KR19980703681A - 적응 필터링 기능 및 디지털 검출 기능을 갖는 전자식 물체감시 시스템 - Google Patents

적응 필터링 기능 및 디지털 검출 기능을 갖는 전자식 물체감시 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR19980703681A
KR19980703681A KR1019970707080A KR19970707080A KR19980703681A KR 19980703681 A KR19980703681 A KR 19980703681A KR 1019970707080 A KR1019970707080 A KR 1019970707080A KR 19970707080 A KR19970707080 A KR 19970707080A KR 19980703681 A KR19980703681 A KR 19980703681A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
snapshot
interrogation
monitoring system
object monitoring
Prior art date
Application number
KR1019970707080A
Other languages
English (en)
Inventor
마이클제이루드
사무엘에이치타오
존이넬슨
Original Assignee
워렌리차드보비
미네소타마이닝앤드매뉴팩츄어링컴패니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 워렌리차드보비, 미네소타마이닝앤드매뉴팩츄어링컴패니 filed Critical 워렌리차드보비
Publication of KR19980703681A publication Critical patent/KR19980703681A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22—Electrical actuation
    • G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22—Electrical actuation
    • G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2465—Aspects related to the EAS system, e.g. system components other than tags
    • G08B13/2482—EAS methods, e.g. description of flow chart of the detection procedure
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22—Electrical actuation
    • G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2465—Aspects related to the EAS system, e.g. system components other than tags
    • G08B13/2468—Antenna in system and the related signal processing
    • G08B13/2471—Antenna signal processing by receiver or emitter
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22—Electrical actuation
    • G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2402—Electronic Article Surveillance [EAS], i.e. systems using tags for detecting removal of a tagged item from a secure area, e.g. tags for detecting shoplifting
    • G08B13/2465—Aspects related to the EAS system, e.g. system components other than tags
    • G08B13/2488—Timing issues, e.g. synchronising measures to avoid signal collision, with multiple emitters or a single emitter and receiver

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

전자식 물체 감시(EAS) 시스템은, 감응 태그가 인터로게이팅될 경우에 발생되는 최소한의 천이 변형을 유지하면서, 신호 이득으로 부터의 동기식 간섭을 제거하는 비동기식 잡음 억제 적응 필터를 포함한다. 또한, 이 시스템은 신호 이득으로 부터의 인터로게이션 동기식 잡음을 제거하는 동기식 잡음 억제 필터를 포함한다. 결국, EAS 시스템은, 감응 태그가 임의의 물체가 존재할 시점을 검출하게 하는 가능성을 증대시키며, 잘못된 경보의 발생을 줄이게 한다.

Description

적응 필터링 기능 및 디지털 검출 기능을 갖는 전자식 물체 감시 시스템
EAS 시스템은 감응된 태그가 통로에 존재할때에만 국한하여 연속적인 경보를 발생하는 것이 이상적이다. 하지만, EAS 시스템은 그들의 동작 분위기에서, 감응된 태그의 검출을 간섭할 수 있으며, 오류 경보를 유발시킬 수 있는 전자기적 간섭에 매우 민감하게 반응한다. 간섭에 대한 반응 정도는 EAS 시스템 형태, 시스템의 동작 대역폭, 간섭에 대한 대역폭 및 통계 특성, 시스템 수신기의 디자인등과 같은 다양한 인자들에 의존하게 된다. 많은 EAS 시스템은 약 10KHz 에서 약 40KHz 주파수의 대역폭 범위로 동작한다. 이러한 주파수 대역은 도서관과 같은 곳에서, 주로 CRT, TV로 부터의 심각한 비동기식 간섭을 포함하게 된다. EAS 시스템으로 부터의 그들의 거리에 따라, 이러한 간섭 요인들은 검출 성능에 손상을 입힐 수 있으며, 오동작을 유발시킬 수 있다.
동기식 간섭은 전력 라인 신호 또는, EAS 시스템 자체 중 어느 하나와 동기될 수 있다. 인터로게이션이 어떤 환경에서의 다른 물체, 예컨대, 금속 출입구 프레임, 금속 벽 스터드, 금속 출입구 또는 이와 다른 물체를 활성화하는 동안, 구동 자계 신호가 발생될 때, 인터로게이션 동기식 간섭이 발생된다. 이 후, 이러한 물체들은 종종 자성체 태그의 특성 반응에 유사한 신호를 방출한다. 전력 라인 동기식 간섭은 일종의 잡음으로서, 동일 포인트가 전력 라인 신호의 위상에 비례하는 동안에 종종 발생한다. 인터로게이션 및 전력 라인 동기식 간섭은 감응된 태그를 감지하기 위한 EAS 시스템의 성능을 저하시키며, 잘못된 경보를 유발시킨다.
잡음이 스펙트럼식으로 중첩되면, 전술한 형태의 간섭을 종래의 선형 필터링 방법을 이용하여 억제하는 것이 매우 어렵게 된다. 자성체 테그의 스펙트럼 형태의 신호는 광대역이기 때문에, 간섭을 제거하기 위한 수신된 신호의 소폭의 대역은 신호의 이득을 변형시킬 수 있다. 선형 필터링 구조에 있어서, 잡음의 필터링과 신호 이득의 변형 사이에는 트레이드 오프가 존재하게 된다. 그러므로, 선형 필터링 구조 하나만으로는 EAS 시스템의 신뢰성을 증대시킬 수가 없다.
전자식 물체 감시(이하 EAS라 칭함) 시스템은 도서관 또는 매장등과 같은 보호 구역내에서의 물체의 도난을 방지하는 데에 종종 이용되고 있다. EAS 시스템은 보호되어야 할 물체에 부착된 태그(tag) 또는 안표(marker), 보호 구역의 출구 근처에 위치된 통로 또는 인터로게이션(interogation) 영역을 포함한다. EAS 시스템은 자성체, RF, 마이크로 웨이브 및 마그네토-제한식 기술들에 그 바탕을 이루고 있다. 이러한 특정 기술과 관련되었다손 치더라도, EAS 시스템은 태그가 통로에서 인터로게이션 신호에 노출될 때에 어떤 특정 반응을 발생하도록 설계된다. 이러한 특정 반응의 검출은 통로에서의 감응된 태그의 존재를 가르킨다. 이 후에, EAS 시스템은 경보를 발생시키거나, 출구를 차단하는 등의 적절한 안전 동작을 개시한다. 보호 구역으로 부터, 허락된 물체를 이동하기 위해, 영구적이거나 가역적인 비활성 가능한 태그(예컨대, 이중 상태의 태그)가 종종 이용된다.
도 1은 본 발명의 EAS 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 EAS 시스템의 수신기에 대한 보다 상세한 블록도를 나타낸다.
도 3은 DSP(120)에 의해 행해진 기능에 대한 일반적인 블록도를 나타낸다.
도 4는 사인 곡선을 갖는 전력 라인과 동기식 잡음에 대응하는 2 개의 사이클을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 EAS 시스템에 대한 동작 과정을 제어하기 위한 흐름도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 EAS 시스템에 대한 동작 과정을 체크하기 위한 흐름도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 EAS 시스템의 동기식 잡음 억제 필터에 대한 블록도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 EAS 시스템의 비동기식 잡음 억제용 적응 FIR 필터에 대한 블록도를 나타낸다.
도 9A 및 도 9B는 비동기식 필터에 의해 조정되기 이전에 수신된 신호 및 비동기식 필터에 의해 조정된 후의 복원된 신호를 나타낸다.
도 10A 및 도 10B는 복원된 인터로게이션 및 일부의 구동 자계 신호에 대응하는 스냅샷을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 EAS 시스템의 검출 과정에 대한 흐름도를 나타낸다.
