WO2009039871A1 - Datensynchronisation von rfid-tags - Google Patents

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WO2009039871A1
WO2009039871A1 PCT/EP2007/008282 EP2007008282W WO2009039871A1 WO 2009039871 A1 WO2009039871 A1 WO 2009039871A1 EP 2007008282 W EP2007008282 W EP 2007008282W WO 2009039871 A1 WO2009039871 A1 WO 2009039871A1
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rfid tag
rfid
frequency
module
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PCT/EP2007/008282
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French (fr)
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Jörg NEIDIG
Bernd Opgenoorth
Joachim Scharnagl
Wolfgang Wohlgemuth
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Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/0723—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips the record carrier comprising an arrangement for non-contact communication, e.g. wireless communication circuits on transponder cards, non-contact smart cards or RFIDs
    • G—PHYSICS
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    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/0008—General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer
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    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10297—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves arrangements for handling protocols designed for non-contact record carriers such as RFIDs NFCs, e.g. ISO/IEC 14443 and 18092

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for the synchronization of data stored on RFID tags. Furthermore, the invention relates to a product having at least two RFID tags, which can be described and read out via electromagnetic fields of different frequency ranges from the device mentioned in the introduction.
  • RFID Radio Frequency Identification and means for German the identification by means of radio waves.
  • RFID technology is increasingly being used for the non-contact identification and localization of objects as well as for the automatic acquisition and storage of data.
  • An RFID system basically consists of an RFID tag, an RFID writing instrument and an RFID reader.
  • the RFID tag is provided for storing data that can be transmitted without contact to the RFID tag by the RFID writing instrument and can in turn be read out without contact by the RFID reading device.
  • the contactless communication between the RFID tag and the read / write device takes place via electromagnetic waves.
  • An RFID tag therefore has an antenna, an analogue circuit for receiving and transmitting, a digital circuit and a permanent memory in which the data to be communicated can be stored.
  • the analogue circuit and the antenna are tuned to the frequency intended for communication.
  • Low-frequency RFID tags are available on the market that communicate via electromagnetic fields in the frequency range 30 to 500 kHz. Such RFID systems are suitable for short ranges and are used, for example, in access controls and immobilizers for automobiles. Radio frequency RFID tags transmit and receive in the range 3 to 30 MHz and are suitable for short to medium ranges. Typically, such radio frequency RFID systems are used in production at a 13.56 MHz transmission frequency to inductively transmit information in the electromagnetic near field. Due to the achievable range, it is ensured that individual tags can be specifically addressed in the immediate vicinity. In this way it is possible, for example, to provide products individually with production data such as production or expiry date and product specifications.
  • Higher ranges are in the ultra-high frequency range, i. between 850 and 950 MHz.
  • RFID systems for 865 MHz are generally used in logistics in order to be able to transmit information by means of electromagnetic waves in the far field over long distances. Due to the achievable in the ultra-high frequency range higher range here a variety of tags can be addressed over a longer distance. For example, it can be determined in logistics in this way, which products are in a warehouse or which goods have just been delivered.
  • RFID systems that communicate in the microwave frequency range with more than 2.4 GHz. With such high frequencies very high reading speeds can be achieved. This is necessary, for example, at toll stations where vehicles pass at very high speed and data from RFID tags is to be read out.
  • the RFID systems differ fundamentally in terms of their physical transmission principle in the above-mentioned frequency ranges. Therefore, different RFID tags and also different writing and reading devices are needed for the individual frequency ranges.
  • RFID applications of different frequency ranges can be usefully used.
  • production data obtained during the production of a product are expediently transmitted in the high-frequency range to an RFID tag mounted on the product.
  • Such a product is generally subject to logistical processes, in which the application of RFID technology in the ultra-high frequency range is usually advantageous. Frequently, however, also in logistics the production data stored during production by means of high-frequency RFID technology are of interest.
  • these production data are therefore additionally stored on a central database.
  • This information can then be accessed, for example, via a unique product identifier.
  • the prerequisite for this is that the database is maintained during the product lifecycle and made available to the relevant parties involved in the logistics process.
  • the object of the invention is to increase the availability of data stored on an RFID tag with the simplest possible means.
  • a device for synchronization of RFID tags of data stored on RFID tags with a first antenna for forming an electromagnetic field in a first frequency range for communication of the device with a first RFID tag, - a second antenna for training an electromagnetic field in a second frequency range for communication of the device with a second RFID tag, wherein the second frequency range is different from the first frequency range, a memory, a first read module connected to the first antenna for reading out first data from the first RFID tag and for storing the first data in the memory, a second read module connected to the second antenna for reading out second data from the second RFID Day and to store the second data in the memory,
  • a processing unit for generating third data by synchronization of the first and second data
  • a first writing module connected to the first antenna for describing the first RFID tag with the third data
  • a second write module connected to the second antenna for writing the second RFID tag with the third data.
  • the object is achieved by a product having a first RFID tag and a second RFID tag, wherein the first RFID tag is configured to store first data and an electromagnetic field in a first frequency range with a device according to one of the claims 1-5, and wherein the second RFID tag is adapted to store second data and to communicate with the device via an electromagnetic field in a second frequency range different from the first frequency range.
  • the invention is based on the recognition that the availability of data stored on RFID tags, wherein the RFID tags are provided for different frequency ranges, can be considerably increased if these data can be synchronized.
  • the first data stored on the first RFID tag is read out from the device via an electromagnetic field of a first frequency range.
