专利名称：双模读取装置的制作方法
技术领域：
本发明大体而言涉及跟踪集装箱及其内容，且更具体而言涉及通过询问多个不同种类的集装箱层来提供物品层可见度并验证货单信息。
背景技术：
不断增加的全球贸易强调依赖于以一全球供应链传输商品的现代全球经济。大体而言，全球供应链是一由国际供应商、制造商、经销商及从其组成部分到消费者消费过程中处理商品的其他实体组成的网络。例如，半导体测试设备由美国出口到台湾，半导体在台湾经加工后发送至马来西亚供装配成计算机。随后，计算机装运至美国的仓库，并最终到达消费者市场供消费。
然而，因为商品在装运期间嵌套在多个集装箱内而且大型船运集装箱堆叠在一起，所以当前的跟踪系统难以跟踪集装箱内容。例如，按照一由ISO(国际标准化组织)所界定的嵌套，物品层包装成包装层，包装层又贮藏于纸箱层内。若干个纸箱层贮藏于单元装载层内，而若干个单元装载层又贮藏于集装箱层内。另外，集装箱堆叠成若干个层深。应注意，此处在一包括每一ISO层及其他外罩的更广泛意义上使用“集装箱”。一车辆一次运输若干个集装箱层。因此，一运营商只能基于包装期间所收集的静态嵌套及堆叠信息假定一物品在一车辆上。因此，如果商品在装运期间被盗，或因运送至错误位置而丢失，则在收货人处打开每一集装箱层之前不可能发现丢失了商品。
虽然本文将一如上所述的集装箱配置用作说明之目的，但本发明适用于任一分组及任一数量的子分组等级。
一相关问题在于当前跟踪系统没有用于跟踪集装箱内容(尤其是物品层上)的实时信息。因为实体内容与关于内容的数据分开行动，所以跟踪系统不能提供关于内容的动态验证信息。一需要知道集装箱中内容的港口运营商必须登录到跟踪系统以检索静态信息。而且，关于内容的数据常常延迟，且因此运营商甚至不可能检索到某些数据。
另外，诸多大型消费商店正在要求产品使用RFID(射频识别)标签以便提高供应链效率达足以满足即时商品库存。但这些标签通常为不同种类，且因此不适于标签内部通信。因此，传统标签等到受到来自一标签读取器的作用才被动地向一集中式系统输出信息。传统上确定商品之间的任何关系的就是此种集中式系统。
另外，传统上，不同种类的标签需要用於每一标签类型的单独标签读取器。例如，对于包含主动及被动式标签二者的集装箱而言，需要一单独装置来获得每一标签类型的信息。因此，除需要两个单独装置来读取这些标签外，单独读取器不提供关于不同种类标签类型之间的相互关系的信息。
因此，需要一种提供复数个相关联集装箱的嵌套及毗邻可见度的耐用系统。该解决方案进一步提供物品层可见度及在一全球供应链中对商品的端到端跟踪。
发明内容
本发明提供一种用于读取不同种类标签类型的集成式装置。所述装置允许使用一单个装置来读取完全不同的标签类型，例如被动及主动标签。一如本文中所使用的被动标签是指任何不包括一电源的标签。一如本文中所使用的主动标签是指一包括一电源的标签。另外，所述集成式装置允许所述装置建立所述不同种类标签类型之间的相互关系。
因此，本发明优于针对每一标签类型需要单独读取器的传统读取器。不是使用两个单独装置，而是可使用一个能够读取主动及被动标签二者的集成式读取器，从而节省大量时间、金钱及设备。所述集成式读取装置经配置以将信号发送至主动及被动式识别装置二者并自主动及被动式识别装置二者接收信号。
本发明内容中所述的特征及优点以及下文的详细说明并非包括全部，且特定而言，所属领域的技术人员根据本文中的附图、说明书及权利要求书将易知诸多其他特征及优点。而且，应了解，选择本说明书中所使用的语言主要出于易读及指导之目的，而并非选择用来描绘或限定本发明的标的物，本发明的标的物必须由权利要求书来确定。
图1为一图解说明一根据本发明一实施例的例示性全球供应链的示意图。
图2A-C为图解说明根据本发明一些实施例的一集装箱层次内实例性实体层的示意图。
图2D为一显示根据本发明一实施例其内具有嵌套集装箱的毗邻集装箱的示意图。
图3A为一图解说明一根据本发明一实施例的被动式识别装置的方块图。
图3B及3C为图解说明一根据本发明一实施例的主动式识别装置的方块图。
图4为一图解说明一根据本发明一实施例的实例性集装箱层次内的ISO物流层的方块图。
图5为一图解说明一根据本发明一实施例用于提供嵌套可见度的方法的流程图。
图6为一图解说明一根据本发明一实施例用于建立相对层次的方法的流程图。
图7A为一图解说明一根据本发明一实施例的双模读取装置的方块图。
图7B为一图解说明一根据本发明一实施例的双模读取装置的一例示性软件配置的方块图。
图7C为一图解说明一根据本发明一实施例的手持式双模读取装置的透视图。
图8为一图解说明根据本发明一实施例的可在识别装置中间并在识别装置与集成式读取装置之间交换信息的例示性位置的示意图。
图9为一图解说明根据本发明的各实施例收集识别信息的各实例的流程图。
图10为一图解说明一根据本发明一实施例收集识别信息的方法的流程图。
图式描绘本发明的各实施例仅出于例示之目的。依据以下论述，所属领域的技术人员将易知，在不背离本文所述的本发明原理的前提下，亦可采用本文中所图解说明的结构及方法的替代实施例。
具体实施例方式
本发明通过提供嵌套及毗邻集装箱的多层可见度的系统及方法来满足这些需要。所述系统可进一步提供一通过物品层可见度达成的虚拟仓库以经由一全球供应链端到端地跟踪个别物品。因此，一中央系统可通过询问层中的任何一个或全部来迅速且容易地收集关于每一具有不同种类自动识别技术的关联集装箱中的信息。