도 12A 내지 도 12C는 바이어스된 감응 스위치의 연속 파형 및 감응된 태그로 부터의 2개 스위치의 연속 파형을 각각 나타낸다.
본 발명의 전자식 물체 감시(EAS) 시스템은 감응된 태그가 인터로게이팅되었을 때, 방출된 천이의 최소한의 변형을 갖는 신호 이득으로 부터의 동기식 및 비동기식 간섭을 제거하기 위한 적응 필터를 포함한다. 결국, EAS 시스템은 하나의 물체가 존재할 때, 감응된 태그가 검출되는 확률을 증대시킬 수 있으며, 잘못된 경보의 유발을 줄일 수 있다.
이하의 상세한 설명에서, 본 발명을 구현하기 위한 특정 실시예를 설명하는데에 있어, 그 실시예를 구성하는 참조 도면들이 제공된다. 하지만, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 다른 실시예가 적용될 수 있으며, 그 구조적의 변형도 가능하다는 점을 유의하여야 한다.
본 발명의 EAS 시스템(100)에 대한 보다 상세한 블록도가 도 1에 도시된다. EAS 시스템은 자성체 형태인 것이 바람직하며, 자계 발생 코일(124,126)을 포함하며, 인터로게이션 구역 및 통로 사이에 제공하도록 위치된 자계 감지 코일(128,130)을 동시에 포함하는 것이 바람직하다. 자계 발생 코일(124,126) 및 자계 감지 코일(128,130)은 미국 특허 번호 제4,135,183호에 개시된 도 8의 형태의 자성체인 것이 더욱 바람직하다. EAS 시스템이 비자성체 형태일 경우, 예컨대, RF, 마그네토-제한식 또는, 이와 다른 EAS 시스템일 경우에, 자계 발생 코일 및 자계 감지 코일은 수행되는 특정 형태의 시스템에 대한 신호 감지 검출기 및 적합한 인터로게이션 신호 발생기로 대체될 수 있다. 하지만, 예증의 목적을 위해, 본 발명의 상세한 설명은 보다 바람직한 자성체 시스템에 그 촛점을 맞추고 있음에 유의하여야 한다.
자계 발생 코일(124,126)은 DC 전력 공급부(102), 저장용 커패시터(104), 스위치(106) 및 동조 커패시터(110)를 포함하는 가상 라인(132)에 의해 나타낸 것과 같은 자계 공급부에 의해 전력을 제공 받는다. 동조 회로를 형성하기 위해, 자계 발생 코일(124,126)은 동조 커패시터(110)와 함께 서로 접속된다. 이 회로는 동조 회로를 통한 저장용 커패시터(110)의 방전에 의해 전력을 공급 받는다. 동조 커패시터(110)의 방전은 PLL(108)에 의해 발생된 타이밍 신호와 디지털 신호 처리기(DSP)(120)에 의해 교번적으로 제어되는 스위치(106)에 의해 제어된다. DC 전력 공급부(102)는 방전 사이클 사이에서 저장용 커패시터(104)를 방전시키기 위해 제공된 것이다.
저장용 커패시터(104)의 동조 회로로의 방전에 응답하여, 줄어든 진폭을 가짐과 동시에 사인 곡선의 자장 형태의 구동 자계 신호가 코일(124,126)과 동조 커패시터(110)의 의해 발생된다. 자계 발생 코일(124,126)은 서로 병렬 접속되며, 약 400μH의 인덕턴스를 각각 갖는 것이 바람직하다. 동조 커패시터(110)와 자계 발생 코일(124,126)은 약 16밀리초를 지속시키는 감소된 진폭의 오실레이션을 제공하도록 선택되는 것이 바람직하며, 약 950+/-50 헤르쯔의 동조 주파수를 가지며, 통로의 중간 부위에서 약 4 Oe의 크기를 갖는 것이 바람직하다.
인터로게이션 시퀀스는 고객이 통로에 있을 동안에 발생하는 구동 자계 신호의 시퀀스를 구성한다. 그러므로, 각 고객이 통로를 지나가는 다중 시간 동안에 인터로게이팅된다. 본 발명의 보다 바람직한 실시예에 있어서, 인터로게이션 시퀀스는 포토셀(112) 또는 다른 검출기가 통로에 들어오는 고객을 검출했을 때에 개시된다. 검출기는 인터로게이션 시퀀스를 개시시키는 DSP(120)에 개입하여 그의 동작을 중단시킨다. 이러한 형태의 시스템은 통상 펄스 시스템이라 칭한다. 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 있어서, 시스템은 통로에 고객의 존재 유무에 관계없이 주기적인 간격으로 인터로게이팅 동작을 연속하여 행한다. 이러한 시스템을 연속 시스템이라 칭한다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진자라면, 본 발명의 바람직한 실시예에 관해 설명한 원리들은 펄스, 연속 또는 이와 다른 형태의 인터로게이션 시스템이 적용될 수 있다는 것을 쉽게 알 수 있을 것이다.
펄스 EAS 시스템의 하나의 잇점은, 통로안과 그 근처에 고객이 있을 때 나타나는 평균 자성 에너지가 작다는 것에 있다. 특히, 본 발명의 EAS 시스템은 1.0 Oe보다 적은 평균 자성 에너지를 가지는 것을 소망하고 있으며, 0.5Oe보다 적은 것이 바람직하며, 0.2Oe보다 적은 것은 더욱 바람직하며, 0.1Oe보다 작은 것은 더더욱 바람직하다. 예컨대, 단일 인터로게이션 펄스에 대한 평균 자성 에너지는 아래와 수학식 1에 의해 구해진다.
시간 폭 N은 0.016초이며, 단일 인터로게이션 펄스에 대한 Hrms=0.527Oe이다. 인터로게이션이 발생하지 않을 경우, Hrms=0 이다. 만일 고객이 약 0.5초에 통로를 통과할 경우, EAS 시스템은 6초간의 인터로게이션 펄스를 발행한다. 위치에 대한 시간 평균 함수를 이용함에 의해, 고객이 바람직한 본 발명의 EAS 시스템을 통과하는 동안에 노출되는 평균 자성 에너지는 수학식 2에 의해 구해진다.
만일, 감응 태그가 통로에 존재할시에, 구동 자계 신호는 감응 태그가 그것의 특성 반응(감응 태그 신호)을 발생하게 한다. 이 신호가 통로에 존재하게 되면, 자계 감지 코일(128,130)에 의해 감지된다. 이러한 코일들은 직렬로 접속됨과 동시에, 수신기(134)에 접속되며, 신호 이득과 임피던스 매칭을 위한 변성기(115)를 포함하는 것이 바람직하다. 변성기(115)의 출력은 수신된 신호의 대역폭을 제한하는 아날로그 대역 폭 필터(114)를 통과한다. 증폭기(116)는 복수개의 병렬 이득 단(116-1 내지 116-i)들을 포함하며, 이 이득 단들의 각 출력은 DSP(120)에 의해 제어되는 아날로그-디지털(A/D) 변환기(118)에 의해 샘플링된다.
A/D(118) 또한 자계 발생 코일 중 하나에 직렬 접속된 계량식 저항(125)을 경유한 구동 자계 신호를 샘플링한다.
샘플링된 구동 자계 신호는 구동 자계 신호의 보존(integrity)을 결정하는데 이용될 수 있으며, 자계 감지 코일에 의해 취해진 임의의 잉여 자계 신호를 제거하고, 도 10A, 도 10B, 도 11에 관해 이하에서 설명될 검출 동작에 필요한 타이밍을 결정하는데 이용된다.
