电子识别系统中防碰撞信道的保持技术方案

本发明专利技术涉及一种在询问器单元和多个应答器（ＴＲｎ）之间通信的系统，从而所述询问器单元能够检测到从应答器（ＴＲ１）传输的开始，并可以随后以另一个应答器（ＴＲｎ）保持在睡眠状态方式改变（Ｍ）其询问信号（ＩＮＴ）。该通信系统的特征在于一旦已经检测到所检测的应答器（ＴＲ１），则该询问器单元重新改变（Ｍ）其询问信号（ＩＮＴ），从而寂静应答器（ＴＲｎ）的睡眠状态被延长，命令（Ｃ）发送到如此识别的应答器（ＴＲ１），从而如此检测的应答器（ＴＲ１）在其解释和执行所述命令（Ｃ）的固定时期（Ｄ）处于监听位置（Ｅ）。本发明专利技术的系统允许在单个应答器上实现多个操作，同时将另一个应答器保持在寂静状态。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在发送/接收询问器单元和多个应答器之间通信的系统。本专利技术还涉及一种这种通信系统的操作方法。本专利技术适用于任何射频通信系统，和例如红外线的任何不接触的通信系统，也就是说任何不需要通信单元物理互连的系统。在这种系统中，询问器单元根据已建立的协议发送信号到应答器，以询问这些应答器。询问器单元也能够阅读和解释应答器的内容。应答器由与必须识别的物品有关的收发信机构成，这些物品诸如交通工具、仓库货物、人或其它的物品，并自动答复来自询问器单元的外部询问信号。应答器通常具有连接到形成天线的线圈的微电路。询问器单元通常由工作在射频的系统构成。在现有技术中，存在具有询问器单元和多个应答器的识别系统。与这些识别系统有关的主要问题在于来自不同应答器的多个识别信号之间的碰撞。这是因为有可能一个应答器发送一个识别信号到询问器被由另一个应答器发送另一个识别信号中断，这对每个应答器的识别有反作用。在现有技术中已经建议了多种与这些通信系统有关的防撞系统。这些防碰撞系统通常难以实现，它们经常使用复杂和成本昂贵。在现有技术中已经建议了补救这些缺点的解决方案。因此，欧洲专利EP-A0585132描述了一种与更简单方式实现的通信系统有关的防碰撞系统。此专利解释了两个原理，使得有可能避免来自发送到该询问器的不同应答器的信号之间的碰撞。相对容易实现的第一个防碰撞原理包括去同步应答器。根据此原理，如附图说明图1所示，出现在询问器单元检测领域的每个应答器TR周期的以随机暂停时间P发送其标识符Id。每个暂停时间P是标识符发送持续时间D1和随机数N之间相乘的结果。因此每个应答器TR交替工作在发送模式和暂停模式。因此，应答器的去同步发送使得有可能获得单个应答器TR发送其标识符Id的一个或多个时隙。如图1所示，灰色的情况是多个应答器同时发送的情形，并且在这种情况下没有应答器被询问器单元正确识别。在另一个情况下，单个应答器在给定时隙发送并且可以在这种情况下被正确识别。在上述专利中和如图2所示，描述了也很容易实现的第二防碰撞原理。根据此第二原理，询问器连续发送询问信号INT，应答器TR每个周期地以随机暂停时间P发送识别信号Id。询问器也能够检测给定应答器TR发送的消息开始帧S，同时用短暂的静音M改变其询问信号INT。此第二原理包括至少在发送标识消息Id的整个持续时间保持询问器单元和给定应答器之间的防碰撞信道打开。为此，询问器单元能够检测应答器TR发送的消息开始帧S并强迫另一个应答器寂静，以便继续阅读已检测应答器的标识符Id而没有由于从另一个应答器发送信号导致的干扰。询问信号INT中的修改M由暂停模式的应答器解释为寂静命令，虽然它在发送过程中对于应答器是透明的。然后，已经发送消息开始帧S的应答器TR1继续发送其识别信号Id，另一个应答器TRn设置成监视模式，以延长其暂停时间D1，时间D1相应于标识符发送持续时间Di乘以随机数N。询问信号的修改使得有可能强迫暂停模式的应答器寂静，并本质上组成信号静音几微秒。此静音具有用新随机数N重新初始化暂停时间计数的作用。此专利描述的防碰撞原理是可靠的并易于实现。然而，其给出的说明书允许此原理只用于单独阅读模式的应答器上。更准确的说，这种防碰撞原理不可能保持询问器单元和应答器之间的防碰撞信道打开，用于由应答器实现写操作或执行一个命令。本专利技术想办法克服此缺点。因此，本专利技术的目的在于建议工作在读/写模式的询问器和应答器之间保持防碰撞信道打开。本专利技术的一个目的更特别是在询问器单元和多个应答器之间的通信系统，从而询问器单元能够检测从应答器发送的开始，然后改变其询问信号，以使另一个应答器保持在监视状态，从而寂静的应答器能够将询问信号的改变解释成延长寂静命令，已检测的应答器能够继续其发送，尽管修改了询问信号。