在一些实施例中，一嵌套集装箱包括一具有一识别装置的集装箱。识别装置通过自动搜集并处理中央系统的信息来充当一媒介。识别装置通过诸如主动或被动RFID(频率识别)标签、条形码、EPC(电子产品码)依从标签或任何能够传输其识别信息的其他装置的多种自动识别技术来提供可见度。通过借助一卫星自动地将层次及毗邻集装箱信息发送至(例如)一全球供应链中的检查点处或检查点中间的中央系统，识别装置即可提供物品层可见度。在一实施例中，嵌套集装箱通过从中央系统下载AMR(自动货单规则)信息并将其与可见物品相比较来自动验证AMR(自动货单规则)信息。
在一些实施例中，识别装置包括建立下至物品层的下层集装箱与上层集装箱的一相对层次的处理器。实例层包括一物品层、一单元装载层、一联运集装箱层及类似层。为了建立所述层次，处理器向邻近的集装箱发送询问信号以检索识别信息及层信息。所述信息可涉及响应集装箱的个别信息及关于响应集装箱的邻近集装箱的层次及毗邻信息二者。而且，处理器响应于所接收的询问信号发送其自己的识别信息及层信息。自一嵌套集装箱，处理器将相对层次输出至(例如)一集成式读取装置。在一些实施例中，识别装置进一步包括一收发机以发送及接收识别及/或层信息。所述收发机包括(例如)一运作于超高频(UHF)下的RFID收发机。
本发明还提供一种用于读取不同种类标签类型的集成式装置。此允许使用一单个装置来同时读取完全不同的标签类型，例如被动及主动标签。一如本文所用的被动标签为任一不包括一电源的标签。一如本文所用的主动标签是指一包括一电源的标签。
揭示一种用于嵌套可见度的系统及方法。根据本发明一些实施例的系统描述于图1-4及7中，且本文中根据本发明一些实施例的运作方法描述于图5、6及8-10中。
随附说明旨在通过许多特定细节来提供一全面说明。当然，货物跟踪领域是如此以致所图解说明及所阐述的本发明特征可能具有诸多不同变化。因此，所属领域的技术人员无疑将了解，无需下述某些特定细节也可实践本发明，且实际上将了解可实践本发明的诸多其他变化及实施例，同时仍然满足本发明的教示及精神。因此，本发明不应被理解为仅限于下述特定实施形式，而是仅由随附权利要求书限定。
本发明的过程、特征或功能可由执行于一适当计算装置中的程序指令来构建。实例性计算装置包括电子标签、企业服务器、应用服务器、工作站、个人计算机、网络计算机、网络器具、个人数字助理、游戏控制台、电视、机顶盒、用户端自动化设备、销售点终端机、汽车及个人通信装置。程序指令可分布于一计算机可读媒体、存储卷或因特网上。程序指令可呈任一适当形式，例如源代码、目标代码或脚本代码。
图1为一示意图，其图解说明一根据本发明一实施例包括嵌套及/或毗邻集装箱185的例示性全球供应链100。应注意，图1仅为一实例性全球供应链100，其可具有各种属于本发明范围及精神内的地理构造、运输模式、等等。在此实例中，全球供应链100包括一发货人105a、一始发港105b、一转船港105c、一目的港105d及一收货人105e。
全球供应链100是通过一国际供应商、制造商、经销商及从其组成部分到消费者消费过程中处理商品的其他实体组成的网络来使用。因此，嵌套及/或毗邻集装箱185及其他货物经过网络点、检查点、港口、等等。发货人105a及收货人105e可为通过一贸易航线交换一集装箱185的直接或间接伙伴实体或一个实体内的单位。例如，一制造商通过卡车货运将计算机组件发送至一装配厂，装配厂又将装配好的计算机运送至一仓库。始发及目的港105b-c可为一装运码头、一机场、一报关行、一NVOCC(无船公共承运人)或通过一贸易航线发送及/或接收商品的其他实体。一内部供应链为一由一单个实体或紧密关联型实体运作的类似网络，且本发明的原理也适用于此类内部供应网络。
在一高等级上，发货人105a可通过诸多贸易航线中的一条将一集装箱185运输至收货人105e。作为一第一运输模式，一卡车将集装箱185从发货人105a运输至始发港105b。作为一第二及第三运输模式，一第一船只及一第二船只通过一在一转船港105c处的转运将集装箱185从始发港105b运输至目的港105d。作为一第四运输模式，一货运列车将集装箱运输至收货人105e。在国际运输的情况下，相应国家101、102的政府机构(例如一海关及国家安全机构)对主网络组件实行监督而民间团体则对扩展网络组件实行监督。然而，应注意，在一实施例中，运输发生在一个国家的境内。同样地，出口及进口是在受(例如)一安全机构或一国内政府机构监督的国内地理位置之间(例如，两个国家、城市、省、等等之间)。问题是，检查点不能轻易地搜集到关于其中分层有其他集装箱的典型集装箱的信息。
一嵌套集装箱185解决此可见度问题。嵌套集装箱185通过自动搜集并处理供提交至中央系统的信息来充当一媒介。嵌套集装箱185将其本身与所包含及毗邻的集装箱相关联以形成物流单元的一相对层次。所述相对层次虑及高层的集装箱及低层的集装箱。较佳地，在最高层处的一嵌套集装箱185响应于询问而输出所述相对层次，然而，任一层均能够这样做。在一实施例中，嵌套集装箱185在确定其处于最高层处后即刻启动一主状态。在另一实施例中，嵌套集装箱185在检测到成分改变(例如，当一先前嵌套集装箱未能响应于一周期性轮询时)后即更新所述相对层次。
