编码天线阵列及方法技术

技术编号:9673104 阅读:56 留言:0更新日期:2014-02-14 22:02
一种系统,用于当上面包含射频标识(RFID)标签的特定设备部件被插入设备外壳的设备槽中的特定设备槽时,识别所述设备外壳的哪些设备槽具有位于其中的设备部件。系统可以使用多个天线元件,天线元件无线地感测在任一设备槽处的射频标识标签的存在,并生成可被解释为形成多个码的输出。每个码与设备槽中的特定设备槽唯一地相关联。解码器系统可以读取来自天线元件的输出信号,因而获得码和确定在设备槽中的哪个特定设备槽处感测到射频标识标签。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2011年5月31日递交的美国临时申请第61/491,573号的优先权权益。上述申请的全部内容通过引用合并于此。
本公开涉及用于识别设备的设备识别系统,更具体地,涉及用于使用天线系统来识别数据中心环境中的特定设备部件的位置的识别系统和方法,该天线系统利用了编码天线阵列。
技术介绍
本部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息,不能构成现有技术。在数据中心中,通常需要或期望数据中心能够识别每个设备部件位于何处。数据中心通常可以具有几十个或甚至数百个或数千个独立的设备部件,许多或大部分设备部件可以被安置于多个设备架中。已经尝试了各种系统和方法来提供跟踪数据中心中的特定设备部件的位置的不同方式。这种系统和方法有时涉及使用天线系统来感测置于各件设备上的射频标识(“RFID”)标签。当特定设备被置于设备架的搁板中、且该特定设备的相应的射频标识标签接近于安装在该搁板邻近的天线时,该天线能够经由从该射频标识标签发射的射频信号而无线地读取在该射频标识标签中编码的信息。接着该天线提供对不同子系统的输出,其中通常在显示终端上向数据中心工作者通知该特定设备位于该数据中心环境中的何处。图1示出了一种这样的现有技术天线系统。图1中的系统可以感测与在15个不同位置处的15个不同的设备相关联的15个不同的射频标识标签中的任一个的存在,但是不能把任何一件设备与任何其它设备中辨别开。因此,例如,如果15个地点中的7个有均具有自己的标识标签的设备,则图1的系统将只能指示正感测到至少一个射频标识标签,并且在该特定示例中将指示所有七个设备存在。然而,图1的系统不能确切地识别这七件设备的任一个位于哪个特定地点。图2示出了利用用于每个可能的设备位置的专用天线的另一现有技术实现。15个独立天线中的每一个能够接收来自与单件设备唯一关联的单个射频标识标签的射频信号。每个天线通过专用传输信道向子系统发送信号,在该子系统处可以识别特定设备的位置。因此,虽然图2的天线系统能够唯一地识别每件设备的位置,但是就像人们可以随即认识到的那样,由于在数据中心中使用越来越大量的各自具有其相应的射频标识标签的各件设备,这种类型的系统变得越来越贵。需要被识别的五十件不同的设备将需要五十个不同的天线和五十个传输信道,五百件不同的设备将需要五百个不同的天线和五百个不同的传输信道,等等。因此,当在数据中心环境中需要跟踪数十件、数百件或甚至数千件独立设备时,显然实现这种系统的成本能迅速变得令人望而却步地昂贵。并且这甚至没有考虑在数据中心环境中需要被路由以使得独立天线可以位于安装分离的设备的每个位置处的布线的复杂性和量。
技术实现思路
