非接触式传输元件以及对其进行表征的方法

文档序号:6476661阅读:231来源:国知局
专利名称:非接触式传输元件以及对其进行表征的方法
技术领域
本发明涉及一种用于对非接触式传输元件进行表征的方法。 并且,本发明涉及一种用于将非接触式传输元件放置在对象上 的方法。
此外,本发明涉及一种非接触式传输元件。而且,本发明涉及 一种计算机可读介质。
另外,本发明涉及一种程序组件。
背景技术
为了使RFID设施的效益最大化,对环境以及所用技术的各种影 响的良好认识是很重要的。尤其是在利用更高频率时,放置RFID标 签/标志的天线的环境质量会影响天线参数,从而影响所述RFID装 置的性能。
从WO2006/115756获知的普通RFID性能监控系统可以包括用 于搜集与RFID系统的性能相关的信息的系统、方法或计算机程序产 品。尤其,可以测量各个RFID标签的信号强度和/或信号敏感度, 并且可将所得到的性能信息存储在数据库中。在数据库中,针对各个 标签的性能信息可与标识符关联起来,标识符唯一地关联着标签。已 知的是, 一种用于对RFID系统中的RFID标签进行读取的在线系统 可使用性能信息,该在线系统被配置用于自动确定性能裕量、或者被 配置用于自动地调节RFID系统以使之达到期望的性能裕量。
并且,可对采用了 RFID技术的对象/产品进行仿真,从而了解 对RFID装置及其天线的影响。然而,这些仿真的精度一方面取决于 建模的精度,另一方面取决于由于不同现实场合的变化而造成的限 制。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于对非接触式传输元件进行表 征的方法、用于将非接触式传输元件放置在对象上的方法、非接触式 传输元件、计算机可读介质以及程序组件,其中所述方法能够产生由 非接触式传输元件所传输的改进的信号质量和/或信号强度。
为了实现上述目的,提供了根据各个独立权利要求的用于对非 接触式传输元件进行表征的方法、用于将非接触式传输元件放置在对 象上的方法、非接触式传输元件、计算机可读介质以及程序组件。
根据示例性实施例,提供了一种用于对非接触式传输元件进行 表征的方法,其中所述方法包括对第一物理参数的第一值进行采样, 该第一物理参数表示了非接触式传输元件的特性;以及根据所采样的 第一物理参数的第一值来确定针对非接触式传输元件的干扰可靠性 值。具体地说,干扰可靠性值可与非接触式传输元件对外场或外部影 响的易感染性相关。
根据示例性实施例,提供了一种用于将非接触式传输元件放置 在对象上的方法,其中所述方法包括读取通过执行根据示例性实施 例所述的方法而确定的干扰可靠性值;将用于非接触式传输元件的干 扰可靠性值与对象的影响值关联起来,其中,影响值表征了对象对非 接触式传输元件的传输的影响;以及根据关联的结果来将非接触式传 输元件放置在对象上。
根据示例性实施例,提供了一种非接触式传输系统,包括非 接触式传输元件;以及信息存储元件,适于存储表示用于非接触式传 输元件的干扰可靠性值的信息。具体地说,干扰可靠性值被存储在信 息存储元件中。
根据示例性实施例,提供了一种用于将非接触式传输元件附接 在对象上的附接系统,其中所述系统包括非接触式传输元件附接单 元;以及读取单元;其中,读取单元适于读取根据示例性实施例的方 法确定的干扰可靠性值。并且,读取单元还适于读取对象的影响值, 其中,影响值表征了对象对非接触式传输元件的传输的影响;以及, 非接触式传输元件附接单元适于根据所读取的干扰可靠性值以及所读取的影响值来附接特定的非接触式传输元件。
根据示例性实施例,提供了一种程序组件,当所述程序组件被 处理器执行时,其适于控制或执行一种用于表征非接触式传输元件的 方法,其中所述方法包括对第一物理参数的第一值进行采样,该第 一物理参数表示了非接触式传输元件的特性;以及根据所采样的第一 物理参数的第一值来确定针对非接触式传输元件的干扰可靠性值。
根据示例性实施例,提供了一种计算机可读介质,其中存储了 计算机程序,当所述计算机程序被处理器执行时,其适于控制或执行 一种用于表征非接触式传输元件的方法,其中所述方法包括对第一 物理参数的第一值进行采样,该第一物理参数表示了非接触式传输元 件的特性;以及根据所采样的第一物理参数的第一值来确定针对非接 触式传输元件的干扰可靠性值。.
