-IDs auf, womit die Bestandsaufnahme der Marken vollendet ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Die vorliegende Erfindung wird anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt ein Markenlesegerät und mehrere Marken gemäß der vorliegenden Erfindung zur Verwendung in einem elektronischen Bestandsführungssystem.
2 ist ein Flussdiagramm, das die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zeigt.
3 ist ein Blockschaltbild einer RFID-Marke gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist ein Blockschaltbild der Architektur des Markenlesegerätes 104 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform.
5 ist ein Flussdiagramm, das einen ersten Lesevorgang eines Lesens einer zeitgesteuerten Rundsendung der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist ein Flussdiagramm, das einen zweiten Lesevorgang eines Lesens einer zeitgesteuerten Rundsendung der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist ein Flussdiagramm, das einen dritten Lesevorgang eines Lesens einer zeitgesteuerten Rundsendung der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung der RFID-Marke der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 zeigt ein Paar Marken gemäß der vorliegenden Erfindung.
10 ist ein Flussdiagramm, das eine beispielhafte Verwendung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beim Gepäckumschlag in der Verkehrsflugindustrie zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Einleitung
Die vorliegende Erfindung ist ein System und ein Verfahren für eine elektronische Bestandsführung unter Verwendung von Hochfrequenzidentifizierungs-(RFID)-Marken und eines Antikollisionsprotokolls. Das Antikollisionsprotokoll löst das oben angesprochene Problem der Zeitschlitzkonkurrenz. Die vorliegende Erfindung eignet sich ganz besonders zur Verwendung beim Gepäckumschlag in der Verkehrsflugindustrie. Insbesondere eignet sich die vorliegende Erfindung ideal zur Verwendung bei der raschen Bestandsaufnahme von Gepäckstücken von Fluggästen und der anschließenden korrekten Zuordnung von Gepäckstücken der Fluggäste zu den Fluggästen.
Die vorliegende Erfindung beinhaltet die Verwendung einer RFID-Marke, die preisgünstig, entsorgbar und ideal für die Massenproduktion geeignet ist. In einer Ausführungsform wird jede Marke als ein Paar Marken hergestellt. Eine Marke des Marken-Paares wird am Flugticket des Fluggastes angebracht, und die andere wird am Gepäckstück des Fluggastes angebracht. Die Gepäckstücke und die Fluggäste selbst können dann nahezu in Echtzeit unter Verwendung eines unmerklichen schwachen Funksignals bestandsmäßig erfasst werden.
1 zeigt ein Markenlesegerät 104 und mehrere Marken 102a–102g zur Verwendung in einem elektronischen Bestandsführungssystem. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird jeder Marke dauerhaft eine einmalige Marken-ID zugewiesen. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt diese Zuweisung zum Zeitpunkt der Markenherstellung unter Verwendung von Techniken wie zum Beispiel Laserprogrammierung oder Schmelzverbindung, die dem einschlägig bewanderten Fachmann bestens bekannt sind. In einer Ausführungsform definiert die Marken-ID einen Zeitschlitz, während dem eine Marke dem Markenlesegerät 104 antwortet. Die Marken-ID kann für Sicherheitszwecke codiert werden. In einer weiteren Ausführungsform ist die Marken-ID ein separater Wert. Wie in 1 dargestellt, ist die Marke 102a dem Schlitz T₁ zugewiesen, die Marke 102b ist dem Zeitschlitz T₂ zugewiesen, und so weiter.
Jeder Marke sind außerdem eine Herstellernummer, welche die Identität des Herstellers der Marke repräsentiert, und eine Chargennummer, welche die Produktionscharge der Marke repräsentiert, zugewiesen. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt diese Zuweisung zum Zeitpunkt der Markenherstellung. Zum Beispiel kann die Chargennummer das Datum und die Uhrzeit der Herstellung, die Wafernummer des integrierten Schaltkreises auf der Marke usw. angeben. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Marken-ID, die Herstellernummer und die Chargennummer zum Zeitpunkt der Markenherstellung in die Marke laserprogrammiert. Darum werden diese Werte zum Zeitpunkt der Herstellung dauerhaft fixiert und können anschließend nicht mehr geändert werden.
Wie in 1 dargestellt, gibt das Markenlesegerät 104 in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Reihe von Taktanweisungen aus. Jede Taktanweisung definiert einen Zeitschlitz. Die Marken 102 zählen die Zeitschlitze. Wenn der Zeitschlitzzählwert der Marken-ID entspricht, die in eine Marke programmiert ist, so sendet die Marke ihre Marken-ID an das Markenlesegerät 104. Auf diese Weise sammelt das Markenlesegerät 104 die Marken-IDs der Bestandsmarken.
2 ist ein Flussdiagramm, das die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zeigt. Das Flussdiagramm veranschaulicht, wie die vorliegende Erfindung mehrere Lesevorgänge und mehrere Marken-Identifizierer verwendet, um eine Zeitschlitzkonkurrenz zu vermeiden. Wie in 2 dargestellt, werden die Marken zum ersten Mal gelesen, wie oben mit Bezug auf 1 beschrieben und wie in einem Schritt 202 gezeigt. Wenn keine Zeitschlitzkonkurrenz detektiert wird, wie durch den "Nein"-Abzweig von Schritt 204 gezeigt, so ist die Bestandsaufnahme komplett und exakt.
Wie oben beschrieben, kommt es zu einer Zeitschlitzkonkurrenz, wenn mehrere Marken im selben Zeitschlitz an das Lesegerät senden. Das Markenlesegerät kann diese Konkurrenz auf vielfältige Weise detektieren, wie dem Fachmann bekannt ist. Zum Beispiel könnte jede Marke ihre Übertragung zum Beispiel unter Verwendung einer Prüfsumme fehlercodieren. Wenn das Markenlesegerät eine Markenübertragung empfangt, so berechnet es eine Prüfsumme. Wenn zwei Marken gleichzeitig senden, so stimmt die berechnete Prüfsumme nicht mit der gesendeten Prüfsumme überein. Wenn das Markenlesegerät 104 feststellt, dass diese Prüfsummen nicht übereinstimmen, so ist eine Zeitschlitzkonkurrenz detektiert worden. Es können auch andere Verfahren zum Detektieren einer Zeitschlitzkonkurrenz mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden, ohne von ihrem Geltungsbereich abzuweichen.
Wenn während des ersten Markenlesevorgangs eine Konkurrenz detektiert wurde, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 204 gezeigt, so wird ein zweiter Markenlesevorgang ausgeführt, wie in einem Schritt 206 gezeigt. Während der erste Markenlesevorgang auf Marken-IDs basierte, basiert der zweite Markenlesevorgang auf einem separaten Wert, der zum Zeitpunkt der Markenherstellung dauerhaft in die Marke programmiert wurde. In einer bevorzugten Ausführungsform ist dieser zweite Wert die Herstellernummer der Marke.
Während des zweiten Lesevorgangs wird jede mehrfach gewünschte Marken-ID separat aufgelöst. Für jede mehrfach gewünschte Marken-ID werden nur jene Marken abgerufen, die um diese Marken-ID konkurrierten. In dem zweiten Lesezyklus werden Markenherstellernummern verwendet, um den Zeitschlitz auszuwählen, während dem die Marke sendet. Wenn keine Konkurrenz in dem zweiten Lesevorgang detektiert wird, wie durch den "Nein"-Abzweig von Schritt 208 gezeigt, so sind die Marken-IDs der Marken, die in dem ersten Lesevorgang konkurrierten, durch das Markenlesegerät aufgezeichnet worden, und die Bestandsaufzeichnung ist vollständig. Wenn jedoch während des zweiten Lesevorgangs eine Zeitschlitzkonkurrenz detektiert wird, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 208 gezeigt, so wird ein dritter Markenlesevorgang ausgeführt, wie in einem Schritt 210 gezeigt.
