ES2310305T3 - Transpondedor inalambrico para un sistema de seguridad. - Google Patents
Transpondedor inalambrico para un sistema de seguridad. Download PDFInfo
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Abstract
Un sistema (100) electrónico de vigilancia de artículos, que comprende: un primer transmisor (102) para transmitir una señal (104) de interrogación dentro de una zona (110) de interrogación; un marcador (108) para generar una señal (112) de respuesta, en respuesta a dicha señal (104) de interrogación; un primer transpondedor (114) para recibir la citada señal (112) de respuesta a una primera frecuencia, y transmitir dicha señal (112) de respuesta a una segunda frecuencia; un primer receptor (118) para recibir la citada señal de respuesta a dicha segunda frecuencia, y convertir la citada señal de respuesta a dicha primera frecuencia, y un controlador (126) para detectar el citado marcador (108) situado dentro de la citada zona (110) de interrogación utilizando dicha señal (112) de respuesta, y presentar a la salida una señal de detección de marcador de acuerdo con dicha detección.
Description
Transpondedor inalámbrico para un sistema de
seguridad.
Un Sistema Electrónico de Vigilancia de
Artículos (EAS) se diseña con el fin de impedir la retirada no
autorizada de un artículo desde un área controlada. Un sistema EAS
típico puede comprender un sistema de monitorización y una o más
etiquetas de seguridad. El sistema de monitorización puede crear una
zona de interrogación en un punto de acceso para el área
controlada. Se puede sujetar una etiqueta de seguridad a un
artículo, tal como un artículo de ropa. Si el artículo provisto de
la etiqueta entra en la zona de interrogación, puede dispararse una
alarma que indica una retirada no autorizada del artículo con
etiqueta desde el área controlada.
Algunos sistemas EAS pueden tener el sistema de
monitorización situado en una posición diferente de la zona de
interrogación. En consecuencia, puede existir alguna dificultad en
cuanto a la conexión del equipo EAS situado cerca de la zona de
interrogación, con el sistema de monitorización. Por consiguiente,
puede existir una necesidad de mejoras en los sistemas EAS para
resolver estos y otros problemas.
El documento US 5.223.816 trata de un sistema
mejorado de seguridad y comunicación, que localiza de forma rápida
y precisa la posición de un transmisor de radiofrecuencia portátil
que emite una señal. Cuando el transmisor se activa, se emite una
primera señal, que incluye información de identificación. La primera
señal es recibida por cualquiera de un número de relés de
radiofrecuencia, a continuación de lo cual la señal es manipulada y
transmitida hacia una estación central de procesamiento como segunda
señal.
El documento US 6.426.700 describe un sistema
electrónico de vigilancia de artículos.
La presente invención describe un sistema EAS de
acuerdo con la reivindicación 1, y un procedimiento para la
comunicación dentro de un sistema EAS de acuerdo con la
reivindicación 14.
La materia objeto mencionada como realizaciones,
está particularmente puntualizada y reivindicada de manera clara en
la porción concluyente de la descripción. Las realizaciones, sin
embargo, tanto en lo relativo a la organización como al
procedimiento de operación, junto con los objetos, características y
ventajas de las mismas, pueden ser mejor comprendidas por
referencia a la descripción detallada que sigue cuando se toma junto
con los dibujos que se acompañan, en los que:
La Figura 1 ilustra un diagrama de bloques de un
sistema 100 de acuerdo con una realización;
la Figura 2 ilustra un diagrama de bloques de un
transpondedor 200 de acuerdo con una realización;
la Figura 3A ilustra un circuito 300 para el
transpondedor 200 de acuerdo con una realización;
la Figura 3B ilustra un circuito 340 para el
transpondedor 200 de acuerdo con una realización;
la Figura 4 ilustra un transpondedor 400 de
acuerdo con una realización;
la Figura 5A ilustra un circuito 500 para el
transpondedor 400 de acuerdo con una realización;
la Figura 5B ilustra un circuito 540 para el
transpondedor 400 de acuerdo con una realización, y
la Figura 6 ilustra un diagrama de bloques 600
de acuerdo con una realización.
Numerosos detalles específicos pueden ser aquí
expuestos para proporcionar una comprensión completa de las
realizaciones. Los expertos en la materia comprenderán, sin embargo,
que las realizaciones pueden ser puestas en práctica sin esos
detalles específicos. En otros casos, los métodos, procedimientos,
componentes y circuitos bien conocidos no van a ser descritos en
detalle con el fin de no complicar las realizaciones. Se puede
apreciar que los detalles estructurales y funcionales específicos
que aquí se describen pueden ser representativos, y que no limitan
necesariamente el alcance de las realizaciones.
Se debe apreciar que cualquier referencia en la
descripción a "una realización" o a "la realización",
significa que un detalle, estructura o característica particular
que se describa en relación con la realización, está incluido en al
menos una realización. Las apariciones de la frase "en una
realización" en varios lugares de la descripción, no están todas
referidas necesariamente a la misma realización.
Haciendo ahora referencia en detalle a los
dibujos, en los que las mismas partes pueden estar designadas con
iguales números de referencia a través de los mismos, se ha
ilustrado en la Figura 1 un sistema adecuado para la puesta en
práctica de una realización. La Figura 1 ilustra un sistema 100 EAS.
El sistema 100 EAS puede comprender un equipo de monitorización
configurado para monitorizar una zona de interrogación, tal como una
zona 110 de interrogación. El equipo de monitorización puede estar
configurado para detectar la presencia de una etiqueta 106 de
seguridad dentro de la zona 110 de interrogación, y para formar una
respuesta predeterminada con la detección, tal como la generación
de una alarma.
El sistema 100 EAS puede comprender un número de
elementos o componentes diferentes. En una realización, el sistema
100 EAS puede comprender parcialmente componentes de un sistema EAS
tal como el Ultra Max® System fabricado por Sensormatic®
Corporation, aunque las realizaciones no están limitadas en este
contexto. Los componentes pueden estar conectados mediante uno o
más tipos de medios de comunicaciones alámbricos o inalámbricos.
