ES2919661T3 - Sistema de identificación - Google Patents

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ES2919661T3
ES2919661T3 ES08876518T ES08876518T ES2919661T3 ES 2919661 T3 ES2919661 T3 ES 2919661T3 ES 08876518 T ES08876518 T ES 08876518T ES 08876518 T ES08876518 T ES 08876518T ES 2919661 T3 ES2919661 T3 ES 2919661T3
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Christopher Turner
Albertus Pretorius
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Zebra Technologies Corp
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Zebra Technologies Corp
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Abstract

Un método para identificar una pluralidad de transpondedores, el método que comprende la recepción de un interrogador uno o más bloques de transmisión de datos de cada transpondedor, en el que el primer bloque de datos contiene una identidad de transpondedor de detección única y cero o más bloques de datos que definen un conjunto de datos de datos inventando una transmisión de transpondedor. El primer bloque de transmisión de datos también contiene en el número de bloque de transmisión; uno o más bloques de transmisión de datos adicionales que contienen datos de bloque adicionales y un número de bloque de transmisión respectivo; El número de bloque que se cambia, por disminución o incremento, automáticamente a medida que se transmite cada bloque de datos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de identificación
ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR
La presente invención se refiere a un procedimiento de identificación de una pluralidad de transpondedores a través de un proceso de interrogación, a un sistema de identificación que comprende una pluralidad de transpondedores y por lo menos un interrogador, a los transpondedores y a los propios interrogadores.
Los sistemas de identificación por radiofrecuencia (RFID) utilizan frecuentemente arbitraje de colisiones, también conocido como protocolos anticolisión, de modo que una pluralidad de transpondedores de RFID, a menudo denominados etiquetas, puedan estar presentes y ser identificados de forma independiente por un interrogador de RFID (también conocido como un lector). Existen varios tipos diferentes de protocolos que se pueden adoptar, de los que los dos más habituales son el recorrido de árboles (que utiliza búsqueda binaria o técnicas similares) y la transmisión y el reintento aleatorios, denominados, en general, arbitraje de colisiones Aloha.
Se describen ejemplos de dichos sistemas en la Patente US5995017 de Marsh et al, la Patente US5530702 de Palmer et al, la Patente EP0467036 de Reis et al y la Patente US5640151 de Reis et al, cuyos contenidos completos se incorporan a la presente memoria a modo de referencia. En todos estos sistemas conocidos, una etiqueta transmite de forma intermitente un código de identificación o su identidad en respuesta a una señal, comando o instrucción desde un interrogador. La respuesta intermitente es habitualmente a intervalos aleatorios o pseudoaleatorios. En muchas realizaciones de la presente invención, los sistemas son tales que no se requiere que el interrogador envíe comandos ni lleve a cabo un diálogo bidireccional con la etiqueta o etiquetas, sin embargo, la invención propuesta no excluye dichos sistemas y, de hecho, se puede utilizar con dichos sistemas. Cuando una pluralidad de etiquetas está presente en la zona de excitación de un interrogador y si todas las etiquetas transmiten sus identidades en respuesta a una señal del interrogador, entonces las transmisiones de etiqueta pueden colisionar o chocar. Separando aleatoriamente las transmisiones de etiqueta se reduce la probabilidad de colisiones. Sin embargo, cuantas más etiquetas estén presentes en la zona del interrogador, mayor será el intervalo de repetición necesario para garantizar que el interrogador reciba todas las identidades de etiqueta sin que se produzcan choques de transmisiones de etiqueta. Este problema se incrementa cuando las transmisiones de etiqueta se hacen más largas, cuanto más largos sean los paquetes de datos mayor será la probabilidad de que las transmisiones de etiqueta choquen.
Frecuentemente, se requiere que las etiquetas transporten un código de identificación, así como datos codificados de usuario adicionales. Además, las etiquetas y los interrogadores se utilizan frecuentemente en sistemas abiertos donde se utiliza el bien conocido procedimiento de capas de datos. Por tanto, el intercambio de datos etiquetainterrogador y las capas de definición de datos a menudo son entidades independientes sin ningún conocimiento compartido. Aunque la longitud del ID de etiqueta (TID) siempre puede estar predeterminada, no existe ninguna forma de determinar cuántos datos de usuario están codificados en la etiqueta o son transmitidos por la etiqueta. Por lo tanto, la longitud de paquete de etiqueta podría ser un paquete de datos de longitud variable o un paquete de longitud fija con bits no utilizados rellenos con información nula, lo cual es ineficiente. También se debe observar que un TID está habitualmente, pero no siempre, definido de tal manera que se haga detectable de forma única como un mensaje de datos de TID.
