CN1753000A - 停用rfid标签的***和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明通过采用用于停用应答器天线的接收的机械装置来保护无线便携式应答器免受未经授权的询问。应答器包括附加到个人可能购买或携带的物品的RFID标签。此类应答器通常具有用于接收和存储电子信息和其他信息的装置，所述信息通常为二进制形式并使用存储器以及电子电路等。本发明旨在提供电子信息的保密性。可以防止标签接收或提供未经授权的或不需要的信息。本发明通过采用所提供的机械停用控制装置来提供了机械装置，其允许所有者决定何时不希望接收/询问个人信息或其他信息。

Description

停用RFID标签的***和方法
技术领域
本发明涉及为诸如卡和RFID标签之类的无线便携式应答器装备用户控制的装置以便停用标签，从而防止未经授权的询问。更具体地说，本发明提供了当不希望应答器接收/询问个人或其他信息时，允许用户决定停用标签并观查该标签已被有效地停用的机械装置。
背景技术
便携式应答器采用RFID(射频标识)作为用于公路收费的技术，用作访问控制的个人标识，并提供用于电子信息交换(例如***等)的装置。无源RFID标签(即，没有诸如电池之类的内部电源的标签)和无线卡包含芯片(也称为计算机芯片、微芯片、存储器芯片)，这些芯片存储标识以及诸如信用***、财务数据之类的其他信息。标签可以应用于物品以标识物品，方式与条形码用于标识目的的方式相同。当阅读器通过无线电波扫描标签或卡时，通过RFID基站或阅读器从本发明的标签以及无线卡取出信息。标签可以从基(读/写)站所提供的询问区域获取能量以便工作。
无源标签在美国专利3713148(卡装置和***，发给Cardullo和Parks)中进行了描述。在其最简单的形式中，RFID标签或设备包括一个电路，通常为硅芯片(虽然在RFID设备的结构中可以使用多于一个的芯片)。该电路通常被连接到天线。RFID设备或卡可以采取各种形式，包括标签、钥匙链或卡的形式。如上所述，还可以采用电池来扩展设备的范围。原则上，还可以使用仅包含电阻器、电容器和电感器的电路来构建用作标签或无线卡的设备，如本领域技术人员所熟知的那样。
大规模零售商及其供应商正在寻求射频标识(RFID)，标记用于跟踪商品的供应链。用于物品标记的RFID的验证将导致销售点结帐和数据收集。对于物品标记应用，RFID标签被附加到正在被盘点或销售的物品的某个部分。可以这样进行附加：使得标签不可见，因为标签可以被放置在物品的包装部分或包装材料内。对于许多实际情况，标签不再有用之后去除标签可能变得很困难(如果不是不可能的话)。因此，在很多情况下，已出售给顾客的物品仍附加有标签。这使得标签在销售之后可能被读取。这又导致购买者或顾客的隐私问题。隐私问题最值得关注。因此，在某些情况下，希望在销售之后在不必物理地去除标签的情况下去激活或停用RFID标签。去激活标签是确保隐私的一种方式。
暂时去激活标签可能无法满足隐私关注。RFID协议建议书包括使标签不能工作的终止命令。该终止命令通常被称为“隐私”命令，其可用于在设备工作寿命结束时(例如，顾客离开商店)永久性地去激活设备。但是，存在两个与终止命令相关的问题。首先，终止命令的执行仅通过短密码(例如8位)来保护。因此，使用RFID标签的组织关注的是甚至在出售之前，未经授权的人可能能够(轻易地)去激活标签。其次，消费者担心终止命令可能不会永久地“破坏”标签。制造标签的实体还可能具有装置以重新激活标签。
发明内容
本发明的一个方面是通过提供标签结构来提供应答器信息交换保密和控制，所述标签结构使用户可以以这样的方式机械地改变标签：对于那些可由带标签物品的持有者容易地获取的标签，禁止基站或阅读器通过无线装置询问RFID标签或应答器的能力。
本发明的另一个目的是提供一种用于在除非采取机电装置来重新激活的情况下永久地去激活或停用无线RFID标签的***和方法。这种重新激活将需要RFID标签的所有者一方的有意操作以允许进行重新激活，并且在缺少所有者知识的情况下不能采取操作，除非物品被盗或有意地无人看管。本发明的还一个目的是提供一种用于视觉确认标签已被去激活的***和方法。
本发明的另一个方面是使得卡的持有者能够通过随意去激活RFID标签来保护他/她的隐私，同时还使机构可以借助机械探测根据持有者的意愿来询问标签。
