TW525105B

TW525105B - Encoding/decoding system for coherent signal interference reduction

Info

Publication number: TW525105B
Application number: TW090100433A
Authority: TW
Inventors: Peter Zalud; Jonathan Schepps; Robert Evans; Min-Long Lin
Original assignee: Secom Company Ltd; Sarnoff Corp
Priority date: 2000-01-10
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2003-03-21
Also published as: WO2001052213A1; CN1225718C; JP4108978B2; EP1261952B1; MY118061A; CA2397107A1; KR100689048B1; EP1261952A1; DE60140519D1; KR20020075885A; US6452980B1; CN1395717A; CA2397107C; JP2003520468A

Description

^25105 A7

五、發明說明（1 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製發明領域本發明係關於傳送/接收資料的系統，更特別的是關於用於減少同調信號干擾之編碼/解碼系統及方法。發明背景在詢問/辨識（I / I )系統中使用無線電頻率作爲資訊通訊鏈結是眾所周知的。美國專利第5，49 1，482號描述被編碼之物體’如銀行信用卡，員工辨識牌，被編碼之標籤及其類似物’其可由數英呎遠之詢問器/讀取器（I / R )讀取。部分I /1系統之描述係描述於下。參考第1圖，顯示I/Ι系統10，包括一或多個丨/R單元1 2，一或多個徽章1 4 ’傳送及接收天線1 8及1 9，及一中央電腦2 2。I / R單元1 2在適當的無線電頻率或微波頻率作業（例如91 5MHz或5.8GHz)並傳送微波（無線電頻率）束1 6。徽章1 4 (其唯一地辨識各別員工）係被內部啓動並由從位在特定位置之I / R單元1 2之方向天線傳送之束1 6 詢問6每一個I / r單元1 2具有一接收天線1 9與傳送天線 W近似。I/R單元12經由電纜20連接至桌上型電腦22。在經由從I /R單元1 2之微波束1 6之詢問中，徽章1 4藉由反射一部分相同之束16回I/R單元12之接收天線19 來回應。徽音1 4因此根據各別編碼及電子儲存ID數目唯一地辨識他們自己。每一個徽章可由超過6百億之數目之一來編碼。例如， 5個不同的徽章1 4可由I /R單元1 2在少於20毫秒的情形下被同時詢問及辨識（在偵測範圍中）。一旦徽章1 4被辨本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------暴----- 丨訂---------線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 525105 A7 B7 五、發明說明（2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 識，其電路即變成不作動或"無電力"狀態，使得徽章14 在束16之範圍內之期間不會回應I/R單元12。一旦徽章 14移出束16之範圍，徽章14之電路即自動返回至靜止狀態，自其內部電力源抽取極小之電流。但即使在靜止狀態，徽章1 4仍有足夠的輸入敏感度，能使徽章偵測及回應束1 6極低的功率密度位準。例如，在I / R單元1 2之傳送天線18之前之束16之功率密度係祇有0.3mW/cm2，其乃健康安全標準的十分之一。在徽章14之位置之束16之功率密度更低。一典型的徽章包括一徽章積體舅路（BIC)，一天線，及一置放在小的，絕緣PC板上之薄電池。BIC可由互補金屬氧化物半導體（CMOS)技術製造而成，成爲單一 1C晶片。徽章的厚度比電池的厚度大一點點b例如，電池可以是厚度約爲30mils之鋰電池（3V及50mA-hr)。BIC之平均吸取電流（current drain)少於1微安培，而電池的壽命約爲4 年。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製參考第2圖，顯不I/Ι系統10之簡化槪略圖。這個系統包括I /R單元1 2及其束1 6，傳送天線1 8，接收天線 19，BIC30，天線32及電池34。束16係由天線32接收， RF電壓係作爲輸入信號施加至BIC30之端點42。