DE69719722T2

DE69719722T2 - Verfahren zur identifizierung von beweglichen objekten

Info

Publication number: DE69719722T2
Application number: DE69719722T
Authority: DE
Inventors: Tomoaki Ishifuji; Toshikazu Nishino; Takeshi Saitoh; Masaaki-Hitachi Koyasudai Apato D305 Shida
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-11-13
Filing date: 1997-11-12
Publication date: 2003-10-23
Anticipated expiration: 2017-11-13
Also published as: WO1998021691A1; DE69719722D1; EP0862133A1; JP3822643B2; EP0862133B1; EP0862133A4; US6010075A

Description

Diese Erfindung betrifft ein Identifizierungsverfahren und eine Identifizierungsvorrichtung, welche eine Vielzahl von Antworteinheiten durch Senden/Empfangen eines Signals zwischen einer Abfrageeinheit (Anfrageeinheit) und der Vielzahl von Antworteinheiten identifiziert. Im Besonderen bezieht sich diese Erfindung auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten, wobei die Anfrage-Einheit die Überlastung durch Antwortsignale von der Vielzahl der an beweglichen Objekten, wie zum Beispiel Paketen, angebrachten Antworteinheiten steuert.
Herkömmlicherweise beruhen physikalische Verteilungs-Kontroll- Systeme, die Pakete sammeln und verteilen, für einen großen Anteil der Arbeit auf manueller Arbeit. Ein bekanntes System benutzt Bar- Codes, um die manuelle Arbeit zu reduzieren. Jedoch kann nur ein kleiner Anteil der Information mit Bar-Codes bearbeitet werden, und eine komplexe Automatisierung des Managementsystems kann nicht erreicht werden. Weil es außerdem notwendig ist, ein Lesegerät sehr nahe an den Bar-Code heranzubringen, um ihn zu lesen, ist weiterhin manuelle Arbeit erforderlich.
Deswegen werden physikalische Verteilungs-Management-Systeme mit ID-Karten-Etikett vorgeschlagen, auf den eine große Menge an Information aufgezeichnet werden kann und von den Information von einer von der Karte entfernten Position in einer kontaktlosen Weise gelesen werden kann (JP-A-8-268513).
Es ist wichtig, dass ein solches physikalisches Verteilungs- Management-System die Information von der ID-Karte auf kontaktlose Weise genau liest.
Das U.S. Patent Nr. 4,983,976 offenbart eine Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten, die elektromagnetische Wellen benutzt. In diesem Stand der Technik werden zu Kommunikationszwecken elektromagnetische Wellen von einer auf einer Abfrageeinheit installierten Antenne zu einer Antworteinheit in einer Entfernung von ca. 50 cm bis 1 Meter ausgestrahlt.
Wenn in diesem Fall die Entfernung zwischen den Abfrage- und den Antworteinheiten zunimmt, sinkt die Zuverlässigkeit der Kommunikation. Während sich ein Paket mit einer daran befestigten Antworteinheit auf dem Förderband bewegt, ist es wegen der Ausrichtung der Antenne schwierig, die elektromagnetischen Wellen von der Antenne sicher zur Antworteinheit auszustrahlen. Die Zuverlässigkeit der Kommunikation würde reduziert.
Wenn eine Vielzahl von Antworteinheiten in der Reichweite der Abfrageeinheit vorhanden sind, ist es notwendig, die jeweiligen Antwortsignale der Antworteinheiten zu identifizieren. Das japanische Patent Nr. 2534295 offenbart eine Technik, bei der eine Antworteinheit als Antwort auf ein Abfragesignal der Abfrageeinheit einen Identifizierungscode an eine Abfrageeinheit sendet. Die Abfrageeinheit sendet an die Antworteinheit ein bejahendes oder verneinendes Bestätigungssignal, das angibt, ob die Identifizierung des Identifizierungscodes erfolgreich war oder nicht, zusätzlich mit einer der Antworteinheit eigenen ID-Nummer. Die Abfrageeinheit, die das bejahende Signal erhalten hat, antwortet danach für einen vorbestimmten Zeitabschnitt nicht auf Abfragen der Abfrageeinheit, um dadurch der Vielzahl von Antworteinheiten zu erlauben, sequentiell identifiziert zu werden. In diesem Stand der Technik wird jedoch das Problem nicht berücksichtigt, dass die Abfrageeinheit normalerweise die Antworteinheiten nicht identifizieren kann, da die Identifizierungscodes von den Antworteinheiten gleichzeitig an die Abfrageeinheit gesendet werden können und sich gegenseitig beinträchtigen.
JP-A-9-44614 offenbart eine Technik, die verhindert, dass Antwortsignale sich untereinander stören. In diesem Stand der Technik sendet jede Abfrageeinheit zufällig ein 1-Bit ("0" oder "1") Signal. Eine Antworteinheit vergleicht das erste Bit eines der Antworteinheit eigenen ID-Codes und das gesendete zufällige Bit. Nach Erhalt des nächsten zufälligen Bits vergleicht die Antworteinheit dieses zufällige Bit und das zweite Bit des ID-Codes. Wenn das zufällige Bit mit dem ersten Bit des ID-Codes der Antworteinheit übereinstimmt, vergleicht die Antworteinheit dieses zufällige Bit mit dem zweiten Bit des ID-Codes. Wenn das zufällige Bit nicht mit dem ersten Bit des ID-Codes übereinstimmt, vergleicht die Antworteinheit dieses zufällige Bit nochmals mit dem ersten Bit des ID-Codes. Dieser Vorgang wird fortfolgend wiederholt. Wenn das letzte Bit des ID-Codes mit dem zufälligen Bit übereinstimmt, sendet die Antworteinheit ein Antwortsignal an die Abfrageeinheit, um die Überlastung der Antwortsignale zu steuern. Jedoch kann die Überlastung der Antwortsignale nicht vollständig beseitigt werden, da die Möglichkeit besteht, dass in diesem Verfahren das Antwortsignal als Antwort auf das gleiche zufällige Bit an die Abfrageeinheit gesendet wird. Besonders wenn die Anzahl der verwendeten Antworteinheiten steigt, steigt auch die Wahrscheinlichkeit, dass die Antwortsignale gleichzeitig an die Abfrageeinheit gesendet werden. Somit würde sich die Zuverlässigkeit der Identifizierung der jeweiligen Antworteinheiten verringern.
In WO 97/06503 wird ein Verfahren zur Kontrolle des Zugriffs einer Datenstation auf bewegliche Datenträger vorgestellt. In diesem Zugriffsverfahren antworten die beweglichen Datenträger auf einen von der Datenstation gesendeten Befehl mit dem Senden ihrer jeweiligen ID-Codes. Entdeckt die Datenstation verschiedene Bit-Werte "1" und "0", die gleichzeitig von den Datenträgern gesendet wurden, wählt die Datenstation einen Bit-Wert aus und sendet einen Befehl, um Datenträger mit einem abweichenden Bit zu deaktivieren. Dann wird ein weiterer Befehl von der Datenstation an die aktiven Datenträger gesendet, um ihre Identifizierungscodes erneut zu senden. Diese Datenträger antworten nun mit dem erneuten Senden ihrer vollständigen Identifizierungscodes an die Datenstation, die kollidierende Bit-Werte an aufeinander folgenden Bit-Stellen erfasst. Dieser Vorgang wird fortgeführt, bis ein Datenträger identifiziert ist. In jedem Schritt des Verfahrens senden die Datenträger ihre vollständigen Identifizierungscodes an die Datenstation, die mit dem Senden eines Befehls an die Datenträger antwortet. Hat eine große Anzahl von Datenträgern lange Identifizierungscodes ist dieses Verfahren nicht effektiv, da die vollständigen Identifizierungscodes wiederholt übertragen werden.
In WO 97/06503 wird ferner vorgeschlagen, nur die verbleibenden Bits des Identifizierungscodes zu senden, nachdem kollidierende Bit- Werte von der Datenstation empfangen wurden, und die Übertragung des vollständigen Identifizierungscodes zu unterbrechen, wenn kollidierende Bit-Werte von der Datenstation erkannt werden, um das Senden von überflüssigen restlichen Teilen des Identifizierungscodes zu verhindern. Diese Maßnahmen erfordern allerdings eine komplexe Verarbeitung der Befehle in den Datenträgern.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einfaches aber effizientes Identifizierungsverfahren für IC-Karten mit geringer Komplexität bereitzustellen.