为了利用将要说明的停用方法，还需要一种用于制造无线RFID标签的方法，其中可以利用将要说明的这些停用技术。所述制造方法包含在存储器芯片组件中，所述组件具有连接到芯片的外部可接触天线。所述芯片和天线固定在诸如非导电衬底之类的某种固定装置上。所述天线以通过衬底外部部分以及外部固定天线的至少一部分的导电体的方式被连接到所述存储器芯片，并且当希望停用对所述RFID标签的询问时，形式为导电体的天线连接可以被机械地移除。
附图说明
当结合附图时，从以下详细说明，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更加显而易见，这些附图是：
图1示出了本发明的***的一个实例；
图2示出了说明停用功能的流程图；
图3是RFID标签的一个实例，该标签的天线由可刮式导电材料构成；
图4示出了其中天线可以通过机械装置来断开的RFID标签；
图5示出了其中天线可以通过机械装置来移除的RFID标签。
具体实施方式
本发明提供了使诸如可人身携带的RFID标签之类的无线应答器免受未经授权询问的方法、***和装置。此类标签具有用于接收和存储电子信息(通常为二进制形式)的装置，通常(但不仅限于)使用诸如包含“比特”的芯片之类的存储器和/或电路来存储该信息。本发明旨在提供此类电子信息的保密性，并仍允许稍后通过机械的或电阻性的接触根据用户意愿来查询所述信息。同时可以防止标签接收未经授权的或不需要的信息。本发明提供了允许用户(通常为所有者)通过简单的机械装置来确定何时希望接收/询问个人信息的装置。停用标签以防止询问RFID包括物理地损坏所述RFID标签中的询问电路的至少一部分。
图1示出了本发明的***100。个人或持卡人110携带至少一个带标签的物品115，物品115附加有至少一个无线或RFID标签120，通过可能位于销售点(POS)终端的RFID阅读器150来询问卡，读数被传送给计算机网络。RFID标签具有连接到标签上芯片的天线125，其提供了与芯片进行通信的装置。可以通过使用电磁(EM)信号160(其提供了用于在标签120与阅读器150之间通信的装置)来读取卡。由阅读器150接收的信息可以被传送到计算***170，在该处信息被处理并被存储在数据库中。***170又可以被连接到网络180，这使得与其他计算***交换信息成为可能。为了保护个人110的隐私，标签120由用于将天线与芯片分隔开的内置装置构成。因此，用户可以机械地和电气地将天线与芯片断开。
图2示出了说明停用功能的流程图200。为了能够向消费者确保标签已被去激活，提供了图2中的方法，其中通过物理检查或电子确认来确认RFID标签的去激活。通过物理破坏标签天线来去激活标签。这通过消费者所熟知的装置来完成。可替代地，对于顾客可接触连线的那些情况，可以通过损坏连接到天线的连线来破坏标签。
在标签的正常使用状态下，标签工作并可借助测试205来确认其在工作。所述测试可以包括将标签放置在RFID阅读器的范围内，然后使用RFID阅读器来读取RFID标签上的芯片的存储器中所保存的信息。如果继续工作是所希望的210，则无需任何操作。如果不希望工作210，例如用户希望标签不能由无线装置来读取，则停用天线215。天线的停用通过下面图中所述的机械装置来完成。此外，天线功能的停用可通过视觉检查来确认。在标签被停用之后，可通过测试220来确认停用。但是，视觉检查是确定标签已被停用的优选方法。
可替代地，如果目标只是使标签停用，则无需第一测试来查看标签是否被启用。相反，机械断开天线与芯片的连接或者机械破坏天线本身都足以确保不会接收到无线电信号并将无线电信号传送给芯片。这将停用标签。可以通过视觉检查来确认断开。
图3是可以通过机械装置300停用的RFID标签的实例。在本实施例中，天线由导电的“可刮式材料”(scratch-off material)构成。此类材料是消费者熟悉的，用于遮掩彩票上的印刷材料。Behm等人描述了使用此类材料来构造可刮式电路以用于彩票应用US 5,599,046和文档验证US5,997,044(在此引入作为参考)。Ask，France(http：//www.ask.fr/uk/technology/ask_technology.html)是一家制造印制导电电路的公司。
在我们的***中，RFID标签305的天线310使用可刮式材料制作在衬底350之上。衬底350或固定装置可以是诸如聚酰亚胺或聚酯之类的塑料材料。芯片320(也称为存储器芯片)被固定在衬底上并通过(多个)导电体345连接到天线310。RFID标签的制造方式使得某些或全部天线或其连线暴露在外。一个或多个导电体345穿过窗口340，例如衬底或固定装置的外部。例如，在天线310被连接到芯片320的区域处或在该区域内，在覆盖衬底中的开放窗口340可以被构建在标签中。此类标签被放置在物品或物品包装上，放置的方式使得可以使用硬币、指甲或其他类似物体来刮除天线或天线芯片连接。这样，消费者或零售机构的收银员可以进行刮除操作以停用对标签的询问。标签处于打开状态，以便进行视觉观察以确认停用了标签。
