本发明专利技术涉及用于识别包括读取器件和应答器的RFID系统的应答器是否位于边界区域的方法，其中，执行与至少一个阈值的比较。根据本发明专利技术，由应答器与读取器件之间传送的信号确定误比特率，并且至少一个阈值包括在应答器与读取器件之间传送的信号中的预定的误比特率。此外，本发明专利技术包括RFID系统和安全开关。
Method, RFID system and safety switch for identifying whether the transponder of the RFID system is located in the boundary region
The present invention relates to a method for identifying whether a transponder of a RFID system including a reading device and a transponder is located in a boundary region, wherein a comparison is performed with at least one threshold value. According to the present invention, the bit error rate is determined by the signal transmitted between the transponder and the reading device, and at least one threshold includes a predetermined bit error rate in the signal transmitted between the transponder and the reading device. In addition, the present invention includes a RFID system and a safety switch.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于识别包括读取器件和应答器的RFID系统的应答器是否位于边界区域的方法。此外，本专利技术包括RFID系统和安全开关。
技术介绍
RFID(RadioFrequencyIdentification，射频识别)系统用于在发送器/接收器系统中利用无线电波来自动地且无接触地识别和/或定位目标。典型地，RFID系统首先包括应答器(也被称“标签”或“无线电标签”)，其包括天线并且位于目标上或目标中。该应答器通常包括特征码，RFID系统的读取器件(也被成为“收发机”)可以经由天线来应答该特征码。为此，收发机同样包括天线和用于读出该应答器识别码的收发机电路。为了读出应答器识别码，读取器件典型地产生交变磁场，以便向应答器传输信号。应答器构造用于的是，在获得读取器件的相应的信号之后向读取器件回送包括数据，尤其是识别码的信号作为回应，该读取器件将该信号向系统(例如计算机系统)转送用于进一步使用，或者可以借助本身的微控制器评估该信号。当应答器设计用于影响读取器件的磁场而本身不产生磁场时，在这里也可以使用回送的概念。这种影响随后由读取器件探测到。在小有效距离(典型地是20mm有效距离)的RFID系统中，读取器件产生交变磁场，这些交变磁场不仅设置用于传输数据，而且往往也用于向应答器供应能量。该有效距离首先依赖于周围环境，读取器件在其中使用。当读取器件例如安装在金属的载体上时，该金属载体可能对读取器件与标签之间的耦合产生影响，从而减小了有效距离。此外，(例如在白天不同的时刻的)温度差别可能对有效距离产生影响。如果应答器位于该有效距离的边缘处，虽然应答器继续发出由读取器件接收到的信号，但是该信号可能是错误的。特别是在危险的机器上，例如当应防止进入时允许入内或应允许进入时禁止入内时，可能由此出现危险的情况。其结果是，出于安全原因关掉机器进入安全状态。对可用性的这种影响是不期望的。为了区分传输的信号是否有足够好的品质，例如在无线通讯应用中存在所谓的接收的信号强度指示(ReceivedSignalStrengthIndicator，RSSI)作为用于无线通讯应用的接收场强的指示器。RSSI没有固定的单位，从而必须依赖于相应的应用来阐明作比较的值。在此，较高的值对应于较好的接收。RSSI在工作在中频(ZF)区域中的通讯应用中由放大和解调来确定。然而，在工作在低频区域中(例如125kHz)的RFID系统仅具有简单的电路，从而在这里不能简单地执行RSSI确定。此外，接收到的信号强度在小于等于20mm的检测区域的情况下非常小，从而在信号强度中最小的波动可能产生不利影响。由于在不同的外界环境中接收到的信号强度很小，RSSI可能急剧改变，从而该RSSI尤其在例如以125kHz运行的RFID系统中太不准确。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于，给出一种方法，利用其能可靠地识别出，RFID系统是否位于边界区域中，在该边界区域中，不再确保应答器与读取器件之间(或反向的)的数据传输有足够的品质。根据本专利技术，检验至少一个阈值，其包括在应答器与读取器件之间转送的信号中的预定的最大的误比特率(每单位时间的错误的位)。