一方面,本公开涉及一种系统,该系统用于当上面包含射频标识(RFID)标签的特定设备部件被插入设备外壳的设备槽(equipment slot)中的特定设备槽时,识别设备外壳的何设备槽具有位于其中的设备部件。系统可以包括天线系统,适于被固定到设备外壳以跨越(span)设备槽。天线系统可以包括相互邻近地布置且与设备外壳的设备槽相关联的多个伸长的天线元件。天线元件可以被配置用于无线地感测在任一设备槽处的射频标识标签的存在,并生成多个不同的码。每个码可以至少与设备槽中的给定设备槽唯一地相关联,由此将指示在与其所关联的设备槽处的射频标识标签的所感测到的存在。可以包括与天线系统连通的解码器系统。解码器系统可以用于对天线系统生成的唯一码进行解码,并确定在设备槽中的何特定设备槽处感测到射频标识标签。另一方面,本公开涉及一种系统,该系统用于当上面包含射频标识(RFID)标签的特定设备部件被插入设备外壳的设备槽中的特定设备槽中时,识别设备外壳的何设备槽具有位于其中的设备部件。系统可以包括天线系统,适于被固定到设备外壳以跨越设备槽。天线系统可以包括相互邻近地布置、与设备外壳的设备槽相关联的多个伸长的天线元件。每个伸长的天线元件可以具有沿着其长度的、能够接收无线射频标识标签所生成的信号的至少一个第一部分,以及沿着其长度的、不能接收来自无线射频标识标签的信号的至少一个第二部分。天线元件可以被配置用于无线地感测在任一所述设备槽之处的射频标识标签的存在,并使用天线元件的第一部分和第二部分来生成多个不同的二进制码。每个二进制码可以表示至少与设备槽中的给定设备槽唯一地相关联的唯一二进制码,并指示在其所关联的设备槽处的射频标识标签的所感测到的存在。可以包括与天线系统连通的解码器系统。解码器系统可以用于读取天线系统生成的唯一码,并确定在设备槽中的何特定设备槽处感测到射频标识标签。又一方面,本公开涉及一种方法,该方法用于当上面包含射频标识(RFID)标签的特定设备部件被插入设备外壳的设备槽中的特定设备槽中时,识别设备外壳的何设备槽具有位于其中的设备部件。该方法可以包括以使得多元件天线系统跨越所有设备槽的方式将多元件天线系统固定到设备外壳。该方法还可以涉及选择性地隔离沿着多元件天线系统的每个元件的长度的多元件天线系统的一个或多个部分,使得在任一设备槽处的无线感测到的射频标识标签导致由多元件天线系统的元件生成的唯一输出。这可导致由多元件天线系统的元件生成的多个码,每个码与设备槽中的不同设备槽唯一地相关联。该方法还可以涉及读取来自每个天线元件的输出信号,以构造码。该方法还可以涉及使用解码器系统来解释码,以由此确定哪一个或多个设备槽具有安装在其中的设备部件。【附图说明】这里描述的附图仅用于图示目的,而并不旨在以任何方式限定本公开的范围。图1是涉及一个天线的现有技术系统的图示,该天线用于感测来自在15个不同设备地点位置中的任一个位置处的射频标识标签的信号;图2是现有技术系统的图示,其中使用15个独立天线中来感测来自在15个不同设备地点处的射频标识标签的信号;图3是根据本公开的一个实施例的用于感测射频标识标签在设备架中的15个不同设备位置处的存在的编码天线系统的高层次图;图4是图3的天线系统的另一实施例,示出了多层聚酯树脂组件(Mylarassembly)中形成的多个天线;图5是示出当图3的天线系统的各天线元件接收到各个码时来自天线系统的输出以及所推导出的设备位置的表;以及图6是示出需要用于本系统和方法的天线的总数的减少如何随着需要感测的不同地点的数目增加而指数降低的图。【具体实施方式】下面的描述实质上仅仅是示例性的,并不旨在限定本公开、本申请或用途。应当理解,附图中对应的附图标记始终指示相似的或对应的部分和特征。参考图3,示出了根据本公开的一个实施例的编码天线系统10。天线系统10的独特之处在于其利用编码方案显著地减少感测数据中心环境中多个独立设备的存在与否所需要的独立天线的数目。此外,虽然会认识到本公开特别良好地适于跟踪大型现代化日常数据中心中设备的位置,但是在此提出的教导也可以用于跟踪/感测各种设置或环境中各种其它项目的位置。唯一的要求是一个位置的射频生成标识部件需要能够被天线系统10的部分读取。因此,会认识到,本公开可以在需要跟踪多个资产的仓库、工厂或任何其它环境中找到功用。在图3中,系统10被示出为位置紧邻设备架12,设备架12具有用数字“ I”至“ 15”表示的15个搁板,用于保持多至15个的不同数据中心设备。