图4示出了第二实施例400。孔440(诸如用于使邮票彼此分离的那些孔)被以这样的方式制作在天线及其衬底中：沿着孔线的分离将天线410与芯片420分离，或将足够的天线部分与自身分离以便停用RFID标签405。在结构上可以设计一条或两条孔线。可以添加拉片450以方便分离。在本实施例中采用两条孔线。因此，消费者或零售机构的收银员可以执行分离操作以停用标签。标签处于打开状态，以便进行视觉观察以确认停用了标签。在零售机构中还可以有辅助专用阅读器以提供对标签已被损坏或被永久停用的额外确认。此时，消费者可以将带标签的物品放置在专用阅读器的读取范围内以进一步确认标签已不能再被读取。该阅读器可以简单地提供诸如连续闪光等的信号来指示处于专用阅读器的适当范围内的标签没有发回信号，即未被读取。
图5示出了第三实施例500。天线510或天线的一部分夹在两层包装材料之间。该夹层结构按以下方式制造：天线与上层包装材料的粘附力大于天线与下层包装材料的粘附力，下层包装材料又粘贴在购买的物品上。这形成了通过粘性材料或粘性层粘贴到天线的撕离层540。通过将上层材料从标签505撕开(移除了上层材料带有的天线)，天线被移除或破坏(例如被分层)。连接到上层包装的拉片550用于帮助分层过程。标签可以被设计为只有一部分天线被移除，该部分位于撕离线545的上方。这遗留下一对短天线或残余部分550连接到芯片520。
另一种用于停用标签的方法是天线被形成在贴花纸(decal)上，同时天线的端部与连接剩余端电接触。移除贴花纸即移除了天线，由此使芯片不再接收任何无线射频通信。
在正常情况下，上述移除全部或部分天线的方法将按以下方式停用天线的功能并因此停用RFID标签或应答器的功能：不再能够通过无线装置来询问标签。但是，剩余的短天线残余部分550可以通过机械探针(探针彼此电连接)来电接触，使得可以通过与残余部分的直接电阻性接触来读取标签。这些探针可以具有尖锐的末端以便刺穿任何薄的保护层，所述保护层覆盖在先前停用(即，由如先前所述的撕开或破坏天线的主要部分所造成)之后仍然剩余的天线部分或剩余部分之上。这样，即使从无线的观点来看停用了标签，但消费者仍然可允许标签被读取，例如当附加有标签的物品被返回以便退款或税收抵免(credit)时，标签可被零售机构读取。再次地，可以通过视觉检查或通过使用上述辅助阅读器来确认标签的成功停用。
应当指出，以上说明概述了本发明的某些相关目标和实施例。本发明可用于许多应用。因此，尽管针对特定布置和方法进行了说明，但本发明的目的和概念也适合并可应用于其他布置和应用。对本领域的技术人员清楚的是，可以实现对公开实施例的修改而不偏离本发明的精神和范围。所述实施例应被理解为仅说明了本发明的某些更显著的特征和应用。通过以不同的方式应用所公开的本发明或以本领域技术人员所熟知的方式来修改本发明可以实现其他有益的效果。

Claims (20)

1.一种用于停用无线RFID标签的方法，所述方法包括：
获得所述RFID标签；以及
通过物理地破坏所述RFID标签中的询问电路的至少一部分来停用对所述RFID标签的询问。
2如权利要求1所述的方法，其中所述破坏步骤包括从一组步骤中选取的步骤，该组步骤包括：刮除来自所述RFID标签内的天线的连接；刮除所述天线；移除到天线的端部的连接；撕离包含所述天线的层，所述天线与连接到所述RFID标签的输入芯片的触点相接触；以及破坏到所述输入芯片的连接。
3.一种用于制造无线RFID标签的方法，所述方法包括：
提供芯片、天线、固定装置，所述固定装置用于固定所述存储器芯片和所述天线；以及
使用穿过所述固定装置的外部部分的导电体将所述存储器芯片连接到所述天线，所述导电体的至少一部分在希望停用对所述RFID标签的询问时可被移除。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述导电体具有从一组限制中选取的限制，该组限制包括：
所述导电体是所述天线的一部分；
所述导电体在所述固定装置的可移除层上形成；
所述导电体被粘附到所述导电体的粘性材料所覆盖；
所述导电体被粘附到所述导电体的粘性材料所覆盖，其中所述粘性材料具有围绕所述导电体的至少一部分的孔，所述孔的形成可以以导致所述导电体的移除这样的方式来简化从所述固定装置移除所述粘性材料；