  • the data stored on the second RFID tag are read out without contact via an electromagnetic field of a second frequency range, which differs from the first frequency range.
  • a synchronization method is applied to the first and second data to generate the third data.
  • These third data are finally written via electromagnetic fields of the first and second frequency range both on the first RFID tag and on the second RFID tag. In this way it is ensured that the third data can be read out by corresponding reading devices in both frequency ranges.
  • the device according to the invention or the method according to the invention therefore makes it possible to transmit the information stored on the two RFID tags in both frequency ranges.
  • This also includes the case that only one of the two RFID tags contains data in its memory. After synchronization, this data is also available in the RFID tag whose memory was previously empty.
  • the subject matter of the invention makes it possible to increase the availability of the information without having to set up a central database for this purpose. As a result, significant costs can be saved, since the IT effort associated with the establishment and maintenance of such a database can be avoided.
  • the first antenna is a high-frequency antenna
  • the first read module is a high-frequency RFID reader module
  • the first write module is a high-frequency RFID write module
  • the first RFID Tag is a radio-frequency RFID tag
  • the second antenna is an ultra-high frequency antenna
  • the second reading module is an ultra-high frequency RFID reading module
  • the second writing module is an ultra-high frequency RFID writing module
  • the second RFID tag Ultra high frequency RFID tag is.
  • Production data written into the RF RFID tag during production can thus be captured by an ultra-high frequency RFID reader in logistical processes such as the registration of a goods receipt.
  • the first data is production data of a product
  • the second data comes from a logistics process that the product undergoes, the synchronization being performed after the production event and at the beginning of the logistics process.
  • an embodiment of the invention is advantageous in which the device is designed such that it only has both reading and writing access to both tags at the same time, when both tags are arranged on one and the same product.
  • a compact design of an RFID system can be produced in a further advantageous embodiment of the invention in that the first read module and the first write module are integrated in a common first read / write module. This also applies in a further advantageous embodiment, when the second read module and the second write module are integrated in a common second read / write module.
  • FIG. 1 shows a device for the synchronization of first and second data stored on RFID tags of a product
  • FIG. 2 shows a communication by RFID at a first time in the life cycle of a product
  • the 1 shows a device 1 for the synchronization of first and second data which are stored on RFID tags 2, 3 of a product 12.
  • the product 12 is a mass-produced article which is equipped during production with a first RFID tag 2, which has an electromagnetic beautiful high-frequency field can be read out and described.
  • the first RFID tag 2 is a radio frequency RFID tag. This radio-frequency RFID tag is intended to store production data during the production of the product 12. This production data can be written to the first RFID tag 2 by a high frequency RFID writer during production.
  • a second RFID tag 3 arranged on the product 12 is designed as an ultra-high frequency RFID tag and can therefore be described by means of an ultra-high frequency RFID writing device and read out by means of an ultra-high frequency RFID reader.
  • the second RFID tag 3 is mounted on the product 12 for logistics applications.
  • an embodiment of the first RFID tag 2 for the high-frequency transmission makes sense, since compared to the ultra-high frequency range, the communication is spatially more limited and thus an exclusive access of a corresponding RFID writing device on the RFID tag to be described can be better ensured , as in the ultra-high frequency range, where the range of the electromagnetic waves is much greater.
  • a transmission in the ultra-high frequency range for logistical purposes often makes more sense precisely because of the much higher range.
  • several RFID tags must be able to be read simultaneously in an environment that is generally spatially extended with an RFID reader. This is much easier with the ultrahigh frequency RFID technology than would be the case with high frequency RFID tags.
  • production data are at least partially stored in the first RFID tag 2, which are also useful for logistical purposes. Therefore, it would be desirable if these data could also be read in the ultra-high frequency range. This is made possible, as explained below, with the embodiment of the device 1 according to the invention shown here.
  • the device 1 can also be referred to as a synchronization station, since it is its task to ensure that the same data is stored on the first and second RFID tag 2, 3 after the synchronization process carried out with the device 1.
  • the device 1 comprises a first antenna 4, which is designed as a high-frequency RFID antenna, and a second antenna 5, which is designed as an ultra-high frequency RFID antenna and thus can communicate with the second RFID tag 3 in the ultra-high frequency range.
  • the device 1 comprises a first reading module 7 and a first writing module 10, wherein said modules 7, 10 are integrated in a common read / write module 13.
  • This first RFID read / write module 13 is set up to generate electromagnetic waves in the high-frequency range.
  • the device 1 comprises a second read module 8 and a second write module 11, the two modules 8, 11 being integrated in a second read / write pad 14. This second read / write module 14 is set up for the ultra-high frequency range.
  • the device 1 further has a memory 9, in which the data read out from the first and second RFID tags 2, 3 by means of the first and second read / write modules 13, 14 and the associated antennas 4, 5 can be stored.
  • first data are read from the first RFID tag 2 and second data from the second RFID tag 3.
  • a processing unit 6 of the device 1 executes a data synchronization method with which the data in the memory 9 stored first and second data are synchronized to third data.
  • the third data is, so to speak, the union of the first and second data, so that the third data represent all the information deposited on the product 12. Subsequently, these third data are written to the first RFID tag 2 by means of the first read / write module 13 and the first antenna 4 and to the second RFID tag 3 by means of the second read / write module 14 and the second antenna 5.