電池34 之正端子係連接到耦合至+VDD端點之導線48，而電池34 之負端子係連接到耦合到參考端點（REF )(耦合到接地）之導線49。BIC之電路包括偵測器/解調變器區塊50，重設/ 醒起區域52，控制/邏輯，資料記憶體及資料暫存器區塊 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 525105 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（3 ) · 54，及調變器56。光束1 6之進入編碼信號（詳細描述於美國專利第 5，49 1，482號）在區塊50被偵測及解調變，其始終開啓。其他部份之BIC30，在不在束16之範圍時，被關閉。當自 I/R單元12之"重設”指由區塊50偵測及解調變時，區塊 50經由路徑60施加一"重設"資料字至重設/醒起區塊 52，其接著經由路徑62施加啓動信號至控制/邏輯，資料記憶體及資料暫存器區塊54。從區塊50之位元資料及時鐘信號經由路徑64及66施加至區塊54，以回應由BIC30 自I/R單元12接收之指令及編碼字元。例如，一具有特定徽章14之員工之辨識數目爲儲存在 BIC30之區塊54中之六個記憶體暫存器（辨識爲A至F)之 6個6位元字元。爲了辨識此36位元數字’ I/R單元12 一字一字地詢問徽章14。BIC30，藉由調變器區塊56之作業，經由路徑69，在適當的間隔回應I 單元1 2 ’直到、徽章1 4完全辨識自己。這個重複性的程序係描述於美國專利第5,491，482號。 I /R單元以適當的頻率傳送至標籤指令及資料字元之二位元流，並自每個標籤接收回應。每個標籤有電路’用於以數位位元儲存辨識碼數目。每個標籤之電路偵測及解調變從I / R單元來的位元流，並產生屬於位元流之時鐘及時脈信號，藉以框住進入數位字元。電路具有邏輯’用於回應位元流之指令及資料字元，並在特定的時間回應I/R單元，使得標籤之碼數字被唯一地辨識，且該標籤只與I/R單本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）裝訂---------線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7

525105 五、發明說明（4 ) 元通訊。在唯一地辨識一標籤之前需要數個步驟。第一步驟包括傳送指令及資料子兀之位元流至每一個標籤以決定至少一個標籤之存在。下個步驟係依序整理所有儲存在每一個標籤之複數編碼字元之値之組合。下個步驟是將在每個標籤之傳送及儲存字元之間發現之匹配做成表格並在發現匹配時以標籤回應。下個步驟是決定至少一個標籤匹配所有的儲存字元；及下個步驟是傳送指令及資料字元至標籤以整理所有有回應之標籤之匹配字元之可能組合。最後一個步驟是在每個標籤被識別時由標籤一個個回應。描述於美國專利第5，491，482號之標籤獨立地產生一內部時鐘信號，其與I /R傳送載子信號沒有關係。其他傳統的I /1系統，自I /R傳送載子信號產生內部時鐘信號。例如，在I/Ι系統10之每個標籤（或卡）藉由以一固定數目將自I/R 12之載子信號除之而自I/R傳送載子信號產生時鐘信號。當每個標籤自詢問者之載子信號產生其內部時鐘信號，標籤之內部時鐘信號與載子信號同調。因爲I/R 可同時詢問複數個標籤，同調信號可互相干擾。同調信號干擾的問題可以由參考第3(a)-(f)及4(a)-(f )圖來解釋。圖式顯示各種波形，標爲80 - 85。第一波形80係共同時鐘信號（詢問者之載子）。波形8 1及82係內部產生之時鐘信號，時鐘A及時鐘B分別在標籤A及B 中。時鐘A或時鐘B可以由區塊50在路徑66上輸出，如第2圖所示。在I /1系統中之每個標籤可藉由將共同詢問 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）裝------訂---------線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 525105 A7 B7 五、發明說明（5) 者載子信號除一預定數目而產生其時鐘信號。在第3及4 圖中之範例，預定數目是2。 --------------裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雖然未示，可了解的是每個標籤以邏輯1及0之資料流回應。每個邏輯1或0之位元時間週期較一時鐘循環長° 例如，在一位元時間週期內可能有36個時鐘循環。例如，在第3及4圖中’位元時間週期之長度較示於圖中之 -所有結合之時鐘時脈之長度爲長。依據在標籤間之容限變化’每個標籤可在不同時間開始載子信號之分割。冽如，在第3圖中，標籤A之時鐘A及標籤B之時鐘B係同相位。然而在第4圖中’時鐘A及時鐘B係不同相。 --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製一標籤可藉由開啓/關閉鍵控調變（key modulat 1〇n)維持一預定數目之時鐘週期而產生由區塊54(第2圖）產生之回應。