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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen von Daten in einem
Radiofrequenz-Identifizierungssystem (RFID-System), das ein Lesegerät, einen
sog. Reader, und wenigstens einen Transponder oder Tag aufweist,
oder zum Übertragen
von Daten zwischen einem Lesegerät
und einem Remote Sensor.
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Automatische
Identifizierungsverfahren, auch als Auto-ID bezeichnet, haben in
den letzten Jahren in vielen Dienstleistungsbereichen, in der Beschaffungs-
und Distributionslogistik, im Handel sowie in der Produktion und
in Materialflusssystemen große
Verbreitung gefunden. Ziel der Auto-ID ist dabei die umfassende
Bereitstellung von Informationen zu Personen, Tieren, Objekten und
Waren.
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Ein
Beispiel für
solche Auto-ID-Systeme sind die heute weit verbreiteten Chipkarten,
bei denen ein Silizium-Speicherchip über eine mechanisch-galvanische
Kontaktierung durch ein Lesegerät
im Energie versorgt, ausgelesen und ggf. auch neu programmiert wird.
Dabei wird das Erfassungsgerät
regelmäßig als
Lesegerät
bezeichnet, unabhängig
davon, ob damit Daten nur gelesen oder auch neu geschrieben werden
können.
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Bei
RFID-Systemen kann die Energieversorgung des Datenträgers – des Transponders – nicht
allein durch galvanisches Kontaktieren sondern auch berührungslos
unter Verwendung elektromagnetischer Felder im Radiobereich.
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RFID-Systeme
bestehen immer aus zwei grundlegenden Komponenten, nämlich dem
Transponder, d. h. einem integrierten Schaltkreis mit einem Koppelelement,
wie einer Dipolantenne als Sende- und Empfangsmittel, und einem
elektronischen Mikrochip sowie aus dem Lesegerät, das typischerweise ein Hochfrequenzmodul
(Sender-Empfänger) und ebenfalls
ein Koppelelement aufweist. Das Lesegerät versorgt den Transponder,
der in der Regel keine eigene Spannungsversorgung besitzt, mit Energie
und einem Takt; Daten werden sowohl vom Lesegerät zum Transponder (Vor wärtsverbindung,
forward link) als auch in umgekehrter Richtung (Rückverbindung, return
link) übertragen.
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Solche
RFID-Systeme, deren Reichweite deutlich über 1 m liegt, arbeiten mit
elektromagnetischen Wellen im UHF- und Mikrowellenbereich. Dabei
kommt überwiegender
Weise ein nach seiner physikalischen Funktionsweise als Backscatter-Prinzip
bezeichnetes Rückstrahl-Verfahren
zum Einsatz, im Zuge dessen ein Teil der vom Lesegerät beim Transponder
ankommenden Energie reflektiert (rückgestrahlt; sog. Backscattering)
und dabei ggf. zur Datenübertragung
moduliert wird.
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Insbesondere
in Materialflusssystemen, wie sog. Supply-Chain-Systemen, können eine
große Anzahl
von Transpondern im Feld eines Lesegeräts zusammen kommen, die alle
jeweils von dem entsprechenden Lesegerät angesprochen werden müssen. Hierbei
kann es sein, dass sich die Transponder hinsichtlich eines von ihnen
jeweils unterstützten Protokolls
unterscheiden. Dieser Anwendungsfall lässt sich durch den Einsatz
von Multi-Protokoll-Lesegeräten
beherrschen, die die möglichen
Protokolle sequenziell abhandeln. Gleichzeitig müssen auch die Transponder in
der Lage sein, passend zu reagieren, d. h. ein Transponder darf
nicht antworten, wenn ein anderes Protokoll als das seinige abgearbeitet
wird.
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Allerdings
sind RFID-Systeme oder Remote-Sensor-Systeme regelmäßig durch
ein bestimmtes Basis-Protokoll definiert, das von allen Transpondern
bzw. Sensoren verstanden wird. Dieses Basisprotokoll wird ergänzt durch
Erweiterungen im Adressen- und/oder, so dass ggf. in verschiedenen Transpondern
bzw. Sensoren unterschiedliche Protokollebenen implementiert sind.
Dies ist eben dann zu erwarten, wenn Protokoll-Erweiterungen oder
-Reduzierungen (z. B. auf ein Minimal-Protokoll) möglich sind.
Auf diese Weise besteht gerade in offenen Systemen die Gefahr, dass
die Transponder bzw. Sensoren grundsätzlich in der Lage sind, einen
aus vom Lesegerät übertragenen
Befehlsdaten extrahierten Befehl (Kommando) zu empfangen und in
einen binären Strom
umzusetzen, dass jedoch nur eine (Teil-)Gruppe von Transpondern
bzw. Sensoren den Befehl kennt und ausführen kann und eine andere (Teil-)Gruppe
nicht. Entsprechendes gilt für übertragene
Befehlserweiterungen, sog. Extensions, wie die genannten Parameter-
oder Adressdaten.
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Die
Folge derartiger Kompatibilitätsprobleme können Störungen der
Kommunikation zwischen dem Lesegerät und den Transpondern bzw.
Sensoren sein, so dass für
die beschriebenen Situation unbedingt eine kontrollierte Fehlerbehandlung
erforderlich ist.
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Aus
ISO 18000-6 FDIS 2003(E), Kapitel 7.4.8, ist zu diesem Zweck ein
Verfahren bekannt, bei dem ein Transponder nach einem erkannten
Fehlerfall der vorstehend beschriebenen Art einen Fehlercode an
das Lesegerät
zurück
sendet. Dieser enthält die
Kodierung "Unbekanntes
Kommando empfangen" (a.
a. O., Tabelle 27), was in dem oben geschilderten Fall dazu führen kann,
dass ein Transponder den Befehl ausführt und eine entsprechende,
positive Antwort zum Lesegerät überträgt, während einer
anderer Transponder den erwähnten
Fehlercode sendet. Somit können
sich in der Rückstrahlung
(Backscatter) zwei Datenströme überlagern,
wodurch die Kommunikation unmöglich
gemacht oder zumindest erschwert wird.
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Weiterhin
erlaubt die genannte ISO-Norm auch anwenderspezifische Befehle und
entsprechende Parametersätze
im Befehlsvorrat. Gelangen derartige Transponder oder entsprechende
Remote Sensoren in ein offenes Auto-ID-System, kommt es zwangsläufig zu
den oben genannten Problemen.
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Weiterhin
sind aus einer parallen Anmeldung desselben Anmelders Verfahren
zum Übertragen
von Daten in RFID-Systemen bekannt, die es erlauben, schon während einer
laufenden Übertragung
von Befehlsdaten vom Lesegerät
zum Transponder in der Vorwärtsverbindung
ein dekodiertes Datum zum Lesegerät zurück zu senden. Auf diese Weise
kann dieses schon früh
erkennen, ob ein Transponder einen Übertragungsfehler festgestellt
hat. Allerdings umfasst das Verfahren keine Unterrichtung des Lesegeräts dahingehend,
ob dem Transponder den Befehl an sich und/oder die zugehörigen Erweiterungen
bekannt sind. Als nachteilig ist darüber hinaus anzusehen, dass
das genannte Verfahren eine Full-Duplex-Fähigkeit des Lesegeräts während der
Vorwärts-Verbindung
(der Verbindung vom Lesegerät zum
Transponder) zwingend voraussetzt und dass der Transponder synchron
zum Lesegerät
arbeiten muss.
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Die
WO 03/062861 A1 betrifft
ein System und ein Verfahren zum Kommunizieren mit elektronischen
Labels, bei denen eine Winkelmodulation eines Abfragesignals derart
gesteuert ist, dass das Abfragesignal ein Frequenzspektrum mit Seitenbändern reduzierter
Amplitude aufweist.
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Die
US 2003/0019929 A1 betrifft
Verfahren und Vorrichtungen zum Identifizieren von Geräten, wobei
ein Lesegerät
Identifizierungs- oder Testdaten an eine Mehrzahl von Transpondern
sendet, und wobei die Transponder die empfangenen Daten verarbeiten
und bei fehlerhaftem Empfang oder Inkompatibilität keine Antwort an das Lesegerät zurücksenden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Datenübertragungsverfahren für RFID- oder Remote-Sensor-Systeme
anzugeben, das insbesondere in offenen Systemen Kommunikationsstörungen und
-blockaden unter Umgehung der oben aufgeführten Nachteile vermeidet,
indem eine Unterrichtung des Lesegeräts für eine Fehlerbehandlung in
dem Fall der genannten Kompatibilitätsprobleme ermöglicht wird,
bei der es zu keiner Beeinträchtigung
der Kommunikation kommt.
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Die
Aufgabe wird gelöst
durch ein Verfahren zum Übertragen
von Daten in einem RFID-System mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1.
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Offenbart
ist ein Verfahren zum Übertragen von
Daten in einem RFID-System,
bei dem das Lesegerät
Datensequenzen aus zumindest Befehlsdaten, zugehörigen Prüfdaten und optionalen Parameter- und
Adressdaten sowie anschließend
Rückverbindungs-Kopfdaten
(Header-Daten) für
eine Rückverbindung
vom Transponder oder Sensor zum Lesegerät zu dem Transponder oder Sensor überträgt, dadurch
gekennzeichnet, dass der Transponder oder Sensor nach Empfang unbekannter
Befehlsdaten und/oder nicht unterstützter Parameter- und Adressdaten
jeweils zusammen mit korrekten Prüfdaten das Lesegerät über diesen
Zustand zu Zeiten unterrichtet, zu denen das Lesegerät Endsignale
zum Anzeigen eines Endes einer Datensequenz und/oder die optionalen
Parameter- und Adressdaten oder die Rückverbindungs-Kopfdaten überträgt. Die
erfindungsgemäße Unterrichtung
muss dabei nicht zwangsläufig
in "aktiver" Weise durch Senden
erfolgen sondern kann, wie weiter unter noch detailliert ausgeführt wird,
auch "passiv" geschehen, z. B. durch
Schweigenbei Full-Duplex-fähigen
Systemen.
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Auf
diese Weise kann ein Transponder oder Sensor, der ein (korrekt übertragenes)
Kommando nicht ausführen
kann, weil es ihm unbekannt ist oder weil zugehörige Parameter- oder Adressdaten
nicht unterstützt
werden, diesen Fehlerzustand dem Lesegerät mitteilen, ohne dass die
Gesamtkommunikation im Feld des Lesegeräts gestört wird. Dabei bietet sich insbesondere
für Produkte,
die ISO 18000-6 Type A entsprechen, die erfindungsgemäß für die Unterrichtung
genutzte Zeitspanne zwischen dem Ende der Vorwärtsverbindung und dem Anfang
der Rückwärtsverbindung
(return link) an.
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In
Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen,
dass die Unterrichtung des Lesegeräts bei unbekannten Befehlsdaten und
nicht unterstützten
Parameter- und Adressdaten zu jeweils unterschiedlichen Zeiten innerhalb
einer Datensequenz erfolgt, beispielsweise bei Übertragung der Endsignale bzw.
bei Übertragung
der Rückverbindungs-Kopfdaten
in Form von Header-Daten. Durch die so erfolgte zeitliche Trennung
ist das Lesegerät
damit zusätzlich
in der Lage, zwischen bestimmten Fehlerursachen zu entscheiden und
eine Bewertung der Fehlerintensität vorzunehmen.
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Zur
Unterrichtung des Lesegeräts über einen Fehlerfall
wird gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise eine Übertragung
des Lesegeräts
moduliert, z. B. mit einem Unterträger. Alternativ ist auch möglich, dass
zur Unterrichtung des Lesegeräts
bei Full-Duplex-Betrieb im Vorwärtslink eine Übertragung
vom Transponder oder Sensor zum Lesegerät beendet wird. Ist der entsprechende Transponder
bzw. Sensor allein im Feld, kann das Lesegerät in diesem Fall in einfacher
Weise das Ausbleiben der Empfangsströme registrieren und die laufende,
offensichtlich erfolglose Kommunikation abbrechen. In äußerst bevorzugte
Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist zusätzlich
vorgesehen, dass das Lesegerät
nach vom Transponder oder Sensor beendeter Übertragung seinerseits eine laufende Übertragung
abbricht und eine neue Datensequenz überträgt, wobei die neue Datensequenz vorzugsweise
allen potenziell zum System gehörigen Transpondern
oder Sensoren bekannte Befehlsdaten und/oder von allen diesen Transpondern
oder Sensoren unterstützte
Parameter- und Adressdaten beinhaltet, beispielsweise aus einer
allgemein verständlichen
Untergruppe von Kommandos, die allen Mitgliedern des System bekannt
sind. Auf diese Weise kann das Lesegerät auch die Version eines Transponders oder
Sensors und damit dessen Fähigkeiten "erfragen".
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Eine
mögliche
Störung
der Kommunikation des Lesegeräts
mit weiteren Transpondern bzw. Sensoren im Feld lässt sich
zusätzlich
auch dadurch vermeiden, dass im Rahmen einer weitern Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
sich der wenigstens eine Transponder oder Sensor nach Unterrichtung
des Lesegeräts
bis zum Empfang neuer, bekannter Befehlsdaten von einer Kommunikation mit
dem Lesegerät
zurückzieht.
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Weitere
Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen
anhand der Zeichnung. Es zeigt:
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1 in
einer schematischen Darstellung ein RFID-System, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren
anwendbar ist;
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2a ein
erstes Befehlsdaten-Format des erfindungsgemäßen Verfahrens;
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2b ein
zweites Befehlsdaten-Format des erfindungsgemäßen Verfahrens;
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3 auf
die Befehlsdaten der 2a, b folgende Rückverbindungs-Kopfdaten; und
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4 im
Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens
auftretende Signalverläufe.
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Die 1 zeigt
ein RFID-System 1 mit einem Lesegerät 2 in Verbindung
mit einem geeigneten Sende- und Empfangsmittel 2', wie einer
Dipol-Antenne, und eine Anzahl von Transpondern 3.1–3.4, die
sich gemeinsam in einem Ansprechbereich A des Lesegeräts 2 befinden.
Obwohl in der folgenden Beschreibung regelmäßig nur von Transpondern die Rede
ist, lässt
sich das erfindungsgemäße Verfahren ebenso
bei Remote-Sensor-Systemen oder bei gemischten Sensor-Transponder-Systemen
einsetzen.
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Ein
von dem Lesegerät 2 bzw.
dem Sendemittel 2' ausgesendeter
Datenstrom D wird dabei von allen Transpondern 3.1–3.4 gleichzeitig
empfangen. Die Datenübertragung
vom Lesegerät 2 zu
einem Transponder 3.1–3.4 wird
im Folgenden als Vorwärtsverbindung
(forward link) bezeichnet. Die Transponder 3.1–3.4 antworten
zumindest auf eine abgeschlossene Datenübertragung vom Lesegerät 2 über Rückverbindungen
R (return link), wobei ein Teil der vom Lesegerät 2 zusammen mit den
Daten D beim Transponder 3.1–3.4 ankommenden Energie reflektiert
(rückgestrahlt;
sog. Backscattering) und dabei ggf. zur Datenübertragung vom Transponder 3.1–3.4 zum
Lesegerät 2 moduliert
wird. Bei einem Einsatz Duplex-fähiger
Systeme 1 kann eine Datenübertragung zum Lesegerät 2 auch
bereits während der
Vorwärtsverbindung
erfolgen.
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Die 2a,
b zeigen exemplarisch Teile im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens
innerhalb des Datenstroms D übertragener
Daten in Form eines kurzen Befehls S (2a) und
eines langen Befehls L (2b).
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Der
in der 2a dargestellte kurze Befehl
S umfasst sequentiell eine Anzahl von Feldern, nämlich Kopfdaten K, den sog.
Header, in dem Referenzen und Parameter für die Vorwärtsverbindung übertragen
werden, anschließend
die eigentlichen Befehlsdaten B (Länge 6 bit), Prüfdaten in
Form einer CRC-Prüfsumme
CRC (cyclic redundancy check) der Länge 2 bit sowie Enddaten EOT
(end-of-transmission) zum Anzeigen des Endes der Befehls-Datensequenz.
Aussehen und Verwendung einer CRC-Prüfsumme ist dem Fachmann bekannt
(z. B. Finkenzeller, RFID-Handbuch, 3. Aufl. 2002, Hanser, S. 200
ff).
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Die
im Rahmen der vorliegenden Erfindung übertragenen Enddaten EOT beinhalten
zwei Endsignale (EOF-Symbole EOF1, EOF2; vgl. 4),
deren Referenz-Timing in den Kopfdaten K enthalten ist, so dass
sie von den Transpondern 3.1–3.4 als Endsignale
erkannt werden. Die einzelnen Symbole werden durch in einem bestimmten
zeitlichen Abstand angeordnete, Feldlücken oder Modulationsdips,
sog. Notches, begrenzt, wobei der zeitliche Abstand der Notches
im Vergleich mit dem genannten Referenz-Timing jeweils die Bedeutung
(binäre
Null, binäre
Eins, EOF – end-of-frame) angibt (vgl. 4).
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Die
langen Befehle L gemäß der 2b weisen
zusätzlich
zu den bereits in der 2a gezeigten Feldern nach der
CRC-Prüfsumme
CRC noch Parameter- und Adressdaten PAD (Länge beispielsweise 8 oder 16
bit) für
den Befehl B sowie weitere CRC-Prüfdaten CRC' auf. Abschließend folgen wieder die Enddaten
EOT.
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Die
Befehlsdaten B und die CRC-Prüfdaten CRC
stellen ein sog. Command-Byte dar, dass nach Empfang durch einen
Transponder 3.1–3.4 in
diesem abgespeichert und anhand der CRC-Daten in an sich bekannter
Weise überprüft wird.
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Auf
jeweils ein kurzes S bzw. langes Kommando L folgen zeitlich Rückverbindungs(Kopf-)Daten
RLH (return link header), wie in der 3 dargestellt
ist. Diese werden zum Initialisieren der Rückverbindung R durch das Lesegerät 2 verwendet
und übermitteln
allgemeine, in der Rückverbindung
verwendete Kommunikationsparameter, wie Timing-Informationen (s.
o.) und Modulationsreferenzen. Die Rückverbindungs-Kopfdaten RLH
gliedern sich in vier, durch entsprechende Notches definierte Abschnitte
bzw. Felder (vgl. 4).
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Wenn
der vom Lesegerät 2 kommende
Datenstrom D Befehlsdaten B und/oder einem bestimmten Befehl B zugeordnete
Parameter- und Adressdaten PAD enthält, die vom einem oder mehreren Transpondern 3.1–3.4 im
Feld A nicht unterstützt werden,
d. h. bei korrekten CRC-Daten CRC nicht ausführbar sind, kann der Fall eintreten,
dass ein Transponder den Befehl B ausführt und eine entsprechende,
positive Antwort zum Lesegerät 2 überträgt, während einer
anderer Transponder beispielsweise einen Fehlercode sendet. Somit überlagern
sich in der Rückstrahlung
(Backscatter) zwei Datenströme, wodurch
die Kommunikation zwischen dem Lesegerät 2 und den Transpondern 3.1–3.4 unmöglich gemacht
oder zumindest erschwert wird. Falls ein Transponder, der einen
Befehl B nicht ausführen kann,
keine Fehlermeldung sendet, bliebe ein derartiger Fehlerfall möglicherweise
unbemerkt, zumindest jedoch erhielte das Lesegerät 2 keinerlei Informationen über die
mögliche
Fehlerursache.
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Nach
dem Vorstehenden ist für
den Fall, dass bei einem Transponder 3.1–3.4 ein
empfangener und überprüfter Befehl
B nicht bekannt ist bzw. nicht unterstützt wird, grundsätzlich davon
auszugehen, dass der Befehl B an sich existiert. Daher benutzt der
Transponder, um die nachfolgende Kommunikation zwischen Lesegerät 2 und
anderen, den Befehl ausführenden
Transpondern nicht zu stören,
für die
Rücksendung
einer notwendigen Fehlernachricht an das Lesegerät 2 nur solche Felder,
die nicht für
die Rückkommunikation
der eigentlichen Nutzdaten verwendet werden. Im Zuge des hier gezeigten
Ausführungsbeispiels
sind dies die beiden ersten Abschnitte der Rückverbindungs-Kopfdaten RLH
und ein erstes, auf das erste vom Lesegerät 2 übertragene EOF-Symbol
EOF1 folgendes Symbol, bei dem es sich in der Regel um das zweite
EOF-Symbol EOF2 des EOT-Feldes EOT handelt. Letzteres ist jedoch nicht
zwingend der Fall, da das Lesegerät u. U. zwischen den EOF-Symbolen
noch weitere (binäre) Symbole überträgt.
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Den
vorstehend genannten Sachverhalt illustriert die 4.
Dargestellt sind von oben nach unten, jeweils über der Zeit t:
- a) eine Abfolge von Notch-Signalen (Notches); insbesondere steht
jeweils ein Notch am Anfang eines der bereits erwähnten Abschnitte
der Rückverbindungs-Kopfdaten
(return link header) RLH;
- b) ein vom Transponder an das Lesegerät zu sendender, logischer Datenstrom
(binärer HIGH/LOW-Signalpegel), "Level2send"; die gezeigten Backscatter-Signale während der
Symbole EOF1, EOF2 der Vorwärtsverbindung
hängen dabei
von der Vorgeschichte der hier ausschnittsweise gezeigten Kommunikation
ab;
- c) das "Level2send"-Signal in einer
vorgegebenen Modulationskodierung, hier speziell einer "3phase1"-Kodierung, wie es
im fehlerfreien Fall an das Lesegerät übertragen würde;
- d) das "3phase1"-Signal mit einer
Fehlernachricht für
den Fall, dass die CRC-Daten
des Befehls korrekt sind, der Befehl selbst jedoch – zumindest dem
betreffenden Transponder – unbekannt
ist; und
- e) das "3phase1"-Signal mit einer
Fehlernachricht für
den Fall, dass der Befehl an sich bekannt ist, jedoch eine zugehörige Adresse,
z. B. eine Speicheradresse des Transponders, nicht unterstützt wird.
Dieser Fall ist bei Übertragung
eines langen Befehls L (vgl. 2b) relevant.
(Buchstaben in Zeichnung eintragen!)
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Der 4 ist
insbesondere zu entnehmen, wie vom einem betroffenen Transponder 3.1–3.4 (vgl. 1),
d. h. einem Transponder, der nicht in der Lage ist, einen vom Lesegerät 2 initiierten
Befehl auszuführen,
eine Benachrichtigung des Lesegeräts 2 ausschließlich zu
Zeiten erfolgt, die (noch) nicht für die Rückkommunikation vom Transponder
zum Lesegerät
genutzt werden. Der entsprechende Transponder unterrichtet folglich
nach Empfang unbekannter Befehlsdaten und/oder nicht unterstützter Parameter-
und Adressdaten – jeweils
zusammen mit korrekten Prüfdaten – das Lesegerät über diesen
(Fehler-)Zustand nur zu solchen Zeiten, zu denen das Lesegerät Endsignale
zum Anzeigen eines Endes einer Datensequenz und/oder die Rückverbindungs-Kopfdaten überträgt. Dazu
wird, wie in der untersten Zeile der 4 gezeigt,
speziell der erste Abschnitt der Rückverbindungs-Kopfdaten RLH
mit einem Unterträger
moduliert. In der 4 ist lediglich der hierzu erforderliche,
von einer konkreten Modulationsart unabhängige, digitale Kontrollstrom
dargestellt, mittels dessen anschließend eine ASK-(amplitude shift keying – Amplitudentastung)
oder PSK-Modulation (phase shift keying – Phasentastung) erfolgt, wenn eine
in den Parameter- und Adressdaten PAD (vgl. 2b) enthaltene
Adressinformation fehlerhaft war, d. h. für den Befehl durch den betreffenden
Transponder nicht unterstützt
wird. Zur Unterrichtung des Lesegeräts durch den Transponder wird
also eine Übertragung
des Ersteren durch Letzteren moduliert.
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Analog
wird gemäß der zweiten
Zeile von unten in 4 das auf das Symbol EOF1 folgende Symbol,
hier das Symbol EOF2, moduliert, um ein als solches unbekanntes
Kommando anzuzeigen. Weiterhin lässt
sich entsprechend der zweite Abschnitt der Rückverbindungs-Kopfdaten RLH
modulieren, wenn eine in den Parameter- und Adressdaten PAD (vgl. 2b)
enthaltene Parameterangabe fehlerhaft war (in der 4 nicht
dargestellt). Auf diese Weise ist das Lesegerät aufgrund der erfolgten zeitlichen Trennung
der Fehleranzeige in der Lage, die Fehlerursache und damit ggf.
auch die Fehler-Intensität
zu unterscheiden, indem die Unterrichtung des Lesegeräts bei unbekannten
Befehlsdaten und nicht unterstützten
Parameter- und Adressdaten jeweils zu unterschiedlichen Zeiten innerhalb
einer Datensequenz erfolgt, beispielsweise bei Übertragung der Endsignale,
speziell dem EOF2-Symbol, bzw. bei Übertragung der Rückverbindungs-Kopfdaten
RLH.
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Nach
der Fehleranzeige an das Lesegerät zieht
sich der betreffende Transponder von der Kommunikation mit dem Lesegerät sowie
von der (ihm unmöglichen)
Abarbeitung des Befehls zurück,
was in der 4 durch gestrichelte Linien
in den letzten beiden Zeilen dargestellt ist. Auf diese Weise ist
erfindungsgemäß keine
Störung
nachfolgender Nachrichten-Übermittlungen
zu befürchten.
Erst nach Empfang eines neuen, gültigen
Kommandos nimmt der betreffende Transponder wieder an der Kommunikation
teil.
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Selbstverständlich sind
auch alternative Kodierungs- und Modulationsverfahren als die vorstehend
erwähnten
einsetzbar. Insbesondere kann statt der unter Bezugnahme auf die 4 beschriebenen Unterträger-Modulierung
auch ein Modulaktionscode gemäß der vorgegebenen
Parametereinstellung, hier "3phase1", verwendet werden.
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Durch
den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist das Lesegerät 2 demnach
in der Lage zu erkennen, dass sich im Feld A (1)
wenigstens ein Transponder 3.1–3.4 befindet, der
ein bestimmtes Kommando nicht ausführen kann, und festzustellen, was
die Ursache hierfür
ist.
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Im
Falle der in 2b dargestellten langen Befehle
L existiert eine weitere Möglichkeit
der Fehler-Unterrichtung des Lesegeräts durch einen Transponder:
Ist, wie oben bereits ausführlich
erläutert,
der Befehl B bekannt und sind weiterhin die Prüfdaten CRC korrekt, so wird
lediglich die weitere Übermittlung
der empfangenen Daten vom Transponder zum Lesegerät während der
Vorwärtsverbindung
eingestellt, d. h. der Transponder quasi stumm geschaltet. Es wird
demnach zur Unterrichtung des Lesegeräts eine Übertragung vom Transponder
zum Lesegerät beendet.
Folglich unterrichtet nunmehr der Transponder nach Empfang unbekannter
Befehlsdaten zusammen mit korrekten Prüfdaten das Lesegerät über diesen
Zustand zu solchen Zeiten, zu denen das Lesegerät die nachfolgenden Parameter-
und Adressdaten PAD (2b) überträgt. Wenn sich insbesondere
der entsprechende Transponder allein im Feld A des Lesegeräts 2 (1)
befindet, kann dieses ein Ausbleiben der üblicherweise eintreffenden
Empfangsströme
registrieren und aus diesem Grund ebenfalls die laufende Kommunikation
abbrechen. Mit anderen Worten: Das Lesegerät bricht nach vom Transponder
beendeter Übertragung
seinerseits eine laufende Übertragung
ab und sendet anschließend vorzugsweise
eine allgemein verständliche
Untergruppe von Befehlen, d. h. eine neue Datensequenz, die typischerweise
allen potenziellen Mitgliedern (Transpondern) des Systems 1 bekannt
sind, d. h. dass die neue Datensequenz allen potenziell zum System
gehörigen
Transpondern bekannte Befehlsdaten B und/oder von allen diesen Transpondern
unterstützte
Parameter- und Adressdaten PAD beinhaltet. Auf diese Weise kann
das Lesegerät
z. B. auch die Versionen von Transpondern und deren Fähigkeiten
erfragen.
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Wird
die Kommunikation aufgrund der oben beschriebenen, "stummen" Fehlernachricht
nicht beendet, erfolgt eine weitere, aktive Unterrichtung im auf
das EOF1-Symbol
folgenden Symbol (4: EOF2) und ggf. in den Rückverbindungs-Kopfdaten RLH, wie
oben beschrieben.
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Kann
also ein Transponder 3.1–3.4 einen vom Lesegerät initiierten
Befehl bzw. die damit verbundenen Parameter nicht unterstützen, kann
im Rahmen der vorliegenden Erfindung vollständig auf die Übermittlung
vorbekannter Fehlercodes in einer Stan dard-Rückverbindung, d. h. zu Zeiten,
zu denen andere Transponder u. U. wichtige Daten zum Lesegerät übertragen,
verzichtet werden, um die Kommunikation mit den anderen Transpondern
nicht zu stören.
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- 1
- RFID-System
- 2
- Lesegerät
- 2'
- Sende-
und Empfangsmittel
- 3.1–3.4
- Transponder
- A
- Ansprechbereich,
Feld
- B
- Befehlsdaten,
Befehl
- CRC,
CRC'
- Prüfdaten
- D
- Datenstrom
- EOF1,
EOF2
- Endsignal
- EOT
- Enddaten
- K
- Kopfdaten
- L
- langer
Befehl
- PAD
- Parameter-
und Adressdaten
- R
- Rückverbindung
- RLH
- Rückverbindungs(Kopf-)Daten
- S
- kurzer
Befehl
- t
- Zeit