每个设备搁板还被用码标识,并具有与本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种系统,所述系统用于当上面包含射频标识(RFID)标签的特定设备部件被插入设备外壳的设备槽中的特定设备槽时识别所述设备外壳的何设备槽具有位于其中的设备部件,所述系统包括:天线系统,适于被固定到所述设备外壳以跨越所述设备槽,所述天线系统包括:相互邻近地布置并与所述设备外壳的所述设备槽有关的多个伸长的天线元件;所述天线元件被配置用于无线地感测在任一所述设备槽处的射频标识标签的存在,并生成多个不同的码,每个所述码至少与所述设备槽中的给定设备槽唯一地相关联,并指示在其关联的所述设备槽处射频标识标签的所感测到存在;以及与所述天线系统连通的解码器系统,所述解码器系统用于对所述天线系统生成的唯一的码进行解码,并确定在所述设备槽中的何特定设备槽处感测到射频标识标签。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.31 US 61/491,5731.一种系统,所述系统用于当上面包含射频标识(RFID)标签的特定设备部件被插入设备外壳的设备槽中的特定设备槽时识别所述设备外壳的何设备槽具有位于其中的设备部件,所述系统包括: 天线系统,适于被固定到所述设备外壳以跨越所述设备槽,所述天线系统包括: 相互邻近地布置并与所述设备外壳的所述设备槽有关的多个伸长的天线元件; 所述天线元件被配置用于无线地感测在任一所述设备槽处的射频标识标签的存在,并生成多个不同的码,每个所述码至少与所述设备槽中的给定设备槽唯一地相关联,并指示在其关联的所述设备槽处射频标识标签的所感测到存在;以及 与所述天线系统连通的解码器系统,所述解码器系统用于对所述天线系统生成的唯一的码进行解码,并确定在所述设备槽中的何特定设备槽处感测到射频标识标签。2.根据权利要求1所述的系统,其中所述解码器系统被配置用于将所述设备槽中的至少两个相邻的设备槽相关联,作为用单个射频标识标签标识的单个设备槽。3.根据权利要求1所述的系统,其中所述多个码包括多个二进制码,其中用二进制I码表示所述设备槽中的第一设备槽,用二进制2码表示所述设备槽中的第二设备槽,以及用二进制3码表示所述设备槽中的第三设备槽。4.根据权利要求1所述的系统,其中所述天线元件中的每个天线元件与所述二进制码的一个比特相关联。5.根据权利要求4所述的系统,其中所述天线元件中的第一天线元件与所述二进制码的第一(20)比特相关联,所述天线元件中的第二天线元件与所述二进制码的第二(21)比特相关联,并且其中所述天线元件中的第η天线元件与所述二进制码中的2η-1比特相关联。6.根据权利要求1所述的系统,其中所述解码器被预编程用于将所述码中的不同的码识别为与所述设备槽中的特定设备槽相关联。7.根据权利要求1所述的系统,其中所述天线元件被布置成相互平行,并且: 被布置成沿着所述天线元件的长度被隔离,使得每个所述天线元件的一个或多个第一特定部分能够接收无线信号;以及 使得每个所述天线元件的一个或多个第二特定部分不能接收无线信号。8.根据权利要求1所述的系统,其中所述天线系统在一个位置处被固定到所述设备外壳,其中当设备部件被插入到所述设备架中的任一所述设备槽时,所述天线系统能够感测到射频标识标签。9.根据权利要求1所述的系统,其中每个所述天线元件向所述解码器系统提供唯一输出。10.根据权利要求9所述的系统,其中所述解码器系统扫描来自所述天线元件的每个所述输出,以确定所述设备外壳的何设备槽不具有位于其中的设备部件。11.根据权利要求1所述的系统,还包括利用识别信息对每个所述设备部件的射频标识码进行编码,所述识别信息包括以下信息中的至少一个: 序列号; 型号;以及 功率要求;以及其中所述天线系统被配置用于将所述识别信息发送到所述解码器系统。12.—种系统,所述系统用于当上面包含射频标识标签的特定设备部件被插入设备外壳的...

【专利技术属性】
技术研发人员:迈克尔·L·波特
申请(专利权)人:阿沃森特亨茨维尔公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1