In dem dritten Lesevorgang wird jede mehrfach gewünschte Herstellernummer separat aufgelöst. Für jede mehrfach gewünschte Herstellernummer werden nur jene Marken abgerufen, die um diese Herstellernummer konkurrierten. In dem dritten Lesezyklus wird ein dritter dauerhafter Marken-Identifizierer verwendet, um die Konkurrenz des zweiten Lesevorgangs zu unterbrechen. Diese dritten Identifizierer werden zum Zeitpunkt der Herstellung in jede Marke programmiert. In einer bevorzugten Ausführungsform ist dieser dritte Wert die Chargennummer der Marke. In dem unwahrscheinlichen Fall, dass der dritte Markenlesevorgang nicht alle Zeitschlitzkonkurrenzen auflöst, können weitere ähnliche Lesevorgänge ausgeführt werden, ohne den Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Es wird nun die Architektur der Marke beschrieben. 3 ist ein Blockschaltbild einer RFID-Marke gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der konkrete Schaltkreis von 3 ist lediglich als Beispiel gezeigt. Dem einschlägig bewanderten Fachmann ist klar, dass auch andere Schaltkreise verwendet werden können, ohne den Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Die Marke 102 enthält mindestens eine Antenne 302, einen Leistungswandler 304, einen Demodulator 306, einen Taktregenerierungsschaltkreis 308, einen Anweisungsübersetzer 310, ein Zähler/Schieberegister 312, mehrere laserprogrammierbare Abgriffe 314a–314c, mehrere Abgriffsdecoder-Logikschaltungen 316a–316c, einen Multiplexer 318 und einen Modulator 320. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Antenne 302 eine Rundstrahlantenne, deren Impedanz auf die Sendefrequenz abgestimmt ist.
In der gezeigten Ausführungsform wird die Systemenergie für jede Marke durch ein Ladesignal erzeugt, das durch das Lesegerät vor dem Markenlesevorgang gesendet wird. Die Leistungswandlerschaltung 304 wird dafür verwendet, das empfangene Ladesignal in Systemenergie umzuwandeln. Solche Leistungswandlerschaltungen sind dem Fachmann vertraut. In einer bevorzugten Ausführungsform braucht das Ladesignal nur eine kurze Zeit anzuliegen, um die Marken vollständig zu laden. In einer alternativen Ausführungsform wird der Leistungswandler 304 durch eine Batterie ersetzt. In dieser Ausführungsform braucht das Markenlesegerät 104 kein Ladesignal zu senden.
Der Demodulator 306 empfangt Signale von dem Markenlesegerät 104 über die Antenne 302. In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die empfangenen Signale ein Ladesignal und eine oder mehrere Anweisungen. Diese Anweisungen werden unten ausführlich beschrieben. Eine solche Anweisung enthält eine Zählanweisung, welche die Marken anweist, ihre Zähler/Schieberegister 312 zu inkrementieren. In einer Ausführungsform veranlasst die Zählanweisung die Zähler/Schieberegister 312, um eins zu inkrementieren. In alternativen Ausführungsformen veranlasst die Anweisung die Zähler/Schieberegister 312, um andere Werte zu inkrementieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Anweisungen durch das Markenlesegerät 104 unter Verwendung eines phasenmodulierten HF-Signals unter Verwendung einer Baudrate von mehreren Hundert Kilohertz und einer Trägerfrequenz von 900 Megahertz gesendet. Die Anweisungen werden durch das Lesegerät mit einem "Zurück-zur-Mitte"-Datenformat gesendet. Dieses Format ist dem Fachmann vertraut. Die Anweisungen werden durch die Marke decodiert, um eine digitale Eingabe für den Anweisungsübersetzer 310 und einen Systemtakt zu erzeugen. Der Systemtakt wird durch die Taktregenerierungsschaltung 308 regeneriert.
Der Anweisungsübersetzer 310 empfängt Anweisungen vom Demodulator 306 und gibt Steuersignale und Daten an den Zähler/Schieberegister 312 und den Multiplexer 318 aus. Laserprogrammierbare Abgriffe 314a–314c werden zum Zeitpunkt der Markenherstellung dauerhaft mit vorgegebenen Werten programmiert. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Abgriffe 314a–314c durch Laserschneiden bestimmter Ausgabeabgriffe einer Gruppe von Invertern programmiert. Wie der einschlägig bewanderte Fachmann weiß, können auch andere Techniken verwendet werden, um diese Werte dauerhaft zu programmieren, ohne vom Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Abgriffe 314a mit der Marken-ID programmiert, die Abgriffe 314b werden mit der Markenherstellernummer programmiert, und die Abgriffe 314c werden mit der Markenchargennummer programmiert.
Decoderlogikschaltungen 316a–316c werden verwendet, um die Ausgänge von den programmierbaren Abgriffen 314a–314c zu überwachen. Wenn zum Beispiel der Wert im Zähler/Schieberegister 312 derselbe ist wie der Wert, der in die Marken-ID-Abgriffe 314a programmiert wurde, so decodiert die Marken-ID-Logik 316a ein Marken-ID-Aktivierungssignal, das in den Multiplexer 318 eingespeist wird.
Die Steuerleitung 322 wird von dem Anweisungsübersetzer 310 verwendet, um dem Multiplexer 318 anzuzeigen, welcher Lesezyklus gerade ausgeführt wird (das heißt, welcher dauerhaft programmierte Markenwert gerade getestet wird). Zum Beispiel wird während des zweiten Lesezyklus' die Herstellernummer getestet. Wenn der Zähler/Schieberegister 312 die Herstellernummer erreicht, die in die Hersteller-Abgriffe 314b programmiert wurde, so gibt die Herstellernummerlogik 316b ein Aktivierungssignal an den Multiplexer 318 aus. Dieses Aktivierungssignal wird durch die Steuerleitung 322 ausgewählt, um das Schieberegister 312 zu veranlassen, seinen Inhalt (die Marken-ID) in den Modulator 320 zur Übertragung an das Markenlesegerät 104 zu verschieben.
Wie weiter unten noch beschrieben wird, wird der zweite Lesezyklus initiiert, indem eine zweite Leseanweisung an den Anweisungsübersetzer 310 ausgegeben wird. In Reaktion auf diese Anweisung zeigt der Anweisungsübersetzer dem Multiplexer 318 an, dass gerade die Herstellernummer getestet wird. In Reaktion darauf gatet der Multiplexer 318 nur das Herstellernummer-Aktivierungssignal in den Zähler/Schieberegister 312. Dieses Aktivierungssignal veranlasst den Zähler/Schieberegister 312, den Zählwert, welcher der Herstellernummer entspricht, zu dem Modulator 320 zur Übertragung an das Lesegerät zu verschieben. Auf diese Weise wird die Herstellernummer einer Marke an das Markenlesegerät 104 gesendet, wenn der Zählwert die Herstellernummer erreicht. Somit wird die Zeit, an der die Marke während des zweiten Lesezyklus' sendet, durch die Markenherstellernummer gesteuert. Wie weiter unten noch beschrieben wird, wird dieser Mechanismus verwendet, um Zeitschlitzkonkurrenzprobleme zu lösen.
Der Modulator 320 sendet die Daten, die in den Zähler/Schieberegister 312 eingespeist wurden, über die Antenne 302 unter Verwendung amplitudenmodulierter (AM) RF-Rückstreuungssignale an das Markenlesegerät 104. In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Baudrate von mehreren Hundert Kilohertz mit einer Trägerfrequenz von 900 Megahertz verwendet. Weil der Markensystemtakt von dem Signal abgeleitet wird, das durch das Markenlesegerät ausgegeben wird, werden die Daten, die von der Marke an das Lesegerät gesendet werden, mit dem Lesegerät taktsynchronisiert.
In einer Ausführungsform enthält die Marke 102 auch einen oder mehrere Sensoren. Daten, die von den Sensoren erfasst werden, werden jedes Mal zum Zähler/Schieberegister 312 geleitet, wenn die Marke 102 sendet. Die Sensordaten werden an die Markenübertragung angehängt und durch das Markenlesegerät 104 aufgezeichnet. In einer Ausführungsform ist der Sensor ein Gassensor, der das Vorhandensein von Chemikalien detektiert, die mit Drogen oder Vorläuferchemikalien von Sprengstoffen im Zusammenhang stehen, wie zum Beispiel Methan. Wenn eine Marke, die mit einem solchen Sensor ausgerüstet ist, als eine Gepäckmarke verwendet wird, so ist dies ein leistungsstarker Mechanismus zum schnellen Auffinden von Gepäckstücken, die Schmuggelware oder Sprengstoffe enthalten.
Es wird nun die Architektur des Markenlesegerätes 104 beschrieben. 4 ist ein Blockschaltbild der Architektur des Markenlesegerätes 104 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform. Der Schaltungsaufbau des Markenlesegerätes wird in drei Kategorien beschrieben: generischer Schaltungsaufbau, Verarbeitungsschaltungsaufbau und anwendungsspezifischer Schaltungsaufbau.
Wenden wir uns 4 zu, wo der Verarbeitungsschaltungsaufbau des Markenlesegerätes durch einen Computer 402 dargestellt ist. Der Computer 402 führt Verarbeitungsfunktionen auf hoher Ebene aus, die durch den generischen Schaltungsaufbau des Markenlesegerätes nicht bereitgestellt werden. Diese Funktionen auf hoher Ebene enthalten das Zusammenstellen von Bestandslisten, die Handhabung von Zeitschlitzkonkurrenzen und dergleichen, wie der einschlägig bewanderte Fachmann weiß. Der Computer 402 kann sich am selben Ort befinden wie das Markenlesegerät 104, wie im Fall eines stationären Markenlesegerätes, oder kann sich an einem anderen Ort als das Markenlesegerät 104 befinden, wie es bei einem handgehaltenen oder tragbaren Markenlesegerät der Fall sein kann. Die Verbindung 424 zwischen dem Computer 402 und der Befehlssteuereinheit 404 kann festverdrahtet oder drahtlos sein.