從標籤A及標籤B而來的回應分別被指定爲83及 84。如前所述，標籤A回應83·及標籤B回應84實傺上爲在一位元時間週期之時鐘調變。隨著回應信號向I/R傳播，信號彼此互相干擾。當回應信‘號同相，如第3圖所示，回應信號結合以產生一強信號85。然而當回應信號不同相時，結果示於第4圖中而I /R不接收任何信號。因此，當幾個標籤同時回應一詢問者之問題時，則出現同調信號干擾。依據在自標籤之回應信號之間之相位位移，由I/R接收之結果信號在振幅上變化。在某些情況，振幅可接近0而由I /R之偵測係不可行的。雖然可以發展運算法來避免自數卡之同時回應，但是這些運算法很慢且本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 525105 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（）在另一實施例中，區別電路係用來解碼含有1或〇之位元流，每個1或0具有一位元時間週期。區別電路接收位

、_—V 元流，位元流包括以共同時鐘信號框住之脈衝，及自共同時鐘信號產生之當地時鐘信號。一第一計數器接收位元流且由時鐘信號計時。第一計數器在一位元時間週期期間偵測到至少一脈衝時決定"1 "存在於位元流內。第二計數器接收位元流且由時鐘信號計時。第二計數器在位元時間週期內未偵測到脈衝時決定"0 "存在。應了解的是，上述一般描述及下列詳細描述係範例，而不是本發明之限制。圖式簡單說明第1圖（習知技術）係一使用I /R單元及複數個電子編碼標籤之傳統I / I系統之槪略圖；第2圖（習知技術）係一方塊圖，爲傳統I / R單元之槪略圖式及第1圖之系統之單一標籤；第3 ( a ) - 3 ( f )圖（習知技術）係時序圖，顯示兩個傳統標簾回應I / R載子信號之結果，兩個回應係同相；第4(a)-4(f)圖（習知技術）係時序圖，顯示兩個傳統標籤回應I/R載子信號之結果，兩個回應係不同相且結合結果爲0信號；第5圖係一槪略圖，顯示根據本發明之一實施例之一編碼器；第6圖係一槪略圖，顯示具體化於第二圖標籤中之第5 圖之編碼器； -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------------訂---------線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 525105 A7 B7 五、發明說明（8) (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 第7(a)-7(f)圖係時序圖，顯示兩個標籤之結果，每一個包含第5圖之編碼器，回應I/R載子信號，其中兩個回應係同相；第8(a)-8(f)圖係時序圖，顯示兩個標籤之結果，每一個包含第5圖之編碼器，回應I/R載子信號，其中兩個回應係不同相；第9圖係一槪略圖，顯示根據本發明之另一實施例之區別解碼器；第1 0 ( a ) -1 0 ( k )圖係時序圖，顯示第9圖之區別解碼器之作業。本發明之詳細說明根據本發明之一實施例，第5圖顯示一簽名產生器，由代號90表示。簽名產生器包括保持暫存器92，位移暫存器93及”斥或"邏輯區塊94。提供給簽名產生器90作爲輸入信號者有簽名型式91，時鐘信號66及位元資料64。自簽名產生器輸出之輸出信號有編碼輸出信號68。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製在標籟群體中之每個標籤（或卡）包括簽名產生器。例如，簽名產生器可包含於標籤14中，如第6圖所示。如圖所示，簽名產生器90係包含於控制/邏輯，資料記憶體及資料暫存器區塊54。簽名型式91係由簽名型式選擇器92 提供並由使用者控制。例如，一獨特的簽名可由一使用者經由一授權的程式化序列選取。簽名型式91可以是一 36 位元ID碼，或是其他長碼。由此，在可由I/R單元偵測到之標籤群體中之每一標籤具有一二進位數，提供獨 ----------- 丨 |M，丨, -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） 525105 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7