  • the third data are now available both on the first and on the second RFID tag 2, 3 and are therefore both by means of a high-frequency RFID reader and by means of an ultra-high frequency RFID reader read.
  • the product 12 is a fruit juice bottle produced in a food factory.
  • This bottle is provided with a first high-frequency tag RFID tag 2 and with a second RFID tag 3, which is designed as an ultrachochfrequenz RFID tag.
  • the high frequency tag is described with the product number, product type and date of filling. The arranged on the bottle ultra-high-frequency day, however, is not yet described.
  • FIG. 3 shows a synchronization process on the product 12 carried out with an embodiment of the device 1 according to the invention. It is assumed that the fruit juice bottle was registered at a goods receipt before it reaches the synchronization station. At this goods entrance there is an ultra-high frequency RFID gate, which describes the second RFID tag 3 with delivery date and delivery time. Thus, at the time the bottle reaches the synchronization station, on the first RFID tag "2 the production data product number, product type and bottling and on the second RFID tag 3 the delivery date and the delivery time. With the aid of the device 1, these data are adjusted, so that after the synchronization process both the production data and the delivery date and time are stored on both tags 2,3.
  • FIG 4 shows a communication by RFID at a second time in the life cycle of the product 12.
  • FIG 4 shows that after completion of the synchronization process, all information can be retrieved from the fruit juice bottle both with an ultra-high frequency reader 16 and with a high-frequency reader 17 ,
  • Ultra-high frequency technology monitors an entire warehouse or entire sales area. For example, it can be determined here how many products of a certain type are available in the warehouse. Now that the production data can be determined via an ultra-high frequency field, can also be determined very quickly with the ultra-high frequency reader 16, in how many products and which products the expiration date has expired.
  • a seller can examine 17 individual products and query their information directly on site with the high-frequency reader 17.
  • the high-frequency reader 17 due to the synchronization process, not only the production data are available to him, but also the logistics data originally stored using ultra-high frequency technology.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) und ein Verfahren zur Synchronisation von auf RFID-Tags (2, 3) gespeicherten Daten und ein Erzeugnis (12) mit mindestens zwei RFID-Tags (2, 3), die über elektromagnetische Felder verschiedener Frequenzbereiche von der Vorrichtung (1) beschrieben und ausgelesen werden können. Um die Verfügbarkeit von auf den RFID-Tags (2, 3) gespeicherten Daten mit möglichst einfachen Mitteln zu erhöhen, werden folgende Verfahrensschritte vorgeschlagen: Ausbildung eines elektromagnetischen Feldes in einem ersten Frequenzbereich zur Kommunikation der Vorrichtung (1) mit einem ersten RFID-Tag (2), Ausbildung eines elektromagnetischen Feldes in einem zweiten Frequenzbereich zur Kommunikation der Vorrichtung (1) mit einem zweiten RFID-Tag (3), wobei sich der zweite Frequenzbereich vom ersten Frequenzbereich unterscheidet, Auslesen erster Daten aus dem ersten RFID-Tag (2) und Speichern der ersten Daten in einem Speicher (6), Auslesen zweiter Daten aus dem zweiten RFID-Tag (3) und Speichern der zweiten Daten in dem Speicher (6), Erzeugen dritter Daten durch Synchronisation der ersten und zweiten Daten und Beschreiben des ersten und zweiten RFID-Tags (2, 3) mit den dritten Daten.

Description

Beschreibung
Datensynchronisation von RFID-Tags
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Synchronisation von auf RFID-Tags gespeicherten Daten. Ferner betrifft die Erfindung ein Erzeugnis mit mindestens zwei RFID-Tags, die über elektromagnetische Felder verschiedener Frequenzbereiche von der eingangs erwähnten Vorrichtung be- schrieben und ausgelesen werden können.
Die Abkürzung RFID steht für Radio Frequency Identification und bedeutet zu Deutsch die Identifizierung mittels Radiowellen. Die RFID-Technologie findet vermehrt Einsatz zur berüh- rungslosen Identifizierung und Lokalisierung von Gegenständen sowie zur automatischen Erfassung und Speicherung von Daten.
Ein RFID System besteht prinzipiell aus einem RFID-Tag, einem RFID-Schreibgerät und einem RFID-Lesegerät . Der RFID-Tag ist zum Speichern von Daten vorgesehen, die von dem RFID-Schreibgerät berührungslos zum RFID-Tag übertragen werden können und von dem RFID-Lesegerät wiederum berührungslos ausgelesen werden können. Die berührungslose Kommunikation zwischen dem RFID-Tag und dem Schreib- bzw. Lesegerät geschieht über elek- tromagnetische Wellen. Ein RFID-Tag verfügt daher über eine Antenne, einen analogen Schaltkreis zum Empfangen und Senden, einen digitalen Schaltkreis und einen permanenten Speicher, in dem die zu kommunizierenden Daten abgelegt werden können. Der analoge Schaltkreis und die Antenne sind auf den für die zur Kommunikation vorgesehene Frequenz abgestimmt.
