JP2008515007A - ローカル電源を有しないワイヤレス・ディスプレイ更新システム - Google Patents

Abstract

いくつかの実施例によれば、受信無線周波数（ＲＦ）信号は、ディスプレイ更新システムおよびディスプレイ装置に電力を供給するために使用される。受信無線周波数信号は、さらに、ディスプレイ装置を更新するための情報を含む。ディスプレイ更新システムは、信号から電力を獲得するための電圧処理装置を含んでもよく、プロセッサは、信号を復調し、オプションで解読し、オプションで認証する。

Description

本発明は、ローカル電源を有しないワイヤレス・ディスプレイ更新システムに関する。

電子ディスプレイは、小売業、製造業、および他の環境において普及しつつあるが、手動でディスプレイを更新すると、時間の浪費となり、また、誤りが生じやすくなる。電子ディスプレイは、棚の上やコンテナ内等にあるアイテムに関する有用な情報を提供することができると同時に、容易に更新することができる機能も提供する。例えば、スーパーマーケットでは、商品の最新の値段を付したディスプレイを提供することができる。タブレット・タイプのディスプレイは、コンテナ内にあるか、またはコンテナに入れられるアイテムの記録を表示することができる。映画館では、映画の上映時間を表示し、更新することができる。しかしながら、電子ディスプレイは、電源が必要であるために費用がかかる。多数のディスプレイが携帯用アイテムまたは棚に取り付けられた場合、電池および電源接続のためには非常に費用がかかり、また、煩わしい。

本発明は、添付図面を参照することによって、当業者に一層よく理解され、また、多くの特徴および利点が明らかになるであろう。

異なる図面中で同一の参照番号を使用する場合は、類似または同一のアイテムを示す。

以下の記述において、多数の特定の詳細事項が述べられる。しかしながら、本発明の実施例は、これらの特定の詳細事項の範囲を越えて実施されることがあると理解すべきである。例えば、周知の方法、構造、および技術については、本記述の理解を不明瞭にしないために詳細に示されない。

「１つの実施例」、「ある実施例」、「実施例」、「多様な実施例」等の意味は、記述された本発明の実施例が、特定の機能、構造、または特性を含む場合もあるが、必ずしも全ての実施例が特定の機能、構造、または特性を含むとは限らないことを示す。さらに、「１つの実施例において」という句を繰り返し使用する場合、それらは必ずしも同じ実施例を引用するとは限らないが、引用する場合もある。

ここでの使用に関し、同様の目的物を記述するために、順序を示す形容詞「第１」、「第２」、「第３」等を使用する際に別段の明記がない場合は、同様の目的物について異なる例が引用されたことを単に示すものであり、記述された目的物が、時間的、空間的、序列、または他の方法において、決まった順序を有することを意味するものではない。

以下の記述からも明らかなように、特に明記されない限り、明細書の記述の全体にわたって「処理」、「演算」、「計算」等のような用語を用いる場合は、計算機または計算機システム、または同様の電子計算装置、または、電子のような物理量として表わされるデータを物理量として同様に表わされる他のデータに操作および／または変換するようなステート・マシン等の動作および／または処理に関するものであると理解されたい。

図１は、本発明の実施例に従った双安定ディスプレイ更新システム１００を示す。システム１００は、アンテナ１０４を有する無線周波数識別（ＲＦＩＤ）リーダ／ライタ１０２、アンテナ１０８を有するディスプレイ更新ユニット１０６、および双安定ディスプレイ装置１１０を含む。

