KR20070057902A - 로컬 전원이 필요없는 무선 디스플레이 업데이트 시스템 - Google Patents
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Abstract
몇몇 실시예들에 따라서, 수신된 무선 주파수(RF) 신호는 디스플레이 업데이트 시스템 및 디스플레이 디바이스에 전력을 공급하는데 사용된다. 수신된 무선 주파수 신호는 또한 디스플레이 디바이스를 업데이트하기 위한 정보를 포함한다. 디스플레이 업데이트 시스템은 신호로부터 전력을 유도하기 위한 전압 처리 유닛, 신호를 복조하고, 선택적으로 해독하고, 선택적으로 인증하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다.
디스플레이 디바이스, 디스플레이 업데이트 시스템, 안테나
Description
전자 디스플레이는, 수동으로 디스플레이를 업데이트하는 것이 시간 소비적이며 오류를 일으키기 쉬울 수 있는 소매, 제조 및 다른 환경들에서 점점 인기를 끌고 있다. 전자 디스플레이는, 손쉽게 업데이트될 능력을 제공하면서 컨테이너(container) 내의 선반(shelf) 상의 항목(item)에 대한 유용한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 슈퍼마켓은 제품에 대한 현재 가격을 디스플레이에 제공할 수 있다. 표 형식의 디스플레이는 컨테이너에 놓여있거나 놓여질 항목들의 로그(log)를 나타낼 수 있다. 영화 극장에서 영화 상영 시간을 표시하거나 업데이트할 수 있다. 그러나, 전자 디스플레이는 전원(power source) 조건으로 인해 비용이 많이 들 수 있다. 많은 수의 디스플레이가 휴대 항목들 또는 선반들에 부착되는 경우에는 배터리와 전력 접속이 엄청나게 비싸지고 귀찮게 될 수 있다.
본 발명은 첨부한 도면들을 참조함으로써 더욱 잘 이해되며, 본 발명의 많은 특징 및 이점들이 당업자에게 자명해질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 쌍안정(bi-stable) 디스플레이 업데이트 시스템(100)을 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 업데이트 유닛 및 안테나 시스템(200)을 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 업데이트 유닛에 대한 플로다이어그램(flow diagram)을 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 리더/라이터에 대한 플로다이어그램을 도시한다.
다른 도면 내의 동일한 참조 심볼의 사용은 유사하거나 동일한 항목들을 나타낸다.
다음의 설명에서, 다수의 특정 상세 내용이 설명된다. 그러나, 본 발명의 실시예들이 이들 특정 상세 내용 없이도 실시될 수 있음은 자명하다. 다른 사례들에서, 공지된 방법, 구조 및 기술들은 본 명세서의 이해를 모호하게 하지 않기 위해서 상세히 도시되지 않았다.
"일 실시예", "하나의 실시예, "예시적 실시예", "다양한 실시예들" 등에 대한 언급은, 이렇게 기술되는 본 발명의 실시예(들)이 특정한 특징, 구조 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시예가 상기 특정한 특징, 구조 또는 특성을 반드시 포함할 필요는 없다는 것을 나타낸다. 또한, "일 실시예에서"라는 문구의 반복적인 사용은, 사용되더라도 반드시 동일한 실시예를 나타내는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 별도로 지정되지 않는 한, 공통 대상(object)을 기술하기 위해서 서수 형용사들 "제1", "제2", "제3" 등을 사용하는 것은, 같은 대상의 다른 사례에 속한다는 것을 의미한 뿐, 이렇게 기술되는 대상이 주어진 순서, 일시적, 공간적인 순위, 또는 임의의 다른 방식으로 존재해야 한다는 것을 의미하는 것은 아니다.
별도로 특별히 언급되지 않는 한, 다음의 설명으로부터 자명한 바와 같이, 명세서 검토를 통해 "프로세싱", "컴퓨팅", "연산하기(calculating)" 등의 용어를 사용하는 것은, 전자(electronic) 등의 물리량으로 표현된 데이터를 물리량으로 유사하게 표현된 다른 데이터로 처리 및/또는 변환하는, 컴퓨터 또는 컴퓨팅 시스템, 또는 유사한 전자 컴퓨팅 디바이스, 상태 머신 등의 액션 및/또는 처리를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 쌍안정(bi-stable) 업데이트 시스템(100)을 예시한다. 시스템(100)은 안테나(104)를 구비한 무선 주파수 식별(radio frequency identification:RFID) 리더(reader)/라이터(writer)(102), 안테나(108)를 구비한 디스플레이 업데이트 유닛(106), 및 쌍안정 디스플레이 디바이스(110)를 포함한다.