So sind auf dem Markt Niederfrequenz-RFID-Tags erhältlich, die über elektromagnetische Felder im Frequenzbereich 30 bis 500 kHz kommunizieren. Derartige RFID-Systeme sind für gerin- ge Reichweiten geeignet und werden beispielsweise bei Zugangskontrollen und Wegfahrsperren für Automobile eingesetzt. Hochfrequenz RFID-Tags senden und empfangen im Bereich 3 bis 30 MHz und sind für kurze bis mittlere Reichweiten geeignet. In der Produktion werden typischerweise solche Hochfrequenz- RFID-Systeme bei einer Übertragungsfrequenz von 13,56 MHz eingesetzt, um Informationen im elektromagnetischen Nahfeld mittels Induktion zu übertragen. Aufgrund der hierbei erzielbaren Reichweite wird sichergestellt, dass einzelne Tags gezielt im Nahbereich angesprochen werden können. Auf diese Art und Weise ist es beispielsweise möglich, Produkte einzeln mit Produktionsdaten wie Produktions- oder Verfalldatum und Produktspezifikationen zu versehen.
Höhere Reichweiten werden im Ultrahochfrequenzbereich, d.h. zwischen 850 und 950 MHz, erzielt. Beispielsweise werden in der Logistik in der Regel RFID-Systeme für 865 MHz eingesetzt, um Informationen mittels elektromagnetischer Wellen im Fernfeld über weite Strecken übermitteln zu können. Aufgrund der im Ultrahochfrequenzbereich erzielbaren höheren Reichweite kann hierbei eine Vielzahl von Tags über eine größere Strecke hin angesprochen werden. Beispielsweise kann auf diese Art und Weise in der Logistik festgestellt werden, welche Produkte sich in einem Lager befinden oder welche Waren gerade ausgeliefert wurden.
Schließlich existieren auch RFID-Systeme, die im Mikrowellenfrequenzbereich mit mehr als 2,4 GHz kommunizieren. Mit derartig hohen Frequenzen lassen sich sehr hohe Lesegeschwindigkeiten erzielen. Dies ist beispielsweise bei Mautstationen notwendig, an denen Fahrzeuge mit sehr hoher Geschwindigkeit passieren und hierbei Daten von RFID-Tags ausgelesen werden sollen.
Die RFID-Systeme unterscheiden sich in den oben genannten Frequenzbereichen grundlegend hinsichtlich ihres physikali- sehen Übertragungsprinzips. Daher werden für die einzelnen Frequenzbereiche unterschiedliche RFID-Tags und auch unterschiedliche Schreib- und Lesegeräte benötigt. Im Verlaufe eines Produkt-Lebenszyklusses und den hierbei durchlaufenen verschiedenen Be- und Verarbeitungsphasen des Produktes können RFID-Anwendungen verschiedener Frequenzbereiche sinnvoll eingesetzt werden. So werden bei der Produk- tion eines Produktes anfallende Produktionsdaten zweckmäßiger Weise im Hochfrequenzbereich auf ein auf dem Produkt angebrachten RFID-Tag übertragen. Nach der Produktion unterliegt ein solches Produkt in der Regel logistischen Prozessen, bei denen meist eine Anwendung der RFID-Technologie im Ultrahoch- frequenzbereich vorteilhaft ist. Häufig sind jedoch auch in der Logistik die während der Produktion mittels Hochfrequenz- RFID-Technik gespeicherten Produktionsdaten von Interesse.
Um in der Logistik noch auf die während der Produktion ent- standenen und auf einem Hochfrequenz-RFID-Tag gespeicherten Daten zugreifen zu können, werden diese Produktionsdaten daher zusätzlich auf einer zentralen Datenbank gespeichert. Auf diese Informationen kann dann beispielsweise über eine eindeutige Produktkennung zugegriffen werden. Voraussetzung hierfür ist, dass die Datenbank während des Produkt-Lebenszyklusses gewartet und den entsprechenden Parteien, die an dem Logistikprozess beteiligt sind, verfügbar gemacht wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verfügbarkeit von auf einem RFID-Tag gespeicherten Daten mit möglichst einfachen Mitteln zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Synchronisation von RFID-Tags von auf RFID-Tags gespeicherten Daten gelöst mit einer ersten Antenne zur Ausbildung eines elektromagnetischen Feldes in einem ersten Frequenzbereich zur Kommunikation der Vorrichtung mit einem ersten RFID-Tag, - einer zweiten Antenne zur Ausbildung eines elektromagneti- sehen Feldes in einem zweiten Frequenzbereich zur Kommunikation der Vorrichtung mit einem zweiten RFID-Tag, wobei sich der zweite Frequenzbereich vom ersten Frequenzbereich unterscheidet , - einem Speicher, einem mit der ersten Antenne verbundenen ersten Lesemodul zum Auslesen erster Daten aus dem ersten RFID-Tag und zum Speichern der ersten Daten in dem Speicher, - einem mit der zweiten Antenne verbundenen zweiten Lesemodul zum Auslesen zweiter Daten aus dem zweiten RFID-Tag und zum Speichern der zweiten Daten in dem Speicher,
- einer Verarbeitungseinheit zur Erzeugung dritter Daten durch Synchronisation der ersten und zweiten Daten, - einem mit der ersten Antenne verbundenen ersten Schreibmodul zum Beschreiben des ersten RFID-Tags mit den dritten Daten und
- einem mit der zweiten Antenne verbundenen zweiten Schreibmodul zum Beschreiben des zweiten RFID-Tags mit den drit- ten Daten.
Ferner wird die Aufgabe durch ein Erzeugnis gelöst, mit einem ersten RFID-Tag und einem zweiten RFID-Tag, wobei der erste RFID-Tag zum Speichern erster Daten eingerichtet ist und über ein elektromagnetisches Feld in einem ersten Frequenzbereich mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 kommunizieren kann und wobei der zweite RFID-Tag zum Speichern zweiter Daten eingerichtet ist und über ein elektromagnetisches Feld in einem zweiten Frequenzbereich, der sich vom ersten Frequenzbereich unterscheidet, mit der Vorrichtung kommunizieren kann.