Ein anwendungsspezifischer Schaltungsaufbau eines Markenlesegerätes wird durch eine PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)-Karte 420 repräsentiert. In einer bevorzugten Ausführungsform können Details bezüglich bestimmter Marken, Anwendungen, Verschlüsselungsschemas, Sensorkonfiguration und -taten sowie Betriebsmodi, die zu verwenden sind, in der PCMCIA-Karte 420 verkörpert sein. In dieser Ausführungsform kann ein generisches Markenlesegerät 104 für mehrere Bestandsführungsanwendungen verwendet werden, indem man einfach verschiedene PCMCIA-Karten verwendet.
Der übrige Schaltungsaufbau in 4 umfasst einen generischen Schaltungsaufbau für ein Markenlesegerät. Dies ist der Schaltungsaufbau, den das Markenlesegerät 104 benötigt, um generische Funktionen unter der Steuerung des Computers 402 und einer oder mehrerer PCMCIA-Karten 420 auszuführen. Der generische Schaltungsaufbau für ein Markenlesegerät enthält eine Befehlssteuereinheit 404, einen Zähler/Taktgeber 406, einen Modulator 408, eine oder mehrere Antennen 410, einen Demodulator 412, eine Taktregenerierungsschaltung 414, einen digitalen Prozessor 416, einen Speicher 424, einen PCMCIA-Decoder 418 und eine manuelle Schnittstelle 422.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Markenkonkurrenz nicht sofort aufgelöst, nachdem sie auftritt, sondern wird vielmehr in einem weiteren Lesezyklus aufgelöst. Wenn eine Markenkonkurrenz detektiert wird, so speichert das Markenlesegerät 104 die mehrfach gewünschte Zeitschlitznummer im Speicher 424. In einem weiteren Lesezyklus ruft das Markenlesegerät 104 jede mehrfach gewünschte Zeitschlitznummer aus dem Speicher 424 zum Auflösen ab. Um die Übersicht über die Zeitschlitze zu behalten, benutzt das Markenlesegerät 104 einen Taktgeber/Zähler 406. Der Taktgeber/Zähler 406 reagiert auf die Zählanweisungen, die durch das Markenlesegerät 104 an die Marken 102 gesendet werden. Auf diese Weise ist der Inhalt des Taktgeber/Zählers 406 der gleiche wie der Inhalt des Zähler/Schieberegisters 312 in jeder Marke 102. Wenn also das Markenlesegerät 104 eine Zeitschlitzkonkurrenz detektiert, so kann es die mehrfach gewünschte Zeitschlitznummer durch Speichern des Inhalts des Taktgeber/Zählers 406 aufzeichnen.
Die Befehlssteuereinheit 404 erzeugt Daten und Anweisungen unter der Steuerung des Computers 402. Diese Daten und Anweisungen werden über den Modulator 408 und die Antenne 410 an die Marken 102 gesendet. Die Markenübertragungen werden über die Antenne 410 und den Demodulator 412 durch den digitalen Prozessor 416 empfangen, der mit dem Computer 402 über die Befehlssteuereinheit 404 kommuniziert. In einer Ausführungsform kann ein Systemtakt durch die Taktregenerierungsschaltung 414 zur Verwendung bei der Analyse der Markenübertragungen abgeleitet werden. Die PCMCIA-Karte 420 ist über einen PCMCIA-Decoder 418 mit dem Markenlesegerät 104 gekoppelt. Eine manuelle Schnittstelle 422 ermöglicht einem Bediener die Kontrolle über das Markenlesegerät 104.
Betriebsmodi – Lesen einer zeitgesteuerten Rundsendung
Wie oben beschrieben, ermöglicht die vorliegende Erfindung mindestens drei Betriebsmodi: Lesen einer zeitgesteuerten Rundsendung, sofortiges Lesen und spezifisches Markenlesen. Das Lesen einer zeitgesteuerten Rundsendung macht es möglich, eine Gruppierung von Marken (von einigen wenigen bis zu mehreren Tausend) innerhalb eines Zeitrahmens von wenigen Sekunden zu lesen. 2 ist ein Flussdiagramm auf hoher Ebene des Betriebsmodus' des Lesens einer zeitgesteuerten Rundsendung der vorliegenden Erfindung. 5 ist ein Flussdiagramm, das den ersten Lesevorgang des Lesens einer zeitgesteuerten Rundsendung der vorliegenden Erfindung zeigt. Während des ersten Lesevorgangs lässt das Markenlesegerät die Marken schrittweise eine Abfolge von Zeitschlitzen durchlaufen. Wenn eine Marke detektiert, dass ein Zeitschlitz mit ihrem vorprogrammierten Zeitschlitz übereinstimmt, so sendet die Marke ihre Marken-ID. Wenn mehr als eine Marke im selben Zeitschlitz sendet, so speichert das Markenlesegerät die Zeitschlitznummer für eine künftige Auflösung der Zeitschlitzkonkurrenz.
Erster Lesezyklus
Wie in 5 dargestellt, beginnt der Betriebsmodus des Lesens einer zeitgesteuerten Rundsendung, wenn das Markenlesegerät einen ersten Anweisungsalarm an die Marken sendet, wie in einem Schritt 502 gezeigt. Der erste Anweisungsalarm signalisiert den Marken, dass dies die erste Anweisung im Betriebsmodus des Lesens einer zeitgesteuerten Rundsendung ist. In Reaktion darauf initialisieren sich die Marken. Genauer gesagt, initialisieren die Marken ihre Zähler/Schieberegister 312, wie in einem Schritt 504 gezeigt. Das Markenlesegerät sendet dann wiederholt eine Taktinkrementierungsanweisung, wie in einem Schritt 506 gezeigt. In Reaktion auf die Inkrementierungsanweisung inkrementiert jede Marke den Zählwert in ihrem Zähler/Schieberegister 312, wie in Schritt 508 gezeigt. Wenn das Ausgabesignal des Zähler/Schieberegisters 312 einer Marke mit der Marken-ID übereinstimmt, die in die Marken-ID-Abgriffe 314a programmiert ist, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 510 angedeutet, so sendet die Marke ihre Marken-ID, wie in einem Schritt 512 gezeigt und oben beschrieben.
In einer alternativen Ausführungsform sendet die Marke nicht ihre Marken-ID, sondern sendet statt dessen ein einfaches Antwortsignal, wenn das Ausgabesignal des Zähler/Schieberegisters 312 einer Marke mit der Marken-ID übereinstimmt, die in die Marken-ID-Abgriffe 314a programmiert ist. Das Antwortsignal braucht keinerlei Informationen zu transportieren, welche die Identität der Marke beschreiben. Genau genommen, braucht das Antwortsignal überhaupt keine Informationen zu transportieren. Das Antwortsignal braucht nur anzuzeigen, dass eine Marke vorhanden ist. In dieser Ausführungsform protokolliert das Markenlesegerät 104 die Zählwerte in dem Zähler/Schieberegister 312 der Marke unter Verwendung eines internen Zähler/Taktgebers 406. Der Zähler/Taktgeber 406 wird in Schritt 504 initialisiert und wird in Schritt 508 in Reaktion auf die gesendete Taktanweisung inkrementiert. Wenn das Markenlesegerät 104 ein Antwortsignal empfangt, so zeichnet das Markenlesegerät 104 den Zählwert im Zähler/Taktgeber 406 auf. Weil die Marke das Antwortsignal sendete, als der Zählwert in ihrem Zähler/Schieberegister 312 mit ihrer Marken-ID übereinstimmte, und weil der Zähler/Taktgeber 406 ebenfalls diesen Zählwert enthält, wird das Vorhandensein der betreffenden Marke, die das Antwortsignal sendete, durch Aufzeichnen des Zählwertes im Zähler/Taktgeber 406 aufgezeichnet. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Antwortsignal genügend Informationen, damit das Markenlesegerät 104 eine Antwortsignalkonkurrenz detektieren kann, sobald sie auftritt.
Wenn mehr als eine Marke in demselben Zeitschlitz sendet, so detektiert das Markenlesegerät 104 eine Zeitschlitzkonkurrenz. Wenn eine Zeitschlitzkonkurrenz detektiert wird, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 514 gezeigt, so speichert das Markenlesegerät 104 die Marken-ID, wie in einem Schritt 516 gezeigt. Das Markenlesegerät 104 behält unter Verwendung des Zähler/Taktgebers 406 die Übersicht über die Marken-ID. Das Markenlesegerät 104 benutzt die Marken-IDs zum Auflösen der Zeitschlitzkonkurrenz für jene Marken-IDs in einem zweiten Lesezyklus, was unten beschrieben wird und Schritt 206 in 2 entspricht.
Zweiter Lesezyklus