RFID 기술은 공지되어 있다. RFID 리더/라이터는 태그(tag)의 안테나에서 전류를 유도하는 하나 이상의 RFID 태그에 전자기파를 발송한다. 태그 안테나는 이들 파들을 수신하도록 튜닝된다. 수동 RFID 태그는 리더/라이터에 의해 생성된 장(field)으로부터 전력을 끌어와서 마이크로칩의 회로에 전력을 공급하는 전력으로 사용한다. 그 다음에, 이 칩은 태그가 리더/라이터에 반송한 파들을 변조하여 디지털 데이터로 변환한다. 데이터의 추가 블록들은 태그가 부착된 항목들에 대한 추가 정보를 저장하는데 사용될 수 있다. 이 태그는 유도 결합(inductive coupling) 또는 후방 산란(backscatter)을 통해 전력이 공급되고 정보가 변경될 수 있다. RFID 시스템은 많은 다른 주파수들을 사용하지만, 일반적으로 저(대략 125 KHz), 고(13.56 MHz) 및 최고(850-900 MHz)가 가장 보편적이다. 마이크로파(2.45 GHz)도 몇몇 애플리케이션에서 사용된다.
RFID 리더/라이터(102)는 디스플레이 업데이트 유닛(106)을 갖는 무선 주파수(RF) 신호들을 발송하고 수신할 수 있다. RFID 리더/라이터(102)는, 적어도 RFID 리더/라이터(102)가 디스플레이 업데이트 유닛(106)에 디스플레이 업데이트 정보를 전송한다는 점에서 표준 RFID 리더/라이터와 다르다. 디스플레이 업데이트 유닛(106)은 RFID 리더/라이터(102)로부터 RF 신호들을 수신하고, RF 신호들로부터 얻어진 전력을 이용하는 신호들을 처리하고, RF 신호들에 수신된 정보에 따라 쌍안정 디스플레이 디바이스(110)를 업데이트한다. 디스플레이 업데이트 유닛(106) 및 쌍안정 디스플레이(110)는 로컬 전원을 포함하지 않으며 수신된 RF 신호들로부터 모든 전력을 유도한다.
디스플레이 디바이스(110)는, 디스플레이의 쌍안정 성질에 의해 전력이 제거된 후에도 원하는 메시지를 유지한다. 용어 쌍안정이 의미하는 바와 같이, 디스플레이 디바이스(110)의 화소는 2개 이상의 상태들에서 안정하다. 디스플레이 디바이스(110)는, 디스플레이된 정보가 변경될 경우에만 전력이 필요하다.
쌍안정 디스플레이 디바이스(110)는, 예를 들어, 자기(magnetic) 또는 액정 디스플레이 기술을 이용할 수 있다. 자기 디스플레이 기술은 평면에 부유 된(suspend) 작은 구체들(sphere) 상의 정전하(electrostatic charge)들을 이용한다. 각 구체의 한면은, 예를 들어, 흑색이고, 다른 면은 예를 들어, 백색일 수 있다. 구체의 각 면은 반대 전하로 부착된다. 전하가 패널의 전층과 후층에 교차하여 배치되면, 구체들이 반응한다. 따라서, 예를 들어, 제1 전하가 백색면을 디스플레이시키면, 제2 전하가 흑색면을 디스플레이시킨다. 전력이 제거되면, 구체는 이들의 현재 방향(orientation)을 유지한다. 액정 디스플레이 기술은 표준 액정 재료를 이용한다. 이 재료는 전하가 제거될 때 통상적으로 그 이미지를 잃는다. 쌍안정 디스플레이를 위해서, 액정 기판의 최저층의 정렬 결합(bond)은, 양자 택일(alternative) 상태로 안정화(rest)할 수 있다. 쌍안정 디스플레이 기술의 두가지 유형이 기술된다. 디스플레이 디바이스(110)의 대체 실시예들은 다른 기술들을 이용할 수 있다. 본 발명은 이러한 관계(context)에 제한되지 않는다.