Um eine Vielzahl von kontaktlosen IC-Karten zu identifizieren, die sich in Reichweite einer Identifizierungsvorrichtung für kontaktlose IC-Karten befinden, arbeiten die Identifizierungsvorrichtung für kontaktlose IC-Karten und jede kontaktlose IC-Karte wie folgt. Die IC- Karte sendet aufgrund eines von der Identifizierungsvorrichtung erhaltenen Abfragesignals eine vorbestimmte Anzahl von Bits ihres Identifizierungscodes an die Identifizierungsvorrichtung. Die Identifizierungsvorrichtung empfängt die vorbestimmte Anzahl von Bits und sendet sie zurück an die IC-Karte. Wenn die zurückgesandten Bits der vorbestimmten Anzahl mit denen von der IC-Karte gesendeten übereinstimmen, sendet die IC-Karte der Identifizierungsvorrichtung eine vorbestimmte Anzahl von Bits im Anschluss an die schon gesendete vorbestimmte Anzahl von Bits und wiederholt dann die entsprechende Verarbeitung. Wenn die zurückgesandten vorbestimmte Anzahl von Bits nicht mit denen von der IC-Karte gesendeten übereinstimmen, nimmt diese IC-Karte solange nicht am Identifizierungsverfahren teil, bis die IC-Karte das nächste Abfragesignal erhält. Durch Wiederholung dieses Verfahrens kann schließlich nur diese IC-Karte die Identifizierungsvorrichtung veranlassen, ihren vollständigen Identifizierungscode zu erkennen. Durch Wiederholung dieses Erkennungsverfahrens bis keine unbearbeiteten IC- Karten mehr übrig sind, ist das Identifizierungsverfahren für die Vielzahl von IC-Karten abgeschlossen.
Um die Zuverlässigkeit der Kommunikation zu erhöhen, enthält die Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten gemäss dieser Erfindung eine Vielzahl von wählbaren Antennen oder eine Antenne, deren Ausrichtung veränderbar ist.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten gemäß dieser Erfindung, angewendet auf ein physikalisches Verteilungs-Management-System;
Fig. 2 zeigt den Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten und einer IC-Karte;
Fig. 3A-3D zeigen den Aufbau der IC-Karte und die Ausrichtungsmuster ihrer Antenne;
Fig. 4A-4D zeigen den Aufbau einer weiteren IC-Karte und die Ausrichtungsmuster ihrer Antenne;
Fig. 5 zeigt ein Verfahren zum Ausrichten einer Vielzahl von Antennen;
Fig. 6 zeigt ein Verfahren zum Ausrichten einer weiteren Vielzahl von Antennen;
Fig. 7 veranschaulicht den Gebrauch einer Sammelantenne;
Fig. 8 ist ein Ablaufdiagramm der Überlastungssteuerung durch eine Steuereinrichtung in einem Identifizierungsprozess für IC-Karten;
Fig. 9 ist ein Ablaufdiagramm der Überlastungssteuerung durch eine IC-Karte in einem Identifizierungsverfahren für IC-Karten;
Fig. 10A und 10B zeigen jeweils einen der IC-Karte zugeordneten Identifizierungscode;
Fig. 11 ist ein Ablaufdiagramm der Überlastungssteuerung durch eine Steuereinrichtung in einem weiteren Identifizierungsverfahren für IC-Karten;
Fig. 12A und 12B zeigen die in der Steuereinrichtung und in der IC- Karte für Kommunikationszwecke verwendeten Strukturen der Rahmen;
Fig. 13 zeigt eine Auflistung von Befehlen für die Steuereinrichtung;
Fig. 14 ist ein Zustands-Übergangs-Diagramm für das Verfahren zur Erkennung von IC-Karten;
Fig. 1 S ist ein Zustands-Übergangs-Diagramm für ein nicht- flüchtiges Speicherleseverfahren für IC-Karten;
Fig. 16 ist ein Zustands-Übergangs-Diagramm für ein nicht- flüchtiges Speicherschreibverfahren für IC-Karten;
Fig. 17 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten gemäß dieser Erfindung, angewendet auf ein physikalisches Verteilungs-Management- System;
Fig. 18 zeigt einen Speicherraum eines nicht-flüchtigen Speichers auf der IC-Karte; und
Fig. 19 ist ein Ablaufdiagramm für die Wiederverwendung der IC- Karte.
Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten gemäß dieser Erfindung, angewendet auf ein physikalisches Verteilungs-Management-System, wird im Folgenden beschrieben. Das physikalische Verteilungs-Management-System, auf welches die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten angewendet wird, wird in Fig. 1 gezeigt und ist ausgestattet mit einem Förderband 101, vier Antennen 102a-d, einer Steuereinrichtung 103 und einem Steuergerät 104, das mit einem RS232C Kabel 105 mit der Steuereinrichtung 103 verbunden ist. Vier Antennen werden gezeigt, aber die Zahl der Antennen ist nicht auf vier beschränkt. Eine kontaktlose IC-Karte 107 ist auf der Oberfläche eines Pakets oder einer Packung (im Folgenden kurz als "Paket" bezeichnet) 106. Die IC-Karte 107 enthält einen nicht-flüchtigen Speicher, der Eigenschaften des Pakets speichert, wie den Identifizierungscode, den Absender, den Empfänger, die Inhalte und das Gewicht des Pakets.
Das Paket 106 wird auf dem Förderband 101 in ein Strahlungsgebiet (abgedecktes Gebiet) der Antennen 102a-d befördert. Das Paket 106 kann wie gezeigt aufeinander gestapelt befördert werden, und die Ausrichtung der angebrachten IC-Karte 107 kann in jede Richtung gehen. Die Steuereinrichtung 103 sendet/empfängt Information an/von die/der IC-Karte 107 über die Antenne 102 gemäss den Befehlen des Steuergeräts 104. Das Steuergerät 104 erteilt der Steuereinrichtung 103 drei Hauptbefehle; und zwar einen Lesebefehl, einen Schreibbefehl und einen Identifizierungsbefehl.
Die Steuereinrichtung 103 liest bei Empfang des Lesebefehls die Eigenschaften des Pakets, die im nicht-flüchtigen Speicher der IC- Karte 107 aufgezeichnet sind, und sendet die Information über die Eigenschaften über das Anschlusskabel 105 an das Steuergerät 104, das die Information über die Eigenschaften des identifizierten Pakets sammelt und verwaltet und die Information über die Eigenschaften in der nachfolgenden Arbeit (prüfen und klassifizieren der Pakete) verwendet. Die Steuereinrichtung 103 schreibt bei Empfang des Schreibbefehls neue Information in den nicht-flüchtigen Speicher der IC-Karte 107, wie Information über die Angabe eines Weges, über den das Paket geliefert wird, sowie ein Datum, an dem das Paket eine bestimmte Position passiert. Die Steuereinrichtung 103 steuert bei Empfang des Identifizierungsbefehls die Überlastung der Antworten von der Vielzahl der IC-Karten 107, die in dem von ihr abgedeckten Gebiet vorhanden sind, um die jeweiligen IC-Karten zu identifizieren.
Der Aufbau der Steuereinrichtung 103 und der kontaktlosen IC- Karte 107 werden beschrieben unter Bezugnahme auf Fig. 2.
Die IC-Karte 107 besteht aus einer Antenne 201, einer Gleichrichtungs-/Modulations-/Demodulationsschaltung 202, eine Steuerschaltung 203 und einem EEPROM 204. Zusätzlich zum EEPROM ist ein nicht-flüchtiger Speicher wie ein FRAM (dielektrischer Speicher) verwendbar. Die Gleichrichtungsschaltung 202 erzeugt eine Energiequelle aus den gegen die Antenne 201 ausgestrahlten elektromagnetischen Wellen und bewirkt ein Taktsignal. Die Energie und die Taktsignale der Gleichrichtungsschaltung 202 werden an die Steuerschaltung 203 und den Speicher 204 geliefert, um mit der Steuereinrichtung 103 zu kommunizieren und Daten vom/in den Speicher 204 zu lesen/zu schreiben. Ein von der Steuereinrichtung 103 gesendetes Signal wird von der Antenne 201 der IC-Karte 107 empfangen und von ihrer Demodulationsschaltung 202 demoduliert. Die Steuerschaltung 203 liest/schreibt Daten in Übereinstimmung mit dem Befehl des erhaltenen Signals aus dem/in den Speicher 204. Von der IC-Karte 107 gesendete Daten werden aus ihrem Speicher 204 gelesen, von der Modulationsschaltung 202 moduliert und von der Antenne 201 ausgestrahlt.
Die Steuereinrichtung 103 besteht aus einer Schnittstelle der Steuereinrichtung zum Steuergerät 205, die eine Schnittstelle zwischen dem Steuergerät und dem Anschlusskabel 105 steuert, der Steuerschaltung 206 und einer RF-Einheit 207. Die RF-Einheit 207 beinhaltet eine Modemschaltung 208 und eine RF-Schaltung zum Senden/Empfangen 209. Die Modemschaltung 208 wandelt ein digitales Signal in ein analoges Signal und umgekehrt. Die RF-Schaltung zum Senden/Empfangen 209 wandelt ein von der Modemschaltung ausgegebenes analoges Basisbandsignal in ein Sendesignal eines Trägerfrequenzbandes und verstärkt das Sendesignal, wandelt ein von der Antenne empfangenes Empfangssignal eines Trägerfrequenzbandes in ein analoges Basisbandsignal und verstärkt dieses.