Die vorliegende Erfindung arbeitet mit einem zweiten Lesezyklus, um Zeitschlitzkonkurrenzen aufzulösen, die während des ersten Lesezyklus' auftraten. 6 ist ein Flussdiagramm, das die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung in dem zweiten Lesezyklus gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zeigt. Während des zweiten Lesezyklus' untersucht das System Konkurrenzen für jede Marken-ID individuell. Für jede mehrfach gewünschte Marken-ID veranlasst das Markenlesegerät 104 die Marken 102, gemeinsam zu zählen. Wenn der Zählwert einer Marke mit ihrer Herstellernummer übereinstimmt, so sendet die Marke diese Herstellernummer. Auf diese Weise steuert die Herstellernummer einer Marke den Zeitschlitz, während dem die Marke sendet. Weil es höchst unwahrscheinlich ist, dass mehr als eine Marke dieselbe Marken-ID und Herstellernummer hat, ist es unwahrscheinlich, dass zwei Marken während des zweiten Lesevorgangs in demselben Zeitschlitz senden. Darum wird eine Marken-ID-Konkurrenz durch den zweiten Lesevorgang aufgelöst. In dem unwahrscheinlichen Fall, dass mehrere Marken dieselben Marken-ID und Herstellernummer haben, kann eine Konkurrenz unter Verwendung eines dritten Lesezyklus' aufgelöst werden, wie unten beschrieben.
Wie in 6 dargestellt, initiiert das Markenlesegerät 104 den zweiten Lesezyklus durch Senden einer zweiten Lesemodusanweisung an die Marken 102, wie in einem Schritt 602 gezeigt. Das Lesegerät sendet dann eine mehrfach gewünschte Marken-ID an die Marken, wie in einem Schritt 604 gezeigt. Der Schritt gestattet nur jenen Marken, die um eine bestimmte Marken-ID konkurrierten, sich an der Konkurrenzauflösung für diese Marken-ID zu beteiligen. In Reaktion auf die Übertragung der mehrfach gewünschten Marken-ID initialisieren nur jene Marken, die diese Marken-ID haben, ihre Zähler/Schieberegister 312, wie in einem Schritt 606 gezeigt.
Das Markenlesegerät 104 sendet dann die erste in einer Reihe von Inkrementierungsanweisungen, wie in einem Schritt 608 gezeigt. In Reaktion darauf inkrementieren die konkurrierenden Marken ihr Zähler/Schieberegister 312, wie in einem Schritt 610 gezeigt. Wenn das Ausgabesignal des Zähler/Schieberegisters 312 einer Marke mit der Markenherstellernummer übereinstimmt, die dauerhaft in die Herstellernummer-Abgriffe 314b programmiert wurde, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 612 angedeutet, so sendet die Marke ihre Herstellernummer, wie in einem Schritt 614 gezeigt.
In einer alternativen Ausführungsform sendet die Marke ein einfaches Antwortsignal, wie oben beschrieben. Das Markenlesegerät 104 zeichnet dann die Herstellernummer der Marke durch Speichern des Zählwertes in seinem Zähler/Taktgeber 406 auf, wie oben für die Marken-ID beschrieben.
Wenn mehr als eine Marke ihre Herstellernummer gleichzeitig sendet, so detektiert das Markenlesegerät 104 die Konkurrenz, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 616 angedeutet, und das Markenlesegerät 104 speichert die mehrfach gewünschte Herstellernummer für eine spätere Konkurrenzauflösung in einem dritten Lesezyklus, wie in einem Schritt 618 gezeigt.
Das Markenlesegerät 104 lässt die Marken 102 schrittweise einen vorgegebenen Bereich möglicher Herstellernummern durchlaufen. Wenn der letzte Zählwert erreicht ist, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 620 angedeutet, so wird der Prozess von Schritt 604 bis 618 für die nächste mehrfach gewünschte Marken-ID wiederholt. Wenn die letzte mehrfach gewünschte Marken-ID untersucht wurde, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 622 angedeutet, so ist der zweite Lesezyklus vollständig.
Dritter Lesezyklus In einer Ausführungsform arbeitet die vorliegende Erfindung mit einem dritten Lesezyklus, um jegliche Zeitschlitzkonkurrenzen aufzulösen, die während des zweiten Lesezyklus' auftraten. 7 ist ein Flussdiagramm, das die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung in dem dritten Lesezyklus gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zeigt. Während des dritten Lesezyklus' untersucht das System Konkurrenzen für jede Herstellernummer individuell.
Für jede mehrfach gewünschte Herstellernummer veranlasst das Markenlesegerät 104 die Marken 102, gemeinsam zu zählen. Wenn der Zählwert einer Marke mit ihrer Chargennummer übereinstimmt, so sendet die Marke diese Chargennummer. Auf diese Weise steuert die Chargennummer der Marke den Zeitschlitz, während dem die Marke sendet. Weil es überaus unwahrscheinlich ist, dass mehr als eine Marke dieselbe Marken-ID, Herstellernummer und Chargennummer hat, ist es extrem unwahrscheinlich, dass zwei Marken während des dritten Lesevorgangs in demselben Zeitschlitz senden. Darum wird eine Konkurrenz bei der Markenherstellemummer durch den dritten Lesevorgang aufgelöst. In dem unwahrscheinlichen Fall, dass mehrere Marken dieselbe Marken-ID, Herstellernummer und Chargennummer haben, kann eine Konkurrenz unter Verwendung eines weiteren Lesezyklus' auf der Grundlage weiterer Markenidentifizierungsdaten aufgelöst werden, wie dem einschlägig bewanderten Fachmann aus der obigen Beschreibung klar ist.
Wie in 7 dargestellt, initiiert das Markenlesegerät 104 den dritten Lesezyklus durch Senden einer dritten Lesemodusanweisung an die Marken 102, wie in einem Schritt 702 gezeigt. Das Lesegerät sendet dann eine mehrfach gewünschte Marken-ID und Herstellernummer an die Marken, wie in einem Schritt 704 gezeigt. Dieser Schritt gestattet nur jenen Marken, die um eine bestimmte Marken-ID und Herstellernummer konkurrierten, sich an der Konkurrenzauflösung für diese Marken-ID und Herstellernummer zu beteiligen. In Reaktion auf die Übertragung der mehrfach gewünschten Marken-ID und Herstellernummer initialisieren nur Marken, die diese bestimmte Marken-ID und Herstellernummerhaben, ihre Zähler/Schieberegisters 312, wie in einem Schritt 706 gezeigt.
Das Markenlesegerät 104 sendet dann die erste in einer Reihe von Inkrementierungsanweisungen, wie in einem Schritt 708 gezeigt. In Reaktion darauf inkrementieren die konkurrierenden Marken ihre Zähler/Schieberegister 312, wie in einem Schritt 710 gezeigt. Wenn das Ausgabesignal des Zähler/Schieberegisters 312 einer Marke mit der Chargennummer der Marke übereinstimmt, die dauerhaft in Chargennummer-Abgriffe 314c programmiert wurde, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 712 angedeutet, so sendet die Marke ihre Herstellernummer, wie in einem Schritt 714 gezeigt.
In einer alternativen Ausführungsform sendet die Marke ein einfaches Antwortsignal, wie oben beschrieben. Das Markenlesegerät 104 zeichnet dann die Chargennummer der Marke durch Speichern des Zählwertes in seinem Zähler/Taktgeber 406 auf, wie oben für die Marken-ID beschrieben.
Wenn mehr als eine Marke ihre Chargennummer gleichzeitig sendet, so detektiert das Markenlesegerät 104 die Konkurrenz, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 716 angedeutet, und das Markenlesegerät 104 speichert die mehrfach gewünschte Herstellernummer für eine künftige Konkurrenzauflösung in einem weiteren Lesezyklus, wie in einem Schritt 718 gezeigt.
Das Markenlesegerät 104 lässt die Marken 102 schrittweise einen vorgegebenen Bereich möglicher Chargennummern durchlaufen. Wenn der letzte Zählwert erreicht ist, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 720 angedeutet, so wird der Prozess von Schritt 704 bis 718 für die nächste mehrfach gewünschte Herstellernummer wiederholt. Wenn die letzte mehrfach gewünschte Herstellernummer untersucht wurde, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 722 angedeutet, so ist der dritte Lesezyklus vollständig.
Sofortiges Lesen
Der Modus des sofortigen Lesens wird verwendet, um einzelne Marken nacheinander zu lesen. In diesem Modus sendet das Markenlesegerät 104 eine Anweisung an eine Marke 102, welche die Marke veranlasst, den Zeitschlitzzählvorgang zu umgehen und seine Marken-ID-Nummer sofort zu senden. Dieser Modus ist für eine schnelle Markenidentifizierung (in der Größenordnung von Millisekunden) nützlich, wenn die einzelne Marke schnell die Lesegerätzone durchquert. Eine beispielhafte Anwendung ist das Lesen von Marken, die an Kraftfahrzeugen angebracht sind, die eine automatische Mautstation passieren.
Spezifisches Markenlesen
Spezifisches Markenlesen wird verwendet, um zu bestimmen, ob eine bestimmte Marke in einer Gruppierung von Marken vorhanden ist. Das Markenlesegerät 104 bewerkstelligt dies durch Senden der betreffenden Marken-ID, Herstellernummer und Chargennummer der Marke 102, die gesucht wird. Weil ein kompletter Satz Markenidentifizierungsparameter gesendet wird, sollte nur die gesuchte Marke antworten. Diese Verfahrensweise eignet sich zum Abrufen eines bestimmten markierten Gegenstandes aus einer Gruppierung von Gegen-standen, zum Beispiel zum Orten und Aussortieren eines verdächtigen Gepäckstücks aus einem Flugzeugfrachtraum.