Los medios de comunicaciones pueden comprender cualquier medio capaz
de transportar señales de información, tal como cables metálicos,
material semiconductor, cable de par torsionado, cable coaxial,
fibra óptica, espectro electromagnético, etcétera. La conexión
puede comprender, por ejemplo, una conexión física o una
conexión
lógica.
lógica.
En una realización, el sistema 100 EAS puede
incluir un transmisor 102, una etiqueta 106 de seguridad, un
transpondedor 114, un transpondedor 116, un receptor 118, un
receptor 122, un controlador 126, y un sistema 128 de alarma.
Aunque la Figura 1 muestra un número limitado de elementos, se puede
apreciar que en el sistema 100 puede utilizarse un número
cualquiera de elementos adicionales. Las realizaciones no están
limitadas en este contexto.
En una realización, el sistema 100 EAS puede
comprender el transmisor 102. El transmisor 102 puede comprender
cualquier sistema transmisor configurado para transmitir una señal
electromagnética con un radio de acción deseado. En una
realización, por ejemplo, el radio de acción para el transmisor 102
puede comprender una gama de frecuencia más baja con respecto a los
sistemas EAS, tal como 50 Hertzios (Hz), hasta 13 Megahertzios
(MHz), o más en particular, 73 Hz, 58 KHz, 8 MHz, y así
sucesivamente. Las realizaciones no están limitadas en este
contexto.
El transmisor 102 puede comprender una antena
transmisora acoplada operativamente a una etapa de salida. La etapa
de salida puede comprender varios circuitos convencionales
excitadores y amplificadores, incluyendo un circuito para generar
una corriente eléctrica de baja frecuencia. Cuando la corriente
eléctrica de baja frecuencia es suministrada a la antena
transmisora, la antena transmisora puede generar señales
electromagnéticas de baja frecuencia en torno a la antena
transmisora. Las señales electromagnéticas de baja frecuencia pueden
comprender la señal 104 de interrogación. El transmisor 102 puede
estar configurado para generar el campo electromagnético con
intensidad suficiente para cubrir la misma área que la zona 110 de
interrogación.
En una realización, el sistema 100 EAS puede
comprender una etiqueta 106 de seguridad. La etiqueta 106 de
seguridad puede estar diseñada para ser fijada a un artículo que va
a ser monitorizado. Ejemplos de artículos con etiqueta pueden
incluir un artículo de ropa, un Disco de Video Digital (DVD) o una
caja para Disco Compacto (CD), un contenedor de película de
alquiler, material de embalaje, y así sucesivamente. Las
realizaciones no están limitadas en este contexto.
En una realización, la etiqueta 106 de seguridad
puede comprender un cuerpo de etiqueta que encapsula un marcador
108. El cuerpo de etiqueta de seguridad puede ser una estructura
blanda o dura, diseñada para soportar el marcador 108. El marcador
108 puede comprender cualquier marcador adecuado para su uso con un
sistema EAS. En una realización, por ejemplo, el marcador 108 puede
comprender un marcador EAS magnetomecánico. El marcador 108 puede
incluir un elemento activo y un elemento de polarización. Cuando el
elemento de polarización es magnetizado de una cierta manera, el
campo magnético de polarización resultante aplicado al elemento
activo provoca que el elemento activo sea mecánicamente resonante a
una determinada frecuencia tras su exposición a la señal 104 de
interrogación que alterna a una determinada frecuencia. La
resonancia del marcador 108 en respuesta a la señal 104 de
interrogación, forma una señal 112 de respuesta. La señal 112 de
respuesta puede ser propagada a través de diversos componentes del
sistema 100 EAS hasta el controlador 126, para su uso en la
detección de la presencia del marcador 108 en el interior de la zona
110 de interrogación.
En una realización, el sistema 100 EAS puede
comprender un receptor 118 y un receptor 122. Los receptores 118 y
122 son similares por el hecho de que cada uno puede comprender
cualquier sistema receptor configurado para recibir una señal 112
de respuesta procedente del marcador 108 a través de uno o más
transpondedores 114 y/o 116. Por ejemplo, los receptores 118 y 122
pueden comprender circuitos convencionales de amplificación y de
procesamiento de señal, tales como circuitos de filtro pasa banda,
mezcladores y amplificadores. Adicionalmente, los receptores 118 y
122 pueden comprender, cada uno de ellos, una etapa de salida
conectada a un controlador 126 a través de líneas 120 y 124,
respectivamente.
En una realización, los receptores 118 y 122
pueden diferir en el hecho de que cada receptor puede estar
sintonizado para recibir la señal 112 de respuesta a diferentes
frecuencias operativas. En una realización, por ejemplo, el
receptor 122 puede estar configurado para recibir la señal 112 de
respuesta en una gama de frecuencia más baja que la originalmente
transmitida desde el marcador 108. En ese caso, el receptor 122
puede comprender parte de un sistema 132 convencional de control de
EAS para el sistema 100 EAS, el cual puede comprender el receptor
122 conectado mediante una conexión 124 alámbrica al controlador
126. El receptor 118 puede estar configurado, sin embargo, para
recibir la señal 112 de respuesta en una gama de frecuencia más alta
que la utilizada por el transpondedor 114, como se discute con
mayor detalle en lo que sigue.
En una realización, el sistema 100 EAS puede
comprender un controlador 126. El controlador 126 puede comprender
una parte de un sistema 132 de control configurado para gestionar
diversas operaciones para el sistema 100 EAS. El controlador 126
puede estar conectado a un receptor 118 por medio de una línea 120,
y al receptor 122 por medio de una línea 124. El controlador 126
puede recibir señales procesadas desde el receptor 118 y/o desde el
receptor 122. El controlador 126 puede utilizar las señales
procesadas para determinar si la etiqueta 106 de seguridad está
dentro de la zona 110 de interrogación. Si la etiqueta 106 de
seguridad es detectada dentro de la zona 110 de interrogación, el
controlador 126 puede generar una señal de detección de marcador y
enviar la señal al sistema 130 de alarma.
