用于电子射频识别系统的读取器及其读取方法技术方案

一种对形成一电子识别系统１０的一部分的多个收发信机１４．１到１４．ｎ进行读取的方法，包括以下步骤：提示收发信机在３８仅将各个响应数据帧的前同步码３０发送到读取器１２。然后读取器锁定到由收发信机之一发送的前同步码３０，并立即广播一静音信号３８以使所有尚未进行发送的收发信机静音。然后读取器在第一时间窗４２期间发送第一命令信号４０以使所述一个收发信机发送该帧的剩余部分。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及电子射频(RF)识别系统，包括读取器和多个收发信机。本专利技术特别涉及用于以顺序方式读取收发信机的协议。众所周知，读取收发信机群中的所有收发信机所需要的总时间至少与该群中收发信机的数量和每个收发信机响应于由读取器的提示而发射的数据流的长度(帧长度)成比例。已经开发出各种方案和/或协议来缩短总的读取时间。其中包括避免数据流之间冲突的方案和和关闭已读取的收发信机的协议。第一种公知的协议披露于US 5,537,105。一旦读取了一个收发信机，就由读取器加以确认，并切换至休眠模式。在该模式中收发信机不再发射，因此也不再对读取器作出响应。以此方式，在收发信机群中仍然处于活动状态的收发信机的数量逐渐减少，从而逐渐减少了冲突发生的几率。第二种公知的协议是以第一种协议为基础，另外在收发信机用数据帧对读取器的提示作出响应之前，还使用了各随机发生的截止时段，从而减少帧冲突的几率。此外该协议还利用由读取器广播的静音信号来使所有其它将在读取器已经锁定的第一个或所选择的收发信机之后开始响应的收发信机静音。但是，由于这些系统的半双工特征，其不可能将那些在所选择的收发信机之后但在收到静音信号之前开始响应的收发信机静音。则所有这些未静音的收发信机继续发射它们的典型为90-130比特的全长度的帧。这显然会导致帧之间的冲突、以及读取器读取所选择或任何其它收发信机的失败，并因此从读取器不会发出确认信号。收发信机仅在固定的超时周期之后才开始重新发射。这样，在冲突后，系统恢复的时间很慢。第三种公知的协议披露于Kipp的EU 689151。在该协议中，收发信机处理各个随机的截止时间段，然后发射“请求发送”(RTT)信号。如果读取器在收发信机发射的RTT信号之后一个特定的时间窗内用第一确认信号响应，则该收发信机发射响应数据。一旦读取了该数据，读取器用第二确认信号作出响应，该第二确认信号可将该刚读取的收发信机切换为休眠模式。该协议的问题在于，如果多于一个收发信机在收到第一确认信号之前开始发射一RTT信号，则RTT信号被破坏，时间损失至少等于RTT信号的长度和在下一收发信机发射RTT信号之前的随机截止时间。因此，根据该协议的系统操作在其余收发信机接收到第一确认信号之前，易受到从收发信机发出的RTT信号的破坏。第四种公知的协议披露于Maletsky的US 6,104,279。在该协议中,收发信机首先用一个首标进行响应。收到首标的读取器在成功地收到该首标之后的一个时间窗内广播一确认信号。发射该首标的收发信机将该确认信号解释为表示继续进行的信号，其它收发信机则自动静音。该协议相关的问题是，如果多个收发信机在收到第一确认信号之前开始发射一首标，则这些首标彼此发生冲突，时间损失至少等于首标的长度和下一收发信机发射首标之前的随机截止时间。因此，根据该协议操作的系统在其余收发信机收到确认信号之前易于受到所发射首标的破坏。因此，本专利技术的一个目的是提供一种系统，读取器，收发信机以及读取该收发信机的方法，申请人相信所提供的设备和方法至少可以缓解上述缺陷。根据本专利技术，提供一种对形成一电子识别系统的一部分的多个收发信机进行读取的方法，其中该电子识别系统还包括一个读取器，该方法包括以下步骤提示收发信机仅发送各个响应数据帧的各个第一部分；使读取器锁定到由所述收发信机之一发送的所述第一部分之一；使读取器广播一静音信号，以使所有尚未进行发送的所述收发信机静音；使读取器发送第一命令信号，以使所述一个收发信机发送该帧的剩余部分；在读取器接收和读取该帧的所述剩余部分；和在接收和读取了该帧的所述剩余部分后，使读取器发送第二命令信号以使所述一个收发信机切换到休眠模式，并且解除静音收发信机的静音状态，在该休眠模式中所述一个收发信机不再发送该帧的任何部分。可以通过施加一激励信号或在该激励信号上调制的启动信号来提示收发信机操作。