Darüber hinaus wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Synchronisation von auf RFID-Tags gespeicherten Daten gelöst mit folgenden Verfahrensschritten:
Ausbildung eines elektromagnetischen Feldes in einem ersten Frequenzbereich zur Kommunikation einer Vorrichtung mit einem ersten RFID-Tag, Ausbildung eines elektromagnetischen Feldes in einem zwei- ten Frequenzbereich zur Kommunikation der Vorrichtung mit einem zweiten RFID-Tag, wobei sich der zweite Frequenzbereich vom ersten Frequenzbereich unterscheidet, Auslesen erster Daten aus dem ersten RFID-Tag und Speichern der ersten Daten in einem Speicher,
- Auslesen zweiter Daten aus dem zweiten RFID-Tag und Speichern der zweiten Daten in dem Speicher, - Erzeugen dritter Daten durch Synchronisation der ersten und zweiten Daten und
- Beschreiben des ersten und zweiten RFID-Tags mit den dritten Daten.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Verfügbarkeit von Daten, die auf RFID-Tags gespeichert sind, wobei die RFID-Tags für verschiedene Frequenzbereiche vorgesehen sind, erheblich erhöht werden kann, wenn diese Daten synchronisiert werden können. So werden erfindungsgemäß die ersten Daten, die auf dem ersten RFID-Tag gespeichert sind über ein elektromagnetisches Feld eines ersten Frequenzbereiches von der Vorrichtung ausgelesen. Analog werden die auf dem zweiten RFID-Tag gespeicherten Daten über ein elektromagnetisches Feld eines zweiten Frequenzbereiches, der sich von dem ersten Frequenzbereich unterscheidet, berührungslos ausgelesen. Auf die ersten und zweiten Daten wird schließlich ein Synchronisationsverfahren angewendet, um die dritten Daten zu erzeugen. Diese dritten Daten werden schließlich über elektromagnetische Felder des ersten und zweiten Frequenzbereichs so- wohl auf den ersten RFID-Tag als auch auf den zweiten RFID- Tag geschrieben. Auf diese Art und Weise ist sichergestellt, dass die dritten Daten durch entsprechende Lesevorrichtungen in beiden Frequenzbereichen ausgelesen werden können.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren wird also ermöglicht, dass die auf den beiden RFID-Tags gespeicherten Informationen in beiden Frequenzbereichen übertragen werden können. Hierbei ist auch der Fall eingeschlossen, dass nur einer der beiden RFID-Tags Daten in seinem Speicher enthält. Nach der Synchronisation stehen diese Daten auch in dem RFID-Tag zur Verfügung, dessen Speicher zuvor leer war. Durch den Gegenstand der Erfindung kann die Verfügbarkeit der Informationen erhöht werden, ohne dass hierfür eine zentrale Datenbank eingerichtet werden muss. Hierdurch können erhebliche Kosten eingespart werden, da der IT-Aufwand, der mit der Einrichtung und Wartung einer derartigen Datenbank verbunden ist, vermieden werden kann.
Der oben genannte Vorteil ist insbesondere in einer Ausführungsform der Erfindung gegeben, bei der die erste Antenne eine Hochfrequenz-Antenne, das erste Lesemodul ein Hochfre- quenz-RFID-Lesemodul, das erste Schreibmodul ein Hochfre- quenz-RFID-Schreibmodul und der erste RFID-Tag ein Hochfre- quenz-RFID-Tag ist und bei der die zweite Antenne eine Ultrahochfrequenzantenne, das zweite Lesemodul ein Ultrahochfre- quenz-RFID-Lesemodul, das zweite Schreibmodul ein Ultrahoch- frequenz-RFID-Schreibmodul und der zweite RFID-Tag ein Ultra- hochfrequenz-RFID-Tag ist. Bei einer derartigen Ausführungsform stehen beispielsweise nach der Synchronisation der ersten und zweiten Daten die Daten, die per Hochfrequenzübertra- gung in den Hochfrequenz-RFID-Tag geschrieben wurden, auch einem Ultrahochfrequenzlesegerät zur Verfügung. Dies ist insbesondere im Lebenszyklus eines Produktes an der Schnittstelle zwischen Produktion und Logistik vorteilhaft. Produktionsdaten, die während der Produktion in den Hochfrequenz-RFID- Tag geschrieben wurden, können so von einem Ultrahochfre- quenz-RFID-Lesegerät bei logistischen Prozessen wie beispielsweise der Registrierung eines Wareneingangs erfasst werden. Hierbei sind also die ersten Daten Produktionsdaten eines Erzeugnisses, und die zweiten Daten stammen von einem Logistikprozess, den das Erzeugnis erfährt, wobei die Synchronisation nach dem Produktionsereignisses und zu Beginn des Logistikprozesses durchgeführt wird.
Häufig werden die beiden Tags, deren Daten zu synchronisieren sind, auf ein und denselben Erzeugnis angeordnet. Um hierbei sicherzustellen, dass bei der Synchronisation nur die Daten dieser beiden Tags und nicht fälschlicherweise Daten weiterer Tags Verwendung finden, ist eine Ausqestaltunq der Erfindunσ vorteilhaft, bei der die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass sie nur dann auf beide Tags gleichzeitig lesenden und schreibenden Zugriff hat, wenn beide Tags auf ein und denselben Erzeugnis angeordnet sind.