五、發明說明（J 正確偵測及辨識這些信號之電路係參考第9圖描述於下。示於第7及8圖之標籤A回應83及標籤B回應84實際上代表在少於一單一位元時間週期內之編碼時鐘信號調變。（位元時間週期較示作標籤A回應83及標籤B回應84 之編碼爲長。）這亦可藉由參考第5圖而了解。當位元資料64在單一位元時間週期內爲邏輯1時，編碼輸出信號 68(標籤A回應83或標籤B回應84)係編碼時鐘信號96之調變。第8圖中之標籤B回應84與第7圖中之標籤B回應84 相同。然而由於時鐘位移1 80度，第8圖中之標籤A回應 83係第7圖之標籤A回應83之反轉。解碼電路係示於第9圖中且以標號200表示。如圖所示，解碼器200有三個輸入信號，即編碼回應信號202，觸發信號203及時鐘信號204。解碼器200包含各別組件或是可程式化閘陣列之部分並包含於詢問器/讀取器（I /R) 單元12(第1圖）中。編碼回應202在被接收及放大之後由 RF區段（未示）提供。在此，編碼回應信號係由一或多個標籤傳送之結合信號。第二輸入信號，觸發信號203，可由一處理器（未示）提供，而第三輸入信號，時鐘信號204，可由時鐘產生器（未示）提出。在本發明之實施例中，時鐘信號204與編碼回應信號202同調。參，第9圖，臨界比較器201反轉接收之編碼回應信號 202成爲與邏輯相容之電壓位準。反轉信號係由臨界比較器201輸出作爲信號205，且示於第10(b)圖中。雖然未 ____ -13- -------------裝 ------訂 ------------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

- _ I < <一 V 一口 r- C / 丄 525105 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（Θ 示，比較器之臨界可以設定成剛好在信號雜訊位準之上方。控制序列器2 1 4同步化解碼器之作業與編碼回應信號之預期抵達。第10(b)，（c)，（d)及（e)圖顯示反轉信號 205，觸發信號203及時鐘信號204(控制序列器214之輸入信號）及序列器輸出信號212(控制序列器214之輸出信號）之間之關係。控制序列器214之功能係在不預期編碼回應時起始化（或重設）解碼器200。在另一實施例中，控制序列器214之功能係在預期編碼回應時起始化解碼器 200 ° 解碼器200區別在編碼回應信號中之、1及〇 ’每個1或 0具有位元時間週期。斜坡計數器206及向上計數器207 提供第一解碼輸出信號2 1 0。第一解碼輸出信號係示於第 10(i)圖中，且在編碼回應信號202中之至少一脈衝存在於位元時間週期（第10(a)圖）時爲作動。向上計數器211 提供第二解碼輸出信號21 3。第二解碼輸出信號係示於 10(k)中，且在位元時間週期期間沒有脈衝存在於編碼回應信號202時爲作動。斜坡計數器206及向上計數器207在此稱爲第一計數器而向上計數器211在此稱爲第二計數器。如圖所示，反轉信號205係作爲斜坡計數器206，向上 1 計數器211及控制序列器214之輸入信號。時鐘信號204 係作爲斜坡計數器206，向上計數器207及211及控制序列器214之輸入信號。觸發信號203係作爲控制序列器 _!_ -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------裝------訂---------線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 525105 A7 B7 五、發明說明（0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 214之輸入信號。控制序列器214之輸出信號係作爲斜坡計數器206，向上計數器207及211重設輸入端點之輸入信號。臨界比較器201之輸出信號係作爲斜坡計數器206 及向上計數器211之另一重設輸入端點之輸入信號。最後，斜坡計數器206之輸出信號209係作爲向上計數器 207之另一重設輸入端點之輸入信號。假使任一計數器只有單一重設輸入端點，施加至示於第9圖之兩個重設輸入端點之信號可以邏輯”或"以產生一信號重設信號。向上計數器211係具有兩個同步重設輸入端點之自由捲回二進位計數器。第一重設輸入信號係由反轉編碼回應信號205提供。第二重設輸入信號係由序列輸出信號212提供。計數値在任一或兩個重設輸入信號爲作動時重設且保持在0。向上計數器211之輸出信號在計數値等於端點計數時爲作動。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製斜坡計數器206係自由二進位計數器，其在端點計數値達到時停止計數。斜坡計數器具有兩個同步重設輸入端點。斜坡計數値在任一或兩個重設輸入信號爲作動時重設且保持在0。輸出信號209係示於第10(g)圖中，且在計數値等於端點計數時爲作動。最後，向上計數器207爲具有兩個同步重設輸入端點之自由捲回二進位計數器。計數値在任一或兩個重設輸入信號爲作動時重設並保持在〇。輸出信號在計數値等於端點計數時爲作動。