Un procedimiento utilizado para transmitir un ID o datos de etiqueta es separar la transmisión (mensaje) de etiqueta en varias transmisiones (que se denominarán paquetes) de igual longitud y transmitir solo el número de paquetes necesarios para transportar los datos requeridos. Este procedimiento tiene dos desventajas. La primera es que el interrogador no sabe cuántos paquetes debe esperar. La segunda desventaja es potencialmente más grave. Si las transmisiones desde dos etiquetas independientes chocan o solapan, el interrogador puede recibir varios paquetes desde una primera etiqueta y entonces, cuando la primera etiqueta ha enviado sus datos, el interrogador puede recibir uno o varios paquetes de una segunda etiqueta cuya transmisión puede haber sido ligeramente más débil y, por lo tanto, anulada por la transmisión de la primera etiqueta. El interrogador no tiene forma de determinar si todos los paquetes se originaron en una primera etiqueta o se originaron erróneamente en una primera etiqueta seguida por una segunda o incluso una tercera etiqueta. Por tanto, los interrogadores normalmente necesitan recibir una transmisión de etiqueta varias veces antes de decidir que es correcta, o de tener conocimiento de la carga útil de datos; a menudo, esto no es práctico. Un paquete, como parte de una transmisión de transpondedor larga, puede incluso no reconocerse debido al ruido o a las colisiones de RF. Esto dará lugar a que el interrogador crea que recibió dos o más transmisiones de los transpondedores.
Ejemplos de la técnica anterior se pueden encontrar en las Patentes WO 99/43113A1, EP1363470A1, US 2006/279412A1 y EP1060454B1.
CARACTERÍSTICAS DE LA INVENCIÓN
Por consiguiente, la invención busca eliminar o reducir los problemas mencionados anteriormente.
Según un aspecto de la presente invención, se da a conocer un procedimiento según la reivindicación independiente 1.
En una realización, el procedimiento comprende combinar de forma única la cadena de bloques de transmisión de datos en una transmisión de transpondedor única, las transmisiones de transpondedor únicas recibidas en el interrogador pueden ser de longitud variable y una pluralidad de transpondedores pueden transmitir en el mismo espacio de tiempo.
En una realización de la invención, cada bloque de transmisión de datos contiene un código de comprobación de errores.
En otra realización, el número de bloques de transmisión se obtiene a partir de un contador en el transpondedor, decrementándose el número de bloques automáticamente cuando se transmite cada bloque de datos. Alternativamente, el número de bloques de transmisión se puede obtener incrementándose automáticamente el número de bloques cuando se transmite cada bloque de datos. Se apreciará que la secuencia exacta de cambio del número de bloques, tanto por decremento, por incremento o por la combinación de los mismos, para cada bloque de transmisión de datos que forma una transmisión de transpondedor única puede adoptar una diversidad de formas con el resultado final de que el interrogador puede determinar cuándo se ha recibido una transmisión única.
En una realización, el procedimiento de identificar una pluralidad de transpondedores comprende transmitir una señal de alimentación o interrogación a los transpondedores y recibir señales de respuesta de los transpondedores, comprendiendo cada señal de respuesta una cadena de bloques de transmisión de datos; conteniendo la primera transmisión una identidad de transpondedor y conteniendo, además, un número de bloques de transmisión obtenido a partir de un contador en el transpondedor; conteniendo uno o varios bloques de datos adicionales datos de bloque adicionales y un número de bloques; cambiándose el número de bloques automáticamente cuando se transmite cada bloque de datos y conteniendo cada bloque de datos un código de comprobación de errores.
En una realización, se anexa a cada bloque de datos, que también se puede denominar paquete o página de datos, un número de contador descendente que indica el número de bloques que siguen y una CRC calculada para incluir el número de contador descendente. Por tanto, el interrogador siempre sabe cuántos bloques de datos siguen y también puede detectar el primer bloque de datos. Por tanto, este tiene la capacidad de detectar parte del inicio de una transmisión de transpondedor y detecta correctamente la finalización de una transmisión de transpondedor o la interrupción de una transmisión de transpondedor. Aunque en esta realización se emplea un número de contador descendente, los expertos en la materia apreciarán que también se puede emplear un contador ascendente, siendo el factor crucial que se informe al interrogador de cuántos bloques de datos se deben recibir.
Después de que el interrogador detecta el primer bloque de datos utilizando el identificador de etiqueta (TID) identificable de forma única, el interrogador detecta el número de páginas (bloques de datos) que forman la transmisión de transpondedor completa, mediante lo que el interrogador puede reservar espacio para el conjunto de bloques de datos, que conforman la transmisión de transpondedor, y rellenarlo cuando se reciban. Es posible que bloques de datos concretos no se reciban o sean incorrectos según indique la CRC; el receptor los dejará vacíos. El procedimiento según una realización de la invención utilizará entonces una segunda transmisión para rellenar los huecos, incluso si esta transmisión también contiene bloques de datos incorrectos.
En otra realización de la invención, se da a conocer otro procedimiento de unión de bloques de datos de una transmisión. El procedimiento comprende utilizar un cálculo de CRC en un bloque de datos que también incluye la CRC del bloque de datos anterior, utilizando el primer paquete un valor NULO como el bloque de datos anterior. Ahora el interrogador también puede detectar el primer bloque de datos utilizando este procedimiento, mejorando de ese modo la integridad de la detección y la integridad de la cadena de bloques de datos.