具体地说,可利用计算机程序(即,利用软件)或者利用一个 或多个特殊的电子优化电路(即,硬件)或者利用混合形式(即,利 用软件以及硬件部件)来实现根据本发明实施例执行的数据处理或信 号处理。
术语"物理参数"可特定地表示与类似长度、能量、时间、电流、 相对介电常数等的物理数量相关的参数。具体地说,它可能不涉及传 输质量本身,但是涉及可被用来确定信号传输质量的参数。该"物理 参数"可具体地是相对介电常数、相对磁导率以及所谓的损耗角。
术语"非接触式传输元件"可特定地表示一种适于对可能包含信 息或者能够传送信息的信号(例如射频信号、红外信号、声信号等) 进行传输、发射或接收的元件。注意,在上下文中,可以通过主动地 发射信号来传输信息,或者通过被动地改变被另一装置所发射的信号 来传输信息。非接触式传输元件可被称为应答机,并且可以是RFID 标签。因此,在更广泛的意义上,当无源装置(例如RFID标签)例 如通过改变RFID读取器的发射器所暴露的负载来改变另一装置(例 如RFID读取器)所发射的信号频率时,其也表示对信号进行传输。
术语"干扰可靠性值"可特定地表示这样一个值,该值表征了非 接触式传输元件对外部影响的易感染性或干扰。"干扰可靠性值"可特定地取决于第一物理参数的测量值,即作为该值的函数。可选地,同 样,第一物理参数的测量值本身可形成"干扰可靠性值",这是因为测 量值本身也表示非接触式传输元件对外部影响的易感染性。"干扰可 靠性值"可具体地指信号的传输质量。即,"干扰可靠性值"可能对应 于对将被传输的给定信号的扰动。例如,干扰可靠性值可表征电场或 磁场对非接触式传输元件的信号传输的影响程度。因此,干扰可靠性 值可对应于非接触式传输元件的特征,而影响值可表征对象可能影响 到非接触式传输元件的可靠性的程度。因此,可以这么说,"影响值" 和"干扰可靠性值"的互补性在于,特定对象的影响值可表征对象可能 影响到非接触式传输元件的可靠性的程度,而特定非接触式传输元件 的干扰可靠性值可表征非接触式传输元件被对象的影响值所影响到 的程度。该影响值可具体地表征对象的至少一部分。具体地说,可测 量物理参数的多个值(例如针对对象的不同部分),从而可以进行对 象表面的映射。在上下文中,术语"影响值"或"感应值"可特定地表示 将被发送的给定信号在物理参数的幅值变化时所受到的影响的幅度 或者程度。为了确定"影响值",可采用一种用于表征对象的方法和装 置,其中,利用传感器单元来对对象进行采样或扫描,该传感器单元 适于测量物理参数。随后,确定单元可根据所测量的参数来确定影响
值,例如表示特定非接触式传输元件(例如RFID标签)被对象所干
扰的幅度的值,尤其是非接触式传输元件被布置在对象上的情况。因 此,可按照对象对非接触式传输元件影响最小的方式将给定非接触式 传输元件放置在对象上,例如对对象的影响最敏感的非接触式传输元 件的至少一部分可被放置在对象上对非接触式传输元件影响最小的 部分上。
本发明示例性方面的要点在于,提供了一种表征RFID标签或 RFID标志的方法,其中根据所选物理参数(例如相对介电常数、品 质因子、相对磁导率)来表征RFID标签。g卩,可测量或采样各个参 数,并且根据该(多个)参数来确定或计算干扰可靠性值,其表示 RFID标签可能被对象(例如,将在其上布置RFID标签的产品)影 响到何种程度。为了实现更好的表征精确度并因此实现更好的干扰可靠性值,可沿着RFID标签干扰表面(例如沿着各个天线)将表征处 理分成几个小部分。
艮P, RFID标签的整个区域可被分成多个子区域,针对每个子区 域,对(多个)物理参数的各个值进行采样,并且之后针对每个子区 域确定各个干扰可靠性值。具体地,可通过在RFID标签暴露至与对 RFID标签进行读取的询问器所产生的场相类似的电场或磁场的同时 对各个物理参数进行测量,来执行采样,或者通过仿真来执行采样。 对各个物理参数进行测量的一种方法可以是将RFID标签放置成在消 声室内与RFID读取器天线前端相距固定距离,并且只要天线开始操 作,则增大读取器的输出功率。可选地,还可以采用相反的程序,艮P, 从最大值开始减小读取器的输出功率。
根据该示例性方面,可将分布图(profile)(即,针对每个子区 域的干扰可靠性值)存储在RFID标签或RFID标志的存储器中,从 而, 一旦分布图是已知的,则其可被在RFID标签应用中使用的询问 器所读取。可选地,可在RFID标签/标志自身上,或者贴有一批标 签或嵌体的巻筒(reel)上,以任何方式打印或展现RFID标签或RFID 标志的分布图。具体地说,可根据询问器和/或RFID标签的频率(即, 进行信号传输的频率)来确定分布图。由于,RFID标签的干扰可靠 性值可能取决于频率,所以这可能尤其有用。