所述固定装置包括牢固地粘附到所述导电体的至少一部分的顶面的第一粘性层，以及以较低牢固程度粘附到所述导电体的底面的第二粘性层；
所述导电体被绝缘层所覆盖，所述绝缘层带有窗口，从所述窗口可接触所述导电体；
通过去除任何上述形成所述天线的电连接的限制，可以通过视觉检查装置来观察所述导电体中的断开；以及
这些限制的任意组合。
5.如权利要求3所述的方法，进一步包括移除所述导电体的所述至少一部分以停用对所述RFID标签的询问。
6.如权利要求5所述的方法，进一步包括重新连接所述导电体的所述至少一部分以启用对所述RFID标签的询问。
7.如权利要求3所述的方法，进一步包括：
移除所述导电体的所述至少一部分以停用对所述RFID标签的询问，以致遗留电剩余部分，所述电剩余部分具有到所述存储器芯片的电连接。
8.如权利要求7所述的方法，进一步包括将外部天线连接到所述剩余部分以重新启用对所述RFID标签的询问。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述连接步骤包括粘贴贴花纸，所述贴花纸具有电路，该电路与至少一个所述剩余部分接触以形成天线回路。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述贴花纸包括所述外部天线。
11.一种制造无线RFID标签的装置，所述装置包括：
这样的装置，所述装置提供存储器芯片、天线、固定装置，所述固定装置用于固定所述存储器芯片和所述天线；以及
这样的装置，所述装置使用穿过所述固定装置的外部部分的导电体将所述存储器芯片连接到所述天线，所述导电体的至少一部分在希望停用对所述RFID标签的询问时可被移除。
12.一种方法，所述方法包括：
提供无线RFID标签，所述标签包括芯片、天线以及天线到芯片连接；以及
从所述芯片连接机械地断开所述天线连接以停用对所述RFID标签的询问。
13.如权利要求12所述的方法，其中：
所述天线到芯片连接包括在所述RFID标签的天线部分之上的带孔透明粘性片，所述片具有突舌，该突舌延伸到所述RFID标签的边界之外；以及
所述机械地断开的步骤包括采用所述突舌来将所述带孔片从所述RFID标签分离，以导致从所述RFID标签断开所述天线的至少一部分，造成所述天线与所述芯片之间的电中断。
14.如权利要求12所述的方法，进一步包括通过使用电连接的触点重新电连接所述天线的断开部分来重新启用所述RFID标签。
15.如权利要求14所述的方法，进一步包括所述触点具有足够尖锐的端部以刺穿任何覆盖所述标签的保护片。
16.如权利要求11所述的方法，进一步包括通过视觉检查来确认停用了所述标签。
17.一种停用无线RFID标签的装置，所述装置包括：
这样的装置，所述装置用于获得所述RFID标签；
这样的装置，所述装置用于通过物理地破坏所述RFID标签中的询问电路的至少一部分来停用对所述RFID标签的询问。
18.如权利要求17所述的装置，其中所述用于停用的装置包括从一组装置中选取的装置，该组装置包括：用于刮除来自所述RFID标签内的天线的连接的装置；用于刮除所述天线的装置；用于移除到天线的端部的连接的装置；用于撕离包含所述天线的层的装置，所述天线与连接到所述RFID标签的输入芯片的触点相接触；以及用于破坏到所述输入芯片的连接的装置。
19.如权利要求17所述的装置，其中所述用于获得的装置包括获得存储器芯片、天线、固定装置，所述固定装置用于固定所述存储器芯片和所述天线；并且其中使用穿过所述固定装置的外部部分的导电体来将所述存储器芯片连接到所述天线，当所述用于停用的装置希望停用对所述RFID标签的询问时，所述导电体的至少一部分可被移除。
20.如权利要求19所述的装置，其中所述导电体具有从一组限制中选取的限制，该组限制包括：
所述导电体是所述天线的一部分；
所述导电体在所述固定装置的可移除层上形成；
所述导电体被粘附到所述导电体的粘性材料所覆盖；
所述导电体被粘附到所述导电体的粘性材料所覆盖，其中所述粘性材料具有围绕所述导电体的至少一部分的孔，所述孔的形成可以以导致所述导电体的移除这样的方式来简化从所述固定装置移除所述粘性材料；
所述固定装置包括牢固地粘附到所述导电体的至少一部分的顶面的第一粘性层，以及以较低牢固程度粘附到所述导电体的底面的第二粘性层；
所述导电体被绝缘层所覆盖，所述绝缘层带有窗口，从所述窗口可接触所述导电体；
通过去除任何上述形成所述天线的电连接的限制，可以通过视觉检查装置来观察所述导电体中的断开；以及
这些限制的任意组合。
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