Según otra realización de la invención, se da a conocer un procedimiento mediante el cual el interrogador, tras la detección de demasiadas colisiones o ruido de RF, indica a los transpondedores que cambien sus patrones de números aleatorios. Asimismo, una etiqueta puede adaptar su patrón de números aleatorios en respuesta al número de choques detectados en un entorno de múltiples etiquetas.
Se conoce que en un procedimiento de arbitraje de colisiones Aloha empleado para transmisiones de transpondedor desde una pluralidad de transpondedores, las transmisiones pueden ser de longitud variable utilizando una pluralidad de paquetes de datos de longitud fija, separados por un hueco de tiempo. La primera página contiene un TID detectable mediante el formato de datos del TID y una CRC que forma parte de los datos del TID. En una aplicación concreta, los paquetes de datos contienen 64 bits de datos y el paquete de datos está precedido por 8 bits de preámbulo. Los paquetes están separados por 8 bits en el tiempo. En una realización concreta de la presente invención, se anexa al final de cada paquete de datos un valor de contador descendente de 3 bits y una CRC de 5 bits. El interrogador puede detectar la primera página utilizando el TID y determinar a partir de los datos en esa primera página el número de paquetes que se deben recibir. El interrogador puede detectar a continuación los paquetes intermedios y detectar su posición en la cadena, y también verificar la corrección de los paquetes de datos utilizando la CRC de 5 bits. A continuación, el interrogador detecta el último paquete y verifica la corrección del paquete de datos utilizando la CRC de 5 bits. Resulta claro que ahora el interrogador puede, según una realización de la invención, utilizar transmisiones parciales para construir una transmisión completa incluso si nunca recibe una transmisión completa.
Una mejora de la última realización se consigue calculando la CRC de 5 bits sobre la CRC, los datos y el contador descendente anteriores. Ahora el interrogador tiene la capacidad de detectar a qué transmisión de transpondedor pertenece un paquete de datos malicioso. Además, esto ayuda al interrogador a descodificar una transmisión de transpondedor completa en entornos de RF muy ruidosos.
En una realización, cuando el transpondedor o etiqueta entra en un campo o señal de excitación de un interrogador o lector, se puede activar y pasar a un estado activado, después de lo cual la etiqueta espera durante un período predeterminado, y si al final de dicho período predeterminado la etiqueta no ha detectado ninguna modulación en la señal del interrogador, la etiqueta iniciará un temporizador aleatorio dentro de la etiqueta que determina un período global antes de que la etiqueta entre en su estado de transmisión, siendo el estado de transmisión aquel en que la etiqueta transmite su mensaje de datos en la forma de la cadena de bloques de transmisión de datos.
En una realización, la etiqueta regresa a su estado alimentado después de que ha transmitido su mensaje de datos. En una realización, después de la ejecución de un comando válido, la etiqueta regresa a su estado activado, después de lo cual sigue un protocolo de ejecución de un período de espera interno aleatorio antes de transmitir su mensaje.
En otro aspecto de la invención, se da a conocer un sistema de identificación según la reivindicación independiente 7.
En una realización, cada paquete de datos contiene un código de comprobación de errores.
El número de bloques, que se puede obtener a partir de un contador en el transpondedor, se puede incrementar, decrementar o alterar de otro modo, mediante lo cual el interrogador o lector puede determinar cuándo ha recibido una transmisión única desde el transpondedor.
En otro aspecto más de la invención, se da a conocer un transpondedor según la reivindicación independiente 13, incluyendo el transpondedor un receptor para recibir una señal de interrogación desde un interrogador, un transmisor para transmitir una señal de respuesta tras la recepción de la señal de interrogación, comprendiendo la señal de respuesta una cadena de bloques de transmisión de datos; conteniendo el primer bloque de transmisión de datos la identidad de transpondedor y conteniendo, además, un número de bloques de transmisión obtenido; conteniendo uno o varios bloques de datos adicionales datos de bloque adicionales y un número de bloques; incrementándose o decrementándose automáticamente el número de páginas cuando se transmite cada bloque de datos.
En una realización, cada bloque de datos contiene un código de comprobación de errores.
El transpondedor puede estar dotado de un contador para cambiar el número de bloques.
En otro aspecto de la invención, se da a conocer un circuito integrado para su utilización en un transpondedor que incluye un receptor para recibir una señal de interrogación, un transmisor para transmitir una señal de respuesta tras la recepción de la señal de interrogación, comprendiendo la señal de respuesta una cadena de bloques de transmisión de datos; conteniendo el primer bloque de datos la identidad de transpondedor y conteniendo, además, un número de bloques de datos; conteniendo uno o varios bloques de datos adicionales datos de bloque adicionales y un número de bloques; cambiándose automáticamente el número de bloques cuando se transmite cada bloque de datos.
En una realización, cada bloque de datos contiene un código de comprobación de errores.
El circuito integrado puede estar dotado de un contador para cambiar el número de bloques.