斜坡計數器206，向上計數器207及211之端點計數値 -15 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 525105 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 14 五、發明說明（）相同且依據時鐘信號204之頻率及回應位元時間週期。例如，對於時鐘信號204之頻率等於標籤之時鐘信號66之頻率之兩倍且回應位元時間週期等於標籤之時鐘信號66 之η循環，端點計數値等於2 η - 1。在示於第1 0 ( a )圖之範例中，位元時間週期等於4循環之時鐘信號。這可藉由觀察反轉信號205 (自編碼回應信號產生）在一位元時間週期內有四個完全循環而得知。因此，端點計數係2 · 4- 1二7。時鐘信號204(第10(d)圖）係兩倍於反轉.信號205之頻率 (或標籤之時鐘信號66)。斜坡計數器206之計數係示於第10(f)圖中。向上計數器207之計數係示於第10(h)圖中而向上計數器211之計數係示於第1〇ϋ )圖。每個計數器自0數到7。信號209 (第10(g)圖）在斜坡計數器206計數到7時變成作動。第一解碼輸出（在第1 0 ( i )圖中之信號2 1 0 )在向上計數器2 0 7 計數到7時變成作動。最後，第二解碼輸出（在第1 Q ( k )圖中之信號2 1 3 )在向上計數器2 1 1計數到7時變成作動。在示於第10(a)圖之範例中，標籤之結合回應係 ” 1001 100"。示於第10(〇圖中之第一解碼輸出信號係 "，代表偵測到結合回應中之三個Π1Π。第10(k) 圖中之第二解碼輸出信號係，代表偵測到結合回應中之四個"0 "。在作業中，輸出信號212 (第1 〇e圖）重設三個自由計數器。除非由反轉信號205 (第10b圖）重設，三個計數器之每一個計數時脈衝204自0至7 (端點計數）。因爲時鐘脈衝 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------------1 ^---------線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 525105 A7 ______Β7___ 五、發明說明（15) 2 ◦ 4由位兀資料流框住或與位元資料流同步，在每個位元時間週期中應有8個時鐘脈衝（第1 〇 a圖）。向上計數器 2 1 1 (第1 〇 j圖）在第一位元時間週期內（1 )繼續由反轉信號 205重設，之後在第二位元時間週期（〇)內向上計數至7，且在第三位元時間週期內（0 )繼續向上計數至7。因此，第二解碼輸出信號2 1 3 (第1 Ok圖）每當向上計數器2 1 1達到計數7時即變成邏輯"1 "。斜坡計數器206 (第1 0 f圖）在第一位元時間週期內（丄）由反轉信號205持續重設，且直到第二位元時間才達到 7。同時，向上計數器207 (第l〇h圖），因爲未由斜坡計數器206重設，達到計數7，且辨識第一位元時間週期爲 π 1 "。在第二及第三位元時間週期內，斜坡計數器206達到計數7且以輸出信號209重設向上計數器207 (第10g 圖）。結果，在第二及第三位元週期內，向上計數器207 並不啓動第一解碼輸出信號210(第1(H圖）。雖然未示，第一及第二解碼輸出信號可被提供至I / R中之CPU以辨識回應。在第9圖之實施例，兩個解碼輸出信號係提供至CPU。需要兩個輸出信號，因爲輸出信號並不互相排斥（沒有第一解碼輸出信號並不代表有第二解碼輸出信號）。在另一實施例中，可能修改輸出信號。例如，第一解碼輸出信號可能代表"1 "或"〇 "，而第二解碼輸出信號代表"第一解碼輸出信號有效"。以此方式，解碼器200 可區分"1 "及"0 "。雖然已顯示及描述特定實施例，本發明並不受限於所示 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------------訂---------線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 525105 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（Θ 詳細描述。而可在本發明之精神及範圍內作各式的修改及變化。例如，本發明並不受限於示於第2圖中之I /1系統。本發明可延伸至具有傳播經過一通訊媒體（例如空氣，導線或光纖）之多個回應信號。