DSP(120)는 샘플링된 신호를 처리하여, 동기식 및 비동기식 간섭들을 억제한다. 이 후, DSP(120)는 검출 및 판별 과정을 통해, 처리된 신호를 분석하여, 감응 태그가 통로에 존재하는 지의 여부를 결정한다. 만일, 감응 태그가 검출되면, 경보 시스템(122)은 경보음 발생, 경보광 발생, 출입구 차단, 또는 이와 다른 적절한 안전 조치를 행하는 등의 적합한 경보 시퀀스를 개시한다.
도 2는 수신기(134)에 대한 보다 상세한 블록도를 나타낸다. 자계 감지 코일(128)로 부터 수신된 신호는 먼저, 대역 통과 필터(114)에 의해 조정된다. 대역 통과 필터(114)는 고역 통과 필터(111)와 비에일리어싱 필터(antialiasing filter)(113)를 포함한다. 보다 바람직한 실시예에 있어서, 고역 통과 필터(111)는 약 5KHz의 3dB 컷오프(cutoff)를 가지며, 구동 자계 신호에 대응하는 수신된 신호에 대한 일부를 제거한다. 비에일리어싱 필터(113)는 샘플링된 고역 주파수 신호를 필터링하여, 고역 주파수 신호의 얼라이싱을 신호 이득의 대역폭이 되게 한다. 보다 바람직한 실시예에 있어서, 비에일리어싱 필터(113)는 약 45KHz의 상위 3dB 컷오프를 갖는 아날로그 저역 통과 필터로서 구현된다.
대역 통과 필터(114)에 의해 발생된 신호는 A/D 변환기(118)에 각각 접속되며, 병렬로 구성된 이득 단들(116)에 제공된다. 각각 증폭된 신호를 발생하는 이득 단 중, 하나 이상의 이득 단(116)은 시스템의 정상 동작용의 비포화된 채널을 보장하기 위해 제공되는 것이 바람직하다. 보다 바람직한 실시예에 있어서, 약 74dBV, 80dBV, 86dBV를 각각 갖는 3개의 이득단(116)이 이용된다. 하지만, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 동일하거나 다른 이득 값을 갖는 보다 많은 수 또는 적은 수의 이득 단들이 적용될 수 있다는 점에 유의하여야 한다.
각각의 A/D 변환기(118)는, 그 각각의 이득 단 채널을 동시에 샘플링하며, 그 외의 A/D 변환기는 구동 자계 신호에 대응하는 채널을 샘플링한다. A/D 변환기(118)는 전력 라인 신호의 주파수로 부터 유도된 샘플링 클록에 의해 시간 조절된다. 보다 바람직한 실시예에 있어서, PLL(108)(도 1 참조)는 60Hz의 전력 주파수에 대하여, 122,880Hz의 샘플링 주파수를 발생하는 2048의 전력 라인 주파수를 승산한다. 이후, 수신 신호 Xi(n) 및 구동 신호 d(n)가 DSP(120)로 통과된다.
도 3은 인터로게이션 동작 동안, DSP(120)에 의해 행해진 기능에 대한 일반적인 블록도를 나타낸다. 선형 위상 대역 통과 필터(140)는 신호대 잡음비(SNR)를 개선시키며, 감응 태그와 비감응된 태그 사이의 판별 기능을 보조한다. 비동기식 간섭을 보장하기 위해 제공된 선형 위상 대역 통과 필터는 가능한한 광대역 통과를 유지하는 동안의 그 간섭을 충분히 줄일 수 있다. 보다 바람직한 실시예는 3개의 선형 위상 대역 통과 필터(140)를 이용하며, 이 필터들은 FIR(Finite Impulse Response) 대역 통과 필터로서 구현하는 것이 바람직하다. FIR 필터가 적용될 경우, 선형 위상 대역 통과 필터(140)에 포함된 태그 무게는 원하는 저역 및 고역 통과 컷오프 주파수의 지정에 따른 잘알려진 FIR 필터 디자인 기술로 부터 결정될 수 있다. 선형 위상 필터(105)(저역 및 고역 3dB 컷오프로 지정됨)의 대표적인 통과 대역은 각각 5 내지 25KHz, 25 내지 45KHz, 5 내지 45KHz이다. 추가의 처리 과정에 이용되는 선형 위상 대역 통과 필터링된 신호는 이하의 보다 상세한 설명에 의해 결정된다.
동기식 잡음 억제 필터(170)(여기서는 동기 필터(170)로 칭한다)는, 도 7 및 비동기식 잡음 억제 적응 필터(200)(여기서는 비동기 필터(200)로 칭한다)에 관해 설명될, 수신 신호 Xi(n)로 부터의 인터로게이션 동기식 잡음을 제거한다. 비동기 필터(200)는, 도 8, 도 9A, 도 9B에 관하여 이하에 설명되거나 도시되는 바와 같이, 선형 위상 대역 통과 필터(140)의 대역폭에 있는 비동기식으로 상관된 간섭을 제거한다. 감응 태그가 인터로게이션 구역에 존재하는 지의 여부를 결정하기 위해, 비동기 필터(200)에 의해 출력된 잉여 신호 XR(n)는, 도 10A, 도 10B, 도 11에 관해 이하에 보다 자세히 설명되거나 도시되는 검출 및 판별 블록(300)에 의해 처리된다.
비동기 필터(200)와 동기 필터(170)에 대한 일반적인 동작은 이하에 설명된다. 비동기 필터(200)는 감응 태그가 인터로게이팅될 경우 발생된 감응 태그의 천이의 변형 없이, 수신된 신호로 부터의 비동기식 간섭을 제거한다. 비동기 필터(200)는 태그 신호가 변형되지 않은 채로 남아 있는 동안, 수신 신호로 부터의 비동기식 간섭을 제거한다. 비동기식 간섭의 레벨은, 시스템이 동작하지 않는 동안에, 자계 감지 코일에 의해 감지된 비활성 스냅샷 신호를 획득함에 의해 결정된다. 다시 말하자면, 비활성 스냅샷은, 구동 자계 신호가 오프되고 있는 동안에, 인터로게이션 펄스들 사이에서, 또는 인터로게이션 시퀀스 사이에서 획득된다. 고객을 인터로게이팅하기 위해, 구동 자계 신호가 활성화될 때 획득된 인터로게이션 스냅샷은, 감응 태그가 통로에 존재할 경우에 감응 태그 천이를 포함할 수 있으며, 또한 환경 잡음을 포함할 수 있다. 인터로게이션 스냅샷으로 부터의 신호를 제거하거나, 비활성 스냅샷 동안에 획득된 신호를 적응식으로 필터링함에 의해, 비동기 필터(200)는 비활성 및 인터로게이션 스냅샷 사이에 상관되는 비동기식 간섭 성분을 제거한다.
이와 유사하게, 동기 필터(170)는 수신 신호로 부터의 인터로게이션 동기식 간섭을 제거한다. 인터로게이션 동기식 간섭의 레벨은, 구동 자계 신호가 온되었을 때, 자계 감지 코일에 의해 감지된 활성 스냅샷 신호를 획득함으로써 결정된다. 다시 말하자면, 활성 스냅샷은, 감응 태그가 통로에 있지 않을 경우에, 그 통로내의 환경 인터로게이션이다. 감응 태그가 존재하지 않을 경우에, 통로내의 환경에 대한 활성 스냅샷을 획득함에 의해, 임의의 인터로게이션 동기식 간섭에 대한 속성이 결정될 수 있다. 동기 필터(170)는, 인터로게이션 스냅샷으로 부터의 활성 스냅샷을 감하여, 신호 이득의 변형 없이 인터로게이션 동기식 간섭을 제거한다.