通过对RFID标签的敏感度进行存储以使得其可与RFID标签相 关联,尤其可以选择最适合于给定产品的RFID标签,或者将RFID 标签放置在产品上以使得对产品影响最不敏感的部分被放置在对 RFID标签呈现最小影响的产品区域上。根据该示例性方面,可避免 必须对对象对非接触式传输元件的可能影响进行仿真以了解其对非 接触式传输元件及各个发送/接收单元(例如天线)的影响,该仿真 是分析可能影响的已知方式。这些仿真的精确度一方面取决于建模的 精确度,另一方面取决于不同现实场景的变化的限制。
相反,根据本发明示例性实施例,可根据所测得的(多个)物 理参数值直接确定影响。因此,通过使用根据本发明示例实施例的方 法,还可以避免通常的试错程序。在已知的程序中,假设了对所用非
11接触式传输元件(例如标签或标志)的良好了解(关于效率和装配工 艺)。并且,已知的程序要经过很多个轮回来找到适合的地方或位置 来放置RFID标签。在这种已知的仿真技术中,精确度通常受限于所
用RFID标签的形状因子、以及所用RFID标签天线被环境影响所影 响时的敏感度,而通过利用根据本发明示例性实施例的方法,上述限 制不复存在。具体地说,可以将给定RFID标签放置在对象上,以使 得对象对其的影响是最小的,例如,对对象的影响最敏感的RFID标 签部分可被放置在对RFID标签影响最小的对象部分上。
接下来,将描述用于表征非接触式传输元件的方法的其它示例 性实施例。但是,这些实施例还适用于将非接触式传输元件放置在对 象上的方法、非接触式传输元件、计算机可读介质以及程序组件。
根据另一示例性实施例,该方法还包括存储所确定的干扰可靠 性值。具体地说,干扰可靠性值可被存储在非接触式传输元件本身之 中。可通过在非接触式传输元件上打印与干扰可靠性值相对应的一个 或多个标识来进行这一存储,或者通过将干扰可靠性值存储在非接触 式传输元件的存储器中来进行这一存储。具体地说,标识可以是条形 码等。可选地,为了存储干扰可靠性值,可以对第一物理参数的值本 身进行存储。如前面已经描述的那样,第一物理参数的值可被称为干 扰可靠性值,原因是其对信号传输的质量有影响。
通过将干扰可靠性值直接存储在非接触式传输元件上,可以确 保正确的干扰可靠性值总是与每个非接触式传输元件相关联,从而可 以在各个非接触式传输元件的应用之前对其进行读取。
根据该方法的另一示例性实施例,干扰可靠性值被存储在非接 触式传输元件的载体元件中。具体地说,将一批非接触式传输元件储 存或保持在巻筒或单元上。
通过将干扰可靠性值存储在非接触式传输元件的载体元件上, 可以确保在将各个非接触式传输元件放置在对象或产品上之前,对于 整批非接触式传输元件,仅仅需要读取一次正确的可靠性。
根据另一示例性实施例,该方法还包括对第一物理参数的多个 值进行采样。具体地说,第一物理参数的多个值中的各个值表示非接触式传输元件的各个部分的特性。根据另一示例性实施例,该方法还 包括根据所采样的第一物理参数的多个值来确定多个干扰可靠性 值。
通过将非接触式传输元件分成多个子区域或部分,可以更精确 地对非接触式传输元件进行表征,从而可以通过非接触式传输元件获 得改进的信号传输,这是因为可以按照对对象的影响最敏感的非接触 式传输元件的至少一部分可被放置在对象上对非接触式传输元件影 响最小的部分上的方式来放置各个非接触式传输元件。
根据另一示例性实施例,该方法还包括根据该多个干扰或干扰 可靠性值估计特定干扰或干扰可靠性值。具体地说,通过选择多个干 扰可靠性值中的最小值或者通过计算多个干扰可靠性值的均值来执 行估计。即,该特定干扰或干扰可靠性值可表示与非接触式传输元件 的特定部分相关的最小值,该特定部分对外场或外部影响最不敏感。
根据另一示例性实施例,该方法还包括存储位置值,其中位置 值对应于与估计出来的特定干扰可靠性值相对应的非接触式传输元 件的部分。具体地说,所存储的位置可以对应于非接触式传输元件上
的以所估计的干扰值为特征的部分,例如多个干扰可靠性值的最小 值。
通过存储该特定干扰值或干扰可靠性值,例如最小值,可以增 大针对给定应用(例如附接至特定产品)来识别适合的非接触式传输 元件的效率。
根据该方法的另一示例性实施例,存储了与干扰可靠性值相关 的多个信息值。具体地说,多个信息值中的至少一个选自由下面参数 所组成的组非接触式传输元件的长度、非接触式传输元件的宽度、 第一物理参数的类型、非接触式传输元件上的位置(该位置与最小干 扰可靠性值相关)、非接触式传输元件上的区域的位置(其中该区域 与实质恒定的干扰可靠性值相关)、以及非接触式传输元件的工作频 率。
所有这些信息可能是对干扰可靠性值和/或对找出非接触式传输 元件在产品上的最佳位置的确定处理有影响的适当信息。例如,为了在对将要应用非接触式传输元件的对象进行检测或测量时知道必须