En una realización, el sistema 100 EAS puede
comprender un sistema 130 de alarma. El sistema 130 de alarma puede
comprender cualquier tipo de sistema de alarma para proporcionar una
alarma en respuesta a una señal de alarma. La señal de alarma puede
ser recibida desde un número cualquiera de componentes del EAS, tal
como el controlador 126 a través de la línea 128. El sistema 130 de
alarma puede comprender una interfaz de usuario para programar
condiciones o normas para disparar una alarma. Los ejemplos de
alarma pueden comprender una alarma audible tal como una sirena o
un timbre, una alarma visual tal como luces de destellos, o una
alarma silenciosa. Una alarma silenciosa puede comprender, por
ejemplo, una alarma inaudible tal como un mensaje hasta un sistema
de monitorización para una compañía de seguridad. El mensaje puede
ser enviado a través de una red de ordenador, una red telefónica,
una red de radio búsqueda, y así sucesivamente. Las realizaciones
no están limitadas en este contexto.
Durante la operación general, el transmisor 102
puede comunicar señales 104 a la zona 110 de interrogación. Cuando
el marcador 108 entra en la zona 110 de interrogación, éste puede
recibir la señal 104 de interrogación, y transmitir la señal 112 de
respuesta a la frecuencia de resonancia del marcador 108. El
receptor 118 y/o el receptor 122 pueden recibir la señal 112 de
respuesta a través de los transpondedores 114 y/o 116, como se
discute con mayor detalle en lo que sigue. Los receptores 118 y/o
122 pueden procesar después la señal en forma de corriente
eléctrica, y enviar la señal procesada al controlador 126. El
controlador 126 puede recibir y analizar la señal procesada para
determinar si la etiqueta 106 de seguridad está dentro de la zona
110 de interrogación. Si la etiqueta 106 de seguridad es detectada
dentro de la zona 110 de interrogación, el controlador 126 puede
enviar una señal de detección de marcador hasta el sistema 130 de
alarma. El sistema 130 de alarma puede entonces hacer sonar una
alarma que indique una posible retirada no autorizada de un artículo
asegurado desde el área controlada.
En una realización, el sistema 132 de control
puede recibir la señal 112 de respuesta en un número de formas
diferentes. Por ejemplo, el receptor 122 puede recibir la señal 112
de respuesta directamente desde el marcador 108. Esto puede ocurrir
cuando el sistema 132 de control está situado dentro del radio de
acción de transmisión del marcador 108. Ése puede ser el caso, por
ejemplo, cuando el sistema 132 de control pueda estar situado fuera
del alcance de transmisión del marcador 108. Esto puede ser
deseable, por ejemplo, si la zona 110 de interrogación está
cubriendo una salida relativamente grande para un área controlada.
En este caso, se puede disponer una pluralidad de receptores (por
ejemplo, antenas receptoras) en localizaciones dispersadas a través
de la zona 110 de interrogación para proporcionar una cobertura
completa de la salida para el área controlada protegida por la zona
110 de interrogación. Mientras que estos receptores remotos pueden
mejorar el rendimiento global del sistema EAS, al proporcionar
capacidades de detección de marcador en posiciones físicamente
remotas del sistema de control de EAS, éstos son con frecuencia
difíciles y caros de instalar debido a la necesidad de extender
cables entre el sistema 132 de control y las antenas receptoras
remotas. En muchos casos, los usuarios también ponen objeciones a
tener zanjas en el suelo a las salidas de los almacenes para
extender cables, debido a la pérdida de ventas. Otros problemas
encontrados incluyen la necesidad de tener que utilizar cables o
conductos caros para cumplir con las normas de construcción, y a la
necesidad de un blindaje caro cuando estos cables son encaminados
de manera adyacente a cables de datos, de potencia, eléctricamente
ruidosos, o a otra fuente de ruido tal como tubos de luz
fluorescente.
El sistema 100 EAS puede resolver estos y otros
problemas mediante el uso de uno o más transpondedores
1-N. Más en particular, las señales 112 de
respuesta pueden ser comunicadas entre el marcador 108 y el
controlador 126 mediante el uso de uno o más transpondedores, tales
como el transpondedor 114 y el transpondedor 116. Los
transpondedores 114 y 116 pueden operar de forma similar a un
repetidor de señal en una red, según sean modificados para su uso
con el sistema 100 EAS. Aunque solamente se han representado dos
transpondedores en la Figura 1 por motivos de claridad, se puede
apreciar que puede implementarse cualquier número de transpondedores
para el sistema 100 EAS, en base a factores tales como la distancia
entre la zona 110 de interrogación y el receptor 112, el tamaño de
la salida para el área controlada protegida por el sistema 100 EAS,
el número y el tipo de fuentes de interferencia o de ruido, y así
sucesivamente. Las realizaciones no están limitadas en este
contexto.
Según se muestra en la Figura 1, las señales 112
de respuesta pueden ser comunicadas entre el marcador 108 y el
controlador 126 con la utilización de una o dos trayectorias
alternativas. En la primera trayectoria, las señales 112 de
respuesta pueden ser transmitidas entre el marcador 108 y el
controlador 126 a través de un único transpondedor, tal como el
transpondedor 114, y del receptor 118. En la segunda trayectoria,
las señales 112 de respuesta pueden ser transmitidas entre el
marcador 108 y el controlador 126 a través de múltiples
transpondedores, tales como el transpondedor 114 y el transpondedor
116, así como también el receptor 122. En ambas trayectorias, las
operaciones de repetición o de retransmisión realizadas por los
transpondedores 114 y 116 pueden ser llevadas a cabo con la
utilización de una frecuencia diferente de la frecuencia operativa
del transmisor 102, del marcador 108 y del receptor 122. Por
ejemplo, el transpondedor 114, el transpondedor 116 y el receptor
118, pueden estar todos ellos configurados para que operen a una
frecuencia más alta que la de los otros componentes del sistema 100
EAS. Esto puede reducir la cantidad de interferencia experimentada
por los componentes de frecuencia más baja del sistema 100 EAS, en
particular el receptor 122. Los transpondedores 114 y 116, y el
receptor 118, van a ser tratados con mayor detalle con referencia a
las Figuras 2-8.
La Figura 2 ilustra un diagrama de bloques de un
transpondedor 200 de acuerdo con una realización. El transpondedor
200 puede estar configurado de modo que opere de varios modos
diferentes, correspondiendo cada modo a un conjunto diferente de
frecuencias operativas implementadas para un receptor 202 y un
transmisor 204. Por ejemplo, el transpondedor 200 puede tener un
primer modo que le permita operar como transpondedor 114, y un
segundo modo que le permita operar como transpondedor 116. La
selección del primer modo o del segundo modo, permite que se
configure un único tipo de transpondedor para un conjunto particular
de operaciones cuando se implementan para un área controlada
particular. Alternativamente, la funcionalidad asociada al primer
modo puede ser implementada en un primer tipo de transpondedor, y
la funcionalidad asociada al segundo modo puede ser implementada en
un segundo tipo de transpondedor. Según se utiliza aquí, la
referencia al primer modo o al segundo modo ha sido prevista para
describir la funcionalidad asociada a un dispositivo transpondedor
físico correspondiente. Por ejemplo, un transpondedor 200
configurado para que opere en el primer modo, puede representar el
transpondedor 114, y un transpondedor 200 configurado para que
opere en el segundo modo, puede representar el transpondedor 116,
permitiendo con ello que el transpondedor 200 represente dos
dispositivos físicos para su uso con el sistema 100 EAS.
Según se muestra en la Figura 2, el
transpondedor 200 puede comprender un receptor 202 y un transmisor
204. Las frecuencias operativas del receptor 202 y del transmisor
204 pueden cambiar dependiendo de si el transpondedor 200 está
implementado como transpondedor 114 o como transpondedor 116. Aunque
la Figura 2 muestra un número limitado de elementos, se puede
apreciar que se puede utilizar un número cualquiera de elementos en
el transpondedor 200.
En una realización, el transpondedor 200 puede
ser implementado en un primer modo para que opere como transpondedor
114. Cuando se implementa en el primer modo, el receptor 202 puede
estar configurado para recibir la señal 112 de respuesta a una
primera frecuencia desde el marcador 108 dentro de la zona 110 de
interrogación para el sistema 100 EAS. En una realización, la
primera frecuencia puede comprender una frecuencia más baja, tal
como 50 Hz a 13 MHz, o más en particular, 73 Hz, 58 KHz u 8 MHz.
Para una implementación dada, la primera frecuencia puede
corresponder con la frecuencia operativa del marcador 108 y de la
señal 112 de respuesta.
En una realización, el transpondedor 200 puede
comprender el transmisor 204 conectado al receptor 202. Cuando el
transpondedor 200 está implementado en el primer modo como
transpondedor 114, el transmisor 204 puede estar configurado para
transmitir la señal 112 de respuesta recibida por el receptor 202 a
una segunda frecuencia. En una realización, la segunda frecuencia
puede comprender una frecuencia más alta que la primera frecuencia.
Por ejemplo, la segunda frecuencia puede comprender una frecuencia
comprendida en la gama de entre 13,01 MHz y 2,45 Gigahertzios
(GHz), o más en particular, 13,56 MHz, 27 MHz, 868 MHz, 915 MHz,
2,45 GHz, y así sucesivamente. Las realizaciones no están limitadas
en este contexto.
Durante las operaciones generales para el primer
modo, el transpondedor 200 puede recibir la señal 112 de respuesta
desde el marcador 108 utilizando el receptor 202. El receptor 202
puede hacer que pase la señal 112 de respuesta del receptor hasta
el transmisor 204. El transmisor 204 puede convertir la señal 112 de
respuesta desde la primera frecuencia hasta la segunda frecuencia.
El transmisor 204 puede comunicar la señal 112 de respuesta, a la
segunda frecuencia, al receptor 118. El receptor 118 puede estar
configurado para recibir la señal 112 de respuesta a la segunda
frecuencia, convertir la señal 112 de respuesta a la primera
frecuencia, y enviar la señal 112 de respuesta hasta el sistema 132
de control, tal como al controlador 126, a través de la línea
120.
En una realización, el transpondedor 200 puede
ser implementado en el segundo modo para que opere como
transpondedor 116. Cuando el transpondedor 200 está implementado en
el segundo modo como transpondedor 116, el receptor 202 puede estar
configurado para recibir la señal 112 de respuesta a la segunda
frecuencia desde el transpondedor 114. El receptor 202 puede dejar
pasar la señal 112 de respuesta hasta el transmisor 204. El
transmisor 204 puede transmitir la señal 112 de respuesta hasta el
receptor 122 a la primera frecuencia. El receptor 122 puede estar
configurado para recibir la señal 112 de respuesta a la primera
frecuencia, y enviar la señal 112 de respuesta hasta el controlador
126 por medio de la línea 124.
Según se ha mostrado en lo que antecede, se
puede implementar un par de transpondedores 200 para una zona 110
de interrogación dada. El uso de transpondedores 200 incrementa la
distancia por la que una señal 112 de respuesta puede ser
comunicada al controlador 126. Convirtiendo la señal 112 de
respuesta entre señales de baja frecuencia y de alta frecuencia, se
pueden conseguir diversas ventajas. Por ejemplo, se pueden utilizar
múltiples transpondedores para repetir la señal 112 de respuesta a
una frecuencia más alta sin causar interferencia adicional con los
componentes de baja frecuencia del sistema. En otro ejemplo, las
frecuencias más altas ofrecen cantidades potencialmente más altas
de ancho de banda disponible, permitiendo que los transpondedores
comuniquen más señales de información distintas de la señal 112 de
respuesta, como se discute con mayor detalle en lo que sigue.
Todavía en otro ejemplo, los transpondedores pueden ser
interconectados inconsútilmente con los sistemas EAS de baja
frecuencia existentes.
Adicionalmente al primer modo y al segundo modo,
el transpondedor 200 puede ser implementado en un tercer modo. En
el tercer modo, el receptor 202 puede estar configurado para recibir
la señal 112 de respuesta a la segunda frecuencia, y el transmisor
204 puede estar configurado para transmitir la señal 112 de
respuesta a la misma segunda frecuencia. En el tercer modo, el
transpondedor 200 puede ser utilizado para implementar una
pluralidad de transpondedores para una zona 110 de interrogación
dada. Cada transpondedor deberá repetir la señal 112 de respuesta a
la segunda frecuencia procedente de otro transpondedor hasta que la
señal alcance un transpondedor que opere en el segundo modo, en
cuyo punto la señal 112 de respuesta deberá ser convertida a la
primera frecuencia, y transmitida al receptor 122.
En una realización, el transpondedor 200 puede
estar implementado en un cuarto modo. En el cuarto modo, el
receptor 202 puede estar configurado para recibir la señal 112 de
respuesta a la primera frecuencia, y el transmisor 204 puede estar
configurado para transmitir la señal de respuesta a la primera
frecuencia. En el cuarto modo, el transpondedor 200 puede ser
utilizado para implementar una pluralidad de transpondedores para
una zona 110 de interrogación dada. Cada transpondedor deberá
repetir la señal 112 de respuesta a la primera frecuencia desde
otro transpondedor hasta que la señal alcance el receptor 122. El
cuarto modo puede dar como resultado un transpondedor menos
complejo, reduciendo con ello los costes asociados, pero puede
aumentar la interferencia con los componentes de baja frecuencia
del sistema 100 EAS. Además, el cuarto modo puede ser utilizado
para un transpondedor implementado con un sistema de alta
frecuencia, tal como un sistema EAS que opere en la gama de las
microondas (por ejemplo, 950 MHz o 2,45 GHz).
La Figura 3A ilustra un circuito 300 para un
transpondedor 200 de acuerdo con una realización. El circuito 300
puede comprender un ejemplo de implementación representativo del
transpondedor 200. Según se muestra en la Figura 3, el circuito 300
puede comprender una antena 302 receptora. La antena 302 receptora
puede comprender un inductor I1 dispuesto en paralelo con un
condensador C1. La antena 302 receptora puede recibir la señal 112
de respuesta, y dejar pasar la señal 112 de respuesta hasta el
transmisor 304. El transmisor 304 puede comprender un amplificador
306 para recibir, como entrada, la señal 112 de respuesta, y
presentar a la salida una señal amplificada para el mezclador 308.
El transmisor puede comprender un oscilador local para proporcionar
una señal de oscilación al mezclador 308. El mezclador 308 recibe
como entrada la señal amplificada y la señal de oscilación, y
presenta a la salida la señal 112 de respuesta a la segunda
frecuencia. El circuito 300 puede comprender también una fuente de
alimentación, donde la fuente de alimentación comprende un circuito
312 alimentado con batería.
La Figura 3B ilustra un circuito 340 para el
transpondedor 200 de acuerdo con una realización. El circuito 340
puede comprender otro ejemplo de implementación representativo del
transpondedor 200. Los elementos 342, 344, 346, 348 y 350 del
circuito 340 pueden ser similares a los elementos 302, 304, 306, 308
y 310 correspondientes del circuito 300. El circuito 340 puede
comprender también una fuente de alimentación, en el que la fuente
de alimentación comprende un circuito 352 de potencia configurado
para convertir señales procedentes de un campo de radiofrecuencia
en potencia de corriente continua (DC). En una realización, el
circuito 340 puede estar alimentado por el campo ambiental
transmitido del sistema 100 EAS, evitando con ello la necesidad de
fuentes de alimentación convencionales tales como una batería según
se utiliza en el circuito 300, la cual puede necesitar una
sustitución periódica, o una fuente de corriente alterna (AC) desde
la red general de suministro de la zona controlada, lo que puede
necesitar una salida de potencia cerca del transpondedor.
La Figura 4 ilustra un transpondedor 400 de
acuerdo con una realización. El transpondedor 400 puede ser
representativo de los transpondedores 114, 116 y/o 200. El
transpondedor 400 puede comprender un receptor 402 y un transmisor
404. El receptor 402 y el transmisor 404 del transpondedor 400
pueden ser similares al receptor 202 y al transmisor 204,
respectivamente, del transpondedor 200. Además, el transpondedor 400
puede incluir también un procesador 406 y una memoria 408,
conectados al receptor 402 y al transmisor 404. Aunque la Figura 4
muestra un número limitado de elementos, se apreciará que se puede
utilizar cualquier número de elementos en el transpondedor 400.
En una realización, el transpondedor 400 puede
comprender un procesador 406. El procesador 406 puede ser de
cualquier tipo de procesador que sea capaz de proporcionar la
velocidad y la funcionalidad apropiadas para las realizaciones. Por
ejemplo, el procesador 406 podría ser un procesador de propósito
general fabricado por Intel® Corporation, y por otros. El
procesador 406 puede comprender también un procesador de señal
digital (DSP) y la arquitectura que lo acompaña. El procesador 406
puede comprender además un procesador especializado tal como un
procesador de red, un procesador encapsulado, un microcontrolador,
un controlador, un procesador analógico, y así sucesivamente. Las
realizaciones no están limitadas en este contexto.
En una realización, el transpondedor 400 puede
comprender una memoria 408. Las memoria 408 puede comprender un
medio legible por la máquina, y puede incluir cualquier medio
capacitado para almacenar instrucciones y/o datos adaptados para
ser ejecutados por un procesador. Algunos ejemplos de tales medios
incluyen, aunque sin limitación, memoria de solo lectura (ROM),
memoria de acceso aleatorio (RAM), ROM programable, ROM programable
borrable, ROM programable borrable electrónicamente, RAM dinámica,
disco magnético (por ejemplo, disco magnético y disco duro), disco
óptico (por ejemplo, CD-ROM), y así
sucesivamente.
Durante la operación general, el transpondedor
400 puede consistir en un tipo de transpondedor utilizado para
comunicar la señal 112 de respuesta entre varios transpondedores
situados en, o cerca de, la zona 110 de interrogación, para
incrementar la distancia entre la zona 110 de interrogación y el
sistema 132 de control. Adicionalmente, el receptor 402 puede
recibir la señal 112 de respuesta, y hacer que pase la señal 112 de
respuesta hasta el procesador 406. El procesador 406 puede
calificar la señal 112 de respuesta y presentar a la salida una
señal de datos representativa de la señal 112 de respuesta. El
transmisor 404 puede transmitir la señal de datos hasta otro
transpondedor, y/o al receptor 118 o al receptor 112.
La operación de calificación puede proporcionar
varias ventajas. Por ejemplo, el procesador 406 puede ser utilizado
para asegurar que la señal 112 de respuesta es realmente una señal
de respuesta procedente del marcador 108, frente a las falsas
signaturas de ruido procedentes de otros objetos del interior de la
zona 110 de interrogación, tales como radios, imanes, dispositivos
electrónicos, fuentes de alimentación, etcétera. Si la señal 112 de
respuesta se califica como originaria del marcador 108, el
transmisor 404 puede transmitir la señal de datos hasta el receptor
118 o el receptor 122. Si se determina que la señal 112 de respuesta
es una señal falsa, el transpondedor 400 puede estar configurado de
modo que realice un número cualquiera de operaciones, tal como
rebajar la falsa señal para reducir las demandas de ancho de banda,
mantener un registro de señales falsas, y así sucesivamente. Las
realizaciones no están limitadas en este contexto.
En otro ejemplo, el transpondedor 400 puede
estar configurado de modo que realice operaciones similares a las
encontradas en un sistema de Identificación por Radiofrecuencia
(RFID). Un sistema RFID se diseña para que opere con etiquetas de
seguridad utilizando un chip de RFID adicionalmente al, o en lugar
del, marcador 108. El chip de RFID puede transmitir información
adicionalmente a una señal indicadora de la presencia de la
etiqueta 106 de seguridad en el interior de la zona 110 de
interrogación, tal como un identificador único para la etiqueta 106
de seguridad. Esto puede ser particularmente ventajoso para su uso
con sistemas de inventario, por ejemplo. De forma similar, el
transpondedor 400 puede transmitir información acerca del marcador
108 adicionalmente a la señal 112 de respuesta. Por ejemplo, el
transpondedor 400 puede estar situado dentro de una posición
determinada del interior de la zona 110 de interrogación, tal como
un pasillo particular de un almacén de productos de alimentación.
En consecuencia, el transpondedor 400 puede repetir la señal 112 de
respuesta, y puede anexar también información relacionada con la
posición o área particular donde se recibió la señal 112 de
respuesta, un identificador único para el transpondedor 400, una
fecha y una hora sobre cuándo se recibió la señal 112 de respuesta,
etcétera. Las realizaciones no están limitadas en este contexto.
Todavía en otro ejemplo, el transpondedor 400
puede ser utilizado también para crear una red de datos como parte
de un sistema 100 EAS. Se pueden implementar múltiples
transpondedores 400 a través de la zona 110 de interrogación, y se
pueden comunicar datos entre los transpondedores para diversas
aplicaciones. Por ejemplo, el controlador 126 puede comunicar
información de configuración a uno o más transpondedores 400 para
diversas partes del sistema 100 EAS, incluyendo los propios
transpondedores. En otro ejemplo, el sistema 100 EAS puede ser
gestionado remotamente a través del transpondedor 400, permitiendo
operaciones tales como monitorización remota, configuración remota,
reparaciones remotas, etcétera. Todavía en otro ejemplo, el
transpondedor 400 puede ofrecer acceso a otras redes de datos
accesibles mediante el sistema 100 EAS, tal como Internet o World
Wide Web (WWW). Las realizaciones no están limitadas en este
contexto.
De acuerdo con los ejemplos anteriores, el
receptor 118 o el receptor 122 puede comprender componentes
necesarios para recibir e interpretar la señal de datos digitales,
y poder enviar la señal de datos hasta el controlador 126. El
controlador 126 puede ser también modificado para que realice la
detección de acuerdo con la señal de datos.
La Figura 5A ilustra un circuito 500 para el
transpondedor 400 de acuerdo con una realización. El circuito 500
puede comprender un ejemplo de implementación representativo del
transpondedor 400. Los elementos 502, 504, 506, 508, 510 y 512 del
circuito 500 pueden ser similares a los elementos 302, 304, 306,
308, 310 y 312 correspondientes del circuito 300. Además, el
circuito 500 puede comprender un procesador 514 para implementar
las operaciones discutidas con referencia al transpondedor 400 de la
Figura 4.
La Figura 5B ilustra un circuito 540 para el
transpondedor 400 de acuerdo con una realización. Los elementos
542, 544, 546, 548, 550 y 552 del circuito 599, pueden ser similares
a los elementos 342, 344, 346, 348, 350 y 352 correspondientes del
circuito 340. Además, el circuito 540 puede comprender un procesador
554 para implementar las operaciones discutidas con referencia al
transpondedor 400 de la Figura 4.
La Figura 6 ilustra un diagrama de bloques 600
de acuerdo con una realización. El diagrama 600 puede ilustrar un
conjunto de operaciones que pueden ser representativas de las
operaciones ejecutadas por uno o más componentes del sistema 100
EAS según se describe en la presente, tal como los transpondedores
200, 300, 400 y 500, así como también otros. Según se muestra en el
diagrama 600, una señal de interrogación puede ser transmitida por
una zona de interrogación en el bloque 602. Una señal de respuesta
puede ser generada a partir de un marcador, en respuesta a la señal
de interrogación, en el bloque 604. La señal de respuesta puede ser
repetida por un transpondedor en el bloque 606. La señal de
respuesta puede ser recibida desde el transpondedor en el bloque
608. Se realiza una determinación de si el marcador está dentro de
la zona de interrogación de acuerdo con la señal de respuesta, en
el bloque 610.
En una realización, la señal de respuesta puede
ser repetida por el transpondedor en el bloque 606 con la recepción
de la señal de respuesta a una primera frecuencia. La señal de
respuesta puede ser convertida a una segunda frecuencia. La señal
de respuesta puede ser transmitida a la segunda frecuencia.
En una realización, la señal de respuesta puede
ser recibida desde el transpondedor en el bloque 608 con la
recepción de la señal de respuesta a la segunda frecuencia. La señal
de respuesta puede ser convertida a la primera frecuencia. La señal
de respuesta puede ser enviada a un controlador.
En una realización, la señal de respuesta puede
ser recibida desde el transpondedor en el bloque 608 con la
recepción de la señal de respuesta a la segunda frecuencia mediante
un segundo transpondedor. La señal de respuesta puede ser
transmitida a la primera frecuencia. La señal de respuesta puede ser
recibida a la primera frecuencia, y enviada al controlador.
Según se ha expuesto anteriormente, el sistema
100 EAS puede ser implementado con la utilización de una pluralidad
de transpondedores. En este caso, cada transpondedor puede
representar un nodo de comunicación. Un nodo de comunicación puede
comprender cualquier entidad física o lógica que tenga una dirección
única en el sistema 100. La dirección única puede comprender, por
ejemplo, una dirección de red tal como una dirección de Protocolo
de Internet (IP), una dirección de dispositivo tal como una
dirección de Control de Acceso de Medios (MAC), y así
sucesivamente. Las realizaciones no están limitadas en este
contexto.
Los nodos pueden estar conectados mediante uno o
más tipos de medios de comunicaciones. Los medios de comunicaciones
pueden comprender cualquier medio capaz de transportar señales de
información, tales como cables, material semiconductor, un cable de
par torsionado, un cable coaxial, fibra óptica, espectro de RF,
etcétera. La conexión puede comprender, por ejemplo, una conexión
física o una conexión lógica.
Los nodos pueden estar conectados a los medios
de comunicación mediante uno o más adaptadores de entrada/salida
(E/S). Los adaptadores de E/S pueden estar configurados para operar
con cualquier técnica adecuada para controlar señales de
comunicación entre un ordenador y los dispositivos de red con la
utilización de un conjunto deseado de protocolos de comunicación,
servicios y procedimientos operativos. El adaptador de E/S puede
incluir también los conectores físicos apropiados para conectar el
adaptador de E/S con un medio de comunicaciones dado. Ejemplos de
adaptadores de E/S adecuados incluyen una tarjeta de interfaz de red
(NIC), interfaz de radio/aire, etcétera.
Los nodos del sistema 100 pueden estar
configurados para comunicar diferentes tipos de información, tal
como información de medios e información de control. La información
de medios puede referirse a cualquier dato que presente a un
usuario el significado de un contenido, tal como información de voz,
información de video, información de audio, información de texto,
símbolos alfanuméricos, gráficos, imágenes, y así sucesivamente. La
información de control puede referirse a cualesquiera comandos
representativos de datos, instrucciones o palabras de control con
significado para un sistema automatizado. Por ejemplo, la
información de control puede ser utilizada para enrutar la
información de medios a través de un sistema, o para dar
instrucciones a un nodo para que procese la información de medios
de una manera predeterminada.
Los nodos pueden poner en comunicación la
información de medios y la de control, de acuerdo con uno o más
protocolos. Un protocolo puede comprender un conjunto de normas o
instrucciones predefinidas, para controlar cómo comunican la
información entre cada uno con el otro. El protocolo puede estar
definido por uno o más estándares de protocolo, tales como los
estándares promulgados por Internet Engineering Task Force (IETF),
International Telecommunications Union (ITU), y así sucesivamente.
Por ejemplo, cada transpondedor puede comunicar datos entre uno y
otro de acuerdo con la familia de protocolos 802.11.
Se debe apreciar claramente que los términos
"primero", "segundo", "tercero" y "cuarto",
según se utilizan aquí, son descriptores lógicos utilizados para
indicar diferentes elementos, componentes o dispositivos físicos, a
efectos de claridad de la descripción. Un descriptor lógico dado,
sin embargo, no está necesariamente limitado a un mismo elemento,
componente o dispositivo físico, al que hace originalmente
referencia el descriptor lógico. Por ejemplo, con los términos
"primer receptor" y "segundo receptor" se pretende
significar dos receptores diferentes, y no necesariamente los
receptores descritos originalmente como "primer receptor" y
"segundo receptor".
Toda, o partes de, una realización se
puede(n) implementar con la utilización de una arquitectura
que puede variar de acuerdo con un número cualquiera de factores,
tales como la velocidad computacional deseada, los niveles de
potencia, las tolerancias térmicas, la provisión de ciclo de
procesamiento, las velocidades de entrada de datos, las velocidades
de salida de datos, los recursos de memoria, las velocidades de bus
de datos, y otros condicionamientos de comportamiento. Por ejemplo,
se puede implementar una realización utilizando software ejecutado
por un procesador. En otro ejemplo, se puede implementar una
realización como hardware especializado, tal como un circuito, un
circuito integrado de aplicación específica (ASIC), un Dispositivo
Lógico Programable (PLD) o un procesador de señal digital (DSP), y
así sucesivamente. Todavía según otro ejemplo, se puede implementar
una realización mediante una combinación cualquiera de componentes
de ordenador programados de propósito general, y componentes de
hardware por encargo. Las realizaciones no están limitadas en este
contexto.