보다 바람직한 실시예에 있어서, 활성, 비활성 및 인터로게이션 스냅샷은, 최소 잡음이 발생하는 전력 라인 신호에서의 시간 간격 동안에 획득된다. 최소 잡음의 시간 간격은 도 4와 도 6에 관해 이하에서 설명되는 바와 같이 결정된다. 이러한 방법에 있어서, 전력 라인 신호(전력 라인 동기식 간섭)의 주파수를 갖는 동기식 간섭은 각 스냅샷에서 제거된다. 통상적으로, 전력 라인 동기식 간섭은 전력 라인 위상에 비례한 동일한 시간 포인트에서 나타나거나 천이하게 된다. 도 4는 사인파 형태의 60Hz의 전력 라인(인용 부호(142)로 도시한다)과, 자계 감지 코일에 의해 수신되는 바와 같은 전력 라인 동기식 간섭(인용 부호(144)로 도시한다)에 대한 2개의 사이클을 나타낸다. 전력 라인 동기식 간섭이 제거되는 것을 보장하기 위해, 활성, 비활성 및 인터로게이션 스냅샷은, 전력 라인 신호의 위상에 관한 동일 포인트 동안에 획득된다.
보다 바람직한 실시예에 있어서, 비활성 스냅샷은, 인터로게이션 스냅샷 이전의 하나의 전력 라인 사이클에 의해 획득된다. 바람직한 스냅샷이 획득되는 전력 라인 사이클에서의 영역은, 도 4에서 나타낸 바와 같이, 일반적으로 60Hz 샘플을 가르킨다. 하지만, 비활성 스냅샷은 인터로게이션 스냅샷 이전 또는 그 이후에도 획득될 수 있다는 점에 유의하여야 한다. 또한, 활성 스냅샷은 전력 라인 사이클에서의 동일 포인트에서 획득되는 것이 바람직하며, 시간에 대해 집성되며, 복합적인 활성 스냅샷을 생성하기 위해 결합되는 것이 바람직하다. 활성 스냅샷이 결합되는 시간 간격과, 활성 스냅샷이 결합하는 방법은 환경에서의 잡음원에 대한 속성에 의존하게 된다. 보다 바람직한 실시예에 있어서, 복합적인 활성 스냅샷은 집성된 활성 스냅샷에 대한 전체 평균이다.
스냅샷을 획득하기 위한 타이밍은, 전원 라인 신호의 주파수로 위상 동기되어 있는 PLL(108)(도 1 참조)과 DSP(120)에 의해 제어된다. 포토셀이 흑색일때, 바람직한 실시예에서, PLL(118) 및 DSP(120)는 인터로게이션 시퀀스가 전력 라인 신호와 관련하여 적절하게 시간 조절되는 것을 확인한다.
도 5는 본 발명의 EAS 시스템의 전체 동작에 대한 흐름도를 도시한다. 시스템이 휴지 상태에 있는 동안, 예컨대, 통로에 들어가기 위한 고객을 대기시키는 동안 시스템은 환경 체크(152)를 수행한다. 이 환경 체크(152)는 도 6에 보다 상세하게 도시되어 있다. 블록(151)은 비활성 및 인터로게이션 스냅샷을 획득하는 동안, 전력 라인 신호에 관한 최상의 시간 간격을 결정한다. 이 최상의 시간이란, 최소의 잡음이 발생하는 전력 라인 신호에 대한 시간을 의미한다. 이 적절한 시간 간격은 도 4에 도식적으로 표시되어 있다.
전력 라인 신호의 적절한 부분을 결정하기 위해, 통로에 있어서의 신호는 1 전력 라인 사이클에서 샘플링된다. 통로에 있어서의 신호는 실제 인터로게이션 시간에 가능한 가깝게 샘플링되는 것이 바람직하다. 한번 획득될때, 샘플링된 신호의 에너지는 이하의 수학식 3에 따라 다수의 간격 또는 서브 프레임에 의해 측정된다.
여기에서, f(n)n = 0,1...,2047은 전력 라인 신호의 샘플이고, h(k)는 이러한 서브 프레임에 있어서의 에너지이며, P는 각 서브 프레임 사이의 스텝 크기 또는 오버랩이다.
로 표시된 h(k)의 최소 인덱스는 프레임을 위한 인터로게이션 오프셋을 계산하는데 이용된다. 예컨대, p=8 이고, =113 이라면, 시스템은 전력 라프레임의 인의 개시 후의 포인트(904) 샘플에서 또는, 60 Hz 시스템의 전력 라인 사이클의 개시 후의 7.35 msec에서 신호를 발생시킨다.
블록(153)에서 시스템은, 만일 가능하다면, 어느 증폭기(116)(도 2 참조)가 통로에 있어서의 현재 상태 하에서 수신 포화를 발생시키는지를 결정한다. 단계 (155)의 임의의 선형 위상 대역 통과 필터(40)가 수신된 신호의 비동기식 잡음의 에너지 레벨을 가장 감소시키는지를 결정한다. 바람직한 실시예에서, 신호의 에너지는 신호 샘플의 제곱합으로서 정의된다. 예컨대, 길이 N을 갖는 샘플 x 의 벡터에 대해, 에너지는 다음 수학식 4에 의해 정의된다.
선형 위상 대역 통과 필터(140)의 목적은, 감응 태그 신호의 가능한 많은 대역을 유지하는 동안, 동기 간섭의 레벨을 감소시키는 데에 있다. 최대 대역을 갖는 선형 위상 대역 통과 필터(140)가 사용될 수 있기 때문에, 어떠한 태그 신호 정보의 손실도 발생하지 않는다.
단계(157)는 활성 스냅샷을 집성하고 결합하여, 동기 필터(170)의 사용을 위한 합성 활성 스냅샷을 생성한다.
도 5를 참조하면, 포토셀 단계에 의해, 고객이 단계(154)에서 통로로 들어온다는 것이 표시될때 DSP(120)는 단계(156)에서 인터로게이션 시퀀스를 개시한다. 바람직한 실시예에서, 인터로게이션 시퀀스의 타이밍은 상기 설명된 바와 같이 전력 라인 신호에 동기되어, 전력 라인 동기 간섭을 감소시키게 된다. 선택적인 바람직한 실시예에서, 인터로게이션 신호의 타이밍은 전력 라인 신호에 동기하지 않는 대신, 자유롭게 발진한다.
구동 자계 신호가 활성화되면, 트리거는 단계(158)에서 획득된 데이타를 마크하도록 발생된다. 시스템은 데이타의 프리-트리거 프레임(비활성 스냅샷을 포함한다) 및 데이타의 포스트-트리거 간격(인터로게이션 스냅샷)을 획득하는 것이 바람직하다. 비활성 및 인터로게이션 스냅샷이 바람직한 실시예에서 전력 라인 위상에 동기하기 때문에, 프리-트리거 프레임 및 포스트-트리거 간격은 전력 라인 신호의 주파수에 의해 일부분이 결정된다. 바람직한 실시예에서, 프리-트리거 프레임은 하나의 60Hz 전력 라인 사이클 또는 데이타의 약 16.7 msec에서 획득된 샘플을 포함한다.
포스트-트리거의 길이는 또한 구동 자계 신호의 주파수에 의해 영향을 받는다. 구동 자계 신호의 주파수는 감응 신호에 의해 생성되는 태그 천이(transient)의 수 및 주파수를 결정한다. 신뢰도를 향상시키고 잘못된 경보의 가능성을 감소시키기 위해, 포스트-트리거 간격은 하나의 태그 천이 이상을 획득하기에 충분히 긴 간격을 갖는 것이 바람직하다. 바람직한 실시예에서, 데이타의 약 2.5 msec는 포스트-트리거로 집성되어 적어도 4개의 태그 천이가 획득될 수 있게 한다. 그러나, 포스트-트리거 간격은 더 길거나 짧을 수 있으며, 시스템 성능의 소정의 레벨을 획득하도록 결정되어야 함에 유의하여야 한다.