考虑什么参数,对第一物理参数和/或其它物理参数的类型(例如,
相对介电常数、相对磁导率或损耗角)的了解可能是有利的。作为另
一示例,非接触式传输元件上的与最小干扰可靠性值相关联的位置可 能与具有敏感度或可靠性的最佳值的区域的中心位置相关。存储以及
提供对相应值的容易获取可确保,在非接触式传输元件的应用期间, 可将其附接在对象的最佳位置上。该位置可能被存储在二维矩阵中, 例如x-位置和y-位置,例如单位为英寸或厘米。
根据该方法的另一示例性实施例,第一参数值选自由下面参数 所组成的组相对磁导率;相对介电常数;以及损耗角(也称为品质 因子,例如有效能量与总能量之比,其也能由角度来表达例如tan (5))。可测量每单位面积的上述所有物理参数,即,每平方米的 相对磁导率、每平方米的相对介电常数以及每平方米的损耗角(tan S)。 -
所有这些物理参数都可能是适合于用来确定在环境的给定条件 (例如向其附接非接触式传输元件的产品的条件)下非接触式传输元
件的干扰或干扰值(即,表示非接触式传输元件的信号的传输质量的 值)的参数。具体地说,对象的相对介电常数或相对磁导率可能具有 对与RFID标签(例如UHF RFID标签或HF RF1D标签)相关的频率 的影响。
根据另一示例性实施例,该方法还包括对第二物理参数的第二 值进行采样。具体地说,第二物理参数也表示非接触式传输元件的特 性。第一物理参数的值和第二物理参数的值可能表示非接触式传输元 件的相同特性或不同特性。具体地说,第一物理参数和第二物理参数 可能是上述组的不同物理参数。
根据该方法的另一示例性实施例,利用适于产生电磁场的场仿 真器来完成采样。具体地说,所采用的场仿真器已经被用来设计非接 触式传输元件的传输元件,例如RFID标签的天线。
接下来,将描述非接触式传输元件的另一示例性实施例。但是, 这些实施例同样适用于表征非接触式传输元件的方法、用于将非接触
14式传输元件放置在对象上的方法、计算机可读介质以及程序组件。
根据非接触式传输系统的另一示例性实施例,非接触式传输元
件为RFID标签。具体地说,RFID标签可以是UHF-RFID标签或 HF-RFID标签。
RFID标签可能是一种用来存储和发送与对象相关的信息的有 效的非接触式传输元件,它们被以非接触式的方式附接至读取单元。
根据非接触式传输系统的另一示例性实施例,非接触式传输元 件以及信息存储元件被布置在公共基板上。具体地说,信息存储元件 可能是非接触式传输元件的专用存储器,例如RFID标签的存储器。
根据非接触式传输系统的另一示例性实施例,信息存储元件被 布置在非接触式传输元件的长筒结构(stocking structure)上。具体 地说,长筒结构或保持结构可能是其上粘贴或轧制了多个信息存储元 件(例如RFID标签)的巻筒。.
根据非接触式传输系统的另一示例性实施例,信息存储元件选 自由以下元件组成的组RFID标签、条形码、以及机器可读介质。
总之,从经由所选参数的采样或测量针对非接触式传输元件的 相关参数对非接触式传输元件(例如RFID标签)进行表征的方法中, 可以看出本发明的一个示例性方面。可使用所产生的数据来检测这样 一个区域,该区域对附接了 RFID标签或RFID标志的对象(例如产 品)的影响是最小的,因此能够实现所用技术的最佳性能。因此,可 针对RFID标签的干扰可靠性值来对RFID标签进行表征。具体地说, RFID标签可被扫描来得到所选物理参数的值,从而针对RFID标签 的干扰可靠性值来对RFID标签进行映射。因此,可产生RFID标签 的映射或矩阵,该映射或矩阵表示了 RFID标签的不同部分以及相应 的干扰可靠性值。通过采用所确定的干扰可靠性值的信息,可以提供 有效的方式来对RFID标签的一部分和/或方向进行定位,当RFID标 签被附接至对象时,这能确保对象的特质对RFID标签影响最小。具 体地说,通过提供二维或三维矩阵形式的所确定的干扰可靠性值的映 射,可提供有效的方式来针对RFID标签的合适的或不合适的部分或 方向对RFID标签进行分类。S卩,通过确定针对RFID标签表面上的每个点的干扰可靠性值,可以确保总能确定附接RFID标签的最佳位 置和/或最佳方向。
通过下文将要描述的实施例的示例,本发明的上述方面以及其 它方面将变得明显,并且将参考实施例的这些示例来描述本发明的上 述方面以及其它方面。


下文将参考实施例的示例来更加详细地描述本发明,但是本发 明并不限于实施例的示例。
图1示意性地示出了一个RFID标签, 图2示意性地示出了一个不同的RFID标签, 图3示意性地示出了针对不同材料和频率的所确定的阈值功率 的结果,以及 .