ＲＦＩＤ技術は周知である。ＲＦＩＤリーダ／ライタは、タグのアンテナ内に電流を誘導する１またはそれ以上のＲＦＩＤタグに電磁波を送出する。タグのアンテナは、これらの電磁波を受信するために同調される。受動ＲＦＩＤタグは、リーダ／ライタによって生成された磁場から電力を取り出し、その電力をマイクロチップの回路に電力供給するために使用する。そして、チップは、そのタグがリーダ／ライタに返送する電磁波を変調し、デジタル・データに変換する。データの追加ブロックは、そのタグを付すアイテムに関する追加情報を格納するために使用することができる。タグは、電磁結合または後方散乱（backscatter）のいずれかによって、電力供給および情報交換することができる。ＲＦＩＤシステムは、多数の異なった周波数を使用するが、一般に、最も普通に用いられるのは、低位（約１２５ＫＨｚ）、高位（１３．５６ＭＨｚ）および超高位（８５０〜９００ＭＨｚ）である。いくつかのアプリケーションでは、マイクロ波（２．４５Ｇｈｚ）も使用される。

ＲＦＩＤリーダ／ライタ１０２は、ディスプレイ更新ユニット１０６と無線周波数（ＲＦ）信号を送信および受信することができる。ＲＦＩＤリーダ／ライタ１０２は、ＲＦＩＤリーダ／ライタ１０２が更新ユニット１０６を表示するためにディスプレイ更新情報を送信する点において、少なくとも標準ＲＦＩＤリーダ／ライタとは異なる。ディスプレイ更新ユニット１０６は、ＲＦＩＤリーダ／ライタ１０２からＲＦ信号を受信し、ＲＦ信号から獲得した電力を利用して信号を処理し、ＲＦ信号で受信した情報に従って双安定ディスプレイ装置１１０を更新する。ディスプレイ更新ユニット１０６および双安定ディスプレイ１１０は、ローカル電源を含まず、受信されたＲＦ信号からすべての電力を獲得する。

ディスプレイ装置１１０は、ディスプレイの双安定特性により電力が除去された後も所望のメッセージを保持する。双安定という用語が意味するように、ディスプレイ１１０の画素は、２またはそれ以上の状態で安定している。ディスプレイ装置１１０は、表示された情報が変更されるときにだけ、電力を必要とする。

双安定ディスプレイ装置１１０は、例えば、磁気または液晶ディスプレイ技術を利用することができる。磁気ディスプレイ技術は、平面内に浮遊する小さい球上の静電荷を使用する。各球の一方の面は、例えば黒であり、他方は、例えば白である。球の各面は、反対の電荷（チャージ）に誘引される。チャージがパネルの表面層と背面層の両端に与えられたとき、球が応答する。したがって、例えば、第１チャージによって白い面が表示され、また、第２チャージによって黒い面が表示される。電力が除去されたとき、球はそれらの現在の向きを保持する。液晶ディスプレイ技術は、標準的な液晶材料を使用する。材料は、電気的チャージが除去されたとき、通常はその画像を失う。双安定ディスプレイについては、液晶基板の底部層のアラインメント結合が破壊され、その結果、その代替の状態で休止することが可能になる。２つのタイプの双安定ディスプレイ技術が記述される。ディスプレイ装置１１０の他の実施例では、他の技術を利用してもよい。本発明は、この点に制限されることはない。

本発明の他の実施例では、ディスプレイ更新ユニット１０６によるＲＦ信号の処理は、ディスプレイ装置１１０の悪意ある更新から保護するための解読および認証を含む。任意のタイプの認証プロトコルを、例えば、一方向および２方向のプロトコルに使用することができる。本発明は、この点に制限されることはない。

本発明の他の実施例では、ディスプレイ更新ユニット１０６は、ステータスまたは確認メッセージをＲＦＩＤリーダ／ライタ１０２に返送する。

本発明の他の実施例では、ディスプレイ装置１１０は、更新ユニット１０６をディスプレイするために、現在のディスプレイされた情報を通信することができる。

本発明の他の実施例では、システム１００は、例えば、任意の数の異なるトポロジー内に、複数のディスプレイ更新ユニット１０６および双安定ディスプレイ装置１１０を含む。さらに、単一のディスプレイ更新ユニット１０６が、複数の双安定ディスプレイ装置１１０を更新するために形成されてもよい。本実施例は、この点に制限されていない。