포스트-트리거 데이타는 인터로게이션 스냅샷이며, 감응 태그가 존재할때 태그 정보를 포함한다. 전력 라인 동기 간섭을 피하기 위해, 비활성 스냅샷이 인터로게이션 스냅샷 이전에 1 전력 라인 사이클에서 획득된다. 이러한 방식으로, 전력 라인 신호와 동기된 간섭이 2 개의 스냅샷으로 회피된다. 그러므로, 바람직한 실시예에서 비활성 스냅샷은 프리-트리거 프레임의 첫번째 2.5 msec이다.
비활성 및 인터로게이션 스냅샷이 획득된 후에 시스템은 증폭기(116)(도 2 참조)에 생성된 어느 증폭된 신호가 동기 필터(170) 및 비동기 필터(200)에서의 처리를 위해 사용할 지를 결정한다. 환경 체크의 단계(153)에서, 오직 환경(인터로게이션이 없음)에 의한 잡음으로 포화 상태가 되는 증폭기는 제거된다. 단계(160)는 인터로게이션 시퀀스 동안 남아 있는 증폭기중 어떤 증폭기가 포화 상태를 회피하는 지를 판단한다. 포화가 없이 가장 높은 이득을 갖는 증폭기가 선택된다. 이것에 의해, 수신된 신호의 변형을 피할 수 있으며, 그에 따라 감응 태그가 검출될 가능성을 증가시키고 잘못된 경보의 가능성을 감소시킬 수 있다.
처리에 있어서 다음 단계는, 수신된 신호를 동기 필터(170)에 의해 조절하는 것이다. 도 7은 동기 필터(170)의 상세한 블록도를 도시하고 있다. 바람직한 실시예에서, 동기 필터(170)는 잘못된 스냅샷 xi(n)으로 부터 합성 활성 스냅샷 xA(n)을 차감하여 필터링된 인터로게이션 스냅샷 xt(n)을 생성한다.
도 5를 다시 참조하면, 신호 xt(n)의 대역은 환경 체크와 관련하여 상기 설명된 바와 같이 선택된 적절한 선형 위상 대역 통과 필터(140)(도 3 참조)에 의해 추가로 제한된다.
도 8은 비동기 필터(200)의 블록도를 나타낸다. 비동기 필터(200)는 필터링된 비활성 스냅샷과 인터로게이션 스냅샷 사이의 최소 제곱 에러 오차가 최소가 되도록 비활성 스냅샷을 조절하는 블록 적응 필터이다. 비동기 필터(200)의 계수는 각 인터로게이션 후에 적절하게 결정되어, 각 인터로게이션 스냅샷에 대한 에러 오차를 최소화한다. 이 최적화 처리에 의해 오차 신호로부터의 상관 신호가 제거되지만, 비상관 신호는 유지된다. 따라서, 상관 잡음이 제거되며, 태그 천이의 시퀀스는, 비활성 스냅샷에서 어떤 신호와도 관련되지 않기 때문에 왜곡되지 않는다. 에러 오차는 인터로게이션 스냅샷 xR(n)의 새로운 순수 버전이다. 비동기식 잡음FIR 필터(200)의 순서는 환경에 있어서의 잡음원의 수에 의해 일부 결정된다. 환경에 있어서의 잡음원의 수가 증가함에 따라, FIR 필터의 순서도 증가하는 것이 바람직하다.
블록(206)은 각 인터로게이션 후에 블록 방식으로 비동기 필터(200)의 L 계수를 재계산하여 최소 제곱 최적화를 최소화한다.
여기에서 xl(n)은 인터로게이션 스냅샷의 샘플이고, xp(n)은 비활성 스냅샷의 샘플이며, w(k)는 FIR 필터의 순서 L이다.
필터 계수 L이 변경되면, 적응 필터(200)는 필터링된 비활성 스냅샷 xFP(n)을 발생시키기 위해 비활성 스냅샷 Xp(n)을 처리한다. 이러한 방식으로, 필터된 비활성 스냅샷은 합성기(204)에 대해 이용 가능하게 되어 다음 수학식 5에 따라 인터로게이션 스냅샷의 샘플 xl(n)으로부터 필터된 비활성 스냅샷의 샘플을 차감함으로써 소정의 복원된 신호 xR(n)을 생성한다.
신호 스냅샷의 여러 특성이 수신된 신호로부터의 간섭을 제거하도록 비동기 필터(200)의 성능에 영향을 미친다. 첫번째로, 잡음은 비활성 스냅샷 및 인터로게이션 스냅샷에 존재해야 한다. 두번째로, 검출에 사용되는 태그 천이의 시퀀스는 인터로게이션 스냅샷에 반드시 존재해야만 한다. 세번째로, 비활성 스냅샷에 존재하는 잡음은 통상적인 CRT 잡음에 있어서와 같이, 인터로게이션 스냅샷의 잡음과 서로 관련되어야 한다.
비동기 필터(200)가 최종 신호에 미치는 영향은 도 9A 및 도 9B를 참조하여 이하 설명된다. 도 9A의 상부는 프리-트리거 16.7 msec 프레임 및 2.5 msec 포스트 트리거 인터로게이션 스냅샷을 나타낸다. 도 9A의 상부에 나타난 신호는 FIR 대역 통과 필터(140)(도 3 참조)에 의해 발생된 신호이다. 도 9A에 있어서, 감응 태그는 인터로게이션이 획득되었을때 통로에 존재하였다. 그러나, 감응 태그 신호는 많은 량의 비동기 간섭에 의해 모호해진다.
비동기 필터(200)는 비활성 스냅샷과 인터로게이션 스냅샷 사이에서 상호 관련된 비동기 잡음을 제거하여, 도 9B의 하부에 나타난, 복원된 신호 xR(n)를 생성한다. 몇개의 특징적 태그 천이가 복원된 신호에 나타난다. 비활성 스냅샷과 인터로게이션 스냅샷 사이에서 상호 관련된 간섭을 제거함으로써, 본 발명의 EAS 시스템은 감응 태그가 검출될 가능성을 매우 증가시키고, 잘못된 경보가 발생할 가능성을 상당히 감소시킨다.
도 10A 및 도 10B는 비동기 필터(200)에 의해 발생된 오차 신호 xR(n)와 구동 자계 신호 d(n)의 그 대응하는 부분을 나타낸다. 감응 태그가 인터로게이션 영역에 존재하는 지의 여부를 판단하기 위해, 감응 태그에 의해 발생된 특징적 응답이 복원된 신호에 존재하는 지의 여부를 판단하도록 수신된 신호 xR(n)이 분석된다. 일반적으로, 도 10A 및 도 10B에 도시된 바와 같은 태그 천이는 구동 자계 신호의 영 교차 qi(즉, d(qi)=0)와 관련된다. 본 발명의 EAS 시스템은 각각의 영 교차 qi주위에 태그 타이밍 게이트 zi를 형성한다. 이 시스템은 감응 태그가 통로에 존재하는 지의 여부를 판단하기 위해 각 태그 타이밍 게이트 내에 어떤 기준을 충족시키는 태그 천이가 존재하는 지를 판단한다.
도 11은 감응 태그의 존재 여부를 판단하는 검출 및 식별 알고리즘의 흐름도를 나타낸다. 단계(304)에서, 시스템은 복원된 신호 xR(n)에 대응하는 구동 자계 신호의 부분에서 영교차(zero crossing) qi를 구한다. 단계(308)에서, 시스템은 각 태그 타이밍 게이트 zi내의 복원된 신호 xR(n)을 산정하며, 단계(312)에서, 시스템은 타이밍 게이트 zi외의 각 영역 yi의 복원된 신호 xR(n)을 산정한다. 타이밍 게이트 내의 산정은 태그 타이밍 게이트 외에서의 산정과 비교된다. 만일 그 비교의 결과가 단계(320)을 만족시키면, 시스템은 단계(322)에서, 감응 태그 신호가 식별되었는지의 여부를 판단한다.