符號之說明 10 詢問/辨識系統 12 詢問器/讀取器單元 14 徽章 16 束 18,19 天線 20 電纜 22 中央電腦 30 徽章積體電路 32 天線 34 電池 50 偵測器/解調變區塊 52 重設/醒來區塊 54 控制/邏輯，資料記憶體及資料暫存器區塊 56 調變器 60,62,64,66,69 路徑 64 位元資料 66 時鐘信號 68 編碼輸出信號 _ -18- 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） tAw------訂---------線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 525105 A7 B7 五、發明說明（Θ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 80 詢問器之載子信號 81 時鐘A信號 82 時鐘B信號 83 標籤A回應信號 84 標籤B回應信號 90 簽名產生器 91 簽名型式 92 保持暫存器 93 位移暫存器 94 "斥或"邏輯區塊 96,98 線 97 平行互聯 100 串聯輸出端點 102 串聯輸入端點 103 "及"聞 200 解碼器 201 臨界比較器 202 編碼回應ί目號 203 觸發信號 204 時鐘信號 205 信號 206 斜坡計數器 207 向上計數器 209 輸出信號 -19- -------------裝 ------訂·-------•線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 525105 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7 18 五、發明說明（） 210 第一解碼輸出信號 211 向上計數器 212 序列器輸出信號 213 第二解碼輸出信號 214 控制序列器 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------------訂---------線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i<525105 A7 137 五、發明說明（6 ) 隨著標籤數目增加會變得更慢。同調信號干擾之問題顯不需要提供一設備及方法來減少在同調信號之間之信號干擾。發明槪述本發明提供一設備’用於減少在以一共同時鐘信號框住之至少兩位元流之間之同調信號干擾。該設備自共同時鐘信號產生一當地時鐘信號並包含一曼徹斯特(Manchester)編碼器，用於以一獨特簽名編碼時鐘信號。同時包含有一邏輯"及" 閘，用於結合兩位元流之一位元流與被編碼時鐘信號以產生一被編碼輸出信號。當被編碼之輸出信號在傳送期間與兩位元流之另一個結合時，結合位元流之各別位元可在接收端被辨識。範例編碼器包含一再循環位移暫存器，具有一串聯輸出，一串聯輸入，一平行輸入及一時鐘輸入。位移暫存器之串聯輸出係饋回串聯輸入。時鐘信號係提供到位移暫存器之時鐘輸入而獨特簽名係提供到平行輸入。"斥或"電路結合位移暫存器之串聯輸出信號及時鐘信號以、產生編碼時鐘信號。獨特簽名係一使用者選擇位元型式，且對每個在標籤群體中之標籤爲唯一的且在起始化期間載入位移暫存器之平行輸入。位移暫存器之長度等於使用者選擇位元型式之長度，且位元型式對每一位元時間週期再循環一次。 ' 位元時間週期被定義成n = F/DP，其中F係時鐘信號之頻率，單位爲Hz，而DP位元流之位元率，單位爲每秒鐘之位元數。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂----------線一經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 525105 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（）特之簽名型式。第6圖亦顯示時鐘信號66及編碼輸出信號68，其分別爲簽名產生器90之輸入信號及輸出信號。這些信號與第2 圖中之is號相同’並以相同標號表示。時鐘信號6 6使用曼徹斯·特編碼以簽名型式9 1調變以產生編碼輸出信號 6 8。編碼輸出信號然後由調變器5 6調變且由天線3 2傳送到詢問器/讀取器。以此方式，每個標籤之回應具有一獨特型式。參考第5圖，由標籤或卡對回應之編碼係由簽名產生器 90完成。簽名型式91係儲存於保持暫存器92，其可以是一 EPORM。保持暫存器92之輸出端點係藉由平行互連97 連接到位移暫存器93之輸入端點101。位移暫存器93之串聯輸出端點係藉由線9 8回連到位移暫存器9 3之串聯輸入端點1 02。線98亦連接到π斥或"電路94之輸入端點 Α。時鐘信號66係提供到位移暫存器93之時鐘信號輸入端點CK及"斥或"電路94之輸入端點B。最後，"斥或"電路94之輸出端點藉由線96提供曼徹斯特編碼時鐘信號。編碼時鐘信號及位元資料64由"及"閘1 03與以產生編碼輸出信號68。在調變之後，編碼輸出信號變成標籤之回應信號。在作業中，簽名型式在標籤起始化期間載入位移暫存器93。簽名型式在標籤之每一個回應時間週期再循環。時鐘信號66之頻率等於回應載子信號之頻率。例如，假使載子頻率爲Fc[Hz]而位元率爲DP[bps]，則位元時間週期 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) !