Die Antenne 102 kann zum Beispiel eine Patch-Arrayantenne, eine Schlitz-Arrayantenne oder eine phasengesteuerte Arrayantenne aufweisen. Die Bündelung und der Gewinn der Antenne 102 müssen so angelegt werden, dass sie genügend Gewinn aufweist, um die Karte zu betreiben. Die Arrayantenne genügt diesen Ansprüchen.
Obwohl es nicht gezeigt wird, können die Antennen, wenn eine Vielzahl von Antennen an eine einzige Steuereinrichtung angeschlossen werden, selektiv an die RF-Schaltung zum Senden/Empfangen 209 angeschlossen werden. Alternativ kann eine RF-Einheit 207 für jede Antenne bereitgestellt werden, so dass die RF-Einheit 207 an die Steuerschaltung 206 angeschlossen werden kann.
Die Bündelung der Antenne der IC-Karte 107 wird als nächstes unter Bezugnahme auf Fig. 3A-3D und 4A-4D beschrieben.
Fig. 3A zeigt eine Antenne einer IC-Karte, die aus einer Patch- Antenne besteht. Die Patch-Antenne 302 und ein LC-Chip 303 sind auf einer IC-Karten-Platine 301 vorgesehen. Der IC-Chip 303 enthält die Gleichrichtungs-/Modulations-/Demodulationsschaltung 202, die Steuerschaltung 203 und EEPROM 204. Der IC-Chip 303 ist über eine Mikrostreifenleitung 306 und ein Durchgangsloch 304 mit einem Erdpunkt auf der Rückseite der IC-Karten-Platine 301 und über eine Mikrostreifenleitung 305 mit der Patch-Antenne 302 verbunden.
Fig. 3B-3D zeigen ein Richtmuster 307 der Patch-Antenne. Fig. 3B, 3C und 3D sind in dieser Reihenfolge eine Seitenansicht, Vorderansicht und eine Ansicht des Richtmusters 307 von oben. Das Richtmuster 307 der Patch-Antenne 302 hat die höchste Empfindlichkeit in einer Richtung senkrecht zur Antennenvorderseite und keine Empfindlichkeit in einer Richtung parallel zur Antennenvorderseite und auf der Rückseite der Antenne.
Fig. 4A erläutert eine Antenne einer IC-Karte, die aus einer Dipolantenne besteht. Auf der IC-Karten-Platine 401 sind eine Dipolantenne 402 und ein IC-Chip 403 vorgesehen. Der IC-Chip 403 enthält die Gleichrichtungs-/Modulations-/Demodulationsschaltung 202, die Steuerschaltung 203 und EEPROM 204. Der IC-Chip 403 ist über Mikrostreifenleitungen 404, 405 in dieser Reihenfolge an die Dipolantenne 402a und 402b angeschlossen.
Fig. 4B-4D zeigen jeweils ein Richtmuster 406 der Dipolantenne. Fig. 4B, 4C und 4D sind in dieser Reihenfolge eine Seitenansicht, Vorderansicht und eine Ansicht des Richtmusters 406 von oben. Das Richtmuster der Dipolantenne 402 hat die höchste Empfindlichkeit in einer Richtung senkrecht zur Antenne und keine Empfindlichkeit in einer Richtung parallel zur Antenne.
Wie oben beschrieben, weist die Antenne der IC-Karte die Richtungsabhängigkeit auf. Die Anwesenheit der Antenne der IC-Karte kann nicht in Abhängigkeit ihrer Beziehung zur Richtungsabhängigkeit der Antenne der Steuereinrichtung erkannt werden, auch wenn die IC-Karte innerhalb der Antenne der Steuereinrichtung des abgedeckten Gebietes ist.
Ein Verfahren zur Anordnung einer Vielzahl von Antennen wird als nächstes unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben. Antennenvorderseiten 501, 502, 503 und 504 sind so an den jeweiligen Scheitelpunkten des Tetraeders 505 angeordnet, dass sie dem Zentrum des Tetraeders 505 gegenüber stehen. Mit dieser Anordnung der Antennen wird verhindert, dass die Abstrahlungsrichtungen aller Antennen parallel zu der Oberfläche der sich im Tetraeder befindenden IC- Karte sind. In anderen Worten, es wird gesichert, dass die Abstrahlungsrichtung von wenigstens einer Antenne in einem Winkel von weniger als 90 Grad auf die Oberfläche der IC-Karte trifft. Besonders wenn es sich um ein reguläres Tetraeder handelt, wird der schlechteste Wert der Abstrahlungswinkel der Antennen auf die Oberfläche der IC-Karte minimiert.
Werden drei Antennen benutzt und die IC-Karte ist so platziert, dass eine durch drei Antennen definierte Ebene parallel zur Oberfläche der IC-Karte ist, kann die IC-Karte aufgrund des Problems des Richtmusters der IC-Kartenantenne nicht erkannt werden. Wenn es jedoch eine gewisse Beschränkung in den Richtungen der Vorderseiten der Antennen zum abgedeckten Gebiet gibt, in das die IC-Karten kommen, kann ein solches Problem behoben werden.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten mit drei Antennen 601-603, die an um jeweils 120 Grad versetzten Positionen in derselben Ebene angeordnet sind, wobei die von den drei Antennen definierte Ebene ist so vorgesehen ist, dass sie sich in einem vorbestimmten Winkel mit dem Förderband 101 schneidet. Auch wenn die IC-Karte 107 an einer beliebigen Oberfläche eines Pakets 604 in der Form eines rechtwinkligen Quaders befestigt ist, sind in diesem Fall die von den Antennen definierten Ebenen nicht parallel zur Oberfläche der IC- Karte. Auf diese Weise ist die IC-Karte imstande, mit der ihr nächsten Antenne (in der Abbildung die Antenne 603) stabil zu kommunizieren.
Fig. 7 veranschaulicht eine weitere Antennenstruktur. Um ein Paket während des Transports zu identifizieren, haben die von der Antenne der Steuereinrichtung ausgestrahlten elektromagnetischen Wellen vorzugsweise eine weite Bündelung. Da die IC-Karte durch Entziehen der benötigten Energie aus den von den Antennen der Steuereinrichtung ausgestrahlten elektromagnetischen Wellen arbeitet, weist diese vorzugsweise großen Gewinn auf. Jedoch stehen die Richtcharakteristik und der Gewinn der Antenne in einer Kompromissbeziehung.
Fig. 7 veranschaulicht den Aufbau einer Sammelantenne bestehend aus den Elementen 701-703, die so angeordnet sind, dass die Ausstrahlungsrichtungen der elektromagnetischen Wellen um einen vorbestimmten Winkel voneinander verschoben sind. Die Antennenelemente 701 bis 703 werden fortfolgend umgeschaltet, um eine Antenne zu finden und zu benutzen, die eine korrekte Kommunikation erreicht. Ähnliches wird durch elektronisches Umschalten einer phasengesteuerten Arrayantenne realisiert, so dass die Ausstrahlungsrichtungen der elektromagnetischen Wellen dieser Antenne jedes Mal um einen vorbestimmten Winkel verschoben werden. Alternativ kann Ähnliches durch mechanisches Rotieren einer nativ kann Ähnliches durch mechanisches Rotieren einer Antenne realisiert werden, deren Stützschaft in einem vorbestimmten Winkel an der Vorderseite der Antenne befestigt ist.
Die Überlastungssteuerung der Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten gemäß der Erfindung wird als nächstes unter Bezugnahme auf Fig. 8 und 9 erklärt. Fig. 8 ist ein Ablaufdiagramm der Überlastungssteuerung für die Steuerschaltung 206 der Steuereinrichtung 103. Fig. 9 ist ein Ablaufdiagramm der Überlastungssteuerung für die Steuerschaltung 206 einer IC-Karte 107.
Die Steuereinrichtung wählt eine der Antennen (800). Die ausgewählte Antenne sendet ein Abfragesignal an IC-Karten in dem abgedeckten Gebiet der Antenne der Steuereinrichtung (801). Die IC- Karte sendet der Steuereinrichtung bei Erhalt des Abfragesignals der Steuereinrichtung ein Bit eines zu der IC-Karte gehörenden Identifizierungscodes.
Die Steuereinrichtung erfasst die von den IC-Karten gesendeten Signale (802). Kann die Steuereinrichtung die Signale nicht erfassen, wählt die Steuereinrichtung eine andere Antenne (800) und wiederholt denselben Vorgang. Können die Signale von keiner der Antennen erfasst werden, betrachtet die Steuereinrichtung die Identifizierung aller IC-Karten als abgeschlossen und beendet die Identifizierung (811).
Erfasst die Steuereinrichtung ein Signal einer IC-Karte, erhält die Steuereinrichtung ein Bit des Identifizierungscodes (803) und sendet das erhaltene Bit zurück an die IC-Karte (804). Die IC-Karte erhält das zurückgesendete Bit und sendet das nächste Bit des Identifizierungscodes an die Steuereinrichtung, in Übereinstimmung mit dem Ablaufdiagramm in Fig. 9. Die Steuereinrichtung prüft durch Zählen der Anzahl der erhaltenen Bits, ob das erhaltene Bit das letzte des Identifizierungscodes ist (die Länge des Identifizierungscodes hat im System einen konstanten Wert) (805).