El sistema de la reivindicación independiente 7 incluye un interrogador para identificar una pluralidad de transpondedores, comprendiendo el interrogador un transmisor para transmitir una señal de interrogación a los transpondedores y un receptor para recibir señales de respuesta de los transpondedores, en el que el interrogador se adapta para identificar los transpondedores a partir de señales de respuesta que comprenden una cadena de bloques de transmisión de datos; conteniendo el primer bloque de datos la identidad del transpondedor y conteniendo, además, un número de bloques; conteniendo uno o varios bloques de datos adicionales datos de bloque adicionales y un número de bloques; cambiándose automáticamente el número de bloques cuando se transmite cada paquete de datos.
En una realización, cada bloque de datos contiene un código de comprobación de errores.
El interrogador puede comprender un contador para contar la cadena de bloques de transmisión de datos recibidos, y un comparador para determinar cuándo el número de paquetes recibidos se corresponde con la recepción del mensaje de datos completo desde el transpondedor.
Los procedimientos de la invención se pueden incorporar en un producto de programa informático que puede funcionar, cuando se ejecuta en un ordenador, para llevar a cabo el procedimiento definido anteriormente. El producto se puede implementar como un medio de almacenamiento, comprendiendo el medio de almacenamiento uno o varios del grupo que consta de un dispositivo de memoria o una implementación en hardware, tal como un ASIC.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 es una representación simplificada de transmisiones de datos de transductor de la técnica anterior; la figura 2 es una representación simplificada, similar a la de la figura 1, con una diferencia que ilustra otro problema que surge con las transmisiones de la técnica anterior;
la figura 3 es un diagrama de bloques simplificado que muestra un interrogador y tres transpondedores según configuraciones de la técnica anterior;
la figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra los diversos estados de funcionamiento de un transpondedor según una realización de la invención;
la figura 5 es una representación de datos simplificada de una transmisión de transpondedor que consta de N+1 páginas de datos de usuario con un número de contador descendente y una CRC anexados;
la figura 6 es un diagrama simplificado que muestra cómo un interrogador puede completar una transmisión de transpondedor utilizando transmisiones incompletas, y
la figura 7 es un diagrama de datos simplificado que muestra el cálculo de la CRC incluyendo la CRC de la página anterior, utilizando las primeras páginas un valor NULO.
DESCRIPCIÓN DE LAS REALIZACIONES PREFERENTES
En la siguiente descripción, se describen implementaciones concretas de la invención. El lector apreciará que estas se proporcionan solo a modo de ejemplo, y que no pretenden imponer restricciones ni limitaciones al alcance de la invención, que se define en las reivindicaciones adjuntas.
La figura 1 ilustra la naturaleza aleatoria o pseudoaleatoria en la que se transmiten paquetes de datos desde cuatro etiquetas, y, en el caso de la etiqueta 1, solo en la cuarta transmisión T14 de su paquete de datos no se producen choques entre transmisiones en el receptor. Solo en la cuarta transmisión T14 desde la etiqueta 1, un interrogador puede leer correctamente el paquete de datos de la etiqueta 1. En los casos en los que se produce choque de señales en el interrogador, la señal recibida está corrupta y el interrogador detecta la corrupción.
Sin embargo, la detección en corrupción de una señal recibida en el interrogador depende de varios factores, tales como el formato de las señales solapadas, la intensidad de señal y el ciclo de trabajo. Por ejemplo, si el paquete de datos procedente de cada etiqueta se divide en varios paquetes de datos más pequeños de igual longitud, definiendo un formato concatenado, las partes (o páginas) de paquetes concatenados solapados que chocan se pueden confundir en el interrogador como si fuesen transmitidas por la misma etiqueta, y las partes (o páginas) no solapadas también se pueden leer en el interrogador como si fuesen de la misma etiqueta, proporcionando de este modo información errónea con respecto al paquete de datos.
La figura 2 ilustra los paquetes de transmisión de datos mostrados en la figura 1 con el único cambio de que se transmite otro paquete de datos T23 aleatoriamente desde la etiqueta 2, que, aunque no se solapa con T14, sigue directamente a T14. En este caso, incluso si los choques anteriores de paquetes de datos concatenados desde las diferentes etiquetas se han reconocido anteriormente como tales por el interrogador, es posible que los dos paquetes de datos T14 y T23 todavía se lean erróneamente en conjunto como si fuesen un paquete de datos que se origina en la etiqueta 1.
La figura 3 ilustra un sistema de RFID, utilizado habitualmente en la técnica anterior, el sistema comprende un interrogador 10, que incluye un transmisor 11 con una antena de transmisión 11a y un receptor 12 con una antena de recepción 12a. El transmisor (11, 11a) transmite una señal de alimentación (señal del interrogador) a un cierto número de transpondedores pasivos (etiqueta 1, etiqueta 2 y etiqueta 3).