본 발명의 대체 실시예에서, 디스플레이 업데이트 유닛(106)에 의한 RF 신호의 처리는 디스플레이 디바이스(110)의 악성(malicious) 업데이트에 대한 보호를 위해 인증(authentication) 및 해독(decryption)을 포함할 수 있다. 인증 프로토콜의 임의의 유형으로, 예를 들어 일방향(one-way) 또는 양방향(two-way) 프로토콜이 사용될 수 있다. 본 발명은 이러한 관계에 제한되지 않는다.
본 발명의 대체 실시예에서, 디스플레이 업데이트 유닛(106)은 RFID 리더/라이터(102)에 상태 또는 확인(confirmation) 메시지를 반송할 수 있다.
본 발명의 대체 실시예에서, 디스플레이 디바이스(110)는 현재 표시된 정보를 디스플레이 업데이트 유닛(106)에 전달할 수 있다.
본 발명의 대체 실시예에서, 시스템(100)은, 예를 들어, 복수의 디스플레이 업데이트 유닛들(106) 및 쌍안정 디스플레이 디바이스들(110)을 임의의 수의 다른 토폴로지(topologies) 내에 포함할 수 있다. 또한, 단일 디스플레이 업데이트 유닛(106)은 복수의 쌍안정 디스플레이 디바이스들(110)을 업데이트하도록 구성될 수 있다. 본 실시예는 이러한 관계에 제한되지 않는다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 업데이트 유닛 및 안테나 시스템(200)을 예시한다. 인덕터(202)는, 예를 들어, RFID 리더/라이터(102)로부터 RF 신호(204)를 수신하고, 디스플레이 컨트롤러 및 신호 처리 유닛(208)을 동작시키기 위한 전력을 생성하도록 하나 이상의 캐패시터(206)를 충전한다. 디스플레이 컨트롤러 및 신호 처리 유닛(208)은 전압 처리 유닛(212), 상태 머신 또는 프로세서(214), 및 저장소(storage;216)를 포함한다. 전압 처리 유닛(212)은, 예를 들어, 다이오드 및 전압 조절기(regulator)와 같은 보호 회로를 포함할 수 있다. 저장소(216)는 전력이 없는 현재 상태를 유지하고, 예를 들어, 플래시 메모리와 같은 비휘발성 메모리일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 관계에 제한되지 않는다.
디스플레이 컨트롤러 및 신호 처리 유닛(208)은 상태 머신(214)으로 RF 신호(204)를 수신하여 처리한다. 이 처리는, 예를 들어, 신호의 복조, 해독 및 인증을 포함할 수 있다. 또한, RF 신호(204) 내의 디스플레이 업데이트 정보는 디스플레이 컨트롤(218)을 생성하는데 이용된다. 일 실시예에서, RF 신호(204) 내에 수신된 디스플레이 정보는 저장소(216)에 저장된 현재 디스플레이 정보와 비교된다. 저장소(216)도 또한 해독을 위한 키, 신호 인증을 위한 디바이스 식 별(identification) 및 다른 이러한 정보를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 업데이트 유닛에 대한 플로다이어그램을 예시한다. 블록 302에서는, RF 신호가 수신된다. 블록 304에서는, 전력이 신호 처리를 위한 신호로부터 유도된다. 블록 306에서는, 신호가 디지털 신호로 복조되고 선택적으로 해독된다. 블록 308에서는, 신호가 선택적으로 인증된다. 블록 310에서는, 인증이 이뤄지지 않는다면, 처리가 중단된다. 블록 312에서는, 인증이 이뤄진다면, 수신된 신호에 따라서 디스플레이가 업데이트된다. 블록 314에서는, 선택적으로, 성공적인 업데이트를 승인하는 상태 신호가 발송될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 리더/라이터에 대한 플로다이어그램을 예시한다. 블록 402에서, RFID 리더/라이터는 디스플레이 업데이트 시스템에 RF 신호를 전송한다. RFID 리더/라이터의 안테나는 디스플레이 업데이트 시스템에 부착된 안테나에 튜닝된다. RF 신호는, 디스플레이 업데이트 시스템이 신호를 처리할 수 있고, 디스플레이 디바이스를 업데이트할 수 있는 충분한 전력을 포함한다. RF 신호는 디바이스 식별, 인증 정보를 포함할 수 있으며, 암호화될 수 있다. 전송된 RF 신호는 또한 디스플레이 디바이스를 업데이트하기 위한 정보를 포함한다. 블록 404에서, RFID 리더/라이터는 선택적으로 디스플레이 업데이트 시스템으로부터 승인된 신호를 수신할 수 있다. 수신되지 않는다면, RFID 리더/라이터는 블록 402에서 RF 신호를 재전송하거나/재전송하고, 블록 406에서 오류를 로그할 수 있다.