图4示意性地示出了一个附接系统。
具体实施例方式
附图的图示是示意性的。在不同的附图中,类似或相同的元件 具有相同的参考标号。
为了方便后面对系统和方法的说明,附图被称为图1至图3。
图la示意性地示出了 RFID标签或RFID标志100的示例,其 包括集成电路(IC)或聚合物结构101以及天线102。 IC 101连接至 天线102。通常,RFID标签100是以形成RFID标签/标志100的一 个或多个基极为基础的。
图lb示意性地示出了将图la的RFID标签IOO分成三个不同的 区域或者部分103、 104及105的示图。这些部分可代表其中物理参 数(例如相对介电常数或相对磁导率)具有不同值的区域。用不同的 剖面线来示意性地表示物理参数值的不同。由于物理参数的不同,可 能出现针对这些区域的不同的干扰可靠性值,三个区域中示出的参考 标号1、2和3示意性地示出了不同的干扰可靠性值。对于较小的RFID 标签或者如果不想分成三个不同区域,则可以采用针对整个RFID标签的一个干扰可靠性值。为了对此进行说明,图lc没有示出不同区 域103、 104和105中的标号。
图2a示意性地示出了 RFID标签或RFID标志200的另一示例, 其包括集成电路(IC)或聚合物结构201以及天线202。 IC 201连接 至天线202。通常,RFID标签200是以形成RFID标签/标志200的 一个或多个基础为基础的。在图2所示的示例中,天线202为圆形。 但是,其它闭合形状的天线202也是可行的。
图2b示意性地示出了图2a的RFID标签200。根据所示示例, 所采样的物理参数(例如相对介电常数或相对磁导率)具有恒定值, 或者出于RFID标签200所面向的应用的原因而不将RFID标签分成 不同的区域。物理参数的该恒定值由标号4表示,其可对应于例如 RFID标签的相对介电常数,即RFID标签的相对介电常数s可为4。
根据本发明的示例性实施例,重要(多个)物理参数的类型(例 如相对介电常数)可被存储在RFID标签存储器中和/或由巻筒上的 定义码(例如条形码)来表示。此外,(多个)物理参数的值也可被 存储在RFID标签存储器中。
一般,存在多种可能的方式来表示RFID标签存储器中的数据, 例如所测得的值或所确定的干扰可靠性值。下文中,将描述用于RFID 标签/标志用户存储器中的单个或多个参数表达的一个示例性方式。
例如,例如图2所示意性地示出的小RFID标签可能被设计成在 介电常数为4.0的材料上工作最佳。由于RFID标签的有限带宽,所 以如果RFID标签被应用在具有相同介电常数的材料上,读取方面的 性能被最大化。这表示与读取范围相关的最佳性能。测量该性能的一 个方法是将标签放置成在消声室内与RFID读取器天线前端相距固定 距离,并且只要天线开始操作,则增大读取器的输出功率。可选地, 还可以采用相反的过程,即,从最大值开始减小功率。这将得到所关 注的频率下的一个或两个阈值功率水平。如果被标上标签的材料(例
如采用了 RFID标签的产品)的介电常数改变成更高或者更低的介电 常数,那么阈值功率水平将变成更高水平,并且性能因此下降。性能 相对于所匹配的阈值功率水平的下降被称为敏感度。根据RFID标签/标志的带宽,可以采用不同的方法来计算RFID 标签/标志的敏感度(T。对于具有相对较高的Q的RFID标签/标志(Q >12),可以采用等式1来计算敏感度 等式1
△£
其中PMW表示阈值功率;
S表示相对介电常数;以及
^由dB/Fm"给出。 图3示出了利用所述方法来测量不同电介质的AP皿。已经测量 了并在图3中示出了针对空气(er l)、纸板(er=2)以及塑料(sr=4) 的三个曲线。第一线条310表示针对空气及不同频率的PMIN,第二线 条311表示针对纸板及不同频率的PMIN,第三线条312表示针对塑料 及不同頻率的Pmw。所用的RFID标签被设计用于塑料,即用于相对 介电常数s产4。在910Mhz下,在所用装置中,针对塑料的P^n为 -ll.OdBm。在910Mhz下,得到针对纸板的AP,产2.5dB以及针对空气 的A^-4.5dB。利用等式1可得到敏感度cr为:
1 △《 2F/n-1 Fm-1 a 二^腦二4.5气15必 2一 A£2 3Fm-1 Fm-1
敏感度的均值可与工作频率、参考阈值以及参考介电常数一起 被写入RFID标签/标志存储器或巻筒。敏感度的值和/或敏感度的均 值可被根据本发明用作干扰可靠性值。