Cada transpondedor incluye una antena, los dos polos 4 y 5 de antena. Los transpondedores dentro del campo del interrogador pueden obtener una fuente de alimentación a partir de la energía en la señal del interrogador utilizando un condensador C y un diodo D. Un generador de códigos 6 y un circuito lógico 7 generan una señal utilizando una codificación predeterminada, que se transmite al interrogador 10, modulando una parte de la energía recibida desde el interrogador 10 utilizando un modulador 9 conectado a los polos 4 y 5 de antena.
Los transpondedores están dotados de medios de temporización locales. Observando con más detalle el funcionamiento del sistema de la figura 2, tras recibir alimentación cada transpondedor ejecuta un ciclo de espera aleatorio antes de transmitir su señal de código como un paquete (o página) de datos. En una realización, si el interrogador detecta que se están produciendo demasiados choques, el interrogador puede transmitir una instrucción para que los transpondedores modifiquen su tiempo de espera aleatorio máximo. Tras recibir correctamente una señal de código de transpondedor, el interrogador 10 transmite una señal de acuse de recibo que deshabilita ese transpondedor.
Más concretamente, y según una realización concreta de la invención, una o varias de las etiquetas 1, 2 y 3 en la figura 3 pueden tener una memoria de datos de 256 bits de datos dispuesta como 4 páginas de 64 bits cada una. La primera página contiene los datos de etiqueta que se muestran a continuación como IDn seguido por un indicador que proporciona el número de páginas p y un código de comprobación de errores de redundancia cíclica. El primer paquete transmitido es una página de identificación estándar con un formato reconocible para el interrogador. El segundo y subsiguientes paquetes transmitidos contienen, cada uno, el siguiente bloque de datos de etiqueta seguido por un indicador de página seguido por un código de comprobación de errores.
Un mensaje de 1 página, que emplea un contador descendente, se construye como un paquete que contiene los elementos:
[ID][0][CRC]
siendo ID la página de identificación del mensaje de etiqueta
siendo [0] el número de contador descendente que indica que no siguen más páginas, y
siendo CRC la CRC de la página
Un mensaje de 5 páginas, que emplea un contador descendente, se construirá como 5 paquetes concatenados que contienen los elementos:
[ID][4][CRC1] | [D1][3][CRC2] | [D2PHCRC3] | M 1 ] [CRC4] | [D4MCRC5]
siendo ID la página de identificación del mensaje de etiqueta
siendo Dm la página de datos M del mensaje de etiqueta
siendo [x] un contador descendente que indica el número de páginas que siguen
siendo CRCn la CRC de la página N
El contador de páginas sirve para dos funciones, en primer lugar, indica el valor original de la página y, en segundo lugar, proporciona al interrogador una indicación de cuántas páginas debe esperar de la etiqueta. Proporcionando un código de comprobación de errores al final de cada página de etiqueta y, por lo tanto, de cada paquete de etiqueta transmitido, el código de comprobación de errores, además de validar el contenido de datos del paquete, también valida el indicador de número de páginas.
En el caso de un contador descendente, por ejemplo, el contador de páginas se establece inicialmente en el número de páginas de datos a transmitir y se decrementa cada vez que se transmite una página, de modo que siempre indica el número de páginas que siguen. La última página transmitida tendrá el valor de datos de 0. En una realización alternativa, el contador de páginas se puede incrementar hasta un valor de páginas deseado. En este caso, la página de ID puede contener el número de páginas de datos y cada una de las páginas de datos se numera como su posición en la cadena. Un mensaje de etiqueta de 5 páginas será como sigue:
[IDMCRC1] | [D1][1][CRC2] | [D2PHCRC3] | [D3][3] [CRC4] | [D4MCRC5]
Por tanto, si dos transmisiones de etiqueta solapan, pero no están completamente sincronizadas entre sí, y si el interrogador recibe la transmisión desde la transmisión de etiqueta más fuerte, en primer lugar, detendrá la descodificación cuando reciba el último paquete e ignorará cualquier otro paquete recibido.
La transmisión de etiqueta a interrogador hace uso de la técnica conocida de retrodispersión de onda de propagación. En la realización concreta, las etiquetas son etiquetas RFID de UHF e interrogadores, sin bien se apreciará que las etiquetas y los interrogadores que funcionen en otros intervalos de frecuencia o que utilicen otros medios de acoplamiento, tales como propagación de ondas, acoplamiento reactivo, tal como acoplamiento magnético o acoplamiento capacitivo, también se pueden utilizar para llevar a cabo la invención.
Las etiquetas transmiten sus paquetes de datos a intervalos aleatorios o pseduoaleatorios con el fin de emplear un arbitraje de colisiones Aloha no ranurado. Aunque Aloha no ranurado es la forma preferente de transmisión para muchas aplicaciones de etiqueta a interrogador, la invención también se puede adaptar para su utilización con transmisión Aloha ranurado entre la etiqueta y el interrogador.