Ist das erhaltene Bit nicht das letzte, überprüft die Steuereinrichtung, ob das nächste Bit von der IC-Karte gesendet wurde (809). Ist dieses Signal erfasst, erhält die Steuereinrichtung das nächste Bit des von der IC-Karte gesendeten Identifizierungscodes (803). Kann die Steuereinrichtung andererseits das nächste gesendete Bit nicht erfassen, betrachtet die Steuereinrichtung die Identifizierung als gescheitert und sendet das Abfragesignal nochmals an die IC-Karte (801).
Ist das erhaltene Bit des Identifizierungscodes das letzte, macht die Steuereinrichtung eine CRC-Überprüfung aller empfangener Bits (806). Treten Fehler auf, sendet die Steuereinrichtung der IC-Karte erneut das Abfragesignal (801). Treten andererseits keine Fehler auf, entscheidet die Steuereinrichtung, dass der Identifizierungscode korrekt empfangen wurde und sendet ein Signal zur Beendigung der Identifizierung an die IC-Karte, um die IC-Karte über die Tatsache zu informieren (807). Der Identifizierungscode der identifizierten IC- Karte wird über das Anschlusskabel zum Steuergerät (808) ausgegeben. Die Steuereinrichtung wiederholt den oben beschriebenen Vorgang und beginnt wieder mit dem Senden des Abfragesignals (801).
Die Steuerschaltung der IC-Karte wartet auf ein von der Steuereinrichtung kommendes Abfragesignal (901). Erfasst die IC-Karte das Abfragesignal der Steuereinrichtung, sendet die IC-Karte nur ein Bit ihres Identifizierungscodes (902). Die IC-Karte kontrolliert, ob es irgendein Bit des von der Steuereinrichtung zurückgesendeten Bits gibt (903). Ist das Bit nicht vorhanden, kehrt die IC-Karte in den Wartezustand für das Abfragesignal zurück (901).
Erhält die IC-Karte das zurückgesendete Bit des Identifizierungscodes, vergleicht die IC-Karte dieses Bit mit dem von der IC-Karte gesendeten Bit des Identifizierungscodes (904). Stimmt das empfangene Bit nicht mit dem gesendeten Bit überein, betrachtet die IC-Karte die IC-Karte in der Identifizierung als fehlgeschlagen und kehrt in den Wartezustand zur Ankunft eines Abfragesignals zurück (901). Stimmt das empfangene Bit mit dem gesendeten Bit überein, prüft die IC-Karte, ob das Bit das letzte ist (905). Ist es nicht das letzte Bit, sendet die IC-Karte das darauf folgende Bit (902). Ist es das letzte Bit, wartet die IC-Karte auf die Ankunft eines Signals zur Beendigung der Identifizierung der Steuereinrichtung (906). Wird kein Signal zur Beendigung der Identifizierung erfasst, kehrt die IC-Karte in den Wartezustand zur Ankunft eines Abfragesignals zurück (901). Wird das Signal zur Beendigung der Identifizierung erfasst, nimmt die IC-Karte den Erfolg der Identifizierung an und beendet den Identifizierungsvorgang (907).
Fig. 10A und 10B veranschaulichen die Zusammensetzung eines an der IC-Karte befestigten Identifizierungscodes. Der Identifizierungscode sollte für jede IC-Karte einmalig sein. Ein in Fig. 10A gezeigter Identifizierungscode 1001 besteht aus einer Seriennummer 1002 und einem CRC-Code 1003. Fig. 10B erläutert einen weiteren Identifizierungscode 1004 bestehend aus einem Gruppenidentifizierer 1005, einer Seriennummer 1006 und einem CRC-Code 1007. Der Gruppenidentifizierer 1005 zeigt, dass die IC-Karte zu einer spezifizierten Gruppe gehört. Zum Beispiel kann abhängig von der Art eines physikalischen Verteilungsbetriebes oder -dienstes ein anderer Gruppencode angebracht werden. Zu diesem Zeitpunkt wird die Seriennummer 1006 einmalig in einer spezifizierten Gruppe vergeben.
Wird ein Identifizierungscode mit einem derartigen Gruppenidentifizierer verwendet, kann ein Identifizierungsvorgang, der nur eine zu einer spezifizierten Gruppe gehörenden IC-Karte identifiziert, erreicht werden. Fig. 11 zeigt ein Ablaufdiagramm der Überlastungssteuerung für die Steuerschaltung 206 der Steuereinrichtung 103 in diesem Identifizierungsvorgang. Das gleiche Bezugszeichen wird zur Identifizierung des gleichen Prüfungsschrittes in den Ablaufdiagrammen in Fig. 11 und Fig. 8 verwendet, wobei die Schritte 812 und 813 in dem Verfahren in der Fig. 11 neu hinzukommen.
Empfängt die Steuereinrichtung ein Bit des Identifizierungscodes der IC-Karte (803), prüft sie, ob das erhaltene Bit ein Teil eines Gruppenidentifizierers bildet. Diese Überprüfung wird vereinfacht durch die Feststellung, welche Position das erhaltene Bit in einer festgesetzten Reihenfolge der Bits des Identifizierungscodes hat. Ist das erhaltene Bit ein Teil des Gruppenidentifizierers, sendet die Steuereinrichtung ungeachtet des erhaltenen Bits ein passendes Bit des Gruppenidentifizierers zurück.
Ist das erhaltene Bit nicht das Bit, das einen Teil des Gruppenidentifizierers bildet, sendet die Steuereinrichtung das erhaltene Bit selbst an die IC-Karten zurück (804). Anschließend führt die Steuereinrichtung ein entsprechendes Verfahren durch, wie durch das Ablaufdiagramm in Fig. 8 gezeigt.
Das Ablaufdiagramm der Überlastungssteuerung für die Steuerschaltung 206 der IC-Karte 107 kann zu diesem Zeitpunkt dasselbe wie das in Fig. 9 sein.
Eines der Merkmale dieser Erfindung ist das Senden/Empfangen eines 1-Bit Signals zwischen der Steuereinrichtung und der IC- Karte. Der Betrieb der Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten gemäß dieser Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 12 bis 16 von einem Standpunkt der Kommunikation zwischen der Steuereinrichtung und der IC-Karte beschrieben.
Eine Struktur für die Rahmen, die für die Kommunikation zwischen der Steuereinrichtung und der IC-Karte benutzt werden, wird in Fig. 12A und Fig. 12B gezeigt. Der Abwärts-Rahmen 1200 in der Fig. 12A wird für die Abwärts-Kommunikation von der Steuereinrichtung zur IC-Karte verwendet, wohingegen ein Aufwärts-Rahmen 1205 in der Fig. 12B für die Aufwärts-Kommunikation von der IC-Karte zur Steuereinrichtung verwendet wird. Der Abwärts-Rahmen 1200 besteht aus vier Feldern, wobei das erste Feld 1201 ein Bereich ist, mit einem Bit, das immer 0 ist; das zweite Feld 1202 ist ein Bereich aus vier Bits, die einen an die IC-Karte zu sendenden Befehl oder Daten darstellt; das dritte Feld 1203 ein Bereich aus einem Bit ist, das immer 0 ist; und das vierte Feld 1204 ein Bereich von fünf Synchronisations-Bits ist, die ein Muster aus "01111" oder "11111" annehmen. Das erstere "01111" zeigt, dass das gesendete Signal ein Befehl ist, während das letztere "11111" zeigt, dass das gesendete Signal Daten sind. Das Muster der Synchronisations-Bits erscheint nicht außerhalb des vierten Feldes 1204. Die Synchronisations-Bits des Feldes 1204 müssen nicht unbedingt das Muster "01111" oder "11111" annehmen, sondern können jedes Muster annehmen, das nicht außerhalb des Feldes 1204 erscheint.
Im Aufwärts-Rahmen 1205 ist nur der Wert des Feldes 1206 von Bedeutung. Das Feld 1206 ist ein Bereich aus vier Bits, die von einem siebten Bit des Aufwärts-Rahmens aus starten. Der gesamte Bereich ist in einem Manchester-Code codiert, um so den Wert eines Bits des Identifizierungscodes darzustellen. Zum Beispiel ist "0011" als "0" des Identifizierungscodes und "1100" als "1" des Identifizierungscodes definiert. Die Übertragung eines Abwärts-Rahmens von der Steuereinrichtung an die IC-Karte und die Übertragung eines Aufwärts-Rahmens von der IC-Karte an die Steuereinrichtung werden von einem von der Gleichrichtungsschaltung der IC-Karte erzeugten Taktsignal synchronisiert.
Fig. 13 zeigt eine Auflistung 1300 von Befehlen der Steuereinrichtung. Eine Folge aus 4 Bits, die einen Befehlscode 1301 in einer binären Schreibweise darstellt, wird im ersten Feld 1201 des Abwärts- Rahmens gesendet. Zum Beispiel ist ein Befehl 7 eine Abfrage. Ein diesen Abfragebefehl darstellendes Signal beginnt die IC-Karte zu identifizieren. Gleichermaßen ist ein Befehl 8 ein Befehl zum Lesen von Daten und ein Befehl 9 ist ein Befehl zum Schreiben von Daten.