如本文中所使用，层次中的“层”可以多种方式界定。大体而言，每一层均能够响应于一询问来自我识别，且相对于其他层来界定。一低层能够包含于一高层内。例如，在一第一层处的一物品或商品包含于其在一第二层处的包装内，而一包装包含于第三层的一纸箱内。层的一光谱可自一物品延伸出并在最低层处延伸至一最高层处的车辆。较佳地，能力较弱的自动识别技术(例如条形码)处于低层内，而能力较强的自动识别技术(例如主动RFID(频率识别)标签)处于高层内。
当集装箱185在其航线上穿过全球供应链100时，可在不同检查点处对其进行询问。当一卡车在始发港105b处卸货时，曾经相关联的托盘可变得分开且可能使其重新相关联。由于卡车不再是层次中的最高层，因此相对低层的嵌套集装箱185能够向一询问器提供类似信息。嵌套集装箱185的进一步实施例及其中的运作方法将在下文中加以阐述。
图2A-C为图解说明一根据本发明一些实施例的集装箱层次内的实例性实体层的示意图。因此，在最高层处的嵌套集装箱185包括一具有一如图2A中所示识别装置220的集装箱210。所述嵌套集装箱包含一固持具有嵌套物品214的嵌套集装箱212的嵌套托盘216。识别装置220与一集成式读取装置225通信(较佳以无线方式)，集成式读取装置225又与一现场服务器或管理器250通信。现场服务器250可为一用于安全、跟踪及类似目的的集中式系统的一本地部分。集成式读取装置225可收集关于集装箱185、210、212、214及嵌套托盘216的信息供本地分析或上载。集成式读取装置225还可将指令及/或数据写入至嵌套集装箱185、210、212、214及嵌套托盘216。集成式读取装置225将结合图7A加以更详细的阐述。
图2B图解说明一低层上的嵌套集装箱212，嵌套集装箱212包括一具有一识别装置232的集装箱222。如此实施例中所示的嵌套托盘216为用於一群组嵌套集装箱212的一平台，所述平台在(例如)由一叉车移动期间有用。嵌套托盘216包括一托盘226及一识别装置236。识别装置232、236二者也与集成式读取装置225通信。此外，图2C图解说明相对于嵌套集装箱212处于一低层上的嵌套集装箱214，嵌套集装箱214包括一具有一条形码234或其他廉价识别装置的物品224。
图2D为一显示其中各自具有嵌套集装箱212、214的毗邻集装箱210a-c的示意图。每一毗邻集装箱210均具有一识别装置220。一个或多个识别装置220可与一集成式读取装置225通信(较佳以无线方式)。集成式读取装置225可收集关于集装箱210的信息供本地分析或上载。另外，毗邻集装箱210上的识别装置220彼此通信。
如本文中所使用，“集装箱”可包括称作(例如)商品、物品、包装、货物、联运集装箱、货运、箱子及诸如此类的普通外罩。集装箱还可包括ISO(国际标准化组织)标准化外罩，所述标准化外罩采取称作(例如)IMC(联运集装箱)、IBC(中型散装集装箱)、RTC(可再使用运输集装箱)、ULD(单元装载设备)、下文参照图4所述的层及诸如此类的层或单元的形式。应注意，集装箱210、222、224仅作为实例，因为其大小、形状及构造可能各异(例如多于两个门)。
识别装置220、232、236虽然处于不同层上，但各自能够与集成式识别装置225单独通信。因此，识别装置220、232不需要沿一阶梯向上的菊花链信息，因为集成式识别装置225可从任何一个源搜集信息。在一实施例中，识别装置220、232通过从中央系统下载AMR(自动货单规则)信息并将其与可见物品相比较来自动验证AMR(自动货单规则)信息。结果，识别装置220、232可将AMR验证至一中央安全系统，并将关于正在装载或卸载商品是否正确等信息通知运营商或代理商。
识别装置220、232、234与集装箱210、222、224耦接、附接、装接或以其他方式相关联以供识别。在一实施例中，识别装置220、232、234虽然为不同种类，但可共同运作。例如，在一实施例中，识别装置220可包括例如主动RFID标签的主动式识别装置、识别装置232并还可包括例如被动RFID标签的被动式识别装置，而识别装置234可包括条形码。本文中未阐述的其他类型的识别装置(例如EPC(电子产品代码)标签)也可用于一些实施例中。实例性识别装置将在下文中参照图3A-3C加以更详细的阐述。
图3A为一图解说明一根据本发明一实施例的被动式识别装置305的方块图。被动式识别装置305或“被动标签”为一不包括主动元件的简单装置。被动式识别装置305包括一识别模块315、一收发机310及一传输构件320。
识别模块315包括与附接被动式识别装置305的集装箱相关联的编程识别信息。收发机310包括发送识别信息所必须的基本通信信道。在此处使用术语收发机不是很确切，因为被动式识别装置305不真正接收数据。更确切地说，收发机310响应于传输信号而暂时激活被动式识别装置305以通过传输构件320将识别信息传输至系统。在一实施例中，传输构件320为一天线。
图3B为一图解说明一根据本发明一实施例的主动式识别装置325的方块图。主动式识别装置325或“主动标签”的基本结构包括一超高频(UHF)收发机330、一低频接收机335、一处理单元340、一存储器345、一传感器协处理器单元350、一声信号装置355、一复位&欠压电路360及一诸如一电池365的电源。