Eine kompakte Bauweise eines RFID-Systems lässt sich in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung dadurch erzeugen, dass das erste Lesemodul und das erste Schreibmodul in einem gemeinsamen ersten Schreib-/Lesemodul integriert sind. Dies gilt auch in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung, wenn das zweite Lesemodul und das zweite Schreibmodul in einen gemeinsamen zweiten Schreib-/Lesemodul integriert sind.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert .
Es zeigen:
FIG 1 eine Vorrichtung zur Synchronisation erster und zweiter Daten, die auf RFID-Tags eines Erzeugnisses gespeichert sind,
FIG 2 eine Kommunikation per RFID zu einem ersten Zeit- punkt im Lebenszyklus eines Erzeugnisses,
FIG 3 einen mit einer Ausführung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung durchgeführten Synchronisationsvorgang an dem Erzeugnis und
FIG 4 eine Kommunikation per RFID zu einem zweiten Zeitpunkt im Lebenszyklus des Erzeugnisses.
FIG 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Synchronisation erster und zweiter Daten, die auf RFID-Tags 2,3 eines Erzeugnisses 12 gespeichert sind. Bei dem Erzeugnis 12 handelt es sich um einen Massenartikel, der während der Produktion mit einem ersten RFID-Tag 2 ausgerüstet wird, der über ein elektromaqneti- sches Hochfrequenz-Feld ausgelesen und beschrieben werden kann. Entsprechend handelt es sich bei dem ersten RFID-Tag 2 um einen Hochfrequenz-RFID-Tag. Dieser Hochfrequenz-RFID-Tag ist dazu vorgesehen, während der Produktion des Erzeugnisses 12 anfallende Produktionsdaten zu speichern. Diese Produktionsdaten können von einem Hochfrequenz-RFID-Schreibgerät während der Produktion auf den ersten RFID-Tag 2 geschrieben werden.
Ein zweiter auf dem Erzeugnis 12 angeordneter RFID-Tag 3 ist als Ultrahochfrequenz-RFID-Tag ausgeführt und kann daher mittels eines Ultrahochfrequenz-RFID-Schreibgerätes beschrieben und mittels eines Ultrahochfrequenz-RFID-Lesegerätes ausgelesen werden. Der zweite RFID-Tag 3 ist für Anwendungen in der Logistik auf dem Erzeugnis 12 angebracht.
Da Produktionsdaten in einem Massenfertigungsprozess in der Regel erzeugnisspezifisch sind, müssen diese sequenziell für jedes Erzeugnis auf den entsprechenden Hochfrequenz-RFID-Tag geschrieben werden. Aus diesem Grund ist auch eine Ausführung des ersten RFID-Tags 2 für die Hochfrequenzübertragung sinnvoll, da im Vergleich zum Ultrahochfrequenzbereich die Kommunikation räumlich stärker begrenzt ist und somit ein exklusiver Zugriff eines entsprechenden RFID-Schreibgerätes auf den zu beschreibenden RFID-Tag besser sichergestellt werden kann, als dies im Ultrahochfrequenzbereich der Fall ist, wo die Reichweite der elektromagnetischen Wellen sehr viel größer ist.
Hingegen ist eine Übertragung im Ultrahochfrequenzbereich für logistische Zwecke häufig sinnvoller eben aufgrund der sehr viel höheren Reichweite. Um beispielsweise einen Lagerbestand zu ermitteln, müssen mit einem RFID-Lesegerät mehrere RFID- Tags gleichzeitig in einer im Allgemeinen räumlich weit aus- gedehnten Umgebung ausgelesen werden können. Dies ist mit der Ultrachochfrequenz-RFID-Technik sehr viel einfacher möglich, als dies mit Hochfrequenz-RFID-Tags der Fall wäre. Während der Produktion des Erzeugnisses 12 werden zumindest teilweise Produktionsdaten im ersten RFID-Tag 2 hinterlegt, die auch für logistische Zwecke nützlich sind. Daher wäre es wünschenswert, wenn diese Daten auch im Ultrahochfrequenzbe- reich ausgelesen werden könnten. Dies wird, wie im Folgenden erläutert, mit der hier dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 ermöglicht.
Die Vorrichtung 1 kann auch als Synchronisationsstation be- zeichnet werden, denn es ist ihre Aufgabe zu gewährleisten, dass nach dem mit der Vorrichtung 1 durchgeführten Synchronisationsvorgang auf dem ersten und zweiten RFID-Tag 2,3 die gleichen Daten abgespeichert sind. Um Zugriff auf beide RFID- Tags 2,3 zu haben, umfasst die Vorrichtung 1 eine erste An- tenne 4, die als Hochfrequenz-RFID-Antenne ausgeführt ist, und eine zweite Antenne 5, die als Ultrahochfrequenz-RFID- Antenne ausgeführt ist und somit im Ultrahochfrequenzbereich mit dem zweiten RFID-Tag 3 kommunizieren kann. Ferner umfasst die Vorrichtung 1 ein erstes Lesemodul 7 und ein erstes Schreibmodul 10, wobei besagte Module 7,10 in einen gemeinsamen Schreib-/Lesemodul 13 integriert sind. Dieses erste RFID- Schreib-/Lesemodul 13 ist zur Erzeugung elektromagnetischer Wellen im Hochfrequenzbereich eingerichtet. Darüber hinaus umfasst die Vorrichtung 1 ein zweites Lesemodul 8 und ein zweites Schreibmodul 11, wobei die beiden Module 8,11 in einem zweiten Schreib-/Lesemdoul 14 integriert sind. Dieses zweite Schreib-/Lesemodul 14 ist für den Ultrahochfrequenzbereich eingerichtet.