如果采用低Q的RFID标签/标志以及非常平坦的PMIN曲线、或 者如果需要更高的精确度,那么可采用PmN函数的积分来表示敏感 度。在大多情况下,测量结果由离散值表示,从而可能需要采用求和。
具体地说,在仅仅采用了表示针对RFID标签整个区域及RFID 标签整个频率范围的使用最佳条件的单个值的简单方案中,可将下述 参数存入RFID标签/标志存储器中1. 测量(多个)物理参数时的频率,该频率可能对应于使用
RFID标签的频率,例如910MHz。
2. 目标参数值,即可应用RFID标签以获得最佳性能的对象的 物理参数值,例如e-4Fm—、
3. 目标参数值针对已定义的性能参数(例如阈值功率(PMIN)) 的敏感度,例如cj-l^dB/Fm^
这个被存储下来的值代表了所用RFID标签/标志的敏感度,并 且可从RFID标签贴敷器或打印机(包括像这样的贴敷器或打印机) 读取该值,并且可将该值与一种表征对象的方法一起使用,从而确保 RFID标签/标志在对象和/或产品上的最佳放置。这种表征对象的方 法可包括通过对所选参数的基于矩阵的测量来针对对象相关参数进 行对象的表征。所产生的数据可被用来检测对所附RFID标签或RFID 标志具有可能最小影响的区域,因此可确保所用技术的最好性能。于 是,实现所述方法的设备可被用来找出最好地与RFID标签/标志基 础结构(例如标签的设计)匹配的最佳RFID标签/标志放置。并且, 该设备可适合于根据其参数来对产品进行分类,从而可找到RFID标 签/标志和/或在对象/产品上的放置的最佳组合。
如果应该考虑多个区域(例如较大RFID标签/标志),那么由 于它们对所关注参数的变化具有不同的敏感度的事实,所以针对每个 区域来执行上述过程。获取区域的敏感度的最简单的方法可能是使用 被用来设计RFID标签/标志天线的场仿真器。
可被存储在存储器中的可能的参数设置可以是
1. RFID标签/标志长度x (单位为英寸或厘米)
2. RFID标签/标志宽度y (单位为英寸或厘米)
3. 参数类型(er、 s、 ^、 (i、 Q、…),其中参数类型可被定义 或者标准化
4. 最佳值的中心点(x区(英寸或厘米),y区(英寸或厘米))
5. 区域敏感度的中心点(x区(英寸或厘米),y区(英寸或 厘米)),其中区域敏感度的中心点指的是针对区域或分区来定义或 计算敏感度的区域中心点位置,例如RFID标签的区域或位置。根据尺寸和精度,还存在在存储器中存储数据的多种其它可能。 如果存储器的尺寸较大,那么最好的方法是将专用范围内的每个频率
下的阈值功率(PMIN)的一个值存储在RFID标签/标志中。例如, UHF RFID标签/标志以10MHz为步长存储从860MHz至960MHz的 值,从而得到针对(PM1N)加上目标参数类型(例如s或s》的11 个值、针对目标参数的一个值、以及适用于所有频率的针对敏感度的 一个值。可选地,可以存储敏感度值的第二阵列,如果RFID标签存 储器允许的话,可以针对每个频率进行存储。
图4示意性地示出了根据示例性实施树的用于将非接触式传输 元件附接至对象上的系统400。图4示意性地示出了第一盒子401、 第二盒子402、第三盒子403以及第四盒子404。所有这些盒子被放 置在传送器405上,传送器405将在图4中盒子从左传输至右。并且, 系统400包括传感器阵列406,传感器阵列406包括多个交错的传感 器元件407。根据图4,传感器元件被布置成三个对角线,但是其它 的布置也是可行的。此外,系统400包括可由电路形成的确定单元 408,该确定单元408用于分析传感器阵列所测量到的数据。确定单 元408与传感器阵列一起被放置在外壳中。并且系统400包括RFID 标签打印机,其包括两个子单元409和410,其中一个子单元用于打 印一种RFID标签,而另一个子单元用于打印另一种RFID标签。这 两个子单元可由一个单元代替,这个单元用于打印不同种类的RFID 标签。RFID标签打印机还可包括附接单元和/或读取单元,其中附接 单元用于将新打印的或新存储的RFID标签粘贴至盒子上,读取单元
用于从存储介质读取干扰可靠性值。
RFID标签打印机还可由简单的附接单元和/或读取单元所取代, 该附接单元和/或读取单元并不具有打印RFID标签的能力,而是仅 仅能够进行附接和/或从存储单元读取必要的值。RFID标签打印机连 接至确定单元408,从而使得打印机可接收指令,该指令指示为各个 盒子打印哪种类型的RFID标签。并且,系统400包括附接单元,根 据图4所示的系统,该附接单元是打印机的子单元409和410的一部 分。但是,附接单元可由分立单元形成,或者打印机可将RFID标签直接打印在盒子的最佳位置上,或者以最佳方位进行打印。图4还示