En la realización concreta descrita en la presente memoria, el interrogador (o lector) no tiene que enviar un comando para hablar a las etiquetas, siendo suficiente que el interrogador sencillamente transmita una señal portadora sin modular que proporciona la alimentación a la etiqueta. La etiqueta entra entonces en un modo de activación, y, después de un ligero retardo, cambia automáticamente a un modo de transmisión mediante el que implementa una transmisión Aloha pseudoaleatoria de sus paquetes de datos. Se apreciará que si el interrogador desea escribir en, o programar una etiqueta, esa etiqueta se puede dotar de un receptor apropiado y/o un descodificador de comandos. Observando con más detalle el protocolo de comunicación de RFID de la realización concreta, una etiqueta entrará en primer lugar en el campo de excitación de un interrogador, y cuando el campo, en la etiqueta, alcance una intensidad por encima de un valor predefinido, la etiqueta se activará y comenzará la secuencia de transmisión de sus paquetes de datos, tal como se describe anteriormente.
Tal como se indica anteriormente, una onda portadora sin modular procedente del interrogador es suficiente para la activación de la etiqueta. Cualquier modulación en la señal portadora puede indicar que se produce una comunicación entre el interrogador y la etiqueta, por ejemplo, el interrogador puede enviar una señal a la etiqueta cuando ha leído correctamente su paquete de datos y desea silenciar esa etiqueta, y hará esto modulando su onda portadora o transmitiendo una segunda señal.
Por consiguiente, en una realización las etiquetas monitorizan cualquier modulación durante un período predefinido y, si se detecta cualquier modulación en la señal del interrogador, la etiqueta suspende la retrodispersión de sus paquetes de datos. Cuando la señal del interrogador revierte a una onda portadora pura, la etiqueta espera durante un tiempo de retardo aleatorio, con un valor de tiempo de retardo máximo, y, a continuación, retrodispersa su mensaje. Entre la retrodispersión de sus paquetes de datos, la etiqueta puede monitorizar continuamente si existe modulación en la señal portadora de excitación.
En la descripción anterior, la etiqueta obtiene su alimentación del campo de excitación, rectificándose y alisándose la energía incidente para alimentar los circuitos. Alternativamente, la etiqueta puede estar dotada de una batería para facilitar la alimentación de la etiqueta. La etiqueta todavía puede utilizar modulación de retrodispersión para transmitir su mensaje. Asimismo, cuando una etiqueta utiliza una batería para asistir a sus circuitos, puede incorporar un circuito de detección de señal para detectar la presencia de una transmisión de interrogador o de una onda portadora y utilizar la detección de señal resultante para hacer que la etiqueta transmita su mensaje.
Los diversos estados en los que funciona un transpondedor se ilustran en una realización concreta mostrada en la figura 4, se apreciará que el transpondedor puede funcionar en muchas otras configuraciones y de ningún modo se limita a la implementación que se va a describir a continuación haciendo referencia a la figura 4.
Un transpondedor comienza en un ESTADO de DESACTIVACIÓN hasta que se encuentra en un campo de excitación proporcionado por el interrogador, siendo el campo de excitación de una intensidad suficiente para activar la etiqueta, a continuación, la etiqueta se activará pasando a lo que se muestra en la figura 4 como el estado de ALIMENTACIÓN.
Cuando la etiqueta está en el estado de ALIMENTACIÓN, hay diversos modos de funcionamiento para la etiqueta. En el primer modo, la etiqueta espera durante un período predeterminado, habitualmente unos pocos milisegundos, y, si al final de este breve período no ha detectado ninguna modulación en la señal del interrogador, iniciará un temporizador aleatorio dentro de la etiqueta que determina el período de RETARDO global antes de entrar en su estado de TRANS, siendo el estado de TRANS aquel en que la etiqueta transmite su mensaje de datos en la forma de una serie de paquetes de datos concatenados.
Después de enviar su mensaje de este modo, la etiqueta regresa al estado de ALIMENTACIÓN y, si detecta modulación en el interrogador de una naturaleza concreta, pasará al estado de REPOSO o al estado de COMANDO. La etiqueta puede determinar la señal modulada del interrogador acusando recibo de que el mensaje de la etiqueta se ha recibido correctamente, y la etiqueta puede pasar a continuación al estado de REPOSO en el que se silencia durante un período definido antes de pasar al estado de DESACTIVACIÓN cuando se elimina el campo de excitación. Alternativamente, la modulación en la señal del interrogador puede indicar comunicación entre el interrogador y otra etiqueta, en cuyo caso la etiqueta sigue pasando al estado de REPOSO, en el que puede detectar un comando de reinicio de alimentación u otro comando válido para cambiarla al estado de c OmAn DO. Cuando se encuentra en el estado de COMANDO, la etiqueta suspende la transmisión de sus mensajes y ejecuta cualquier comando válido del interrogador, y, después de la ejecución de ese comando, puede regresar al estado de ALIMENTACIÓN, tras lo cual sigue el protocolo de ejecución de un período de espera interno aleatorio antes de transmitir su mensaje.