每个收发信机可以在启动信号之后的各个截止时段(hold-offperiods)后，发送相应响应数据帧的相应第一部分。各个截止时段可以是随机产生的时段。根据上述任何一项的方法，其中在发送所述第一部分之一时发送静音信号。最好在已经发送了所述第一部分之一后的第一时间窗内发送第一命令信号。最好在已经读取了帧的所述剩余部分后的第二时间窗内发送第二命令信号。本专利技术的范围内还包括一种电子射频识别系统，包括读取器；收发信机群，包括由读取器读取的多个收发信机；读取器包括控制器，用于将信号发送到收发信机群的发射机，和用于接收来自收发信机群的响应信号的接收机；控制器可操作地提示收发信机仅以各个响应数据帧的各个第一部分进行响应；控制器可操作地锁定到由所述收发信机之一发送的所述第一部分之一；控制器可操作地使发射机广播一静音信号，以使所有尚未进行发送的所述收发信机静音；控制器进一步可操作地在接收了所述第一部分之一后的第一时间窗期间发送第一命令信号，以使所述收发信机之一发送该帧的剩余部分；控制器使接收机接收并读取该帧的所述剩余部分；和控制器可操作地在接收了该帧的所述剩余部分后的第二时间窗期间使发射机广播第二命令信号，以使所述一个收发信机切换到休眠模式，并解除静音收发信机的静音状态。本专利技术的范围内还包括一种用于电子射频识别系统的读取器，该读取器包括控制器；用于将信号发送到包括多个收发信机的收发信机群的发射机；和用于接收来自收发信机群的响应信号的接收机；控制器可操作地提示收发信机仅以各个响应数据帧的各个第一部分进行响应；控制器可操作地锁定到由所述收发信机之一发送的所述第一部分之一；控制器可操作地使发射机广播一静音信号，以使所有尚未进行发送的所述收发信机静音；控制器进一步可操作地在接收了所述第一部分之一后的第一时间窗期间发送第一命令，以使所述收发信机之一发送该帧的剩余部分；控制器使接收机接收并读取该帧的所述剩余部分；和控制器可操作地在接收了该帧的所述剩余部分后的第二时间窗期间使发射机广播第二命令，以使所述一个收发信机切换到休眠模式，并解除静音收发信机的静音状态。现在将结合附图用示例方式说明本专利技术，在附图中附图说明图1是根据本专利技术的电子识别系统的框图；图2是从该系统读取器发射的信号和来自收发信机之一的响应信号的时域表示(未按比例)；和图3是更详细地说明根据本专利技术方法的时域表示(未按比例)。在图1中，用参考数字10总体指代根据本专利技术的电子射频(RF)识别系统。该系统包括一读取器12和一包括收发信机14.1-14.n的收发信机群14。在使用中收发信机可以安装在要被计数或识别的项目或物件(未示出)上，或与其相连接。收发信机可以是自身带有本机电源的有源收发信机。优选使用无源收发信机，从读取器发射的激励信号16获取能量来工作。收发信机在结构上相似，因此只对收发信机14.1加以说明。收发信机14.1包括一天线18、一与该天线连接的集成电路19，其集成电路19包括一发射机和一接收机，发射机和接收机分别包括一调制器和一解调器20，集成电路19还包括一控制器22和一存储器装置24。控制器包括一接收命令解码器和一状态机，以解释和执行从读取器接收的命令。系统按半双工原理工作，在使用中，读取器向收发信机群14发射一激励信号16。收发信机从该信号中获得能量(如前所述)，用预先储存在存储器装置24中的数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对形成一电子识别系统的一部分的多个收发信机进行读取的方法，其中该电子识别系统还包括一个读取器，该方法包括以下步骤：提示收发信机仅发送各个响应数据帧的各个第一部分；使读取器锁定到由所述收发信机之一发送的所述第一部分之一；使读取 器广播一静音信号以使所有尚未进行发送的所述收发信机静音；使读取器发送第一命令信号以使所述一个收发信机发送该帧的剩余部分；在读取器接收和读取该帧的所述剩余部分；和在接收和读取了该帧的所述剩余部分后，使读取器发送第二命令信号，以使所 述一个收发信机切换到休眠模式，并且解除静音收发信机的静音状态，在该休眠模式中所述一个收发信机不再发送该帧的任何部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗戈登杰维斯特纳，约翰姆克默里，
申请(专利权)人：休普传感器控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：ZA[南非]