525105 年月日 r/yj 7Γ A7 137 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（10) 爲n = Fc/DP循環之時鐘信號66。在一位元時間週期內將有 η個時鐘循環。例如，在一位元時間週期內可能有3 6個時鐘循環由標籤使用以邏輯1或〇回應。再者，簽名型式之長度等於再循環位移暫存器93之長度且k€n。當選擇 k<n時，時鐘信號在p = n - k循環中應被關閉。藉由以標籤之獨特簽名型式曼徹斯特編碼標籤之回應，在同時回應I/R之標籤間之同調信號干擾之問題被減少。第7(a)-(f)及8(a)-(f)圖顯示當兩個回應信號在空氣中結合時由曼徹斯特編碼造成之干擾之縮減。這些圖式顯示與第3及4圖相同之信號。標籤A之時鐘A及標籤B之時鐘B係自詢問器之載子信號80產生，時鐘A及時鐘B可以是載子頻率之可整除數目。在第7及8圖中，標籤之時鐘信號可由將載子信號以一固定數目，例如2除之而獲得。藉由以獨特簽名型式來曼徹斯特編碼標籤A之時鐘 A及標鐵B之時鐘B ^產生在空氣中結合之彳§號。例如標籤A之簽名型式91可以是1 23 456hEX而標籤B之簽名型式 91可以是789ABChex。第7圖顯示當時鐘A信號81及時鐘 B信號82同相且已經以簽名型式編碼時，標籤A回應信號 83及標籤B回應信號84。（只顯示一回應位元時間週期之一部分。）相似地，第8圖顯示當時鐘A信號81及時鐘B 信號82不同相時之相同回應信號。雖然結果信號85根據標籤A及標籤B之獨特型式且根據兩個標籤是否爲同相或不同相而有不同，結果信號可由詢問器偵測及辨識。用於 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮） --------訂---------線J (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims

六、申請專利範圍第901 00433號「用於同調信號干擾減縮的編碼/解碼系統」專利案（9 1年7月24日修正）六申請專利範圍： 1. 一種用於減少在至少兩位元流間之同調信號干擾之設備，每一個位元流由一共同時鐘信號框住，包含： -內部時鐘信號，自共同時鐘信號產生， -編碼器，用於以一獨特簽名編碼內部時鐘信號， -一邏輯"及"閘，用於結合至少兩位元流之一與編碼之內部時鐘信號以產生編碼輸出信號，其中當編碼輸出信號在傳送期間與至少兩位元流之另一個結合時，結合位元流之各別位元可在接收端辨識。 2. 如申請專利範圍第1項之設備，其中編碼器包含曼徹斯特編碼器，用於編碼內部時鐘信號。 3. 如申請專利範圍第1項之設備，其中編碼器包括一再循環位移暫存器，具有一串聯輸出端點，串聯輸入端點，平行輸入端點及一時鐘輸入端點，其中位移暫存器之串聯輸出端點之串聯輸出信號係饋回串聯輸入端點，內部時鐘信號係提供至時鐘輸入端點’ 提供獨特簽名至平行輸入端點’及 525105

六、申請專利範圍一"斥或"電路結合位移暫存器串聯輸出信號與內部時鐘信號以產生編碼時鐘信號。 4·如申請專利範圍第2項之設備，其中獨特簽名係一使用者選擇位兀型式，並在起始化期間載入位移暫存器之平行輸入端點一次。 5. 如申請專利範圍第1項之設備，其中位移暫存器之長度等於使用者選擇位元型式之長度，及位元型式在每一位元時間週期內再循環一次。 