(1) Identifizierung einer IC-Karte (Überlastungssteuerung)

Fig. 14 ist ein Zustands-Übergangs-Diagramm für das Verfahren zur Identifizierung für IC-Karten. Kommt die IC-Karte in das Strahlungsgebiet der Antenne der Steuereinrichtung, wird die IC-Karte mit Energie versorgt und dadurch wird der Einschaltzustand in der Steuerschaltung der IC-Karte zurückgesetzt. Dieser Zustand soll ein Zustand SR0 sein (1400). Empfängt die IC-Karte in diesem Zustand einen Befehl 8 (Spezifizieren und Lesen der ID/Adresse), ändert sich der Zustand in einen Zustand SIR0 (Fig. 15). Empfängt die IC- Karte einen Befehl 9 (Spezifizieren und Schreiben der ID/Adresse), ändert sich der Zustand in einen Zustand SIW0 (Fig. 16). Empfängt die IC-Karte im Zustand SR0 einen anderen Befehl als die Befehle 7, 8 und 9, bleibt der Zustand SR0 unverändert.
Empfängt die IC-Karte im Zustand SR0 einen Befehl 7 (Abfrage), sendet die IC-Karte der Steuereinrichtung den Wert des ersten Bits ihres Identifizierungscodes. Der Zustand ist in diesem Fall ein Zustand SRI (1401). Zum Senden des Werts des einen Bits wird das Feld 1206 des Aufwärts-Rahmens 1205 benutzt.
Der Zustand SRk (k = 1-n) zeigt, dass k Bits des Identifizierungscodes gelesen wurden. Die Steuereinrichtung benachrichtigt die IC- Karte über einen Befehl 2 (0 wurde zurückgesendet) oder einen Befehl 3 (1 wurde zurückgesendet) von ihrem erhaltenen Wert. Wie im Ablaufdiagramm in Fig. 9 gezeigt, ändert sich der Zustand SRk in einen Zustand SRk+1, wenn der Wert eines im Zustand SRk gesendeten Bits einem Befehl der Steuereinrichtung entspricht. Wenn nicht, ändert sich der Zustand. SRk in den Zustand SR0 (1400).
Bei Beendigung des Sendens aller Bits (Zustand SRn (1403)) führt die Steuereinrichtung ein CRC für diese Bits durch. Erfasst die Steuereinrichtung keine auftretenden Fehler, sendet sie einen Befehl 5 (Daten sind OK) an die IC-Karte. Erfasst die Steuereinrichtung auftretende Fehler, sendet sie einen Befehl 6 (Daten sind NG). Erhält die IC-Karte den Befehl 6, betrachtet sie die Identifizierung als erfolglos und ihr Zustand ändert sich in den Zustand SR0 (1400). Erhält die IC-Karte den Befehl 5, betrachtet sie die Identifizierung als abgeschlossen und ihr Zustand ändert sich in den Zustand SRH (1404), der bis zum Empfang eines Befehls 1 (Initialisierung) bestehen bleibt. Somit nimmt die IC-Karte danach nicht mehr am Verfahren zur Identifizierung teil.