UHF收发机330包括实体、逻辑、模拟及/或数字通信信道，所述通信信道为(例如)将识别信息、层信息及类似信息发送至一主动式或一集成式读取装置225并从所述主动式或集成式读取装置225接收识别信息、层信息及类似信息所必须的。例如，如果识别装置325包括一RFID装置，则UHF收发机330包括一RF发射机及接收机。信号通过一天线332传输并接收。一振荡器334控制时钟及同步且一数据接口336将UHF收发机330连接至处理单元340。另外，UHF收发机330使识别装置325能够与其他主动式识别装置通信。
低频接收机335包括实体、逻辑、模拟及/或数字通信信道，所述通信信道为(例如)通过天线338从主动式识别装置325的一指定距离内的标志杆接收信号以提供主动式识别装置325位置信息所必须的。低频接收机335介接342至处理单元340。
处理器单元340包括(例如)一CPU(中央处理器)、一移动CPU、一控制器或其他用于执行指令的装置。在一实施例中，处理单元340包含用于处理从主动式或集成式读取装置225及标志杆所接收的信号的软件。在一实施例中，处理包括发送及接收至识别装置，以及关联从所述装置所接收的信号。主动式识别装置325的时钟及同步由一振荡器344提供。
存储器345可为任一能够存储程序指令及/或数据的易失性或非易失性装置。传感器协处理器单元350介接至主处理单元340，从被动式识别装置305接收信号并建立集装箱之间的相对层次或关系。传感器协处理器单元350将结合图3C加以更详细的阐述。
声信号装置355以及复位及欠压电路360充当主动式识别装置325的监控机构。声信号装置355使用声音来指示主动式识别装置325的位置且与主动式识别装置325相关联的集装箱仍然密封。复位及欠压电路360监控处理单元340的电压及定时。
电池365向主动式识别装置325提供一直流(DC)电压源。图中以一虚线显示电池365以指示其可在外部连接至主动式识别装置325。
图3C为一更详细图解说明根据本发明一实施例的传感器协处理器单元350的方块图。如上所述，传感器协处理器单元350介接至主处理单元340，并从被动式识别装置305接收信号。因此，可将传感器协处理器单元350视为一专用于被动式识别信息的处理器。传感器协处理器单元350的基本结构包括一收发机370、一存储器375、一协处理器380及各种传感器380。
收发机370包括实体、逻辑、模拟及/或数字通信信道，所述通信信道为(例如)通过一天线372将识别信息、层信息及类似信息发送至一被动式识别装置305并从被动式识别装置305接收识别信息、层信息及类似信息所必须的。收发机370通过一数据/扩展端口374介接至协处理器380及存储器375。
存储器375可为任一能够存储程序指令及/或数据的易失性或非易失性装置。在一实施例中，存储器375为串行电可擦可编程只读存储器(EEPROM)。
协处理器380类似于图3B的处理单元340。其包括一CPU(中央处理器)、一移动CPU、一控制器或其他用于执行指令的装置。在一实施例中，协处理器380包含用于处理从被动式识别装置305所接收的信号的软件。
传感器385监控各种与集装箱的完整性相关的条件。在一实施例中，传感器385包括一门开检测器、一光传感器、一震动传感器、及一温度及相对湿度传感器。
图3B及3C中所述主动式识别装置325的构造仅作为一实例，且可根据所期望的能力加以修改。
图4为一图解说明一根据本发明一实施例的实例性集装箱层次内的ISO物流层的方块图。所述物流层或单元包括一物品层410a、一包装层410b、一纸箱层410c、一单元装载层410d、一集装箱层410e(并非旨在重新界定本文中所使用的“集装箱”)、及一车辆层410f。如图4中所示，每一层均能够将识别信息及层信息传输至每一呈一多对多关系的其他层以建立相对层次。在一实施例中，层信息涉及嵌套集装箱185所属的物流层。在另一实施例中，集装箱层次使用非ISO层。
物品层410a包括(例如)一物品或商品(例如一具有一序号的计算机)。物品可具有一序号或被动标签。包装层410b包括(例如)一用于包封物品及其附件的箱子。包装可包括一条形码、一UPC码、被动标签或诸如此类。单元装载层410c包括(例如)一个或多个在一托盘上一起到处移动的包装。单元层410d可具有一主动或被动标签。所述集装箱包括(例如)一具有一个或多个托盘的40′×8′×8′金属箱。所述集装箱可具有一在内部或在外部安装的主动或被动标签。车辆层410e包括(例如)一个或多个集装箱。所述车辆可具有一主动或被动标签。
现在参见图7A，其显示一根据本发明一实施例的一集成式读取装置225的方块图。集成式读取装置225经配置以读取至被动式305及主动式325识别装置二者并从被动式305及主动式325识别装置二者中读取。在一实施例中，如图7C中所描绘，集成式读取装置225为手持式。在另一实施例中，集成式读取装置225为固定式。集成式读取装置225包括一第一(主动)710及一第二(被动)715 UHF收发机、一处理单元720、一存储器725、一发光二极管(LED)730，并可具有一外部计算机接口740及一电源745。