出了两个RFID标签411和412,它们分别被直接施加在第三盒子403和第四盒子404上。RFID标签在最适于附接的位置处被附接至盒子上,即盒子和/或盒子的容纳物对RFID标签的功能影响最小的位置。各个位置一方面取决于所测得和/或所确定的盒子的影响值,另一方面取决于为特定RFID标签确定的干扰可靠性值。针对打印机可打印的或者存储在巻筒上并可粘贴在盒子上的特定RFID标签的各个干扰可靠性值可被直接存储在所采用的RFID标签上,或者被存储在作为系统的一部分的存储器(例如确定单元408)中。第一 RFID标签411被施加在第三盒子403的左上角上,而RFID标签412被施加在第四盒子404的左下角上。总之,图4示出了对传送器上的盒子进行实时对象/产品表征的示例,其中,根据所测得的所选(多个)参数的梯度,该传送器在两个不同的RFID标签基础结构之间进行自动选择并且对RFID标签/标志进行自动放置。
在图4所示的系统400中,对象/产品的RFID相关表征可被用于提供针对RFID应用的独立的频率选择以及对最佳地适合于应用要求及其各种环境及物理限制的技术选择。可从表征分布图得到能够得
到目标性能以及材料质量和/或可靠性的RFID标签/标志在对象/产品上的最佳放置。知道了 RF相关参数的分布图,就能够实现对与应用相匹配的RFID基础结构的频率无关选择,并产生最佳性能。
来自图4左侧的盒子未被表征。通过经过传感器阵列,表征被处理。针对更高速度或更低的干扰,传感器阵列可被组织成图4所示的那样。表征的结果被用来根据(多个)参数的分类以及可用的基础结构选择最好匹配的基础结构。在该示例中,存在RFID标签打印机的两个子单元,设置了两种不同类型的RFID标签。这些打印机能够针对最佳RFID标签放置而将RFID标签打印在盒子的任意高度。用于表征的传感器阵列以及打印机的地理位置的分开使得打印机调节至所计算出来的RFID标签应该被放置的位置。如果打印机足够快,那么表征单元还可被集成至打印机中。所述应用实现了最佳的标签/标记选择和放置,因此产生了更好的RFID性能,这样就不会影响到大部分物流过程中的产品高吞吐量。
最后,应该注意的是,上述实施例说明了而不是限制了本发明,并且本领域技术人员将能在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计出多种替换实施例。在权利要求中,括号中的任何标号都不应该被解释为限制权利要求。词语"包括"及类似词语的使用并不排除除了权利要求中所陈述的元素和步骤之外其它元素和步骤的存在。单个元素的使用并不排除多个该元素的存在,反之亦然。在列举了多个装置的设备权利要求中,这些装置中的多个可通过同一种硬件(或软件)实现。事实仅仅在于,在相互不同的从属权利要求中陈述的某些方法并不表示这些方法的结合不能用于提供优势。
权利要求
1.一种用于对非接触式传输元件(100,200)进行表征的方法,所述方法包括对第一物理参数的第一值进行采样,该第一物理参数表示了非接触式传输元件(100,200)的特性;以及根据所采样的第一物理参数的第一值来确定针对非接触式传输元件(100,200)的干扰可靠性值。
2. 如权利要求l所述的方法,还包括对所确定的干扰可靠性值进行存储。
3. 如权利要求2所述的方法,其中,将所述干扰可靠性值存储在非接触式传输元件(100,200)中。
4. 如权利要求3所述的方法,其中,将与所述干扰可靠性值相对应的指示打印在该非接触式 传输元件(100, 200)上。
5. 如权利要求3所述的方法,其中,将所述干扰可靠性值存储在非接触式传输元件(100,200) 的存储器(101, 201)中。
6. 如权利要求2所述的方法,其中,将所述干扰可靠性值存储在非接触式传输元件(100, 200) 的载体元件中。
7. 如权利要求l所述的方法,还包括 对第一物理参数的多个值进行采样。
8. 如权利要求7所述的方法,其中,第一物理参数的多个值中的各个值表示非接触式传输元 件(100, 200)的各个部分的特性。
9. 如权利要求8所述的方法,还包括根据所采样的第一物理参数的多个值来确定多个干扰可靠性值。
10. 如权利要求9所述的方法,还包括 根据所述多个干扰可靠性值估计特定干扰可靠性值。
11. 如权利要求IO所述的方法,其中,通过选择多个干扰可靠性值中的最小值或者通过计算多 个干扰可靠性值的均值来执行估计。
12. 如权利要求IO所述的方法,还包括存储位置值,其中位置值对应于与估计出来的特定干扰可靠性 值相对应的非接触式传输元件的部分。