(2) Verfahren zum Lesen von Daten

Fig. 15 zeigt einen Zustandsübergang in einem Leseverfahren für einen nicht-flüchtigen Speicher der IC-Karte. Erhält die IC-Karte einen Befehl 8 (Spezifizieren und Lesen der ID/Adresse) im Zustand SR0 (1400), ändert sich der Zustand der IC-Karte in den Zustand SIR0 (1500). Die Steuereinrichtung sendet den Identifizierungscode der IC-Karte, von der die Daten gelesen werden sollen, die Anzahl der Bytes des Identifizierungscodes, ihre Lese-Adresse und einen verwandten CRC-Code in Einheiten von vier Bits im Abwärts- Rahmen 1200 an die IC-Karte. Die Folge dieser zu sendenden Daten und die Anzahl an Bits dieser Daten werden im System vorbestimmt. Ein Zustand, in dem alle in dem System vorbestimmten Daten empfangen worden sind, ist ein Zustand SIR1 (1501).
Im Zustand SIR1 (1501) erfolgt ein CRC für die empfangenen Daten. Sind irgendwelche Fehler enthalten, ändert sich der Zustand in den Zustand SR0 (1400). Wenn nicht, ändert sich der Zustand in den Zustand SIR2 (1502). Die Steuereinrichtung sendet einen Befehl 10 (ein Befehl zum Zurücksenden von 1-Bit-Daten) an die IC-Karte. Jedes Mal, wenn die IC-Karte im Zustand SIR2 den Befehl 10 erhält, sendet sie Daten bitweise von einer spezifizierten Adresse zurück. Erhält die IC-Karte einen anderen Befehl als den Befehl 10, ändert sich der Zustand in den Zustand SR0 (1400).