第一UHF收发机(主动)710包括实体、逻辑、模拟及/或数字通信信道，所述通信信道为(例如)通过一天线712将识别信息、层信息及类似信息发送至主动式识别装置325并从主动式识别装置325接收识别信息、层信息及类似信息所必须的。第一UHF收发机(主动)710可从不同商家购得。第一UHF收发机710经配置以将信号发送至相距高达三百英尺的主动式识别装置325并从相距高达三百英尺的主动式识别装置325接收信号。在一实施例中，第一UHF收发机710传输并接收433MHz的信号。一振荡器714控制时钟及同步且一数据接口716将第一UHF收发机710连接至处理单元720。另外，第一UHF收发机710包括必要的缓冲器及/或在处理单元720准备接收信息时将信息发送至处理单元720所必须的队列。
第二UHF收发机(被动)715包括实体、逻辑、模拟及/或数字通信信道，所述通信信道为(例如)通过一天线718将识别信息、层信息及类似信息发送至被动式识别装置305并从被动式识别装置305接收识别信息、层信息及类似信息所必须的。第二UHF收发机(被动)715可从不同商家(例如Symbol Technologies of Oakland，CA)购得。在一实施例中，第二UHF收发机715经配置以将信号传输至相距高达三十(30)英尺的被动式识别装置305并从相距高达三十(30)英尺的被动式识别装置305接收信号。在其他实施例中，所述范围可更大。在一实施例中，第一UHF收发机710传输并接收900MHz的信号。在此处使用术语收发机不是很确切，因为被动UHF收发机715通常不向被动式识别装置305传输数据，而是只接收数据。一数据接口722将第二UHF收发机715连接至处理单元720。另外，第二UHF收发机715包括必要的缓冲器及/或在处理器单元720准备接收信息时将信息发送至处理单元720所必须的队列。
处理单元720包括(例如)一CPU(中央处理器)、一移动CPU、一控制器或其他用于执行指令的装置。在一实施例中，处理单元720包含用于处理从一集成式读取装置225所接收的信号的软件765。软件765将结合图7B加以更详细的阐述。一振荡器724控制处理单元720的时钟及同步。
处理单元720能够在发送与接收主动及被动信号之间来回转换。另外，处理单元720执行结合图7B所述的集成式读取装置225的各种其他处理功能。
在一实施例(未显示)中，处理单元720包括两个单独单元，一个处理器用于处理来自主动式识别装置325的信号而另一个处理器用于处理来自被动式识别装置305的信号。在此实施例中，所述处理器以通信方式耦接且集成式读取装置225可包括一主动式读取器及一被动式读取器。同样在此实例中，所述被动及主动读取器可彼此相对移动并单独地收集信息。
存储器725可为任一能够存储程序指令及/或数据的易失性或非易失性装置。LED730为一指示器以指示正在发送及/或接收数据，并还可指示集成式读取装置225正在接收功率。
集成式读取装置225还可包括一外部计算机接口740及/或一电源745。一外部计算机接口740(如果存在)用来将集成式读取装置225连接(例如)至一现场管理器250或另外一个计算机。例如，外部计算机接口740可连接至一具有用于产生询问信号的软件的单独处理器(未显示)。
电源745(如果存在)为集成式读取装置225供电。电源745包括一作为一电流源的电池750、一电池充电器755及一电压调节器760。在一替代实施例中，电源745在外部连接至集成式读取装置225或与集成式读取装置225分离。
现在参见图7B，其显示一图解说明一根据本发明一实施例的双模读取装置的一例示性软件配置765的方块图。在一实施例中，软件765包括一主动信号处理部分770、一被动信号处理部分775、一询问部分780、一信号关联部分785及一信号传输部分790。
主动信号处理部分770包括用于处理发送至主动式识别装置325及从主动式识别装置325所接收信号的软件。被动信号处理部分775包括用于处理发送至被动式识别装置305及从被动式识别装置305所接收信号的软件。询问部分780包括用于起始信号以询问主动325及被动式识别装置305的软件。信号关联部分785包括用于使来自不同被动305与不同主动识别装置325的信号彼此相关联、反映其相应集装箱关联性的软件。信号传输部分790包括用于将经处理的信号传输至一外部计算机的软件。上述软件部分770-790未必是离散软件模块。所示配置仅旨在举例说明；其他配置亦可预期且仍属于本发明的范围内。
因此，集成式装置225能够读取不同种类的标签类型。此允许使用一单个装置来读取被动305及主动标签325并建立不同种类标签类型之间的相互关系。集成式读取器225优于针对每一标签类型需要单独读取器的传统读取器，因为一单个读取器便能够读取主动及被动标签二者，从而节省大量时间、金钱及设备。
图8为一图解说明根据本发明一实施例的位置805-815实例的示意图，在所述位置处可在识别装置305、325中间并在识别装置305、325与集成式读取装置225之间交换信息。
在一实施例中，识别信息的收集可在包装集装箱时起始于一发送位置805(例如一发货人105a或始发港105b)。在发送位置805处，一集成式读取装置225a用于从主动式325及被动式305识别装置中收集识别信息。例如，如果使用一手持式集成式读取装置225a，则所述手持装置放置于所要读取的标签范围内并从中收集识别信息。如果所述装置为一固定式读取装置225c，则当集装箱经过标签范围内的固定式装置(例如在一传送带上或在一运输车辆中)附近时，读取所述标签并从中收集识别信息。集成式读取装置225a可个别地从每一识别装置305、325接收信号，或可从一个或多个主动式识别装置325接收关于若干识别装置305、325的信息。这些过程将结合图9加以更详细的阐述。