RFID 유사 시스템을 참조하여 전술하였지만, 무선 근거리 통신망(Wireless Local Area Network:WLAN), 무선 광역 통신망(Wireless Wide Area Network:WWAN), WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access), 무선 사설망(Wireless Personal Area Network:WPAN), 무선 도시간 통신망(Wireless Metropolitan Area Network:WMAN), CDMA 셀룰러 무선 전화 통신 시스템(cellular radiotelephone communication system), GSM 셀룰러 무선 전화 시스템(Global System for Mobile Communication cellular radiotelephone system), NADC 셀룰러 무선 전화 시스템(North American Digital Cellular cellular radiotelephone system), TDMA 시스템, 확장형 TDMA 셀룰러 무선 전화 시스템(Extended-TDMA cellular radiotelephone system), 또는 광대역 CDMA(WCDMA), CDMA-2000, UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)과 같은 3G(third generation) 시스템 등을 포함하지만, 이에 한정되지 않는 다른 유형의 무선 통신 시스템들도 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 하며, 본 발명의 범주는 이 점에 있어서 한정되지 않는다. 적어도 하나의 구현에서는, 예를 들어, 블루투스 단거리 무선 프로토콜(Bluetooth short range wireless protocol)(블루투스 시스템의 스펙, 버전 1.2, Bluetooth SIG, Inc., 2003년 11월, 및 관련된 스펙 및 프로토콜)에 따라서 무선 링크가 구현된다. 다른 가능한 무선 네트워킹 표준은, 예를 들어: IEEE 802.11(ANSI/IEEE Std 802.11-1999 편집 및 관련 표준), IEEE 802.16(ANSI/IEEE Std 802.16-2002, IEEE Std 802.16a, 2003년 3월 및 관련 표준), ETSI(European Telecommunications Standards Institute) BRAN(Braodband Radio Access Networks)에 의해 개발된 HIPERLAN 1, 2 및 관련 표준, HomeRF(HomeRF 스펙, 개정 2.01, The HomeRF Technical Committee, 2002년 7월 및 관련 표준) 및/또는 다른 것들을 포함한다.
본 발명에 따른 실현은 특정 실시예들과 관련하여 기술되었다. 이들 실시예들은 예시적이며 제한적이 아님을 의미한다. 많은 변형, 변경, 추가 및 개선이 가능하다. 따라서, 단일 예로서 본 명세서에 개시된 컴포넌트들에 다수의 사례들이 제공될 수 있다. 다양한 컴포넌트들, 동작 및 데이터 저장 사이의 경계는 다소 임의적이며, 특정 동작은 특정한 예시적인 구성의 환경에서 예시된다. 기능성들의 다른 할당이 예상되며, 다음의 특허청구범위의 범주내에 들어올 수 있다. 마지막으로, 다양한 구성에서 개별 컴포넌트로서 표현된 구조 및 기능성은 결합된 구조 또는 컴포넌트로서 구현될 수 있다. 이들 및 다른 변형, 변경, 추가 및 개선은 다음의 특허청구범위에서 정의되는 바와 같이 본 발명의 범주 내에 들어올 것이다.
Claims (33)
- 안테나, 및상기 안테나에 연결되어, 상기 안테나에 수신된 신호에 따라 디스플레이 디바이스를 업데이트하는 디스플레이 업데이트 시스템을 포함하며,상기 디스플레이 디바이스를 업데이트 하기 위한 전력은 상기 안테나에 수신된 상기 신호로부터 유도되는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 시스템은 또한 상기 신호를 인증하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 시스템은 또한 상기 신호를 해독하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 디바이스는 자기 기술(magnetic technology) 쌍안정(bi-stable) 디스플레이 디바이스인 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 디플레이 디바이스는 액정 디스플레이 쌍안정 디스플레이 디바이스인 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 시스템은 상기 신호로부터의 전력을 조정하는(regulate) 전압 프로세서를 포함하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 시스템은 상기 디스플레이 디바이스의 현재 상태(current state)를 저장하는 저장소(storage)를 포함하는 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 시스템은 상기 디스플레이 디바이스의 상기 현재 상태를 상기 신호에 수신된 원하는 상태와 비교하는 프로세서를 더 포함하는 장치.