6. —種用於詢問/辨識複數個編碼標籤之設備，包含：一詢問器/讀取器（I/R)，以載子頻率傳送資料之位元流至標籤並自標籤接收資料之回應位元流，複數個編碼標籤，每一個標籤U)儲存一獨特之簽名型式（b)產生資料之位元流以回應I/R，一時鐘信號，自載子頻率由每個標籤產生，一編碼器在每個標籤中，用於以獨特簽名型式編碼時鐘信號，及一電路在每個標籤中，用於以產生之位元流調變編碼時鐘信號以自每個標籤產生回應位元流。 7. 如申請專利範圍第6項之設備，其中編碼器包含一曼徹斯特編碼器，用於編碼時鐘信號。 8. 如申請專利範圍第6項之設備，其中編碼器包含一再循環位移暫存器，具有一串聯輸出端點’ 一串聯輸入端點，一平行輸入端點及一時鐘輸入端點’ 525105 六、申請專利範圍其中位移暫存器串聯輸出端點之串聯輸出信號係饋回串聯輸入端點，時鐘信號係提供至時鐘輸入端點，簽名型式係提供至平行輸入端點，及一"斥或"電路結合位移暫存器之串聯輸出信號與時鐘信號以產生編碼時鐘信號。 9. 如申請專利範圍第8項之設備，其中位移暫存器之長度等於簽名型式之長度，及簽名型式在每一位元時間週期內再循環一次。 10. —種區別電路，用於解碼以一共同時鐘信號框住之脈衝位元流，包含：一接收器，用於接收脈衝之位元流，其中在脈衝位元流內之預定數目之脈衝係包含於”1"及”0"之位元時間週期內，時鐘脈衝，產生自共同時鐘信號並具有一頻率値，其爲共同時鐘信號之頻率之倍數値，第一計數器，接收脈衝位元流並計數時鐘脈衝，第一計數器在計數達到一預定値時決定"1"存在於脈衝之位元流，及第二計數器，接收脈衝位元流並計數時鐘脈衝，第二計數器在計數達到一預定値時決定"0"存在於脈衝位元流內。 11.如申請專利範圍第10項之電路，其中每個計數器 525105 六、申請專利範圍自由計數時鐘脈衝，由位元流中之每個脈衝重設，及電路包括一控制序列器，用於同化計數時鐘脈衝之開始時間。 12·如申請專利範圍第11項之電路，其中在位元流中之脈衝之持續時間小於或等於位元時間週期，而第一計數器在位元流中之至少一脈衝在位元時間週期內重設第一計數器時決定"Γ存在，及第二計數器在位元流中脈衝在位元時間週期內未重設第二計數器時決定0存在。 13.如申請專利範圍第10項之電路，其中接收器包括一臨界比較器，用於轉換脈衝位元流成爲與第一及第二計數器相容之邏輯位準。 14·一種用於詢問/辨識編碼標籤之設備，標籤包含一詢問器/讀取器（I/R)用於以載子頻率傳送資料位元流至標籤及用於自標籤接收資料之回應位元流，資料之回應位元流包括”1”及”0”，設備包含：一接收器，用於接收資料之回應位元流，其中在回應位元流包括以共同時鐘信號框住之資料，一內部時鐘信號，自共同時鐘信號產生，且其頻率値係共同時鐘信號頻率之數倍，第一計數器，接收資料之回應位元流，且回應時鐘信號，第一計數器在至少一位元之資料在預定 525105 一广 } r 六、申請專利範圍期間內存在於資料之回應位元流時提供一輸出信號，及第二計數器接收資料之回應位元流並由時鐘信號計時，第二計數器在預定期間內沒有資料位元存在於資料之回應位元流時提供一輸出信號，其中當第一計數器提供輸出信號時，"Γ係存在於資料位元流內而當第二計數器提供輸出信號時， "(Γ係存在於資料位元流內。 15. 如申請專利範圍第14項之設備，其中接收器包括一臨界比較器，用於轉換脈衝位元流成爲與第一及第二計數器相容之邏輯位準。 16. 如申請專利範圍第14項之設備，其中第一及第二計數器自由計數時鐘信號之脈衝，及電路包括一控制序列器，用於同步化計數時鐘信號之脈衝之開始時間。 17.如申請專利範圍第16項之設備，其中在位元流中之每一資料位元之持續時間小於或等於預定時間，第一計數器在位元流中之至少一資料位元在預定時間內存在時提供輸出信號，及第二計數器在資料位元在預定時間內不存在時提供輸出信號。