在从发送位置805到接收位置815的途中810时，识别装置305、325可能受到主动式或集成式读取装置225a的询问。另外，识别装置305、325可相互通信以建立其各自关联的集装箱是如何相关的(例如嵌套或毗邻)。这些过程将结合图5及6加以更详细的阐述。
在一实施例中，对集装箱识别信息的最终询问发生在集装箱到达接收位置815(例如一目的港105d或收货人105e)时。在接收位置815处，可使集装箱经过集成式读取装置225c。集成式读取装置225c可传输并接收来自主动式325及被动式305识别装置的识别信息。集成式读取装置225c可个别地从每一识别装置305、325接收信号，或可从一个或多个主动式识别装置325接收关于若干个识别装置305、325的信息。这些过程将结合图10加以更详细的阐述。
图9为一图解说明一根据本发明一实施例用于收集识别信息的方法的两个实例910、920的流程图。所述实例为(例如)在一发送位置805进行包装期间从一系列集装箱中收集识别信息的方法。
在一实施例(显示为实线910)中，所述过程开始于从一个或多个被动识别装置305中收集930被动装置识别信息。接下来，从可用装置中选择940一主动识别装置325。例如，可选择940一主动标签325以使其集装箱包封被动识别装置305集装箱。然后，将在步骤930处收集的被动标签信息写入950至所选主动标签325。这些步骤可视需要重复以含纳各种具有主动式325及被动式识别装置305的嵌套集装箱。最后，从主动标签325收集960识别信息。
例如，此过程可能在一仓库处将物品装载到集装箱中时使用。在此情形中，一代理商可具有一个或多个其中将装入集装箱单元及物品以便装运的运输集装箱。例如，在所述物品等级上，每一件物品均可具有一与其相关联的被动式标签。当将每一件物品装入一集装箱单元中时，即可收集930所述物品的识别信息。当所述代理商将所述物品放入(例如)一运输集装箱内的集装箱单元中时，则可选择940与较大集装箱相关联的主动标签识别装置并将被动标签信息写入950至所选主动标签。所述代理商重复所述过程直至所述集装箱单元已满为止。然后，可从与所述集装箱单元相关联的主动标签收集960识别信息，所述信息将包括关于在步骤950中读取至主动标签的被动标签的识别信息。同样地，可以一类似于上述过程930-940的方式来收集运输集装箱内的其他集装箱单元的主动标签信息并将其写入950至一与所述运输集装箱相关联的主动标签。当运输集装箱已满时，可从与所述运输集装箱相关联的主动标签收集960识别信息。
在另一实施例(显示为虚线920)中，所述过程开始于从主动式识别装置325中收集960识别信息。接下来，从曾在步骤960中自其收集识别信息的装置325中选择940一主动识别装置325。然后，收集930被动装置识别信息。最后，将在步骤930处收集的被动标签信息写入950至所选主动标签325。
例如，此过程可能在一仓库处将物品装入集装箱中时使用。在此情形中，一代理商可具有一个或多个其中将装入集装箱单元及物品以便装运的运输集装箱。例如，每一物品均可具有一与其相关联的被动式标签且每一集装箱单元均具有一与其相关联的主动标签。首先，所述代理商从每一与所述集装箱单元相关联的主动标签收集960识别信息。接下来，所述代理商从集装箱单元群组中选择一其中将装入物品的单个集装箱单元，从而选择940与所述集装箱单元相关联的主动标签。然后，所述代理商在每一物品装入所述集装箱单元中时从其中选择930被动标签识别信息。最后，将从被动标签收集的识别信息写入950至在步骤940处所选的主动标签。
图5为一图解说明一根据本发明一实施例用于提供嵌套可见度的方法500的流程图。方法500可发生在不同时间，例如，在从发送位置805到接收位置815的途中810时。
在一实施例中，一主动式识别装置325接收510一询问信号。所述询问信号通过不同识别装置305、325调用一对识别及层信息的响应。虽然下述说明涉及一单个主动式识别装置325，但每一相应主动标签均能够实施以下过程。
主动式识别装置325的处理单元340建立520一如下文参照图6进一步阐述的相对层次。基于对询问信号响应的相对层次提供所述层的可见度。因此，识别装置325的一询问器(例如一集成式读取器225)可从一单个装置的交互作用搜集关于所述集装箱及其嵌套及毗邻集装箱的信息。
主动标签325的UHF收发机330输出530所述相对层次。所述输出可响应于一与一读取器的常规通信、一特定询问信号、或因一向用户的周期性发布而引起。所述输出可能是(例如)经由一具有一手持式装置的代理商通至一集成式读取装置225。
如果存在一嵌套540改变，则重复所述过程。如果(例如)当一集装箱在途中时将一较小集装箱装入一较大集装箱中，则可发生一嵌套改变。在此实例中，关于集装箱的信息可在所述集装箱经过所述较大集装箱的门时由一读取装置读取。因此，所述集装箱信息将被下载至一与所述较大集装箱相关联的主动式识别装置325。因为所述标签可彼此通信，所以发生的任何此类嵌套改变均可由最外面的主动识别装置正确存储。