13. 如权利要求2所述的方法,其中,存储了与干扰可靠性值相关的多个信息值。
14. 如权利要求13所述的方法,其中,多个信息值中的至少一个选自由下面参数所组成的组 非接触式传输元件(100, 200)的长度; 非接触式传输元件(100, 200)的宽度;第一物理参数的类型;非接触式传输元件(100, 200)上的位置,该位置与最小干扰 可靠性值相关;非接触式传输元件(100, 200)上的区域的位置,其中该区域 与实质恒定的干扰可靠性值相关;以及非接触式传输元件(100, 200)的工作频率。
15. 如权利要求1所述的方法,其中,第一参数值选自由下面参数所组成的组相对磁导率;相对介电常数;以及 损耗角。
16. 如权利要求l所述的方法,还包括 对第二物理参数的第二值进行采样。
17. 如权利要求1所述的方法,其中,利用适于产生电磁场的场仿真器来完成采样。
18. —种用于将非接触式传输元件(411,412)放置在对象(403, 404)上的方法,所述方法包括读取通过执行根据权利要求1所述的方法而确定的干扰可靠性值;将用于非接触式传输元件(411, 412)的干扰可靠性值与对象 (403, 404)的影响值关联起来,其中,影响值表征了对象对非接触 式传输元件(411, 412)的传输的影响;以及根据关联的结果来将非接触式传输元件(411, 412)放置在对 象上。
19. 一种非接触式传输系统,包括 非接触式传输元件(100, 200);以及信息存储元件(101, 201),适于存储表示用于非接触式传输 元件(100, 200)的干扰可靠性值的信息。
20. 如权利要求19所述的非接触式传输系统,其中,非接触式传输元件(100, 200)是RFID标签。
21. 如权利要求19所述的非接触式传输系统,其中,非接触式传输元件(100, 200)以及信息存储元件被布 置在公共基板上。
22. 如权利要求19所述的非接触式传输系统,其中,信息存储元件(100, 200)被布置在非接触式传输元件 (100, 200)的长筒结构上。
23. 如权利要求19所述的非接触式传输系统, 其中,信息存储元件选自由以下元件组成的组 RFID标签;条形码;以及 机器可读介质。
24. —种用于将非接触式传输元件(411, 412)附接在对象(403, 404)上的附接系统(400),所述系统包括非接触式传输元件附接单元;以及 读取单元;其中,读取单元适于读取根据权利要求1确定的干扰可靠性值; 其中,读取单元还适于读取对象(403, 404)的影响值,其中,影响值表征了对象(403, 404)对非接触式传输元件(411, 412)的传输的影响;以及其中,非接触式传输元件附接单元适于根据所读取的干扰可靠性值以及所读取的影响值来附接特定的非接触式传输元件(411,412)。
25. —种程序组件,当所述程序组件被处理器执行时,其适于控 制或执行一种用于表征非接触式传输元件(411, 412)的方法,所述方法包括对第一物理参数的第一值进行采样,该第一物理参数表示了非接触式传输元件(411, 412)的特性;以及根据所采样的第一物理参数的第一值来确定针对非接触式传输元件(411, 412)的干扰可靠性值。
26. —种计算机可读介质,其中存储了计算机程序,当所述计算 机程序被处理器执行时,其适于控制或执行一种用于表征非接触式传 输元件(411, 412)的方法,所述方法包括对第一物理参数的第一值进行采样,该第一物理参数表示了非 .接触式传输元件(411, 412)的特性;以及根据所采样的第一物理参数的第一值来确定针对非接触式传输 元件(411, 412)的干扰可靠性值。
全文摘要
提供了一种用于对非接触式传输元件(100)进行表征的方法,其中所述方法包括对第一物理参数的第一值进行采样,该第一物理参数表示了非接触式传输元件(100)的特性;以及根据所采样的第一物理参数的第一值来确定针对非接触式传输元件(100)的干扰可靠性值。具体地说,该干扰可靠性值可能与非接触式传输元件(100)对外场或外部影响的易感染性有关。
文档编号G06K7/00GK101636744SQ200880008792
公开日2010年1月27日 申请日期2008年3月12日 优先权日2007年3月19日
发明者伯恩哈德·格鲁贝尔, 克里斯蒂安·施韦尔, 德克·莫根罗特 申请人:Nxp股份有限公司
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