Markenherstellung
Um wirtschaftlich realisierbar zu sein, müssen die RFID-Marken der vorliegenden Erfindung kostengünstig herzustellen sein. Die vorliegende Erfindung beinhaltet ein einzigartiges Herstellungsverfahren, um dieses Ziel zu erreichen. 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung der RFID-Marke 102 der vorliegenden Erfindung zeigt. Dieses Herstellungsverfahren wird anhand des Markenpaares beschrieben, das in 9 gezeigt ist. 9 zeigt ein Paar Marken 102a, 102b. Ein solches Paar Marken ist ideal zur Verwendung beim Gepäckumschlag im Verkehrsflugwesen geeignet, wie oben angesprochen und weiter unten im Einzelnen beschrieben. In der Praxis werden Marken 102a und 102b durch den Flugticketbearbeiter getrennt. Die Marke 102a wird am Gepäckstück eines Fluggastes angebracht, während die Marke 102b am Flugticket des Fluggastes angebracht wird. Auf diese Weise kann die Fluggesellschaft gewährleisten, dass sowohl der Fluggast als auch das Gepäckstück in dasselbe Flugzeug gelangen. Jede Marke 102 enthält eine Antenne 302 und einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC) 904, der an Bondinseln montiert ist.
In einer Ausführungsform enthält die Gepäckmarke 102a mehrere manipulationssichere Merkmale. Die Marke 102a kann an einem Gepäckstück angebracht werden, indem die Marke um den Henkel des Gepäckstücks gebunden wird und die Markenabschnitte 914a und 914b zusammengefügt werden. In einer Ausführungsform enthält ein Bereich von 914 einen ASIC 904, so dass der Versuch, die Bereiche 914a und 914b nach dem Zusammenfügen den ASIC zerstört und zur Funktionsuntüchtigkeit der Marke führt. In einer weiteren Ausführungsform enthält die Gepäckmarke 102a eine oder mehrere perforierte Abrisslinien 912. Die perforierten Abrisslinien 912 reißen leicht, so dass jedes Manipulieren der Marke 102a dazu führt, dass die Marke an einer Abrisslinie 912 abreißt. Dieses Abreißen macht sofort den Manipulationsversuch sichtbar. Die Abrisslinien 912 können an kritischen Abschnitten des Markenschaltungsaufbaus angeordnet werden, wie zum Beispiel der Antenne 302a, dergestalt, dass ein Durchtrennen der Marke entlang der Abrisslinie 912 die Funktionsuntüchtigkeit der Marke zur Folge hat.
Wie oben beschrieben, wird die Marke 102 durch eine Energiequelle, wie zum Beispiel in einer Ausführungsform eine Batterie, mit Strom versorgt. In dieser Ausführungsform kann die Batterie dadurch gebildet werden, dass eine Anode 910a in einem Verbindungsbereich 914a der Marke angeordnet wird und eine Kathode 910c in dem anderen Verbindungsbereich der Marke 914b angeordnet wird. Die Anode 910a und die Kathode 910c oder beide werden mit einem Elektrolytmaterial beschichtet und mit einer Trennschicht bedeckt. In einer weiteren Ausführungsform wird die Marke 102 durch einen Kondensator mit Strom versorgt. In dieser Ausführungsform werden die Anode 910a oder die Kathode 910c oder beide mit einem dielektrischen Material beschichtet und mit einer Trennschicht bedeckt. Es können auch andere Energiequelle mit der Marke 102 verwendet werden, ohne den Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen, wie dem einschlägig bewanderten Fachmann einleuchtet.
Der Flugticketbearbeiter fügt die zwei Verbindungsbereiche 914a, b der Marke 102 zusammen, indem er die Trennschicht entfernt und die Kathode 910c mit der Anode 910a verbindet, wodurch die Energiequelle der Marke gebildet wird. Jeder Versuch, die Bereiche 914a, b nach dem Zusammenfügen zu trennen, zerstört die Energiequelle, die durch die Anode 910a und die Kathode 910c gebildet wird, wodurch die Marke ihre Funktionstüchtigkeit verliert. In einer weiteren Ausführungsform wird durch das Trennen der Bereiche 914a, b der Manipulationsversuch außerdem sichtbar. Zum Beispiel könnte das Trennen der Bereiche 914a, b einen großen Schriftzug "UNGÜLTIG" oder ein anderes Bild oder Bruchmuster sichtbar werden lassen.
Es wird nun die Herstellung der Marke 102 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform anhand von 8 beschrieben. In einem Schritt 804 werden ein oder mehrere ASICs hergestellt. Die ASICs enthalten die in 3 gezeigten Bestandsantwortschaltungen. Die Schaltungen enthalten die Schaltungselemente von 3 außer der Antenne 302. In einer Ausführungsform sind alle Bestandsantwortschaltungen in einem einzelnen ASIC enthalten. In einer weiteren Ausführungsform ist ein HF-Schaltungsaufbau in einem ASIC enthalten, und ein digitaler Schaltungsaufbau ist in einem anderen ASIC enthalten. Dann wird der ASIC, der die digitalen Bestandsantwortschaltungen enthält, in einem Schritt 806 dauerhaft mit mindestens der Marken-ID und der Herstellernummer programmiert. In einer Ausführungsform wird der ASIC außerdem mit einer Chargennummer der Marke programmiert. In einer bevorzugten Ausführungsform werden diese Werte in Abgriffe 314a–314c laserprogrammiert, wie oben beschrieben.
Die Antenne 302 und die Bondinseln 908 werden unter Verwendung einer leitfähigen Tinte auf ein flexibles Substrat gedruckt, wie in einem Schritt 808 gezeigt. Solche Substrate sind ohne Weiteres bei Anbietern wie zum Beispiel der 3M Corporation und Flexcon erhältlich. Solche leitfähigen Tinten sind überall auf dem freien Markt erhältlich. Schließlich wird der ASIC unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs auf Bondinseln 908 flipchipgebondet, wie in einem Schritt 810 gezeigt. Ein solcher leitfähiger Klebstoff ist ein "z-Achsen"-Klebstoff, der dem einschlägig bewanderten Fachmann vertraut ist und auf dem freien Markt zu beziehen ist. Die Verwendung eines solchen Klebstoffs ist insofern vorteilhaft, als dieser Klebstoff nur in der z-Achse leitet. Das heißt, selbst wenn der Klebstoff so aufgebracht wird, dass versehentlich zwei Bondinseln zusammengefügt werden, schließen sich die zwei Bondinseln nicht gegenseitig kurz. In einer Ausführungsform ist der ASIC außerdem hermetisch abgeschlossen. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der ASIC 904 unter Verwendung der Silizium-auf-Isolator-Technologie hergestellt.
Wie oben angesprochen, ist eine der Hauptüberlegungen bei der Herstellung von Marken 102 die Kosten. Einen großen Anteil an den Kosten der Herstellung solcher Gegenstände bilden die Kosten des Testens der ASICs zur Gewährleistung ihrer Funktionstüchtigkeit. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Testen der Funktionstüchtigkeit aufgeschoben, bis die Markenherstellung vollendet ist, wie in einem Schritt 812 gezeigt. Des Weiteren werden in der bevorzugten Ausführungsform die Marken 102 in Massenfertigung auf einem langen durchgängigen Substratstreifen hergestellt. Die Streifen können zur Vereinfachung des Verpackens, des Transports und der Abgabe aufgerollt werden. Vor dem Verpacken wird der Streifen durch eine Testvorrichtung geführt, wo jede Marke in dem Streifen auf Funktionstüchtigkeit geprüft wird. Anstatt jedoch zu versuchen, funktionsuntüchtige Marken zu entsorgen, werden funktionsuntüchtige Marken lediglich als funktionsuntüchtig markiert und verbleiben auf dem Streifen. Wenn dann ein Flugticketbearbeiter auf eine Marke stößt, die in einer Markenrolle als funktionsuntüchtig markiert ist, so entsorgt der Flugticketbearbeiter lediglich die funktionsuntüchtige Marke. Dieser Prozess spart erhebliche Kosten und ermöglicht eine überaus kostengünstige Herstellung der Marken der vorliegenden Erfindung.
Beispiel eines Gepäckumschlags bei einer Fluggesellschaft
Wie oben beschrieben, eignet sich die vorliegende Erfindung ideal zur Verwendung beim Gepäckumschlag im Verkehrsflugwesen. Ein Beispiel dieser Verwendung ist in dem Flussdiagramm von 10 dargestellt. Der Prozess beginnt, wenn ein Fluggast sich dem Flugticketschalter oder dem Anmeldeschalter vor dem Terminal nähert, wie in Schritt 1004 gezeigt. Der Fluggast zeigt dann in einem Schritt 1006 sein Flugticket und/oder einen Personalausweis vor. Das System erfasst diese Informationen. Das System kann auch andere Authentifizierungsinformationen, wie zum Beispiel, biometrische Daten erfassen, wie in einem Schritt 1008 gezeigt. Wenn der Fluggast sein Gepäck am Anmeldeschalter abgibt, wie in Schritt 1010 gezeigt, so bringt der Flugticketbearbeiter an jedem Gepäckstück und am Flugticket des Fluggastes eine Marke an. In einer bevorzugten Ausführungsform trägt jede dieser Marken eine identische Marken-ID, Herstellernummer und Chargennummer. Das System zeichnet die Marken-ID, die Flugnummer und Fluggastidentität auf, wie in einem Schritt 1018 gezeigt.