图6为一图解说明根据本发明一实施例用于建立相对层次的方法520的流程图。所述相对层次是基于来自邻近及嵌套集装箱的响应。在一实施例中，相关联的信息可在一检查点处预载入全球供应链100中。如果响应是在一主动标签325处接收自低层集装箱610(例如，与主动标签325相关联的集装箱内的集装箱)，则主动标签325的处理单元340将来自这些集装箱的数据组织610成低层集合信息以建立关于所述集装箱及其内容的层次信息。在一实施例中，组织包括将数据布置成一层次以反映所述层的层次。集合信息可包括若干个层以描绘一子层次。另外，响应可在一主动标签325处接收自毗邻集装箱(例如，堆叠成第一集装箱下面若干个层深的集装箱)上的其他主动标签325。
同样地，如果所述响应接收自高层集装箱630，则其还将这些集装箱组织640成包括若干个层及一子层次的高层集合信息。在一实施例中，处理器340将集合信息发送650至已知的高层集装箱。装置325也可将关于响应于询问信号的对等层次的信息存储于存储器345中。
因为在各层之中存在一多对多关系，所以一些信息可能是双重的。因此，一实施例认识到并移除双重材料。另一实施例使用双重信息来进行验证或可靠性记分。在再一实施例中，通过各种例如使用最高层信息或使用直接获得的信息的方法来解决冲突信息。
上述实例仅代表一根据本发明用于提供嵌套可见度的方法的一个实施例。本发明涵盖上述方法的变化且所属领域的技术人员将易知此等变化。
图10为一图解说明一根据本发明一实施例收集识别信息的方法的流程图。所述实施例为一(例如)在接收位置815处进行卸载期间从一系列集装箱中收集识别信息的方法。
在一实施例中，所述过程开始于一集成式读取装置225的处理器720起始对复数个识别装置305、325的询问1010。在另一实施例中，所述询问信号起始自集成式读取装置225外部的(例如)在一通过一外部计算机接口740连接至集成式读取装置225的计算机中的软件。接下来，集成式读取装置225的收发机720、715将询问信号传输1020至识别装置305、325。然后，从识别装置305、325接收1030识别信息信号。
在接收所述信号后，集成式读取装置225对所述信号进行处理1040。在一实施例中，处理1040包括使来自各种类型识别装置305、325的识别信息信号相关联。在一最后步骤中，将经处理的信号传输1050至一外部主机。
最后，应注意，本说明书中所用语言的选择主要出于易读及指导之目的，而并非选择用来描绘或限制本发明的标的物。因此，本发明的揭示内容旨在阐释而非限制本发明的范围，本发明的范围陈述于随附权利要求书中。
权利要求
1.一种用于将信号发送至主动及被动式识别装置二者并从所述主动及被动式识别装置二者接收所述信号的集成式读取装置，其包括一第一收发机，其用于将一第一类型的信号传输至主动式识别装置并从所述主动式识别装置接收所述第一类型的信号；一第二收发机，其用于将一第二类型的信号传输至被动式识别装置并从所述被动式识别装置接收所述第二类型的信号；及一处理单元，其用于处理所述第一及第二类型的信号。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述读取装置为手持式装置。
3.如权利要求1所述的装置，其中所述读取装置为固定式装置。
4.如权利要求1所述的装置，其中由所述处理单元处理的所述信号传输至一外部计算机。
5.如权利要求1所述的装置，其进一步包括一电源。
6.如权利要求1所述的装置，其中所述第一类型的信号在超高频范围内。
7.如权利要求6所述的装置，其中所述第一类型的信号在一433MHz的频率下。
8.如权利要求1所述的装置，其中所述第二类型的信号在超高频范围内。
9.如权利要求8所述的装置，其中所述第二类型的信号在一900MHz的频率下。
10.如权利要求1所述的装置，其中所述第一收发机经配置以自高达三百英尺的距离传输并接收信号。
11.如权利要求1所述的装置，其中所述第二收发机经配置以自高达三十英尺的距离传输并接收信号。
12.如权利要求1所述的装置，其中所述处理包括起始至所述识别装置的询问信号。
13.如权利要求1所述的装置，其中所述处理包括使所述第一与第二类型的信号相关联。
14.如权利要求1所述的装置，其中所述第二收发机可与所述第一收发机分离以便能够单独地将信号发送至主动及被动式识别装置二者并从所述主动及被动式识别装置二者接收所述信号。
15.一种用于使用一集成式读取装置将信号发送至主动及被动式识别装置并从所述主动及被动式识别装置接收所述信号的方法，所述方法包括将一第一类型的信号传输至主动式识别装置并从所述主动式识别装置接收所述第一类型的信号；将一第二类型的信号传输至被动式识别装置并从所述被动式识别装置接收所述第二类型的信号；处理所述第一类型的信号；及处理所述第二类型的信号。
16.如权利要求15所述的方法，其中在传输所述第二类型的信号的所述步骤之前实施传输一第一类型的信号的所述步骤。
17.如权利要求15所述的方法，其中在传输所述第一类型的信号的所述步骤之前实施传输一第二类型的信号的所述步骤。
18.如权利要求15所述的方法，其中在传输所述第一类型的信号的所述步骤之后实施处理所述第一类型的信号的所述步骤。