Die Vorrichtung 1 weist ferner einen Speicher 9 auf, in dem die vom ersten und zweiten RFID-Tag 2,3 mittels der ersten und zweiten Schreib-/Lesemodule 13,14 und der zugehörigen Antennen 4,5 ausgelesenen Daten abgespeichert werden können. Hierbei werden erste Daten vom ersten RFID-Tag 2 ausgelesen und zweite Daten vom zweiten RFID-Tag 3.
Eine Verarbeitungseinheit 6 der Vorrichtung 1 führt ein Datensynchronisationsverfahren aus, mit dem die in dem Speicher 9 abgelegten ersten und zweiten Daten zu dritten Daten synchronisiert werden. Bei den dritten Daten handelt es sich sozusagen um die Vereinigungsmenge der ersten und zweiten Daten, so dass die dritten Daten sämtliche Informationen dar- stellen, die auf dem Erzeugnis 12 hinterlegt sind. Anschließend werden diese dritten Daten mittels des ersten Schreib- /Lesemoduls 13 und der ersten Antenne 4 auf den ersten RFID- Tag 2 geschrieben und mittels des zweiten Schreib-/Lesemoduls 14 und der zweiten Antenne 5 auf den zweiten RFID-Tag 3.
Als Ergebnis der Synchronisation stehen nunmehr die dritten Daten sowohl auf dem ersten als auch auf dem zweiten RFID-Tag 2,3 zur Verfügung und sind daher sowohl mittels eines Hoch- frequenz-RFID-Lesegerätes als auch mittels eines Ultrahoch- frequenz-RFID-Lesegerätes auslesbar.
FIG 2 zeigt eine Kommunikation per RFID zu einem ersten Zeitpunkt im Lebenszyklus eines Erzeugnisses 12. Bei dem Erzeugnis 12 handelt es sich um eine in einer Lebensmittelfabrik hergestellte Fruchtsaftflasche. Diese Flasche ist mit einem ersten als Hochfrequenz-Tag ausgeführten RFID-Tag 2 versehen und mit einem zweiten RFID-Tag 3, der als Ultrachochfrequenz- RFID-Tag ausgebildet ist. Während der Produktion der Flasche wird der Hochfrequenz-Tag mit der Produktnummer, Produktart und dem Abfülldatum beschrieben. Der auf der Flasche angeordnete Ultrahochfrequenz-Tag wird hingegen noch nicht beschrieben .
FIG 3 zeigt einen mit einer Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 durchgeführten Synchronisationsvorgang an dem Erzeugnis 12. Es sei angenommen, dass die Fruchtsaftflasche, bevor sie die Synchronisationsstation erreicht, an einem Wareneingang registriert wurde. An diesem Wareneingang befindet sich ein Ultrahochfrequenz-RFID-Tor, welches den zweiten RFID-Tag 3 mit Lieferdatum und Lieferuhrzeit beschreibt. Somit befinden sich zu dem Zeitpunkt, zu dem die Flasche die Synchronisationsstation erreicht, auf dem ersten RFID-Tag" 2 die Produktionsdaten Produktnummer, Produktart und Abfüllda- tum und auf dem zweiten RFID-Tag 3 das Lieferdatum und die Lieferuhrzeit. Mit Hilfe der Vorrichtung 1 werden diese Daten abgeglichen, so dass nach dem Synchronisationsvorgang sowohl die Produktionsdaten als auch Lieferdatum und Uhrzeit auf beiden Tags 2,3 hinterlegt sind.
FIG 4 zeigt eine Kommunikation per RFID zu einem zweiten Zeitpunkt im Lebenszyklus des Erzeugnisses 12. Die FIG 4 zeigt, dass nach Beendigung des Synchronisationsvorgangs sämtliche Informationen sowohl mit einem Ultrahochfrequenz- Lesegerät 16 als auch mit einem Hochfrequenz-Lesegerät 17 von der Fruchtsaftflasche abgerufen werden können. Hierdurch können z.B. mittels Ultrahochfrequenztechnik ein gesamtes Lager oder eine gesamte Verkaufsfläche überwacht werden. Beispiels- weise kann hierbei ermittelt werden, wie viele Produkte einer bestimmten Sorte im Lager vorhanden sind. Da nunmehr auch die Produktionsdaten über ein Ultrahochfrequenzfeld ermittelt werden können, kann mit dem Ultrahochfrequenz-Lesegerät 16 auch sehr schnell ermittelt werden, bei wie vielen Produkten und bei welchen Produkten das Haltbarkeitsdatum abgelaufen ist.