図２は、本発明の実施例に従ったディスプレイ更新ユニットおよびアンテナ方式２００を示す。インダクタ２０２は、ＲＦ信号２０４を、例えばＲＦＩＤリーダ／ライタ１０２から受信し、ディスプレイ・コントローラおよび信号処理ユニット２０８を動作する電力を生成するために、１またはそれ以上のコンデンサ２０６を充電する。ディスプレイ・コントローラおよび信号処理ユニット２０８は、電圧処理装置２１２、ステート・マシンまたはプロセッサ２１４、および格納装置２１６を含む。電圧処理装置２１２は、例えば、ダイオードおよび電圧レギュレータのような保護回路を含む。格納装置２１６は、電力が無くても現在の状態を保持し、例えば、フラッシュ・メモリのような不揮発性メモリである。しかしながら、本発明はこの点に制限されることはない。

ディスプレイ・コントローラおよび信号処理ユニット２０８は、ステート・マシン２１４でＲＦ信号２０４を受信し、処理する。この処理は、例えば、信号の復調、解読、および認証を含む。さらに、ＲＦ信号２０４中のディスプレイ更新情報は、ディスプレイ制御２１８を生成するために使用される。ある実施例において、ＲＦ信号２０４中に受信されたディスプレイ情報は、格納装置２１６に格納された現在のディスプレイ情報と比較される。格納装置２１６は、さらに解読のためのキー、信号認証のための装置識別、および他の同様の情報を含む。

図３は、本発明の実施例に従ったディスプレイ更新ユニットのフロー・チャートを示す。ＲＦ信号が受信される（ブロック３０２）。信号処理のために、電力が信号から獲得される（ブロック３０４）。信号がデジタル信号に復調され、オプションで解読される（ブロック３０６）。信号がオプションで認証される（ブロック３０８）。認証に成功しなかった場合、処理は中止される（ブロック３１０）。認証に成功した場合、ディスプレイは受信信号に従って更新される（ブロック３１２）。オプションで、更新に成功したことを確認するステータス信号を送ることができる（ブロック３１４）。

図４は、本発明の実施例に従ったリーダ／ライタのフロー・チャートを示す。ＲＦＩＤリーダ／ライタは、ＲＦ信号をディスプレイ更新システムに送信する（ブロック４０２）。ＲＦＩＤリーダ／ライタのアンテナが、ディスプレイ更新システムに装着されたアンテナに同調される。ＲＦ信号は十分な電力を包含しているので、ディスプレイ更新システムは信号を処理し、ディスプレイ装置を更新することができる。ＲＦ信号は、装置識別、認証情報を含み、また、暗号化されてもよい。送信されたＲＦ信号は、さらに、ディスプレイ装置を更新するための情報を含む。ＲＦＩＤリーダ／ライタは、オプションで、ディスプレイ更新システムから確認信号を受信してもよい（ブロック４０４）。受信されなかった場合、ＲＦＩＤリーダ／ライタは、ＲＦ信号を再送信してもよく（ブロック４０２）、および／または、エラーを記録してもよい（ブロック４０６）。