- 제8항에 있어서, 상기 프로세서는 또한 상기 디스플레이 디바이스용 제어 신호들을 생성하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 시스템은 또한 상기 안테나를 통해 승인 신호를 발송하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 디바이스는 상기 디스플레이 디바이스의 현재 상태를 상기 디스플레이 업데이트 시스템에 제공하는 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 시스템은 상기 디스플레이 디바이스의 상기 현재 상태를 상기 신호에 수신된 원하는 상태와 비교하는 프로세서를 더 포함하는 장치.
- 무선 업데이트 신호를 수신하는 단계,상기 무선 업데이트 신호로부터 전력을 유도하는 단계,상기 무선 업데이트 신호 내의 정보에 따라 디스플레이 디바이스를 업데이트하는 단계를 포함하며,상기 업데이트 단계는 상기 무선 업데이트 신호로부터 유도된 상기 전력에 의해 전력 공급되는 방법.
- 제13항에 있어서, 무선 상태 신호를 발송하는 단계를 더 포함하고, 상기 발송 단계는 상기 무선 업데이트 신호로부터 유도된 상기 전력에 의해 전력 공급되는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 무선 업데이트 신호를 해독하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 무선 업데이트 신호를 인증하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 디스플레이 디바이스의 현재 상태를 상기 디스플레이 디바이스의 원하는 상태 - 상기 원하는 상태는 상기 무선 업데이트 신호에서 수신됨 - 와 비교하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 디스플레이 디바이스는 자기 기술 쌍안정 디스플레이 디바이스인 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 디스플레이 디바이스는 액정 디스플레이 쌍안정 디스플레이 디바이스인 방법.
- 디스플레이 업데이트 유닛, 및상기 디스플레이 업데이트 유닛과 연결된 디스플레이 디바이스를 포함하며,상기 디스플레이 업데이트 유닛은 무선 신호를 수신하고 상기 무선 신호로부터 전력을 유도하고, 상기 디스플레이 디바이스를 업데이트하며,상기 디스플레이 디바이스를 업데이트하기 위한 전력은 상기 무선 신호로부터 유도되는 시스템.
- 제20항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 유닛은 또한 상기 신호를 인증하는 시스템.
- 제20항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 유닛은 또한 상기 신호를 해독하는 시스템.
- 제20항에 있어서, 상기 디스플레이 디바이스는 자기 기술 쌍안정 디스플레이 디바이스인 시스템.
- 제20항에 있어서, 상기 디스플레이 디바이스는 액정 디스플레이 쌍안정 디스플레이 디바이스인 시스템.
- 제20항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 유닛은 상기 신호로부터의 전력을 조정하는 전압 프로세서를 포함하는 시스템.
- 제20항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 유닛은 상기 디스플레이 디바이스의 현재 상태를 저장하는 저장소를 포함하는 시스템.
- 제26항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 유닛은 상기 디스플레이 디바이스의 상기 현재 상태를 상기 신호에 수신된 원하는 상태와 비교하는 프로세서를 더 포함하는 시스템.
- 제27항에 있어서, 상기 프로세서는 또한 상기 디스플레이 디바이스용 제어 신호들을 생성하는 시스템.
- 디스플레이 업데이트 시스템에 무선 신호를 전송하는 단계 - 상기 무선 신호는 디스플레이 디바이스에 반영될 원하는 디스플레이 상태를 포함하며, 상기 디스플레이 업데이트 시스템은 상기 디스플레이 디바이스를 업데이트하기 위해 상기 무선 신호로부터 전력을 유도함 - 를 포함하는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 무선 신호는 디스플레이 업데이트 시스템 상의 안테나에 튜닝된 안테나로 전송되는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 무선 신호를 암호화하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 무선 신호는 인증 정보를 포함하는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 디스플레이 업데이트 시스템으로부터 상태 신호를 수신하는 단계를 더 포함하며, 상기 상태 신호는 상기 디스플레이 디바이스의 성공적인 업데이트를 지시하는 방법.
Applications Claiming Priority (2)
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