Darüber hinaus kann aber auch beispielsweise ein Verkäufer direkt vor Ort mit dem Hochfrequenz-Lesegerät 17 einzelne Produkte untersuchen und deren Informationen abfragen. Hierbei stehen ihm nunmehr aufgrund des Synchronisationsvorganges nicht nur die Produktionsdaten zur Verfügung sondern auch die ursprünglich mittels Ultrahochfrequenztechnik hinterlegten Logistikdaten.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1) zur Synchronisation von auf RFID-Tags (2,3) gespeicherten Daten mit - einer ersten Antenne (4) zur Ausbildung eines elektromagnetischen Feldes in einem ersten Frequenzbereich zur Kommunikation der Vorrichtung (1) mit einem ersten RFID-Tag (2), - einer zweiten Antenne (5) zur Ausbildung eines elektromag- netischen Feldes in einem zweiten Frequenzbereich zur Kommunikation der Vorrichtung (1) mit einem zweiten RFID-Tag (3) , wobei sich der zweite Frequenzbereich vom ersten Frequenzbereich unterscheidet, einem Speicher (6), - einem mit der ersten Antenne (4) verbundenen ersten Lesemodul (7) zum Auslesen erster Daten aus dem ersten RFID- Tag (2) und zum Speichern der ersten Daten in dem Speicher (6), einem mit der zweiten Antenne (5) verbundenen zweiten Le- semodul (8) zum Auslesen zweiter Daten aus dem zweiten RFID-Tag (3) und zum Speichern der zweiten Daten in dem Speicher ( 6) , einer Verarbeitungseinheit (9) zur Erzeugung dritter Daten durch Synchronisation der ersten und zweiten Daten, - einem mit der ersten Antenne (4) verbundenen ersten
Schreibmodul (10) zum Beschreiben des ersten RFID-Tags (2) mit den dritten Daten und einem mit der zweiten Antenne (5) verbundenen zweiten Schreibmodul (11) zum Beschreiben des zweiten RFID-Tags (3) mit den dritten Daten.
2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die erste Antenne (4) eine Hochfrequenzantenne, das erste Lesemodul (7) ein Hochfrequenz-RFID-Lesemodul, das ers- te Schreibmodul (10) ein Hochfrequenz-RFID-Schreibmodul und der erste RFID-Tag ein Hochfrequenz-RFID-Tag ist und wobei die zweite Antenne (5) eine Ultrahochfrequenzantenne, das zweite Lesemodul (8) ein Ultrahochfrequenz-RFID-Lesemodul, das zweite Schreibmodul (11) ein Ultrahochfrequenz-RFID- Schreibmodul und der zweite RFID-Tag (3) ein Ultrahochfre- quenz-RFID-Tag ist.
3. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass sie nur dann auf beide Tags (2,3) gleichzeitig lesenden und schreibenden Zugriff hat, wenn beide Tags (2,3) auf ein und demselben Erzeugnis (12) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Lesemodul (7) und das erste Schreibmodul (10) in einem gemeinsamen ersten Schreib-/Lesemodul (13) integriert sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Lesemodul (8) und das zweite Schreibmodul
(11) in einem gemeinsamen zweiten Schreib-/Lesemodul (14) integriert sind.
6. Erzeugnis (12) mit einem ersten RFID Tag (2) und einem zweiten RFID-Tag (3), wobei der erste RFID-Tag (2) zum Speichern erster Daten eingerichtet ist und über ein elektromagnetisches Feld in einem ersten Frequenzbereich mit einer Vor- richtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 kommunizieren kann und wobei der zweite RFID-Tag (3) zum Speichern zweiter Daten eingerichtet ist und über ein elektromagnetisches Feld in einem zweiten Frequenzbereich, der sich vom ersten Frequenzbereich unterscheidet, mit der Vorrichtung (1) kommuni- zieren kann.
7. Erzeugnis (12) nach Anspruch 6, wobei der erste RFID-Tag (2) als Hochfrequenz-RFID-Tag und der zweite RFID-Tag (3) als Ultrahochfrequenz-RFID-Tag ausge- bildet ist.
8. Erzeugnis (12) nach Anspruch 6 oder 7, wobei der HF-Tag und der UHF-Tag derart auf dem Erzeugnis angeordnet sind, dass sie beide mit der Vorrichtung beschreibbar sind ohne hierzu die Position oder Lage des Erzeugnisses in Bezug auf die Vorrichtung zu ändern.
9. Verfahren zur Synchronisation von auf RFID Tags (2,3) gespeicherten Daten mit folgenden Verfahrensschritten:
- Ausbildung eines elektromagnetischen Feldes in einem ersten Frequenzbereich zur Kommunikation einer Vorrichtung (1) mit einem ersten RFID-Tag (2),
- Ausbildung eines elektromagnetischen Feldes in einem zweiten Frequenzbereich zur Kommunikation der Vorrichtung (1) mit einem zweiten RFID-Tag (3), wobei sich der zweite Frequenzbereich vom ersten Frequenzbereich unterscheidet, - Auslesen erster Daten aus dem ersten RFID-Tag (2) und Speichern der ersten Daten in einem Speicher (6),
- Auslesen zweiter Daten aus dem zweiten RFID-Tag (3) und Speichern der zweiten Daten in dem Speicher (6), Erzeugen dritter Daten durch Synchronisation der ersten und zweiten Daten und
- Beschreiben des ersten und zweiten RFID-Tags (2,3) mit den dritten Daten.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das erste elektromagnetische Feld als Hochfrequenzfeld und das zweite elektromagnetische Feld als Ultrahochfrequenzfeld ausgebildet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei die ersten Daten Produktionsdaten eines Erzeugnisses (12) sind und die zweiten Daten einen Logistikprozess beschreiben, den das Erzeugnis erfährt, wobei die Synchronisation nach der Produktion des Erzeugnisses und zu Beginn des Logistikprozesses durchgeführt wird.
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