其特征在于，在识别已检测的应答器之后，询问器单元一方面再次改变其询问信号以延长寂静应答器的监视状态，另一方面，向已识别的应答器发送一个命令，寂静应答器再次能够将询问信号的改变解释为延长寂静请求，和在于，在发送其标识符结束时，已检测的应答器进入给定持续时间的监听模式，在该期间它能够解释和然后执行询问器单元发送的命令。根据另一个特征，每个应答器具有计时装置和根据接收改变的询问信号重新初始化计时的装置。根据另一个特征，时间计数装置能够确定监听已检测应答器的预定持续时间，在该期间所述应答器不发送信号。根据本专利技术的通信系统，其特征还在于在执行命令之后，已识别的应答器返回到监听模式用于预定的持续时间，以允许新的通信阶段，询问信号的新改变重新初始化未识别应答器的监视状态，一个新命令由询问器单元发送，由已识别的应答器解释和执行。根据另一个特征，在监听持续时间内没有出现询问信号改变的情况下，随机暂停时间之后已识别的应答器恢复周期发送其标识符。根据另一个特征，询问信号的改变包括发送连续发送询问信号的静音。根据另一个特征，询问器单元发送的命令包括已由识别应答器要读和/或写和/或执行的信息。本专利技术的另一个目的是在询问器单元和多个应答器之间的通信方法，包括下列步骤a-由询问器单元发送连续的询问信号；b-由应答器发送消息开始帧；c-由询问器单元检测此帧；d-改变询问信号以使寂静应答器在持续时间D1内设置成监视状态，以防止它们发送其识别信号；e-由询问器单元阅读该标识消息；本方法其特征在于还具有下列步骤f-将已识别的应答器设置在监听模式；g-改变询问信号以使寂静应答器在持续时间D2内重新初始化为监视状态，以防止它们发送其识别信号；h-由询问器单元发送命令到已识别的应答器；i-由已识别的应答器执行该命令；j-发送应答器的答复。根据另一个特征，该通信方法还包括多个补充步骤，这些补充步骤包括在步骤j之后已识别的应答器返回监听模式，和以环路执行操作g到j，因此在已识别的应答器上执行多个操作。根据另一个特征，持续时间D2等于持续时间D1加上执行一种操作的时间，持续时间D1相应于标识符发送持续时间乘以随机数。根据本专利技术的保持防碰撞信道的通信系统具有在询问器和应答器之间有可能以可靠和容易实现的方式交换信息。根据本专利技术的系统有可能利用更高级的应答器，需要数据在询问器和已识别的应答器之间传送，例如提交密钥(口令、鉴别、相互识别)，将信息写入应答器(寄存器更新)，装载或更新程序或从应答器存储器阅读信息。在参照附图的剩余说明书中将出现本专利技术的其它方面和优点，其中图1是根据现有技术第一个已知原理的防碰撞系统的操作模式图。图2是根据现有技术第二个已知原理的防碰撞系统的操作模式图。图3是根据本专利技术防碰撞系统的操作模式图。图4是根据本专利技术的询问器单元执行的操作图。图5是根据本专利技术的应答器执行的操作图。图6是根据本专利技术的应答器发送信号步骤的示意图。图1和2先前已经描述并描述了实现现有技术已知的防碰撞系统的原理。图3描述实现根据本专利技术的通信系统，在询问器单元和应答器之间用保持防碰撞信道打开用于读/写。实现根据本专利技术的系统分成两个不同的阶段。第一步包括识别步骤，该步骤的实现已知并且先前已经在描述图2期间描述过了。第二步是在询问器INT发送命令C之后已识别的应答器TR1实现操作OP的步骤。在第一步识别的应答器TR1处于监听模式E。如果询问器单元INT具有传送到此给定应答本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在一个询问器单元和多个应答器（ＴＲｎ）之间通信的系统，从而询问器单元能够检测到从应答器（ＴＲ１）发送的开始（Ｓ），然后改变（Ｍ）其询问信号（ＩＮＴ），以使另一个应答器（ＴＲｎ）保持在监视状态，从而寂静的应答器（ＴＲｎ）能够将询问 信号（ＩＮＴ）的改变（Ｍ）解释为延长的寂静命令，已检测的应答器（ＴＲ１）能够继续其发送而不管询问信号（ＩＮＴ）的改变（Ｍ），其特征在于，在识别已检测的应答器（ＴＲ１）之后，询问器单元一方面再次改变（Ｍ）其询问信号（ＩＮＴ）以延长寂静 应答器（ＴＲｎ）的监视状态，另一方面向已识别的应答器（ＴＲ１）发送命令（Ｃ），寂静应答器（ＴＲｎ）再次能够将询问信号（ＩＮＴ）的改变（Ｍ）解释为延长的寂静请求，和在于，在发送其标识符（Ｉｄ）结束时，已检测的应答器（ＴＲ１）进入给定持续时 间（Ｄ）的监听模式（Ｅ），在该期间它能够解释和然后执行由询问器单元发送的命令（Ｃ）。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：M恩里科，
申请(专利权)人：格姆普拉斯公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]