19.如权利要求15所述的方法，其中在传输所述第二类型的信号的所述步骤后实施处理所述第二类型的信号的所述步骤。
20.如权利要求15所述的方法，其中在传输所述第二类型的信号的所述步骤之前实施处理所述第一类型的信号的所述步骤。
21.如权利要求15所述的方法，其中在传输所述第一类型的信号的所述步骤之前实施处理所述第二类型的信号的所述步骤。
22.如权利要求15所述的方法，其进一步包括将经处理的所述信号传输至一外部计算机。
23.如权利要求15所述的方法，其中处理包括使所述第一与第二类型的信号相关联。
24.一种用于使用一读取装置从复数个具有主动及被动式识别装置的集装箱中收集识别信息的方法，所述方法包括从一与一第一集装箱相关联的被动式识别装置中收集第一信息；选择一与一第二集装箱相关联的一主动式识别装置；将所述第一信息存储至与所述第二集装箱相关联的所述主动式识别装置；及从与所述第二集装箱相关联的所述主动式识别装置中收集第二信息，所述第二信息包括所述第一信息。
25.如权利要求24所述的方法，其中所述第一集装箱包封于所述第二集装箱内。
26.如权利要求24所述的方法，其进一步包括从一与一第三集装箱相关联的被动式识别装置中收集第一信息。
27.如权利要求26所述的方法，其中所述第三集装箱包封于所述第二集装箱内。
28.如权利要求24所述的方法，其进一步包括从一与一第三集装箱相关联的主动式识别装置中收集第一信息。
29.如权利要求28所述的方法，其中所述第二集装箱包封于所述第三集装箱内。
30.如权利要求28所述的方法，其中所述第三集装箱毗邻于所述第二集装箱。
31.如权利要求24所述的方法，其进一步包括处理所述信息以便将所述经处理的信号传输至一外部计算机。
32.如权利要求24所述的方法，其进一步包括将所述信号传输至一外部计算机。
33.一种用于使用一集成式读取装置从复数个具有主动及被动式识别装置的集装箱中收集识别信息的方法，所述方法包括从复数个主动式识别装置中收集识别信息；选择所述复数个与一第一集装箱相关联的主动式识别装置中的一个；从一与一第二集装箱相关联的被动式识别装置中收集第二集装箱识别信息；及将来自所述被动式识别装置的所述第二集装箱识别信息写入至所述选定的主动式识别装置。
34.如权利要求33所述的方法，其中所述第一集装箱包封于所述第二集装箱内。
35.如权利要求33所述的方法，其进一步包括从一与一第三集装箱相关联的被动式识别装置中收集第三集装箱识别信息。
36.如权利要求35所述的方法，其中所述第三集装箱包封于所述第一集装箱内。
37.如权利要求33所述的方法，其进一步包括从一与一第三集装箱相关联的主动式识别装置中收集第三集装箱识别信息。
38.如权利要求37所述的方法，其中所述第一集装箱包封于所述第三集装箱内。
39.如权利要求37所述的方法，其中所述第三集装箱毗邻于所述第一集装箱。
40.如权利要求33所述的方法，其进一步包括处理所述信息以将所述经处理的信号传输至一外部计算机。
41.如权利要求33所述方法，其进一步包括将所述信号传输至一外部计算机。
42.一种用于使用一集成式读取装置从复数个具有主动及被动式识别装置的集装箱中收集识别信息的方法，所述方法包括将询问信号发送至复数个集装箱以确定与所述复数个集装箱相关联的识别信息；从一与一第一集装箱相关联的主动式识别装置接收第一集装箱识别信息；及从一与一第二集装箱相关联的被动式识别装置接收第二集装箱识别信息。
43.如权利要求42所述的方法，其中所述第一集装箱识别信息包括来自复数个主动式识别装置的信息。
44.如权利要求42所述的方法，其中所述第一集装箱识别信息包括来自复数个被动式识别装置的信息。
45.如权利要求42所述的方法，其进一步包括处理所述识别信息。
46.如权利要求42所述的方法，其进一步包括所述传输所述识别信息至一外部计算机。
47.如权利要求42所述的方法，其进一步包括使所述第一集装箱与第二集装箱识别信息相关联。
48.如权利要求42所述的方法，其中发送询问信号触发所述主动式识别装置以轮询复数个其他识别装置。
49.一种用于处理识别装置信号的计算机程序产品，其包括一计算机可读媒体；及计算机程序代码，其编码在所述媒体上以用于起始信号以询问识别装置；处理从主动式识别装置所接收的信号；及处理从被动式识别装置所接收的信号。
50.如权利要求49所述计算机程序产品，其进一步包括计算机程序代码，所述计算机程序代码编码在所述媒体上以用于使来自所述主动及被动式识别装置的所述信号彼此相关联。
51.如权利要求49所述的计算机程序产品，其进一步包括计算机程序代码，所述计算机程序代码编码在所述媒体上以用于将所处理的信号传输至一外部计算机。
全文摘要
本发明提供一种识别装置，其建立作为物流单元的相关联集装箱的一相关层次，以提供嵌套及毗邻集装箱的多层可见度。所述相关层次包括相对于所述识别装置的下层集装箱及上层集装箱。一集成式读取装置读取不同种类的标签类型。此使完全不同的标签类型能够同时使用一单个装置。
文档编号G06Q10/00GK101069220SQ200480041282
公开日2007年11月7日 申请日期2004年12月9日 优先权日2003年12月9日
发明者斯蒂芬·J·兰布赖特, 布莱尔·B·拉科特, 拉温德拉·拉加帕克斯, 戴维·L·香农 申请人:沙微科技公司