(3) Verfahren zum Schreiben von Daten

Fig. 16 zeigt einen Zustandsübergang in einem Schreibverfahren für einen nicht-flüchtigen Speicher der IC-Karte. Erhält die IC-Karte einen Befehl 9 (Spezifizieren und Schreiben der ID/Adresse) im Zustand SR0 (1400), ändert sich der Zustand der IC-Karte in den Zustand SIW0 (1600). Die Steuereinrichtung sendet den Identifizierungscode der IC-Karte, in den Daten geschrieben werden sollen, die Anzahl der Bytes und die Schreibadresse des Identifizierungscodes und einen verwandten CRC-Code an die IC-Karte. Ein Zustand, in dem alle in dem System vorbestimmten Daten empfangen worden sind, ist ein Zustand SIW1 (1601).
Im Zustand SIW1 (1601) erfolgt ein CRC für die empfangenen Daten. Sind irgendwelche Fehler enthalten, ändert sich der Zustand in den Zustand SR0 (1400). Wenn nicht, ändert sich der Zustand in den Zustand SIW2 (1602). Die Steuereinrichtung sendet einen Befehl (ermögliche das Schreiben). Erhält die IC-Karte im Zustand SIW2 den Befehl 12 (ermögliche das Schreiben), versetzt sie den nicht- flüchtigen Speicher in einen Zustand, der das Schreiben ermöglicht. Dies ist ein Zustand SIW3 (1603), in dem die IC-Karte bei Erhalt von zwei Bytes von zu schreibenden Daten beginnt, die Daten in den nicht-flüchtigen Speicher zu schreiben. Der Zustand ist in diesem Fall ein Zustand SIW4 (1604), in dem die IC-Karte "0" an die Steuereinrichtung zurück sendet, um zu zeigen, dass der Speicher bei jedem Erhalt eines Befehls 11 (Befehl zum Zurücksenden des Schreibzustandes) geschrieben wird. Wurden im Zustand SIW4 2- Byte-Daten an eine spezifizierte Adresse geschrieben, ändert sich der Zustand in den Zustand SIW5 (1605). Erhält die IC-Karte im Zustand SIW5 den Befehl 11 (Befehl zum Zurücksenden des Schreibzustandes), sendet die IC-Karte "1" an die Steuereinrichtung zurück, um zu zeigen, dass das Schreiben der Daten abgeschlossen ist. Sendet die IC-Karte "1" zurück, ändert sich ihr Zustand wiederum in den Zustand SIW3 (1603), in dem die IC-Karte auf die Ankunft der nächsten Daten zum Schreiben wartet und dann ein dem oben erwähnten Verfahren entsprechendes Verfahren wiederholt. Erhält die IC-Karte im Zustand SIW5 einen anderen Befehl als den Befehl 11 (Befehl zum Zurücksenden des Schreibzustands), betrachtet sie alle Daten als geschrieben und ihr Zustand ändert sich in den Zustand SIW6 (1606). In diesem Zustand versetzt die IC-Karte den nicht- flüchtigen Speicher in einen Zustand, der das Schreiben nicht ermöglicht und der Zustand ändert sich in den Zustand SR0 (1400).
Eine Anordnung zur Verbesserung der Zuverlässigkeit der Identifizierung für ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten gemäß dieser Erfindung, angewendet auf ein physikalisches Verteilungs-Management-System, wird im Folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 17 beschrieben. Das in Fig. 17 und 1 gleich verwendete Bezugszeichen kennzeichnet dasselbe Teil. Eine elektromagnetische Wellen ausstrahlende Vorrichtung 108, die elektromagnetische Wellen 109, wie nicht durch ein Paket dringende Infrarotstrahlen, ausstrahlt, und ein die elektromagnetischen Wellen 109 erfassender Sensor 110 sind an einer stromaufwärts gelegenen Stelle des Förderbandes 101 vorgesehen, auf dem nicht aufeinander gestapelte Pakete eins nach dem anderen befördert werden. Ein Paket-Sensor 111 erkennt, dass ein Paket 106 vorbeifährt, da der Sensor 110 abschaltet. Vom Sensor 123 erkannte Information über Durchgang des Pakets wird über das Anschlusskabel 112 an das Steuergerät 104 weitergeleitet.
Das Steuergerät 104 zählt die Anzahl der vom Paket-Sensor 112 erkannten Pakete. Durch vergleichen der Anzahl der Pakete mit der Anzahl der IC-Karten, die von der Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten stromabwärts erkannt wurden, ist es möglich, jedes der nicht von der Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten identifizierten Pakete zu kontrollieren. Wie in Fig. 1 gezeigt, führt die Vorrichtung zur Identifizierung von beweglichen Objekten das Verfahren zur Identifizierung durch. Aufgrund der obigen Beschreibung ist es offensichtlich, dass kein Problem auftritt, obwohl die Pakete auf dem Förderband aufeinander gestapelt werden.
Die Zuverlässigkeit des Identifizierungsverfahrens des gesamten Systems wird dadurch verbessert, dass eine Vielzahl von Vorrichtungen zur Identifizierung von beweglichen Objekten ihre jeweiligen Identifizierungsverfahren an entsprechenden Stellen entlang des Förderbandes ausführen, und die Ergebnisse der Identifizierung an der Vielzahl der Stellen geprüft werden. In diesem Fall wird die Vielzahl der Vorrichtungen zur Identifizierung vorzugsweise im Anschluss an Stellen angeordnet, an denen die Pakete nachgeladen werden oder eine Vielzahl von Förderbändern zusammenkommen, da die Zuverlässigkeit des Identifizierungsverfahrens durch das Identifizieren der sich in verschiedenen Ladungszuständen befindenden Pakete verbessert wird.
Um die Möglichkeit zu verringern, dass die einzelnen Pakete nicht identifiziert werden, könnte in Betracht gezogen werden, dass eine Vielzahl von IC-Karten an verschiedenen Oberflächen eines Pakets angebracht werden.
Fig. 18 erläutert den Aufbau eines Speicherraums eines nicht- flüchtigen Speichers einer IC-Karte, die durch Erneuern der in ihrem Speicher gespeicherten Daten wieder verwendbar ist. Durch diesen Aufbau kann die IC-Karte wieder verwendet werden.
Der Speicherraum 1800 des nicht-flüchtigen Speichers beinhaltet einen Identifizierungscode 1801 und Daten 1802 und einen Wiederverwendungs-Zähler 1803. Der Identifizierungscode 1801 ist der in Fig. 10 gezeigte. Die Daten sind in einem Bereich, in dem jedmögliche Daten in Übereinstimmung mit einer benutzten Anwendung gelesen und geschrieben werden können. In dem als Ausführungsbeispiel erläuterten physikalischen Verteilungs-Management-System sind Adresse, Name, Telefonnummer des Absenders und Adresse, Name, Telefonnummer des Empfängers und das Gewicht und Inhalt des Pakets aufgezeichnet. Der Wiederverwendungs-Zähler 1803 wird zur Überwachung der Lebensdauer der IC-Karte verwendet, da das wiederholte Schreiben von Daten in einen nicht-flüchtigen Speicher begrenzt ist und die IC-Karte nicht endlos wieder verwendet werden kann. Der Wiederverwendungs-Zähler 1803 überwacht die wiederholten Male des Wiederverwendens der IC-Karte und verwirft die IC- Karte, wenn sie nicht mehr verwendbar ist.
Fig. 19 ist ein Ablaufdiagramm für die Wiederverwendung einer IC- Karte, wobei ein Wiederverwendungs-Zähler 1803 verwendet wird.
Ein System, das eine IC-Karte ausgibt, liest den Wiederverwendungs-Zähler für die auszugebende IC-Karte (1901) und überprüft, ob der Wert des Zählers einen zulässigen Zählerstand überschreitet (1902). Ist dem so, entscheidet das System, dass die Karte nicht mehr verwendbar ist und verwirft sie (1906). Ist der Wert des Zählers innerhalb des zulässigen Zählerstandes, entscheidet es, dass die Karte wieder verwendbar ist und initialisiert den Identifizierungscode 1801 und Daten 1802 im Speicherraum des nicht- flüchtigen Speichers (1903). Anschließend schreibt das System einen neuen Identifizierungscode und Anfangsdaten in die IC-Karte (1904) und erhöht den Wert des Wiederverwendungs-Zählers (1905). Muss der Identifizierungscode bei der Wiederverwendung nicht verändert werden, wird die Verarbeitung der Schritte 1903 und 1904 unterlassen.
Die IC-Karte kann zum Beispiel eine Energieversorgung und einen Oszillator beinhalten. In diesem Fall wird eine phasensynchronisierte Regelschleife (PLL) verwendet, um die Steuereinrichtung mit dem Takt zu synchronisieren.
Anstatt jedes Bit zu senden/empfangen, kann eine Kombination von Bits (zum Beispiel "00", "01", "10", "11") auf ähnliche Weise verarbeitet werden.
Gemäß dieser Erfindung sendet die Steuereinrichtung an eine IC- Karte jedes Bit eines Identifizierungscodes einer IC-Karte zurück, das die IC-Karte an die Steuereinrichtung gesendet hat. Die IC-Karte vergleicht das zurückgesendete Bit und das von der IC-Karte zur Steuereinrichtung gesendete Bit. Die IC-Karte sendet dann das nächste Bit, wenn beide gleich sind. Sind beide nicht gleich, beendet die IC-Karte das Senden von weiteren Bits, um so eine Verminderung der Effizienz der Identifizierung auf einen Meinen Wert zu verhindern, auch wenn sich die Anzahl der zu identifizierenden IC- Karten erhöht und gleichzeitig die Anzahl der IC-Karten, die ihre Identifizierungscodes senden, zunimmt.