ＲＦＩＤのようなシステムに関して上述したが、他のタイプのワイヤレスの通信システムも本発明の範囲内であることを意図しており、これには、例えば、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）、ワイヤレス・ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＷＡＮ）、マイクロ波アクセスのための世界的相互運用（ＷｉＭａｘ）、ワイヤレス・パーソナル・エリア・ネットワーク（ＷＰＡＮ）、ワイヤレス・メトロポリタン・エリア・ネットワーク（ＷＭＡＮ）、符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）のセルラ無線電話通信システム、グローバル移動体通信システム（ＧＳＭ）のセルラ無線電話システム、北アメリカ・デジタル・セル（ＮＡＤＣ）のセルラ無線電話システム、時分割多元接続方式（ＴＤＭＡ）のシステム、拡張ＴＤＭＡ（Ｅ−ＴＤＭＡ）のセルラ無線電話システム、および、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）、ＣＤＭＡ−２０００、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）等のような第３世代（３Ｇ）システム等が含まれるが、本発明の範囲はこの点に制限されることはない。少なくとも１つの実施例において、例えば、ワイヤレス・リンクは、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））の短距離無線通信プロトコル（ブルートゥース・システムの仕様書、バージョン１．２、ブルートゥースＳＩＧ社、２００３年１１月、および関連する仕様書およびプロトコル）に従って実行される。他の可能性のあるワイヤレス・ネットワークの標準規格には、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１（ＡＮＳＩ／ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１−１９９９版および関連する標準規格）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＡＮＳＩ／ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１６−２００２年、ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１６ａ、２００３年３月、および関連する標準規格）、欧州電気通信標準協会（ＥＴＳＩ）によって開発されたハイパーラン１，２、および関連する標準規格、広帯域無線アクセス・ネットワーク（ＢＲＡＮ）、ホームＲＦ（ホームＲＦ仕様書、改定２．０１、ホームＲＦ専門委員会、２００２年７月、および関連する仕様書）、および／または他のものを含む。

本発明に従って実現化したものが、特定の実施例において記述された。これらの実施例は、例示目的であり、制限することを意味しない。多くの変更、修正、追加、および改良が可能である。従って、ここでは単一の例として記述された要素に対して、複数の例が提供されてもよい。多様な要素、動作、およびデータ格納の間の境界はある程度裁量に任され、また、特定の動作は特定の実施例の構成において図示される。他の機能の配置が想到されるが、本請求項の範囲内である。最後に、多様な構成において個別の要素として示された機能および構造は、結合された構造または要素として実施されてもよい。これらおよび他の変更、修正、追加、および改良は、本請求項で定義されるような本発明の範囲内である。

本発明の実施例に従った双安定ディスプレイ更新システム１００を示す。 本発明の実施例に従ったディスプレイ更新ユニットおよびアンテナ方式２００を示す。 本発明の１つの実施例に従ったディスプレイ更新ユニットのためのフローチャートを示す。 本発明の実施例に従ったリーダ／ライタのためのフローチャートを示す。

Claims (33)