Nachdem das Gepäckstück die Gepäckrutsche hinab zu einem Verteilerbereich geschickt wurde, wie in einem Schritt 1022 gezeigt, wird es auf einen Gepäckwagen entsprechend der Flugnummer verladen, die in herkömmlicher Weise auf die Gepäckmarken aufgedruckt wird, wie in einem Schritt 1024 gezeigt. Nachdem sich das Gepäckstück auf dem Gepäckwagen befindet, werden die Gepäckmarken gelesen, um die Marken-IDs zu ermitteln. Wenn die Marken-IDs anzeigen, dass sich die Gepäckstücke nicht auf dem richtigen Gepäckwagen befinden, wie durch den "Nein"-Abzweig von Schritt 1030 angedeutet, so werden die Gepäckstücke visuell inspiziert und zum richtigen Gepäckwagen umgeleitet, wie in einem Schritt 1028 gezeigt.
Die Gepäckstücke werden dann zum richtigen Flugsteig transportiert, in das bezeichnete Flugzeug geladen und dann erneut gelesen, wie in den Schritten 1034, 1036 und 1038 gezeigt. Nachdem sie sich im Frachtraum des Flugzeugs befinden, werden die Gepäckstücke erneut gelesen, wie in einem Schritt 1038 gezeigt. Wenn das Markenbestandssystem feststellt, dass sich die Gepäckstücke nicht im richtigen Flugzeug befinden, wie durch den "Nein"-Abzweig von Schritt 1040 angedeutet, so lässt das System einen Alarm ertönen, wie in einem Schritt 1056 gezeigt. Alternativ können die Gepäckstücke auf dem Transportband gelesen werden, bevor sie in den Frachtraum verladen werden. Nachdem der Alarm ertönt ist, kann das Gepäckstück entfernt werden und auf Umleitung geprüft werden, wie in einem Schritt 1058 gezeigt.
Nachdem der Einstieg der Fluggäste begonnen hat, kann eine Bestandsaufzeichnung der Fluggäste durch Scannen der Marken auf den Flugtickets der Fluggäste vorgenommen werden. Wenn eine Nichtübereinstimmung zwischen Fluggästen und Gepäckstücken detektiert wird, wie durch den "Nein"-Abzweig von Schritt 1044 angedeutet, so können die identifizierten Gepäckstücke zur Untersuchung und Umleitung herausgezogen werden, wie in Schritt 1058 gezeigt. Wenn weitere Gepäckstücke in das Flugzeug verladen werden, wird der Prozess wiederholt, wie durch den "Ja"-Abzweig von Schritt 1050 angedeutet. Wenn alle Gepäckstücke verladen wurden, wie durch den "Nein"-Abzweig von Schritt 1050 angedeutet, gleicht das System die erfassten Daten ab, wie in Schritt 1052 gezeigt.
Die oben beschriebene beispielhafte Verwendung der vorliegenden Erfindung bietet mindestens zwei wesentliche Nutzeffekte. Zu allererst bietet die vorliegende Erfindung einen Sicherheitsgewinn. In der oben beschriebenen beispielhaften Verwendung kann eine Person, die sich als Flugzeugterrorist betätigen will, keine Bombe in seinem Gepäck unterbringen und dann das Gepäck in ein Flugzeug verladen lassen, ohne sich selbst ebenfalls an Bord des Flugzeugs zu begeben. Es liegt auf der Hand, dass dies eine deutliche Abschreckung dieser Form des Terrorismus darstellt.
Zweitens bietet die vorliegende Erfindung einen Effizienzgewinn. Das Problem verloren gegangener oder fehlgeleiteter Gepäckstücke von Fluggästen hat im Verkehrsflugwesen gewaltige Ausmaße angenommen. Die oben beschriebene beispielhafte Verwendung löst dieses Problem. Weil ein Fluggast und sein Gepäck sich an Bord desselben Flugzeugs befinden müssen, damit das oben beschriebene Bestandsführungssystem keine Fehlermeldung ausgibt, sollte verloren gegangenes Gepäck der Vergangenheit angehören.
Beispiel einer elektronischen Artikelüberwachung
Die vorliegende Erfindung eignet sich auch ideal zur Verwendung bei der elektronischen Artikelüberwachung. In einem Bekleidungsladen kann zum Beispiel eine Marke an jedem in der Auslage befindlichen Kleidungsstück angebracht werden. Es können dann ein oder mehrere Markenlesegeräte verwendet werden, um eine Bestandsführung der Bekleidungsartikel vorzunehmen. Zum Beispiel kann ein Markenlesegerät an jedem Regal oder jeder Warenauslage angeordnet werden. Periodische Lesevorgange am Regal oder der Warenauslage offenbaren genau, wann ein Gegenstand entnommen wird.
Markenlesegeräte, die an den Ausgängen des Ladens angeordnet werden, können Ladendiebstähle verhindern. In diesem Beispiel trägt jeder Gegenstand eine Marke. Weil die Marken extrem klein sind, können sie so an einem Artikel angeordnet werden, dass sie weder entfernt werden können noch überhaupt entdeckt werden. Zum Beispiel könnte eine Marke in einem Etikett, einem Knopf oder einem Saum eines Kleidungsstücks, in der Kunststoffmitte einer Compact-Disk oder im Gehäuse einer Videokassette angeordnet werden, um ihren Zweck sowohl offen als auch verdeckt zu erfüllen.
Der Laden führt eine Bestandsdatenbank sämtlicher Artikel innerhalb des Ladens. Jeder Eintrag in der Datenbank repräsentiert ein Kleidungsstück und enthält die Marken-ID der Marke, die in den Artikel eingebettet ist. Der Eintrag zeigt auch an, ob der Gegenstand gekauft wurde. Wenn eine Marke eines nicht-gekauften Artikels durch ein Tür-Lesegerät detektiert wird, so ertönt ein Alarm, der anzeigt, dass der Artikel gerade gestohlen wird.
Wenn ein Gegenstand gekauft wird, so wird seine Marken-ID aus der Bestandsdatenbank gelöscht. Wenn sich also eine Marke, die an einem gekauften Artikel angebracht ist, an dem Tür-Lesegerät vorbei bewegt, so wird kein akustischer Alarm ausgelöst. Allein oder in Verbindung mit Sicherheitskameras verwendet, bildet die vorliegende Erfindung ein effektives Werkzeug im Kampf gegen Ladendiebstähle.
In einer weiteren Ausführungsform könnte die vorliegende Erfindung dafür verwendet werden, eine "unbeaufsichtigte Verkaufsstelle" zu implementieren, d. h. eine ohne Verkäufer oder Kassierer. Ein Kunde könnte den Laden betreten, Gegenstande auswählen und sich zu einem Kaufbereich begeben. In dem Kaufbereich würde ein Markenlesegerät die Auswahl des Kunden identifizieren. Dem Kunden würde dann eine Rechnung vorgelegt werden. Der Kunde könnte die Rechnung mit einer Kreditkarte bezahlen, woraufhin die unbeaufsichtigte Verkaufsstelle den gekauften Gegenstand aus ihrer Bestandsdatenbank löscht. Der Kunde könnte dann den Laden mit den Einkäufen verlassen.
Beispielhafter Anweisungssatz
Es wird nun ein Anweisungssatz beschrieben, der mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Wie dem einschlägig bewanderten Fachmann einleuchtet, können auch andere Anweisungen mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden, ohne ihren Geltungsbereich zu verlassen. In einer bevorzugten Ausführungsform sendet das Lesegerät einen Anweisungsstrom an das Markenanweisungsregister, das Nir Bits lang ist, wobei Nir die Anzahl der Stufen in dem Anweisungsregister ist. Die Anweisungen haben das folgende Datenfeldformat und folgende symbolischen binäre Werte:
Np: Präambel: Informiert die Marken, dass das Lesegerät mit der Kommunikation beginnt. Dieses Datenfeld kann genutzt werden, um zu verhindern, dass Störrauschen die Marken "irreführt", und um den Markentakt zu initialisieren und zu synchronisieren. Die Präambel beginnt mit einem langen Strom von "0"-Impulsen von dem Lesegerät, der den Markentakt startet und das Markenanweisungsregister initialisiert. Auf die Nullen ("0") folgen Np Bits einer Reihe von Einsen ("1"), wodurch die Marke informiert wird, dass eine Lesegerät-Anweisung folgt. Zwischen Anweisungswörtern sendet das Lesegerät Nullen zur Markentakterzeugung aus. Wenn die Präambel vorhanden ist, so ist der symbolische Binärwert für dieses Feld "1". Eine "0" repräsentiert das Fehlen der Präambel.
Nw: Letzte Anweisung/in Bearbeitung/Aufwachen: Dieses Datenfeld eignet sich für dynamische Leseumgebungen, wo Marken sich in die Lesezone hinein und aus der Lesezone heraus bewegen, und verhindert, dass Marken, die während eines Lesezyklus' in die Lesezone eintreten, irrtümlich in Kommunikation treten. Diese Marken werden beim nächsten Lesezyklus aufgeweckt, um richtig identifiziert zu werden. Die Unterfeld "letzte Anweisung" informiert die Marke, sich abzuschalten. Die symbolische binäre Form für dieses Feld ist:

Erster Anweisungsalarm: 001

Anschließende Anweisungen nach dem Aufwecken: 010

Letzte Anweisung; Abschaltung: 100

Nt; Zeitgesteuerter Lesezyklus: Zweiter Lesevorgang/erster Lesevorgang: Diese Feld weist die Marke an, in den angegebenen zeitgesteuerten Lesezyklus zu gehen (erster, zweiter oder dritter), und zwar mit der folgenden symbolischen binären Form:

Kein zeitgesteuerter Lesevorgang: 000

Erster Lesevorgang: 001

Zweiter Lesevorgang: 010

Dritter Lesevorgang: 100

Spezifischer Lesevorgang: 111

Ni; Sofortiges Lesen: Wenn die symbolische binäre Form "1" ist, so weist dieses Feld die Marke an, sofort ihre ID-Nummer auszusenden.

Nr; Spezifisches Markenlesen: Wenn die symbolische binäre Form "1" ist, so weist dieses Feld die Marke an, in den Modus des spezifischen Markenlesens zu gehen, wie durch Nt oben bezeichnet. Das Lesegerät durchlauft zyklisch drei Anweisungen, um die Marke in den richtigen Zustand zu versetzen. Die erste ist mit Nt = 001 und stellt den Marken-ID-Zähler für die vorgesehene Marke ein. Die zweite ist mit Nt = 010 und richtet den zweiten Zähler mit der vorgesehenen Herstellernummer ein. Die dritte ist mit Nt = 100 und richtet den dritten Zähler mit der vorgesehenen Chargennummer ein. Dann sendet das Lesegerät einen Takt mit Nt = 111 aus, um nur die vorgesehene Marke bei jeder Taktanweisung zu lesen.

Nm; Taktgeber/Zählwert: Dieses Feld versetzt die Zähler/Schieberegisters (SRs) entweder in den getakteten Modus, um den Zähler um das nächste Taktsignal zu inkrementieren, oder in den SR-Modus, in dem auf den folgenden Zeitschlitz, die folgende Wafer-/Chargennummer oder den folgenden Datumsanweisungsstrom gewartet wird. Es hat die symbolische binäre Form:

Getakteter Modus: 01

Spezifischer Zählwert: 10

Ns; Taktsignal/Zeitschlitz. Dieses Datenfeld enthält entweder spezifische Zähleranweisungsdaten oder einen Strom von Nullen, wenn die Marke angewiesen wird, in den Zählmodus zu gehen. Die symbolische binäre Form ist "1", wenn es eine spezifische Zähleranweisung gibt, und "0" für den Zählmodus. Wenn Nm = 01 und Ns = 0, so wird ein Taktanweisungszähler, Nc, aktiviert.

Nc: Taktanweisungssignal zum Inkrementieren des Zähler/Schieberegister 312. Die symbolische binäre Form ist:

Keine Taktanweisung: 00

Takt: 01

Letzter Takt: 11
Der Taktanweisungszähler, Nc, gestattet es dem Lesegerät, die Marke in einem kurzen Zyklus die Zählfolge durchlaufen zu lassen, wobei die Nir-Anweisungssequenz umgangen wird, die 32, 48 oder 64 Bits lang sein kann. Nc hingegen könnte theoretisch 2 Bits kurz sein, obgleich hier 4 Bits implementiert sind. Nachdem die Taktanweisung ausgesendet wurde, wartet das Lesegerät auf eine Antwort von der Marke. Wenn innerhalb eines vorgegebenen Zeitrahmens keine Antwort kommt, so sendet es eine weitere Taktanweisung aus. Wenn eine Marke mit ihrer ID-Nummer antwortet, so wartet das Lesegerät, bis die Übertragung der ID-Nummer vollendet ist, bevor es die nächste Taktanweisung aussendet. Wenn sich nur Marken in zweistelliger bis dreistelliger Zahl in dieser Gruppierung befinden, so kann dieses "kurz-zyklische" Takten die Markenlesedauer bis um einen Faktor 10 beschleunigen. Bei Vollendung des Taktlesezyklus' wird das komplette Anweisungsregister für die nächste Anweisungssequenz von dem Lesegerät neu aktiviert, wie zum Beispiel für eine erforderliche Konkurrenzauflösung oder für eine Markenabschaltung.
Der n Bit große Anweisungsstrom ist folgendermaßen organisiert: Nir = Nc/Ns/Nm/Nr/Ni/Nt/Nw/Np, wobei jedes Feld aus Unterfeldern in dem oben beschrieben Format besteht. Dadurch entsteht die verallgemeinerte symbolische binäre Form von Nir = xx/x/xx/x/x/xxx/xxx/x, wobei die "x" entweder Einsen oder Nullen darstellen. Ein beispielhafter Anweisungsstrom ist unten für jeden Betriebsmodus der Marke gezeigt. Die Einsen stellen eine resultierende Aktion oder einen resultierenden Zustand dar, die bzw. der durch ein Anweisungs-Unterfeld angeordnet wird, während Nullen den Aus-Zustand eines Anweisungs-Unterfeldes darstellen.