为此，误比特率要么由在应答器上接收到的信号来确定，要么由在读取器件上接收到的信号确定，并且与阈值进行比较。对应答器是否位于边界区域中的识别允许的是，识别出如下区域，在这些区域中必须担心错误的信号。当识别出这种区域时，可以例如通过光学或声学的报警信号向使用者显示出的是，应重复检测到存储在应答器中的识别码，这是因为例如读取器件与应答器之间的间距过大。也可以设置的是，给出电报警信号到开关输出端或数据输出端，该电报警信号触发由此产生的动作，例如切断机器。也可以直接地要么作为使用者的请求而使用另外设计的报警信号，以便告知使用者到达边界区域，但是接收到的数据信号不够好并且是安全的，以便开始原本以该信号出发的动作。误比特率是用于识别码应答的可信度的安全的度量。误比特率在RFID系统的低运行频率下也可以轻松确定，这是因为无需复杂的评估电路，它们恰好在具有低运行频率的系统中通常不使用。就这点而言，尤其在低运行频率下，也就是说，尤其当RFID系统以如下方式设计，即，发送和接收在100kHz至150kHz，尤其是120kHz至135kHz的频率范围内的信号时，示出了根据本专利技术的方法的特别的优点。优选地，读取器件向应答器提供能量。因此应答器充电，以便可以实现传输包含在其中的识别码。在传输应答器与读取器件之间的信号时的误比特率于是只要依赖于，应答器通过由读取器件传送的能量进行何种程度的充电。系统运行在其中的外界环境的改变对读取器件与应答器之间的磁耦合产生影响，从而应答器以由读取器件传送的能量的充电的程度不同。就这方面来说，实施这种方式设计的方法的RFID系统可以无需在现场的特别的校准而使用在不同的外界环境中，因为无需考虑实际的外界环境而选择阈值，并且该阈值仅与传送或接收到的数据的实际品质有关。优选地，误比特率通过共同接收到的检验信息与预定的理论信息的比较来执行。该理论信息例如可以是专门共同发送的检验信息。另一方面，相反例如也可以对接收到的有效数据执行评估的是，它们是否符合预期的信息。在该情况下，检验信息由有效数据形成。为此，例如可以使用存储在应答器中且对于读取器件来说已知的识别码。优选地，在预定的时间窗内确定误比特率，其中，预定的时间窗优选具有在50ms至200ms的范围内的长度。具有这样长度的时间窗足够识别出例如智能卡或密钥，其包括应答器密钥或仅在阅读器件之前保持很短的时间，并且足够执行检验智能卡或密钥是否是允许的。在另一方面，本专利技术涉及一种RFID系统，其构造用于执行根据本专利技术的方法。RFID系统的优点对应于已经与根据本专利技术的方法相结合地阐述的优点。在另一方面，本专利技术涉及一种具有根据本专利技术的RFID系统的安全开关。这样的安全开关的优点由已经与根据本专利技术的方法相结合地阐述的优点而得到。这样的安全开关例如优选用于监控两个能彼此运动的部件的关闭位置。例如在安全门中，这样的两个能彼此运动的部件使用在线性移动轴、转动台或类似位置上，以便防止接近危险的机械或防止危险的运动。安全开关可以使用在要求很高的操作保护的应用中。为此，安全开关中的制动器的存储在应答器中的代码与期望的代码进行比较。安全开关可以特别小地构造并且例如经由二进制的输出端转送来自提到的比较部本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于识别包括读取器件(12)和应答器(14)的RFID系统的应答器(14)是否位于边界区域的方法，其中，执行与至少一个阈值的比较，其特征在于，由应答器(14)与读取器件(12)之间传送的信号确定误比特率，并且至少一个阈值包括在应答器(14)与读取器件(12)之间传送的信号中的预定的最大的误比特率。
【技术特征摘要】
2014.10.13 EP 14188628.31.一种用于识别包括读取器件(12)和应答器(14)的RFID系统的应答
器(14)是否位于边界区域的方法，其中，执行与至少一个阈值的比较，其特
征在于，
由应答器(14)与读取器件(12)之间传送的信号确定误比特率，并且至
少一个阈值包括在应答器(14)与读取器件(12)之间传送的信号中的预定的
最大的误比特率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，边界区域(G)对应于如下
区域，在该区域中，在所述读取器件(12)和/或所述应答器(14)之间发送和
接收的信号包括错误的信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，RFID系统(10)以如下方式
设计，即，传送和接收在100kHz至150kHz，尤其是120kHz至135kHz的频率
范围内的信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述读取器件(12)向所述
应答器(14)供应能量。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，误比特率的确定包括预定的
信号与接收到的信号之间的比较。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：维克托·国恒·彭，
申请(专利权)人：西克股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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