바람직한 실시예에서, 시스템은 다음과 같이 복원된 신호의 산정을 달성한다. 단계(308)에서, 시스템은 i=1, 2, 3 및 4 각각에 대해 다음 수학식 7에 따라 각 태그 타이밍 게이트 외의 각 영역 yi의 xR(n)의 최대값에 대응하는 각 태그 타이밍 게이트 zi내의 xR(n)의 최대값을 구한다.
본 발명의 일실시예에서, 적어도 하나의 Si/Niαi가 만족된다면 시스템은 활성 태그 신호를 식별한다. 그러나, 좀 더 정밀도를 향상시키고 잘못된 경보의 발생을 최소화하기 위해, 바람직한 실시예는 다음 수학식 8에 의해 주어지는 조건 Bi에 따라 감응 태그 신호를 식별한다.
이 테스트는, 감응 태그-유도된 천이 바로 직전에 베이스라인 잡음의 진폭에 관련된, 감응 태그-유도된 천이 또는 스위치의 진폭을 측정한다. 제1 스위치와 제3 스위치의 Si/Ni비 또는 제2 스위치와 제4 스위치의 Si/Ni비가 상기 특정 임계값을 갖는다면, 수신된 신호는 이 테스트를 패스한다. 지면의 자장 바이어스가 스위치의 시퀀스의 진폭에 영향을 줄 수 있기 때문에, 스위치는 이러한 방식으로 그룹화하는 것이 바람직하다. 만일, 바이어스가 요인이면, 이것은 통상적으로 제1 스위치와 제3 스위치 또는, 제2 스위치와 제4 스위치 모두에 영향을 준다. 도 12A 는 바이어스된 스위치 시퀀스의 일예를 나타낸다. 이 경우에서, 제2 스위치와 제4 스위치 진폭은 제1 스위치와 제3 스위치의 진폭보다 더 크다.
조건 Bi가 만족되지 않는다면, 시스템은 단계(324)에서, 감응 태그가 통로에 없음을 판단한다. 조건 Bi가 만족된다면, 시스템은 단계(322)에서 감응 태그 신호를 식별한다.
본 발명의 EAS 시스템의 일실시예에서, 감응 태그 신호가 단계(322)에서 식별되면, 시스템은 감응 태그가 통로에 존재하는 지의 여부를 추가적으로 판단한다. 그러나, 더 바람직한 실시예에서, 본 발명의 EAS 시스템은 식별된 감응 태그 신호가 잘못된 경보가 아니라는 것을 확인하기 위해, 적어도 하나의 추가적인 체크를 수행한다. 3개의 테스트가 식별된 감응 태그 신호에 기초하여 수행될 수 있다. 이들 3개의 테스트는, 초기 스위치 금지 테스트(324), 비대칭 테스트(328) 및 스위치 감퇴 테스트(330)이다.
초기의 스위치 금지 테스트는, 비감응 태그에 의해 생성된 신호가 감응 태그에 대해 잘못 판단된 것이 아님을 확인한다. 초기 스위치 금지 테스트는 다음 조건, 즉 수학식 9가 만족됨을 확인한다.
B4=[max(N1,N2,N3)/N5]
초기 스위치 금지 테스트는 비감응 태그 및 잘못된 경보 물체가 감응 태그보다 먼저 스위치된다는 가정에 기초한다. 이 특성을 측정하기 위해, 첫번째 3개의 잡음 윈도우에서의 최대값은 5번째 또는 베이스 라인 잡음 윈도우에서의 최대값과 비교된다. 만일 이 비율이 너무 높으면, 스위치 시퀀스는 너무 이르며, 신호는 이 테스트를 페일(fail)한다. 도 12C는 이 테스트를 페일한 스위치 시퀀스의 일예를 나타낸다. 이 경우에, 제2 스위치가 빠르며, N2는 베이스라인값 N5의 4배가 적절하다.
스위치 감퇴 테스트는 스위치 시퀀스 감퇴 엔벌로프(envelop)가 감응 태그 및 잘못된 경보 물체에 대해 다르다는 가정을 기초로 한다. 일반적으로 비감응 태그 또는 잘못된 경보 물체가 감응 태그보다 더 빠르게 감퇴되는 스위치 엔벌로프를 갖는다. 또한, 이 테스트는 바이어스 영향을 설명하도록, 교번적인 스위치 쌍에 기초하여 산정되는 것이 바람직하다. 도 12B는 비감응 태그로부터의 스위치 시퀀스를 나타낸다. 이 신호에 대한 감퇴 엔벌로프는 매우 급격하게 감퇴되며, 그에 따라 이 신호는 스위치 감퇴 테스트를 페일한다. 스위치 감퇴 테스트는 다음 수학식 10에 의해 계산된다.
B2=[max(S1/S3,S2/S4)b]
비대칭 테스트(328)는 지자기(earth magnetic)에 의해 계산된 바이어스를 고려한 것이다. 지자기에 의한 바이어스에 의해 발생될 수 있는 에러는 다음 조건 즉, 수학식 11이 만족됨을 확인함으로써 제거된다.
B3=[(S2/S1) OR (S3/S2)]
비대칭 테스트는 감응 태그 스위치 엔벌로프가 지자기 바이어스에 의해 상당한 영향을 받는다는 가정에 기초한다. 통상적으로, 비감응 태그 및 다른 잘못된 경보 물체는 강한 인터로게이션 자계 상태 하에서 스위치 시퀀스를 발생시킨다. 이러한 상태 하에서, 지자기 바이어스는 스위치 시퀀스 엔벌로프에 조금은 영향을 미친다. 도 12A는 바이어스 상태 하에서, 감응 태그로부터의 스위치 시퀀스를 나타낸다. 이 시퀀스는 제2 및 제4 스위치가 제1 및 제3 스위치 보다 더 강하기 때문에 비대칭이다. 도 12A에 도시된 신호는 스위치 3에 대한 스위치 1의 비가 너무 크기 때문에 스위치 감퇴 테스트를 페일한다. 그러나, 이것은 태그가 감응되었음을 강하게 나타내는 비대칭 테스트를 패스한다. 따라서, 바람직한 실시예에서 스위치 감퇴 테스트 또는 비대칭 테스트를 만족한다면, 태그가 감응되었을 확실한 가능성이 존재한다.
상수, 즉 α,β,γ 및 δ에 대한 예시적인 값은 α=2.0, β=2.2, γ=1.5 및 δ=9.0이다.
마지막으로, 단계(336)에서 감응 태그가 통로에 있는지의 여부를 판단하기 위해, 도 11에 나타난 방법은 다음 조건, 즉 수학식 12에 의해 표현될 수 있다.
검출=B1AND B4AND (B4OR B3)
이 조건이, 잘못된 경보의 가능성을 최소화하면서 감응 태그가 검출될 가능성을 높이는데 바람직하더라도, 상기 설명된 테스트중 일부 또는 모두의 임의의 조합이 실행가능한 EAS 시스템을 형성하는데 이용될 수 있다. 정확한 시퀀스 및 이용되는 테스트의 조합은 감응 태그의 소정의 검출 정밀도 및, 특성 실행에서 허용될 수 있는 잘못된 경보의 최대수에 좌우된다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 EAS 시스템은, 감응 태그가 임의의 물체가 존재할 시점을 검출하게 하는 가능성을 증대시키며, 잘못된 경보의 발생을 줄이게 한다. 한편, 특정 실시예가 예시적인 실시예를 설명할 목적으로, 본 명세서에서 나타나고 설명되었더라도, 당업자는 동일한 목적을 달성하기 위해 설계된 폭넓은 다양한 선택적인 및/또는 동등한 실시예가 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 특정 실시예를 대신할 수 있음을 알 수 있다. 당업자는 본 발명이 다양한 하드웨어 또는 소프트웨어 실현 또는 이들의 조합에서 실행될 수 있음을 유의하여야 한다. 본 출원은 여기에 설명된 바람직한 실시예의 변형 또는 수정을 포괄할 수 있다. 그러므로, 본 발명은 그 청구범위 및 균등물에 의해 정의된다.