Claims (18)
1. Un sistema (100) electrónico de vigilancia de
artículos, que comprende:
un primer transmisor (102) para transmitir una
señal (104) de interrogación dentro de una zona (110) de
interrogación;
un marcador (108) para generar una señal (112)
de respuesta, en respuesta a dicha señal (104) de interrogación; un
primer transpondedor (114) para recibir la citada señal (112) de
respuesta a una primera frecuencia, y transmitir dicha señal (112)
de respuesta a una segunda frecuencia;
un primer receptor (118) para recibir la citada
señal de respuesta a dicha segunda frecuencia, y convertir la
citada señal de respuesta a dicha primera frecuencia, y
un controlador (126) para detectar el citado
marcador (108) situado dentro de la citada zona (110) de
interrogación utilizando dicha señal (112) de respuesta, y
presentar a la salida una señal de detección de marcador de acuerdo
con dicha detección.
2. El sistema de la reivindicación 1, en el que
dicho primer transpondedor (114) comprende:
un segundo receptor (202) para recibir la citada
señal de respuesta a partir de dicho marcador (108) a dicha primera
frecuencia, y
un segundo transmisor (204) para conectar con
dicho segundo receptor (202), para que dicho segundo transmisor
(204) transmita la citada señal de respuesta a la citada segunda
frecuencia.
3. El sistema de la reivindicación 2, en el que
dicha primera frecuencia comprende una frecuencia más baja
comprendida en una gama de entre 50 Hertzios y 13 Megahertzios, y
dicha segunda frecuencia comprende una frecuencia más alta
comprendida en una gama de entre 13,01 Megahertzios y 2,45
Gigahertzios.
4. El sistema de la reivindicación 2, en el que
dicha primera frecuencia comprende una frecuencia más alta
comprendida en una gama de entre 13,01 Megahertzios y 2,45
Gigahertzios, y dicha segunda frecuencia comprende una frecuencia
más baja comprendida en la gama de entre 50 Hertzios y 13
Megahertzios.
5. El sistema de la reivindicación 2, en el que
dicha primera frecuencia se corresponde con dicha segunda
frecuencia.
6. El sistema de la reivindicación 2, en el que
dicho segundo receptor comprende una antena (302) de
inductor-condensador.
7. El sistema de la reivindicación 2, en el que
dicho segundo transmisor comprende:
un amplificador (306) para recibir como entrada
la citada señal de respuesta y presentar a la salida una señal
amplificada;
un oscilador (310) local para proporcionar una
señal de oscilación, y
un mezclador (308) para conectar con dichos
amplificador y oscilador local, de modo que dicho mezclador reciba
como entrada la citada señal amplificada y la citada señal de
oscilación, y presente a la salida la citada señal de respuesta a
dicha segunda frecuencia.
8. El sistema de la reivindicación 2, que
comprende además una fuente de alimentación para proporcionar
alimentación a dicho segundo receptor y a dicho segundo transmisor,
donde dicha fuente de alimentación comprende un circuito (312)
alimentado con batería.
9. El sistema de la reivindicación 2, que
comprende además una fuente de alimentación para proporcionar
alimentación a dicho segundo receptor y a dicho segundo transmisor,
donde dicha fuente de alimentación comprende un circuito (312) de
potencia configurado para convertir las señales procedentes de un
campo de radiofrecuencia, en corriente continua.
10. El sistema de la reivindicación 2, que
comprende además un procesador (406) para recibir como entrada las
citadas señales de respuesta, calificar dichas señales de respuesta,
y presentar a la salida una señal de datos representativa de dichas
señales de respuesta.
11. El sistema de la reivindicación 2, en el que
dicho procesador (406) comprende uno de entre un procesador digital
o un procesador analógico, y la citada señal de datos comprende una
señal de datos digitales o una señal de datos analógicos,
respectivamente.
12. El sistema de la reivindicación 2, que
comprende además un segundo transpondedor que comprende:
un tercer receptor para recibir la citada señal
de respuesta procedente de dicho segundo transmisor, a la citada
segunda frecuencia, y
un tercer transmisor para conectar con el citado
tercer receptor, para que dicho tercer transmisor transmita la
citada señal de respuesta a dicha primera frecuencia.
13. El sistema de la reivindicación 12, en el
que dicho segundo transpondedor comprende además un procesador para
recibir como entrada la citada señal de respuesta, calificar dicha
señal de respuesta, y presentar a la salida una señal de datos
representativa de las citadas señales de respuesta.
14. Un procedimiento para la comunicación dentro
de un sistema (100) electrónico de vigilancia de artículos, que
comprende:
transmitir una señal (102) de interrogación por
una zona (110) de interrogación; generando una señal (112) de
respuesta a partir de un marcador (108) en respuesta a la citada
señal (102) de interrogación;
retransmitir la citada señal de respuesta
mediante un transpondedor (114);
recibir la citada señal de respuesta desde dicho
transpondedor (114), y
determinar si el citado marcador (108) está
dentro de dicha zona (110) de interrogación de acuerdo con la
citada señal de respuesta.
15. El procedimiento de la reivindicación 14, en
el que dicha retransmisión comprende:
recibir la citada señal (112) de respuesta a una
primera frecuencia;
convertir la citada señal (112) de respuesta a
una segunda frecuencia, y
transmitir dicha señal (112) de respuesta a la
citada segunda frecuencia.
16. El procedimiento de la reivindicación 15, en
el que recibir dicha señal de respuesta desde el citado
transpondedor, comprende:
recibir dicha señal (112) de respuesta a dicha
segunda frecuencia;
convertir dicha señal (112) de respuesta a dicha
primera frecuencia, y
enviar la citada señal (112) de respuesta hasta
un controlador.
17. El procedimiento de la reivindicación 14,
que comprende además:
recibir dicha señal (112) de respuesta a la
citada segunda frecuencia mediante un segundo transpondedor
(116);
convertir dicha señal (112) de respuesta a dicha
primera frecuencia, y
transmitir la citada señal (112) de respuesta a
dicha primera frecuencia.
18. El procedimiento de la reivindicación 17, en
el que recibir dicha señal de respuesta desde el citado
transpondedor, comprende:
recibir la citada señal (112) de respuesta a
dicha primera frecuencia, y
enviar dicha señal de respuesta hasta un
controlador (126).
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