De la manera anterior, la etiqueta implementará un protocolo de RFID según una realización concreta de la presente invención
La figura 5 es una representación de datos simplificada de una transmisión de transpondedor que consta de N+1 páginas de datos de usuario con el número de contador descendente y una CRC anexos. La primera página, o bloque de datos, proporciona la identidad de transpondedor, TID, seguida por el número de páginas de datos N en la transmisión y la C1-C para ese bloque de datos. El siguiente bloque de datos proporciona datos de usuario con una indicación del número de bloques de datos cambiado, ahora N-1, y otra CRC. Este proceso continúa hasta que el bloque de datos final se recibe en el interrogador, lo que se indica por el número de bloques de datos cero seguido por una CRC.
La figura 6 es un diagrama simplificado que muestra cómo un interrogador puede completar una transmisión de transpondedor utilizando transmisiones incompletas. En el ejemplo mostrado la transmisión de transpondedor consta de cuatro bloques de datos. Después de la primera transmisión de datos, el interrogador ha identificado correctamente el primer, el segundo y el cuarto bloques de datos, pero ha descartado el tercero, ya que puede haber estado implicado en una colisión o bien estar corrupto. Por lo tanto, el interrogador espera a la segunda transmisión desde el mismo transpondedor. En este caso, el interrogador ha identificado correctamente el primer, el tercer y el cuarto bloques de datos en la transmisión, por lo tanto, puede incorporar el tercer bloque de datos de la segunda transmisión a su memoria, montando de este modo la transmisión completa desde el transpondedor.
La figura 7 es un diagrama de datos simplificado que muestra el cálculo de la CRC incluyendo la CRC de la página anterior, utilizando la primera página un valor NULO. El procedimiento comprende utilizar un cálculo de CRC en un bloque de datos que también incluye la CRC del bloque de datos anterior, utilizando el primer paquete un valor Nu Lo como el bloque de datos anterior. Ahora el interrogador también puede detectar el primer bloque de datos utilizando este procedimiento, mejorando, por tanto, la integridad de la detección y la integridad de la cadena de bloques de datos.

Claims (18)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento de identificación de una pluralidad de transpondedores, que comprende:
transmitir, mediante un interrogador (10), una señal de interrogación a los transpondedores (1,2, 3);
funcionar, mediante cada transpondedor, en respuesta a la señal de interrogación, en un estado alimentado, en el que cada transpondedor espera durante un período predeterminado, y, si al final del período predeterminado cada transpondedor no ha detectado modulación en la señal de interrogación, cada transpondedor inicia un temporizador aleatorio dentro del transpondedor que determina un período global;
funcionar, mediante cada transpondedor, en respuesta al final del período global, en un estado de transmisión, siendo el estado de transmisión aquel en que el transpondedor transmite una señal de respuesta;
recibir, en el interrogador (10), señales de respuesta de los transpondedores (1, 2, 3), comprendiendo cada señal de respuesta por lo menos una parte de una cadena de bloques de transmisión de datos; y
detectar, mediante el interrogador, un primer bloque de transmisión de datos de la cadena, en el que:
el primer bloque de transmisión de datos de la cadena incluye un identificador de transpondedor;
el primer bloque de transmisión de datos de la cadena indica el número de bloques de transmisión de datos en la cadena;
en el que uno o varios bloques de transmisión de datos adicionales de la cadena incluyen datos de bloque adicionales y un número de bloques de transmisión de datos respectivo, cambiándose automáticamente el número de bloques de transmisión de datos a medida que se transmiten los bloques de transmisión de datos de la cadena; y en el que cada bloque de transmisión de datos de la cadena comprende un código de comprobación de errores.
2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en el que detectar el primer bloque de transmisión de datos de la cadena incluye detectar el primer bloque de transmisión de datos detectando el identificador de transpondedor dentro del primer bloque de transmisión de datos.
3. Procedimiento, según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que recibir por lo menos la parte de la cadena de bloques de transmisión de datos incluye recibir un bloque de transmisión de datos subsiguiente al primer bloque de transmisión de datos de la cadena que incluye un número de contador que indica el número de bloques de transmisión de datos que siguen al bloque de transmisión de datos subsiguiente.
4. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que recibir por lo menos la parte de la cadena de bloques de transmisión de datos incluye recibir un bloque de transmisión de datos que incluye un número de contador de bloques de transmisión de datos de tres bits y un código de comprobación de errores de cinco bits.
5. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que recibir por lo menos la parte de la cadena de bloques de transmisión de datos incluye recibir un bloque de transmisión de datos que incluye una comprobación de redundancia cíclica, CRC, que se calcula en base a la CRC de un bloque de transmisión de datos anterior de la cadena.
6. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el transpondedor regresa al estado alimentado después de que ha transmitido la cadena de bloques de transmisión de datos.