Claims (20)

  1. 감응 태그의 존재를 검출하기 위해, 인터로게이션 통로에서 발생된 구동 자계 신호를 갖는 전자식 물체 감시 시스템에 있어서,
    상기 통로의 환경에 대한 비활성 스냅샷을 획득하는 수단과,
    상기 통로의 환경에 대한 인터로게이션 스냅샷을 획득하는 수단과,
    상기 비활성 스냅샷 및 인터로게이션 스냅샷을 수신하기 위해 접속되며, 상기 비활성 스냅샷을 필터링하고, 상기 인터로게이션 스냅샷으로 부터의 상기 필터링된 비활성 스냅샷을 감하여, 복원 신호를 생성하는 적응 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전자식 물체 감시 시스템은,
    상기 통로의 환경에 대한 활성 스냅샷을 획득하는 수단과,
    상기 활성 스냅샷 및 상기 인터로게이션 스냅샷을 수신하기 위해 접속되며, 상기 인터로게이션 스냅샷으로 부터의 상기 활성 스냅샷을 감하는 동기 필터를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전자식 물체 감시 시스템은,
    상기 비활성 스냅샷 및 인터로게이션 스냅샷내에서 비동기식 간섭 레벨을 감소시키기 위해, 적어도 하나의 선형 위상 대역 통과 필터를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 적응 필터는 상기 필터링된 비활성 스냅샷과 상기 인터로게이션 스냅샷 사이에 남아있는 최소 제곱 에러가 최소화 되도록 상기 비활성 스냅샷을 조정하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 상기 활성 스냅샷을 획득하는 수단은, 복수개의 활성 스냅샷을 획득하고, 상기 획득한 복수개의 활성 스냅샷으로부터 복합 활성 스냅샷을 생성하는 기능을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 비활성 스냅샷 및 상기 인터로게이션 스냅샷은 상기 비활성 스냅샷 및 상기 인터로게이션 스냅샷내의 전력 라인 동기식 간섭을 최소화하기 위해 획득되는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  7. 제2항에 있어서, 상기 활성 스냅샷은 이 활성 스냅샷에 있는 전력 라인 동기식 간섭을 최소화하기 위해 획득되는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  8. 제6항에 있어서, 상기 비활성 스냅샷 및 상기 인터로게이션 스냅샷은 상기 전력 라인 신호의 위상에 대하여 전력 라인 동기식 간섭이 최소인 전력 라인 신호 부분인 동일 포인트에서 획득되는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 전자식 물체 감시 시스템은 상기 감응 태그 신호를 식별하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 복원 신호를 수신하기 위해 접속된 상기 식별 수단은,
    상기 구동 자계 신호의 영 교차를 구하는 수단과,
    상기 구동 자계 신호의 영 교차와 관련된 태그 타이밍 게이트를 한정하는 수단과,
    상기 태그 타이밍 게이트내에 상기 복원 신호에 대한 제1 산정치를 구하는 수단과,
    상기 태그 타이밍 게이트의 관련 영역 외부에 복원 신호에 대한 제2 산정치를 구하는 수단과,
    상기 제1 및 제2 산정치들을 서로 비교하는 수단과,
    양호한 비교 동작에 기초한 감응 태그 신호를 식별하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 산정치를 구하는 수단은, 각각의 상기 태그 타이밍 게이트내에 상기 복원 신호의 최대 값을 결정하는 수단을 추가로 포함하며, 상기 제2 산정치를 구하는 수단은, 각각의 태그 타이밍 게이트내의 관련 영역 이외의 영역에서 상기 복원 신호의 최대 값을 결정하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 비교 수단은, 상기 태그 타이밍 게이트내의 상기 복원 신호의 최대값과, 상기 태그 타이밍 게이트에 대한 관련 영역 이외의 영역에서의 상기 복원 신호의 최대값에 대한 비를 결정하는 추가의 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  13. 제9항에 있어서, 상기 전자식 물체 감시 시스템은 상기 감응 태그 신호의 식별 단계 동안에 통로에 감응 태그가 존재하는 지의 여부를 결정하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  14. 제9항에 있어서, 상기 전자식 물체 감시 시스템은 초기의 스위치 금지 테스트에 기초한 상기 식별된 감응 태그 신호를 거부하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  15. 제9항에 있어서, 상기 전자식 물체 감시 시스템은 비대칭 테스트에 기초한 상기 식별된 감응 태그 신호를 거부하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  16. 제9항에 있어서, 상기 전자식 물체 감시 시스템은 스위치 감퇴 테스트에 기초한 상기 식별된 감응 태그 신호를 거부하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  17. 전자식 물체 감시 시스템에 있어서,
    적어도 하나의 인터로게이션 신호 발생기와,
    적어도 하나의 신호 감지 검출기와,
    상기 신호 감지 검출기로 부터의 신호를 수신하기 위해 접속된 수신기를 포함하는 데, 이 수신기는,
    상기 수신된 신호로 부터의 인터로게이션 동기식 간섭을 필터링하는 동기 수단과,
    상기 수신된 신호로 부터의 비동기식 간섭을 필터링하여, 복원 신호를 발생하는 비동기 수단과,
    상기 복원 신호를 수신하기 위해 접속되며, 상기 수신된 신호가 감응 태그 신호가 있는 지의 여부를 식별하는 검출 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 상기 시스템은 펄스 시스템임을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 상기 시스템에서 상기 인터로게이션 신호 발생기에 의해 발생된 평균 자성 에너지는 약 1.0 Oe 보다 작음을 특징으로 하는 전자식 물체 감시 시스템.