Claims

1. Verfahren zur kontaktlosen Identifizierung von IC-Karten, unter Verwendung einer Vielzahl von kontaktlosen IC-Karten (107) mit jeweils einem eindeutigen Identifizierungscode und einer kontaktlosen Identifizierungsvorrichtung (103), die den Identifizierungscode einer kontaktlosen IC-Karte identifiziert, wobei

(1) die IC-Karten (107) jeweils eine vorbestimmte Anzahl von Bits ihres jeweiligen Identifizierungscodes zur kontaktlosen Identifizierungsvorrichtung (103) senden;

(2) die kontaktlose Identifizierungsvorrichtung (103) eine vorbestimmte Anzahl von Bits des von den IC-Karten (107) versendeten Identifizierungscodes empfängt;

(3) die Identifizierungsvorrichtung (103) die von einer IC-Karte empfangene vorbestimmte Anzahl von Bits des Identifizierungscodes zu der Vielzahl von IC-Karten (107) zurücksendet;

(4) die IC-Karten (107) die von der Identifizierungsvorrichtung (103) zurückgesandte vorbestimmte Anzahl von Bits empfangen;

(5) die IC-Karten (107) die empfangenen Bits mit den von jeder IC-Karte gesendeten Bits der vorbestimmten Anzahl vergleichen;

(6) IC-Karten (107), bei denen die empfangenen Bits mit den von jeder IC-Karte versendeten Bits der vorbestimmten Anzahl übereinstimmen, eine vorbestimmte Anzahl der Bits ihres Identifizierungscodes nach der von der IC-Karte bereits versendeten vorbestimmten Anzahl von Bits senden;

(7) Schritte (2) bis (7) wiederholt werden, bis eine IC-Karte identifiziert ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Anzahl 1 ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Identifizierungscode einen fehlerkorrigierenden Code enthält.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Identifizierungscode einen Gruppenidentifizierer enthält, der anzeigt, dass die IC-Karte zu einer vorbestimmten Gruppe gehört.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in Schritt (1) die IC-Karten (107) die vorbestimmte Anzahl von Bits ihres jeweiligen Identifizierungscodes nach Erhalt eines von der Identifizierungsvorrichtung (103) gesendeten Anfragesignals senden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei IC-Karten (107), bei denen die empfangenen Bits nicht übereinstimmen, Bits ihres Identifizierungscodes nicht vor Erhalt eines Anfragesignals senden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die identifizierte IC-Karte deaktiviert wird, und die Schritte (1) bis (7) zur Identifizierung einer anderen IC-Karte wiederholt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die IC- Karte durch das Feststellen eines End-Bits des empfangenen Identifizierungscodes identifiziert wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Identifizierungsvorrichtung (103) bei Beendigung der IC-Karten- Identifizierung ein Identifizierungs-Beendigungs-Signal an die IC-Karten (107) sendet.