7. Sistema de identificación que comprende un interrogador y una pluralidad de transpondedores, comprendiendo el interrogador:
un transmisor configurado para transmitir una señal de interrogación a una pluralidad de transpondedores;
un receptor configurado para recibir señales de respuesta de los transpondedores, comprendiendo cada señal de respuesta por lo menos una parte de una cadena de bloques de transmisión de datos; y
en el que el interrogador está configurado para detectar un primer bloque de transmisión de datos de la cadena, indicando el primer bloque de transmisión de datos de la cadena el número de bloques de transmisión de datos en la cadena, el primer bloque de transmisión de datos de la cadena incluye un identificador de transpondedor, en el que uno o varios bloques de transmisión de datos adicionales de la cadena incluyen datos de bloque adicionales y un número de bloques de transmisión de datos respectivo, cambiándose automáticamente el número de bloques de transmisión de datos a medida que se transmiten los bloques de transmisión de datos de la cadena; y en el que cada bloque de transmisión de datos de la cadena comprende un código de comprobación de errores; en el que, en respuesta a la señal de interrogación, cada transpondedor está configurado para funcionar en un estado alimentado, en el que cada transpondedor espera durante un período predeterminado, y, si al final del período predeterminado cada transpondedor no ha detectado modulación en la señal de interrogación, cada transpondedor inicia un temporizador aleatorio dentro de cada transpondedor que determina un período global; en el que, en respuesta al final del período global, cada transpondedor está configurado para funcionar en un estado de transmisión, en el que cada transpondedor transmite la cadena de bloques de transmisión de datos.
8. Sistema de identificación, según la reivindicación 7, en el que estar configurado para detectar el primer bloque de transmisión de datos de la cadena incluye estar configurado cada detectar el primer bloque de transmisión de datos de la cadena detectando el identificador de transpondedor dentro del primer bloque de transmisión de datos.
9. Sistema de identificación, según la reivindicación 7 o la reivindicación 8, en el que el receptor está configurado, además, para recibir un bloque de transmisión de datos subsiguiente al primer bloque de transmisión de datos de la cadena que incluye un número de contador que indica el número de bloques de transmisión de datos que siguen al bloque de transmisión de datos subsiguiente.
10. Sistema de identificación, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que el receptor está configurado, además, para recibir un bloque de transmisión de datos que incluye un número de contador de bloques de transmisión de datos de tres bits y un código de comprobación de errores de cinco bits.
11. Sistema de identificación, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que el receptor está configurado para recibir un bloque de transmisión de datos que incluye una comprobación de redundancia cíclica, CRC, que se calcula en base a la CRC de un bloque de transmisión de datos anterior de la cadena.
12. Sistema de identificación, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, en el que el transpondedor regresa al estado alimentado después de que ha transmitido la cadena de bloques de transmisión de datos.
13. Transpondedor (1,2, 3), que comprende:
un receptor configurado para recibir una señal de interrogación de un interrogador;
un transmisor configurado para transmitir una transmisión de transpondedor que comprende una cadena de bloques de transmisión de datos; y
en el que el transpondedor está configurado para:
incluir una indicación del número de bloques de transmisión de datos en la cadena en el primer bloque de transmisión de datos de la cadena;
incluir datos de bloque adicionales y el número de bloques de transmisión de datos respectivo en uno o varios bloques de transmisión de datos adicionales de la cadena, cambiándose automáticamente el número de bloques de transmisión de datos a medida que se transmiten los bloques de transmisión de datos de la cadena; y
incluir un código de comprobación de errores en cada bloque de transmisión de datos de la cadena;
en el que, en respuesta a la señal de interrogación, el transpondedor está configurado para funcionar en un estado alimentado, en el que el transpondedor espera durante un período predeterminado, y, si al final del período predeterminado el transpondedor no ha detectado modulación en la señal del interrogador, iniciar un temporizador aleatorio dentro del transpondedor que determina un período global;
en el que, en respuesta al final del período global, el transpondedor está configurado para funcionar en un estado de transmisión, siendo el estado de transmisión aquel en que el transpondedor transmite la cadena de bloques de transmisión de datos.
14. Transpondedor, según la reivindicación 13, en el que el transpondedor está configurado para incluir un identificador de transpondedor dentro del primer bloque de transmisión de datos de la cadena.
15. Transpondedor, según la reivindicación 13 o la reivindicación 14, en el que el transpondedor está configurado, además, para incluir, en cada bloque de transmisión de datos subsiguiente al primer bloque de transmisión de datos de la cadena, un número de contador que indica el número de bloques de transmisión de datos que siguen al bloque de transmisión de datos subsiguiente.
16. Transpondedor, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el que el transpondedor está configurado, además, para incluir un número de contador de bloques de transmisión de datos de tres bits y un código de comprobación de errores de cinco bits en cada bloque de transmisión de datos de la cadena.
17. Transpondedor, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el que el transpondedor está configurado para incluir una comprobación de redundancia cíclica, CRC, en cada bloque de transmisión de datos de la cadena subsiguiente al primer bloque de transmisión de datos, que se calcula en base a la CRC de un bloque de transmisión de datos anterior de la cadena.
18. Transpondedor, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17, en el que el transpondedor regresa al estado alimentado después de que ha transmitido la cadena de bloques de transmisión de datos.
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