1. アンテナと、
   前記アンテナに結合されたディスプレイ更新システムと、
   から構成され、
   前記ディスプレイ更新システムは、前記アンテナ上で受信された信号に従ってディスプレイ装置を更新し、
   前記ディスプレイ装置を更新するための電力は、前記アンテナ上で受信された前記信号から獲得される、
   ことを特徴とする装置。
2. 前記ディスプレイ更新システムは、さらに、前記信号を認証することを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 前記ディスプレイ更新システムは、さらに、前記信号を解読することを特徴とする請求項１記載の装置。
4. 前記ディスプレイ装置は、磁気技術の双安定ディスプレイ装置であることを特徴とする請求項１記載の装置。
5. 前記ディスプレイ装置は、液晶ディスプレイの双安定ディスプレイ装置であることを特徴とする請求項１記載の装置。
6. 前記ディスプレイ更新システムは、前記信号からの電力を調整するための電圧プロセッサを含むことを特徴とする請求項１記載の装置。
7. 前記ディスプレイ更新システムは、前記ディスプレイ装置の現在の状態を格納するための格納装置を含むことを特徴とする請求項１記載の装置。
8. 前記ディスプレイ更新システムは、前記ディスプレイ装置の前記現在の状態を、前記信号中に受信された所望の状態と比較するためのプロセッサをさらに含むことを特徴とする請求項７記載の装置。
9. 前記プロセッサは、さらに、前記ディスプレイ装置に対する制御信号を生成することを特徴とする請求項８記載の装置。
10. 前記ディスプレイ更新システムは、さらに、前記アンテナを介して確認信号を送ることを特徴とする請求項１記載の装置。
11. 前記ディスプレイ装置は、前記ディスプレイ更新システムに前記ディスプレイ装置の現在の状態を提供することを特徴とする請求項１記載の装置。
12. 前記ディスプレイ更新システムは、前記ディスプレイ装置の前記現在の状態を、前記信号中に受信された所望の状態と比較するためのプロセッサをさらに含むことを特徴とする請求項７記載の装置。
13. ワイヤレス更新信号を受信する段階と、
    前記ワイヤレス更新信号から電力を獲得する段階と、
    前記ワイヤレス更新信号中の情報に従ってディスプレイ装置を更新する段階であって、
    前記更新する段階は、前記ワイヤレス更新信号から獲得された前記電力によって電力供給される、段階と、
    から構成されることを特徴とする方法。
14. ワイヤレス・ステータス信号を送信する段階をさらに含み、前記送信する段階は、前記ワイヤレス更新信号から獲得した前記電力によって電力供給されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
15. 前記ワイヤレス更新信号を解読する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３記載の方法。
16. 前記ワイヤレス更新信号を認証する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３記載の方法。
17. 前記ディスプレイ装置の現在の状態を、前記ディスプレイ装置の所望の状態と比較する段階をさらに含み、前記所望の状態は、前記ワイヤレス更新信号中に受信されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
18. 前記ディスプレイ装置は、磁気技術の双安定ディスプレイ装置であることを特徴とする請求項１３記載の方法。
19. 前記ディスプレイ装置は、液晶ディスプレイの双安定ディスプレイ装置であることを特徴とする請求項１３記載の方法。
20. ディスプレイ更新ユニットと、
    前記ディスプレイ更新ユニットに結合されたディスプレイ装置と、
    から構成され、
    前記ディスプレイ更新ユニットは、ワイヤレス信号から電力を受信および獲得し、かつ前記ディスプレイ装置を更新し、
    前記ディスプレイ装置を更新するための電力は、前記ワイヤレス信号から獲得される、
    ことを特徴とするシステム。
21. 前記ディスプレイ更新システムは、さらに、前記信号を認証することを特徴とする請求項２０記載のシステム。
22. 前記ディスプレイ更新システムは、さらに、前記信号を解読することを特徴とする請求項２０記載のシステム。
23. 前記ディスプレイ装置は、磁気技術の双安定ディスプレイ装置であることを特徴とする請求項２０記載のシステム。
24. 前記ディスプレイ装置は、液晶ディスプレイの双安定両ディスプレイ装置であることを特徴とする請求項２０記載のシステム。
25. 前記ディスプレイ更新システムは、前記信号からの電力を調整するための電圧プロセッサを含むことを特徴とする請求項２０記載のシステム。
26. 前記ディスプレイ更新システムは、前記ディスプレイ装置の現在の状態を格納するための格納装置を含むことを特徴とする請求項２０記載のシステム。
27. 前記ディスプレイ更新システムは、前記ディスプレイ装置の前記現在の状態を、前記信号中に受信された所望の状態と比較するためのプロセッサをさらに含むことを特徴とする請求項２６記載のシステム。
28. 前記プロセッサは、前記ディスプレイ装置に対する制御信号を生成することを特徴とする請求項２７記載のシステム。
29. ワイヤレス信号をディスプレイ更新システムに送信する段階であって、前記ワイヤレス信号は、前記ディスプレイ装置上に反映されるべき所望のディスプレイ状態を含み、前記ディスプレイ更新システムは、前記ディスプレイ装置を更新するために前記ワイヤレス信号から電力を獲得する、段階、
    を含むことを特徴とする方法。
30. 前記ワイヤレス信号は、前記ディスプレイ更新システム上のアンテナに同調されたアンテナで送信されることを特徴とする請求項２９記載の方法。
31. 前記ワイヤレス信号を暗号化する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２９記載の方法。
32. 前記ワイヤレス信号は、認証情報を含むことを特徴とする請求項２９記載の方法。
33. 前記ディスプレイ更新システムからステータス信号を受信する段階をさらに含み、前記ステータス信号は、前記ディスプレイ装置が更新に成功したことを示すことを特徴とする請求項２９記載の方法。

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