Lesen einer zeitgesteuerten Rundsendung:
Nc/Ns/Nm/Nr/Ni/Nt/Nw/Np

Initialisierung:
00/0/00/0/0/000/000/0

Erste Anweisung des ersten Lesezyklus':
00/0/01/0/0/001/001/1

Folgende Anweisungen des ersten Lesezyklus':
01/0/01/0/0/001/010/1

Letzte Taktanweisung:
11/0/01/0/0/001/010/1

Erste Anweisung für den zweiten Zyklus:
00/1/10/1/0/010/010/1

Folgende Anweisungen für den zweiten Zyklus:
01/0/01/0/0/010/010/1

Letzte Taktanweisung für den zweiten Zyklus:
11/0/01/0/0/010/010/1

Erste Anweisung für den dritten Zyklus:
00/1/10/1/0/100/010/1

Folgende Anweisungen für den dritten Zyklus:
01/0/01/0/0/100/010/1

Letzte Taktanweisung:
11/0/01/0/0/100/010/1

Letzte Anweisung (Marken schalten sich ab):
00/0/00/0/0/000/100/1

Sofortiges Lesen:
Nc/Ns/Nm/Nr/Ni/Nt/Nw/Np

Initialisierung: 00 / 0 / 00 / 0 / 0 / 000 / 000 / 0

Erste Anweisung: 00 / 0 / 00 / 0 / 1 / 000 / 001 / 1

Nächste und letzte Anweisung (Marke schaltet sich ab):
00/0/00/0/0/000/100/1

Spezifisches Markenlesen:
Nc/Ns/Nm/Nr/Ni/Nt/Nw/Np

Initialisierung:
00/0/00/0/0/000/000/0

Erste Anweisung:
00/1/10/1/0/001/001/1

Zweite Anweisung:
00/1/101/0/010/010/1

Dritte Anweisung:
00/1/10/1/0/100/010/1

Folgende Taktanweisungen:
01/0/01/1/0/111/010/1

Letzte Taktanweisung:
11/0/01/0/0/111/010/1

Erste Anweisung des nächsten spezifischen Lesevorgangs:
00/1/10/1/0/001/010/1

Zweite Anweisung des nächsten Lesevorgangs:
00/1/10/1/0/010/010/1

Dritte Anweisung des nächsten Lesevorgangs:
00/1/10/1/0/100/010/1

Folgende Taktanweisungen:
01/0/01/1/0/111/010/1

Letzte Taktanweisung:
11/0/01/0/0/111/010/1

Letzte Anweisung (Marke schaltet sich ab):
00/0/00/0/0/000/100/1

Claims

Hochfrequenzidentifizierungsmarke (102), die Folgendes umfasst: ein Mittel (306) zum Empfangen eines ersten Signals von einem Markenlesegerät (104), wobei die Marke (102) durch mehrere Bits identifiziert wird und wobei die Marke (102) dafür konfiguriert ist, auf das Markenlesegerät (104) mit Identifikationsdaten während eines von mehreren Zeitfenstern zu antworten; und ein Mittel (320) zum Senden eines zweiten Signals, das die Identifikationsdaten enthält, an das Markenlesegerät (104) in Reaktion auf das Empfangen des ersten Signals von dem Markenlesegerät (104), dadurch gekennzeichnet, dass die Identifikationsdaten eine erste Teilmenge der mehreren Bits während eines ersten Lesevorgangs sind und die Identifikationsdaten eine zweite Teilmenge der mehreren Bits während eines zweiten Lesevorgangs von dem Markenlesegerät (104) sind, und dass die erste Teilmenge der mehreren Bits anderen Bitpositionen in den mehreren Bits entspricht als die zweite Teilmenge der mehreren Bits, und wobei die Anzahl an Bits in der ersten Teilmenge der mehreren Bits kleiner ist als die Anzahl an Bits in den mehreren Bits.
RFID-Marke nach Anspruch 1, wobei die Marke (102) des Weiteren Mittel zum Antworten auf das Markenlesegerät (104) innerhalb eines Zeitfensters, das durch den Inhalt der ersten Teilmenge oder der zweiten Teilmenge der mehreren Bits definiert wird, enthält.
RFID-Marke nach Anspruch 1, wobei die Marke (102) des Weiteren einen Sensor enthält.
RFID-Marke nach Anspruch 1, wobei die Marke (102) an einem Verkaufsartikel angebracht ist.
RFID-Marke nach Anspruch 1, wobei die Marke (102) auf einem flexiblen Substrat angeordnet ist.
RFID-Marke nach Anspruch 4, wobei die Marke (102) Mittel zum Auswerten des ersten Signals in Bezug auf die erste Teilmenge der mehreren Bits oder die zweite Teilmenge der mehreren Bits sowie zum Antworten auf das erste Signal, sofern erforderlich, enthält.
RFID-Marke nach Anspruch 2, wobei die Marke (102) des Weiteren umfasst: Mittel zum Inkrementieren eines ersten Markenzählwertes in Reaktion auf das Empfangen eines ersten Taktsignals; Mittel zum Senden der ersten Teilmenge der mehreren Bits, die der Marke (102) zugeordnet sind, wenn die erste Teilmenge der mehreren Bits dem ersten Markenzählwert entspricht; Mittel zum Inkrementieren eines zweiten Markenzählwertes in Reaktion auf das Empfangen eines zweiten Taktsignals; und Mittel zum Senden der zweiten Teilmenge der mehreren Bits, die der Marke (102) zugeordnet sind, wenn die zweite Teilmenge der mehreren Bits dem zweiten Markenzählwert entspricht.
RFID-Marke nach Anspruch 1, wobei das erste Signal ein Taktsignal umfasst.
RFID-Marke nach Anspruch 1, wobei die Marke (102) dafür konfiguriert ist, einen ersten Wert zu empfangen, welcher der ersten Teilmenge der mehreren Bits einer zu lokalisierenden Marke (102) entspricht, und einen zweiten Wert zu empfangen, welcher der zweiten Teilmenge an Bits der zu lokalisierenden Marke (102) entspricht.
RFID-Marke nach Anspruch 9, wobei die Marke (102) dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf das Empfangen des ersten Wertes die erste Teilmenge der mehreren Bits, die der Marke (102) zugeordnet sind, zu senden, wenn die erste Teilmenge der mehreren Bits dem ersten Wert entspricht, wobei die Marke (102) des Weiteren dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf das Empfangen des zweiten Wertes die zweite Teilmenge der mehreren Bits, die der Marke (102) zugeordnet sind, zu senden, wenn die zweite Teilmenge der mehreren Bits dem zweiten Wert entspricht.
RFID-Marke nach Anspruch 10, wobei die Marke (102) des Weiteren durch eine dritte Teilmenge der mehreren Bits identifiziert wird, und wobei die Marke (102) des Weiteren dafür konfiguriert ist, einen dritten Wert zu empfangen, welcher der dritten Teilmenge der mehreren Bits einer zu lokalisierenden Marke (102) entspricht, wobei die Marke (102) dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf das Empfangen des dritten Wertes Identifikationsdaten zu senden, wobei die Identifikationsdaten die dritte Teilmenge der mehreren Bits, die dem dritten Wert entspricht, sind.
RFID-Marke nach Anspruch 1, wobei die Marke (102) des Weiteren dafür konfiguriert ist, ein Aufwachsignal zu empfangen.
RFID-Marke nach Anspruch 3, wobei die Marke (102) Mittel zum Senden des Inhalts des Sensors enthält.
Verfahren zum Ausführen einer elektronischen Inventur von Hochfrequenzidentifizierungsmarken (102), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: (A) Senden eines ersten Signals an mehrere Hochfrequenzidentifizierungsmarken (102), wobei jede Marke (102) durch mehrere Bits identifiziert wird, wobei die RFID-Marken (102) dafür konfiguriert sind, Signale zu empfangen und zu senden; (B) Empfangen – in Reaktion auf das erste Signal – eines zweiten Signals von mindestens einer der mehreren RFID-Marken (102) während eines von mehreren Zeitfenstern, wobei die Marken (102) auf das erste Signal mit Identifikationsdaten antworten, dadurch gekennzeichnet, dass die Identifikationsdaten eine erste Teilmenge der mehreren Bits sind, wobei das Zeitfenster, während dem die Marken (102) auf das Lesegerät (104) antworten, durch den Inhalt der ersten Teilmenge der mehreren Bits bestimmt wird, wobei die Anzahl an Bits in der ersten Teilmenge der mehreren Bits kleiner als die Anzahl an Bits in den mehreren Bits ist, und wobei die erste Teilmenge der mehreren Bits anderen Bitpositionen in den mehreren Bits entspricht als eine zweite Teilmenge der mehreren Bits; und (C) Auflösen einer Konkurrenz zwischen mehreren RFID-Marken (102), wenn mindestens zwei der RFID-Marken (102) während desselben Zeitfensters auf das erste Signal antworten, einschließlich des Sendens eines dritten Signals zu den mehreren RFID-Marken (102).
Verfahren nach Anspruch 14, wobei mindestens eine der RFID-Marken (102) einen Sensor enthält, wobei das Verfahren des Weiteren das Empfangen von Sensordaten von der mindestens einen der RFID-Marken (102) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 14, das des Weiteren das Empfangen eines vierten Signals in Reaktion auf das dritte Signal von mindestens einer RFID-Marke (102) umfasst, wobei das vierte Signal Identifikationsdaten enthält, wobei die Identifikationsdaten die zweite Teilmenge der mehreren Bits sind, wobei das Zeitfenster, während dem die Marken (102) auf das Lesegerät (104) antworten, durch den Inhalt der zweiten Teilmenge der mehreren Bits bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, das des Weiteren das Senden eines ersten Wertes, welcher der ersten Teilmenge der mehreren Bits einer zu lokalisierenden Marke (102) entspricht, und eines zweiten Wertes, welcher der zweiten Teilmenge der mehreren Bits der zu lokalisierenden Marke (102) entspricht, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 17, das des Weiteren das Senden – in Reaktion auf das Empfangen des ersten Wertes – der ersten Teilmenge der mehrere Bits, die der Marke (102) zugeordnet sind, umfasst, wenn die erste Teilmenge der mehreren Bits dem ersten Wert entspricht, wobei die Marke (102) des Weiteren – in Reaktion auf dem Empfang des zweiten Wertes – die zweite Teilmenge der mehreren Bits, die der Marke (102) zugeordnet sind, sendet, wenn die zweite Teilmenge der mehreren Bits dem zweiten Wert entspricht.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Marke (102) des Weiteren durch eine dritte Teilmenge der mehreren Bits identifiziert wird, wobei das Verfahren des Weiteren das Senden eines fünften Signals umfasst, das einen dritten Wert enthält, welcher der dritten Teilmenge der mehreren Bits der zu lokalisierenden Marke (102) entspricht, wobei die Marke (102) – in Reaktion auf das Empfangen des dritten Wertes – ein sechstes Signal sendet, das Identifikationsdaten enthält, wobei die Identifikationsdaten die dritte Teilmenge der mehreren Bits sind, die dem dritten Wert entspricht.
Verfahren nach Anspruch 14, das des Weiteren das Anbringen mindestens einer der RFID-Marken (102) an einem Verkaufsartikel umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, das des Weiteren das Anordnen mindestens einer der RFID-Marken (102) auf einem flexiblen Substrat umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, das des Weiteren das Senden eines Aufwachsignals umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das erste Signal und das zweite Signal Taktsignale sind, wobei jedes Taktsignal ein Zeitfenster definiert.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei jede RFID-Marke (102) eine Zählung auf der Grundlage des Empfangs des Taktsignals beginnt, und wobei, wenn der Zählwert der ersten Teilmenge der mehreren Bits gleichwertig ist, jede RFID-Marke (102) ihre Antwort an ein Markenlesegerät (104) sendet.
Verfahren nach Anspruch 17, das des Weiteren das Initiieren eines unmittelbaren Lesens der RIFD-Marken (102), eines spezifischen Lesens der RIFD-Marken oder eines Lesens der RIFD-Marken (102) mit zeitgesteuertem Rundsenden umfasst.