  20. 전자식 물체 감시 시스템에의 구동 자계 신호가 발생되는 인터로게이션 통로에서 감응된 태그에 대한 존재 여부를 결정하기 위한 방법에 있어서,
    (a) 비활성 스냅샷을 획득하기 위해, 상기 구동 자계 신호가 없는 상태에서의 상기 통로의 환경을 샘플링하는 단계와,
    (b) 인터로게이션 스냅샷을 획득하기 위해, 상기 구동 자계 신호가 있는 동안에 상기 통로의 상기 환경을 샘플링하는 단계와,
    (c) 상기 비활성 스냅샷을 적응 필터링하는 단계와,
    (d) 상기 인터로게이션 스냅샷으로 부터 상기 필터링된 비활성 스냅샷을 감하여, 복원 신호를 발생하는 단계와,
    (e) 감응 태그가 있는 동안에 상기 복원 신호를 산정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1019970707080A 1995-04-07 1996-03-19 적응 필터링 기능 및 디지털 검출 기능을 갖는 전자식 물체감시 시스템 KR19980703681A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US41881795A 1995-04-07 1995-04-07
US8/418,817 1995-04-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19980703681A true KR19980703681A (ko) 1998-12-05

Family

ID=23659686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970707080A KR19980703681A (ko) 1995-04-07 1996-03-19 적응 필터링 기능 및 디지털 검출 기능을 갖는 전자식 물체감시 시스템

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5602531A (ko)
EP (1) EP0819292B1 (ko)
JP (1) JPH11503254A (ko)
KR (1) KR19980703681A (ko)
CN (1) CN1184547A (ko)
AU (1) AU692696B2 (ko)
BR (1) BR9604805A (ko)
CA (1) CA2217583C (ko)
DE (1) DE69610491T2 (ko)
ES (1) ES2150665T3 (ko)
WO (1) WO1996031855A1 (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5748086A (en) * 1995-11-14 1998-05-05 Sensormatic Electronics Corporation Electronic article surveillance system with comb filtering and false alarm suppression
US5699045A (en) * 1996-06-06 1997-12-16 Sensormatic Electronics Corporation Electronic article surveillance system with cancellation of interference signals
US5909178A (en) * 1997-11-28 1999-06-01 Sensormatic Electronics Corporation Signal detection in high noise environments
IL134017A (en) 2000-01-13 2008-04-13 Capsule View Inc Camera for photography inside the intestines
US6351216B1 (en) * 2001-02-05 2002-02-26 Sensormatic Electronics Corporation Large signal noise cancellation in electronic article surveillance
FR2877784A1 (fr) * 2004-11-08 2006-05-12 Thomson Licensing Sa Appareil et dispositif a alimentation electrique et module d'alimentation en puissance electrique
US7518532B2 (en) * 2005-05-26 2009-04-14 Tc License Ltd. Intermodulation mitigation technique in an RFID system
CN101506855B (zh) * 2006-06-27 2011-10-12 传感电子公司 脉冲eas系统的无线同步操作
US8193914B2 (en) * 2006-09-29 2012-06-05 Sensomatic Electronics, LLC Adaptable filter and method for filtering a radio frequency identification signal
US8207826B2 (en) * 2006-10-03 2012-06-26 Ncr Corporation Methods and apparatus for analyzing signal conditions affecting operation of an RFID communication device
US7852197B2 (en) * 2007-06-08 2010-12-14 Sensomatic Electronics, LLC System and method for inhibiting detection of deactivated labels using detection filters having an adaptive threshold
US7894774B2 (en) * 2007-08-02 2011-02-22 Wireless Technology Solutions Llc Communication unit and method for interference mitigation
US8704638B2 (en) * 2008-07-07 2014-04-22 Tyco Fire & Security Services GmbH Electronic article surveillance system with metal detection capability and method therefor
US9595177B2 (en) 2014-12-14 2017-03-14 Wg Security Products, Inc. Noise compensating EAS antenna system
US10832544B2 (en) 2016-07-26 2020-11-10 Alert Systems Aps Method, apparatus and system for detecting metal objects in a detection zone
US10393784B2 (en) 2017-04-26 2019-08-27 Raytheon Company Analysis of a radio-frequency environment utilizing pulse masking
CN107609440B (zh) * 2017-08-31 2020-12-08 成都威图芯晟科技有限公司 一种商品电子检测器的检测方法
CN113686329B (zh) * 2021-08-27 2023-07-25 中国人民解放军国防科技大学 一种基于地磁数据的垂直高度位场测量方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3863244A (en) * 1972-06-14 1975-01-28 Lichtblau G J Electronic security system having improved noise discrimination
US4135183A (en) * 1977-05-24 1979-01-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Antipilferage system utilizing "figure-8" shaped field producing and detector coils
US4429302A (en) * 1981-10-08 1984-01-31 I. D. Engineering, Inc. Electronic security system with noise rejection
US4535323A (en) * 1982-03-15 1985-08-13 Progressive Dynamics, Inc. Preamplifying and signal processing method and apparatus for theft detection systems
US4524350A (en) * 1982-03-15 1985-06-18 Progressive Dynamics, Inc. Detection logic and signal processing method and apparatus for theft detection systems
US4668942A (en) * 1984-11-19 1987-05-26 Progressive Dynamics, Inc. Signal analysis apparatus including recursive filter for electromagnetic surveillance system
US4667185A (en) * 1985-12-06 1987-05-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company Wireless synchronization system for electronic article surveillance system
GB2187064B (en) * 1986-02-21 1990-01-31 Stc Plc Adaptive filter
US4859991A (en) * 1987-08-28 1989-08-22 Sensormatic Electronics Corporation Electronic article surveillance system employing time domain and/or frequency domain analysis and computerized operation
US4888579A (en) * 1988-09-16 1989-12-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company False alarm minimization and direction determination methods
US4881061A (en) * 1988-12-05 1989-11-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Article removal control system
US5103209A (en) * 1989-01-09 1992-04-07 Checkpoint Systems, Inc. Electronic article surveillance system with improved differentiation
US5300922A (en) * 1990-05-29 1994-04-05 Sensormatic Electronics Corporation Swept frequency electronic article surveillance system having enhanced facility for tag signal detection
US5208837A (en) * 1990-08-31 1993-05-04 Allied-Signal Inc. Stationary interference cancellor
US5189397A (en) * 1992-01-09 1993-02-23 Sensormatic Electronics Corporation Method and apparatus for determining the magnitude of a field in the presence of an interfering field in an EAS system
EP0561062A1 (en) * 1992-03-17 1993-09-22 Moisei Samuel Granovsky Method and electromagnetic security system for detection of protected objects in a surveillance zone
US5349339A (en) * 1992-04-07 1994-09-20 Actron Entwicklungs Ag Apparatus for the detection of labels employing subtraction of background signals
US5264829A (en) * 1992-06-15 1993-11-23 Knogo Corporation Method and apparatus for theft detection using digital signal processing
US5353011A (en) * 1993-01-04 1994-10-04 Checkpoint Systems, Inc. Electronic article security system with digital signal processing and increased detection range

Also Published As

Publication number Publication date
US5602531A (en) 1997-02-11
AU5256396A (en) 1996-10-23
WO1996031855A1 (en) 1996-10-10
AU692696B2 (en) 1998-06-11
EP0819292B1 (en) 2000-09-27
DE69610491D1 (de) 2000-11-02
BR9604805A (pt) 1998-06-09
EP0819292A1 (en) 1998-01-21
CA2217583A1 (en) 1996-10-10
CA2217583C (en) 2005-05-24
ES2150665T3 (es) 2000-12-01
JPH11503254A (ja) 1999-03-23
CN1184547A (zh) 1998-06-10
DE69610491T2 (de) 2001-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR19980703681A (ko) 적응 필터링 기능 및 디지털 검출 기능을 갖는 전자식 물체감시 시스템
JP3026499B2 (ja) 電子部品調査方式
US5103234A (en) Electronic article surveillance system
US7135002B2 (en) Determining heart rate
EP0902932B1 (en) Electronic article surveillance system with cancellation of interference signals
KR0133867B1 (ko) 거짓 경보 최소화 및 방향 측정방법과 시스템
NL8500440A (nl) Beveiligingslabeldetectiestelsel.
KR101869736B1 (ko) 금속 탐지시 슬라이딩 도어 패턴의 제거 방법 및 시스템
EP0907155B1 (en) Method and apparatus for theft detection using digital signal processing
US4975686A (en) Process and apparatus for detecting pulses due to electrostatic discharges from furniture or human beings
JP3877332B2 (ja) 櫛形濾波および偽警報抑制による電子物品監視システム
KR102036165B1 (ko) 금속 검출시 적응성 슬라이딩 도어 패턴 제거를 위한 방법 및 시스템
EP3591423A1 (en) Sensing arrangement with interference detection functionality
EP0898769B1 (en) Electronic article surveillance system with comb filtering by polyphase decomposition and nonlinear filtering of subsequences
US6188310B1 (en) Natural frequency measurement of magnetic markers
CA1229896A (en) Detection logic and signal processing method and apparatus for theft detection systems
JPH0210388B2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid