FI119453B - Laite ja menetelmä radiotaajuusjärjestelmiä varten - Google Patents

Laite ja menetelmä radiotaajuusjärjestelmiä varten Download PDF

Info

Publication number
FI119453B
FI119453B FI20060088A FI20060088A FI119453B FI 119453 B FI119453 B FI 119453B FI 20060088 A FI20060088 A FI 20060088A FI 20060088 A FI20060088 A FI 20060088A FI 119453 B FI119453 B FI 119453B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
signal
reader
radio frequency
antenna
frequency identification
Prior art date
Application number
FI20060088A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20060088A0 (fi
FI20060088A (fi
Inventor
Jukka Voutilainen
Juho Partanen
Original Assignee
Voyantic Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voyantic Oy filed Critical Voyantic Oy
Priority to FI20060088A priority Critical patent/FI119453B/fi
Publication of FI20060088A0 publication Critical patent/FI20060088A0/fi
Priority to US12/223,318 priority patent/US8461967B2/en
Priority to DE602007002282T priority patent/DE602007002282D1/de
Priority to EP07704820A priority patent/EP1989665B1/en
Priority to PCT/FI2007/050050 priority patent/WO2007085705A1/en
Priority to AT07704820T priority patent/ATE441902T1/de
Publication of FI20060088A publication Critical patent/FI20060088A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119453B publication Critical patent/FI119453B/fi

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/0008General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/302Contactless testing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/0095Testing the sensing arrangement, e.g. testing if a magnetic card reader, bar code reader, RFID interrogator or smart card reader functions properly
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/08Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes
    • G06K7/082Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes using inductive or magnetic sensors
    • G06K7/083Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes using inductive or magnetic sensors inductive
    • G06K7/086Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes using inductive or magnetic sensors inductive sensing passive circuit, e.g. resonant circuit transponders
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10366Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications
    • G06K7/10465Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being capable of self-diagnosis, e.g. in addition to or as part of the actual interrogation process

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Description

ι 119453
LAITE JA MENETELMÄ RADIOTAAJUUSJÄRJESTELMIÄ VARTEN
Keksintö liittyy jäijestelmiin, joissa hyödynnetään sähkömagneettista kenttää lukulaitteen (lukijan) ja tunnisteen (tagin) välisessä kommunikaatiossa. Tyypillisiä tällaisia jäijestelmiä 5 ovat esimerkiksi radiotaajuustunnistejäqestelmät (RFID-jäqestelmät), jotka käsittävät radio- taajuustunnisteita ja lukijan niiden informaatiosisällön lukemiseksi langattomasta Erityisesti keksintö koskee laitetta, jota voidaan käyttää RFID-jäqestelmien suunnittelussa ja analysoinnissa. Tällainen laite kykenee mittaamaan lukulaitteen synnyttämää herätekenttää esimerkiksi kentän katvealueiden havaitsemiseksi. Lisäksi keksintö koskee menetelmää lukija-tunniste -10 jäijestelmien analysoimiseksi.
RFID-jäijestelmät yleistyvät nopeasti esimerkiksi logistiikan alan sovelluksissa ja kulunvalvontajärjestelmissä. Tyypillisiä käyttökohteita ovat esimerkiksi varastonhallinta, kuljetuksien valvonta ja henkilöliikenteen valvonta. Toimintaympäristöt voivat olla hyvinkin erilaisia.
15 RFID-jäjjestelmiä voidaan käyttää esimerkiksi satamissa, joissa suuria kontteja liikutetaan ulkotiloissa, mutta myös sisätiloissa, kuten varastoissa tai myymälöissä, esimerkiksi kuljetus-lavojen tai jopa yksittäisten tuotteiden liikkeiden seurantaan. Jokainen tunnistejäijestelmä täytyy siten suunnitella erikseen sellaiseksi, että se toimii luotettavasti kyseisessä toimintaympäristössä. Tällöin on otettava huomioon esimerkiksi lukijalaitteen ja tunnisteiden suurimmat 20 mahdolliset etäisyydet, niiden pintojen tai tuotteiden sähköiset ominaisuudet, joihin tunnistei- • · ::: ta liitetään ja ympäristön kenttiä vaimentavat tai vääristävät materiaalit. Lisäksi on tehtävä • · *. *. * ratkaisu sen välillä, käytetäänkö aktiivisia vai passiivisia tunnisteita. Lukijalaitteiden tuotta- ··· * m * · · · * man sähkömagneettisen kentän teho ei myöskään saa ylittää viranomaisten säätämiä maksi- ·· * · ...
*···* miarvoja.
:···: 25 • · · • * ***** Kuviossa 1 on havainnollistettu tyypillistä RFID-jäijestelmää. Se käsittää varastotietojäijes- . , telmän 120, jota hyödyntää loppukäyttäjä 180, joka voi olla esimerkiksi tavaran sisäänostaja • · · • · · λ Ι tai myyjä. Ketjun toisessa päässä ovat yksittäiset varaston tuotteet 170, joissa on tunnisteet • * *·[ 150. Varastotietojäijestelmän tiedot päivitetään ohjelmiston 110 välityksellä seuraamalla tun- * · · 30 nisteita 150 lukijalla tai lukijoilla 160. Jäijestelmäintegraattori 140 vastaa jäijestelmän käyt- • · **;·* töönotosta ja ylläpidosta.
« * · • · · • « · *:’*: RFID-jäijestelmän käyttöönottoja ylläpito ovat monivaiheisia prosesseja ja vaativat paljon asiantuntemusta, sillä eri asiakkaiden toimintaympäristöt ja seurattava materiaali poikkeavat 2 119453 toisistaan merkittävästi. Jäijestelmiin liittyy usein paljon asiakaskohtaista räätälöintiä, mm. sopivien komponenttien valintaa sekä yhteensopivuusongelmien selvittelyä. Tämä vaatii tyypillisesti kalliiden yleiskäyttöisten mittalaitteiden käyttöä. Tällaiset mittalaitteet ovat suurikokoisia ja niiden käyttäminen on aikaa vievää ja vaatii runsaasti ammattitaitoa.
5
Yhden RFID-jäijestelmien ongelmakentistä muodostavat tunnisteet, joiden toiminta riippuu mm. siitä mille alustalle ne on liitetty. Erilaiset tuotteet ja lukuolosuhteet edellyttävätkin erilaisia tunnisteita. Toisaalta myös tunnisteiden sijoittelu tuotteissa vaikuttaa järjestelmän toimintaan. Oikean tunnistetyypin ja asennustavan valinta on haasteellista ja vaatii henkilöstöltä 10 harjaantumista. Ei ole olemassa yksinkertaisia mittalaitteita, joilla tunnisteen soveltuvuuden jollekin alustalle tai johonkin toimintaympäristöön voitaisi varmentaa. Toinen ongelmakenttä ovat lukulaitteet, joista ei yleensä silmämääräisesti voi todeta kehittävätkö ne tarvittavat herätteet. Kiinteissä lukijoissa on usein erilleen sijoitetut antennit, joiden läheisyydessä olisi tarpeen selvittää kentän voimakkuuksia ja muotoa. Erityisesti lukijalaitteita asennettaessa on 15 tarpeen arvioida kentän voimakkuutta, erityisesti sen minimikohtien sijaintia sekä radiotaajuuksien käyttösäännöksien ja standardien mukaista toimintaa. Varastokiijanpidossa RFID-jäijestelmän puutteellisesta toiminnasta johtuvat virheet ja järjestelmän vikatilanteet tulevat äärimmäisen kalliiksi.
20 Julkaisussa US 6346881 kuvataan langattomien järjestelmien testauslaite ja -menetelmä. Lai- • · V.· te sijoitetaan asennettujen RFID-tagien läheisyyteen, jossa sillä voidaan kuunnella tageja ui- • · • · * · 1 2 3 4 · 1 kopuolisen lukij alaitteen synnyttämän herätteen vaikutuksesta. Tiedot testauslaitteesta siirre- M· • · * · · · 1 tään langattomasti RFID-taajuudesta poikkeavalla taajuudella lukijalaitteelle tai tietokoneelle.
• " 1 · * · · · 1 Tällainen laite ei sovellu kattavaan järjestelmäanalyysiin, koska se on suunniteltu ainoastaan * · · 25 tunnisteen vasteen mittaamiseen. Niinpä sen tuottamaan mittausinformaatioon vaikuttaa voi- · * 1 1 makkaasti tunnisteen lähiympäristö.
· • » · • · · 2 !.!_ V erkkosivulla http://www. epn-online. com/page/14632/real-time-spectrum-analysis-in-rfid- • · 3 ] · 1 testing, html on kuvattu reaaliaikainen RFID-spektrianalysaattori, jossa on välineet RFID- • · · [ 30 taajuuden, -spektrin, -tehon ja -teho-aika-riippuvuuden ja lyhyiden modulaatiopurskeiden • · 4 mittaamiseksi. Laitteella voidaan kuunnella RFID-tageja lukijan herätekentän vaikutuksesta, • · · :. 1 1 jolloin laitteen tuottama mittausinformaatio on aina sidoksissa lukijan ominaisuuksiin. Lisäksi * 1 tällainen spektrianalysaattori on tyypillisesti kooltaan suuri, jolloin jos se viedään mittausalu eelle, se väistämättä häiritsee itse mittaustapahtumaa. Tunnisteilta heijastuvien pienitehoisten 3 119453 signaalien mittaamisessa tämä voi olla ratkaisevaa. Mikäli käytetään laitteen ulkopuolista antennia, herätekenttä tai muut kentät voivat indusoida antenniin tai sen siirtolinjaan voimakkaan häiriön.
5 Radiotaajuisten kenttien, kuten langattomien verkkotukiasemien kenttien, analysoimiseksi on kehitetty sivustolla http://www. bvsystems. com/Products/WLAN/BumbleBee/bumblebee. htm esitetty laite. Siinä on sisäänrakennettu vastaanotin, spektrianalysaattori ja näyttö vastaanotetun spektrin havainnollistamiseksi. RFID-jäqestelmissä sitä voidaan hyödyntää lukijoiden analysointiin, mutta sen avulla ei voi saada kuvaa koko järjestelmän toiminnasta.
10
Induktiiviseen kytkeytymiseen pohjaavien tunnisteiden mittaamiseen on olemassa myös erikoismittalaitteita. Tällaisilla laitteilla voidaan tyypillisesti mitata tunnisteiden resonanssitaa-juus ja hyvyysluku. Esimerkiksi sivustolla http://www.ehag.ch/prod/rfid/sof/tag-tester.htm kuvataan tagianalysaattori, joka liitetään tietokoneeseen. Laitteella voidaan mitata tagin taa-15 juusvaste useilla eri lähetystehoilla. Laite ei sovellu jäijestelmätason analyysiin.
Verkkosivulla http://skumatics.com esitetään pienikokoinen laite RFID-lukijoiden kentänvoimakkuuden mittaamiseen. Laite on käytännössä RFID-tunniste (868-926 MHz), jossa on joukko LED-valoja, joilla ilmaistaan laitteeseen kytkeytyneen herätekentän suuruus. Laitteella 20 voidaan esimerkiksi auttaa löytämään tagille edullinen kohta tuotteessa, mutta sillä ei voida • · • * · ***** mitata oikean tagin taajuuskäyttäytymistä kyseisessä kohdassa tai ympäröivistä materiaaleista · · '*]** johtuvaa tagin ominaisuuksien, kuten impedanssisovituksen ja suuntakuvion, muutosta.
• · • · ♦ *· »·· • · * ·
Tunnettu laite RFID-tunnisteiden laadunvalvontaan laboratorio- tai tehdasolosuhteissa on • * · • · · !.’! 25 esitetty mm. julkaisussa US 6104291, jossa tagit tuodaan yksitellen tai ryhmissä lukijalaitteen • * läheisyyteen, jonka avulla niiden sisältö luetaan mahdollisten tageissa olevien tuotannon aika- . ^na syntyneiden virheiden havaitsemiseksi. Toinen vastaava laite on esitetty hakemusjulkaisus-• · · .··*. sa JP 2003/044789, jossa hyödynnetään referenssitagia, joka on elektromagneettisesti suojat- • · • · · • , tu. Referenssitagin avulla määritettyä suurinta lukuetäisyyttä käytetään testattavan tagin laa- • · ... 30 dun arvioimiseen tagien valmistusvaiheessa. Julkaisussa CN 1542937 puolestaan kuvataan φ « * » * l * menetelmä digitaalisen signaalin lähettämiseksi RFID-tagiin ja paluusignaalin vastaanottami- • m *...* seksi tagilta. Menetelmää voidaan hyödyntää tagien testausvaiheessa. Tällaiset laitteet eivät ·· · • · · : ·* ole sovellettavissa aidoissa tagien toimintaympäristöissä eikä niitä voida käyttää toteutettujen tai suunniteltavien järjestelmien kokonaistoiminnan analysointiin.
4 119453
Tunnetut mittalaitteet soveltuvat hyvin tunnisteiden valmistajille tai lukijalaitteiden valmistajille. Järjestelmäsuunnittelussa niitä voidaan kuitenkin käyttää vain tietyllä suunnittelun osa-alueella tai ne eivät sovellu jäijestelmäsuunnitteluun ollenkaan. Yleisesti saatavilla olevilla 5 RFID-lukijoilla puolestaan voidaan todeta ainoastaan että tunniste joko toimii tai ei toimi.
Niillä ei saada siten jäijestelmän toiminnasta sellaista kuvaa, joka auttaisi mahdollisten ongelmien koijaamisessa tai jäijestelmän parantamisessa. Kentänvoimakkuuksien analysointiin tehdyt erikoismittalaitteet taas ovat usein tarpeeseen nähden turhan monimutkaisia käyttää ja raskaita liikutella. Lisäksi erikoismittalaitteet vaativat melkein poikkeuksetta käyttäjältään 10 teknistä koulutusta eikä mittaustuloksiin sittenkään voi aina luottaa, vaan virheellisestä mitta-kytkennästä johtuen saatava mittausdata voi olla väärää ja harhaanjohtavaa.
Mikäli halutaan kattava kuva jäijestelmän toiminnasta, ei riitä, että mitataan vain herätettä tai vain tunnisteiden vastetta. Molempien mittaamiseksi tarvitaan siis useita eri laitteita, joiden 1S avulla saadut mittaustiedot pitää yhdistää erikseen. Tämä lähestymistapa sisältää kuitenkin useita ongelmia ja haittoja. Ensinnäkin, kun mittausalueella vaihdetaan laitetta, mittausympä-ristö ja siten myös tulokset muuttuvat. Lisäksi laitteet voivat olla hieman eri lailla kalibroituja. Tästä aiheutuu väistämättä virhettä jatkoanalyysissä. Toiseksi, eri mittalaitteiden tulosten yhdistäminen on aikaa vievää ja lisää inhimillisen virheen riskiä. Kolmanneksi, paikan päällä 20 tehtävät mittaukset vievät paljon aikaa, jolloin jäijestelmäsuunnittelijalle syntyy huomattavat • * v.' työvoima- ja laitekustannukset, ja pahimmassa tapauksessa myös kohdelaitoksen toiminta • · • · · *·*·* joudutaan keskeyttämään pitkiksi ajoiksi. Tämä johtuu suurelta osin siitä, että tunnetut mene- • · telmät perustuvat monessa kohdin yrityksen ja erehdyksen kautta tehtävään analyysiin.
• · * * · · * · · *i\;* 25 Keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnettuun tekniikkaan liittyviä ongelmia ja saada aikaan • · * * * uusi laite, j oka mahdollistaa lukij a-tunniste -j ärj estelmien tehokkaamman suunnittelun j a ana- . lysoinnin. Erityisesti keksinnön tarkoituksena on saada aikaan laite, jonka avulla on mah- * · * • · · "* dollista parantaa RFID-jäijestelmien luotettavuutta ja nopeuttaa vianhakua järjestelmissä.
• m • · · 30 Lisäksi keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uusi laitteella toteutettavissa oleva menetel- ··· • · * * · · * mä RFID-järjestelmien analysointiin.
• · * · m · ··* ·· « : ’. * Keksinnön mukainen laite käsittää integroidut välineet ensimmäisen herätesignaalin tuottami seksi ja integroidut välineet vähintään kahden eri signaalin vastaanottamiseksi. Ensimmäinen 5 119453 vastaanotettava signaali muodostuu lukijan tuottamasta herätesignaalista (toinen herätesignaa-li) ja toinen vastaanotettava signaali muodostuu tunnisteelta saatavasta paluusignaalista. Väli-neet näiden signaalien vastaanottamiseksi mahdollistavat signaalien analogisten ominaisuuksien analysoinnin.
5
Lukijan herätesignaalista (toisesta herätesignaalista) ja tunnisteelta saatavasta paluusignaalista mitataan edullisesti ainakin signaalin voimakkuus (esimerkiksi teho tai kentänvoimakkuus), tyypillisesti myös sen taajuusjakauma ja vaihe. Tunnisteen paluusignaaii voi olla lukijan herä-tesignaalin (toisen herätesignaalin) tai esillä olevan laitteen tuottaman herätesignaalin (en-10 simmäisen herätesignaalin) eksitoima. Tunnisteen eksitoitumisella tarkoitetaan sitä, että sen vaste voidaan havaita laitteella. Tämä ei välttämättä edellytä tunnisteen informaatiosisällön lukemiseksi tarvittavan kyimysjännitteen ylittymistä (tunnisteen ”käynnistymistä”).
Keksinnön mukaisessa menetelmässä radiotaajuusjäijestelmien analysoimiseksi luodaan so-15 veltuvalla laitteella ensimmäinen herätesignaali iadiotaajuustunnisteen läheisyydessä ja mitataan laitteella edelleen ensimmäisen herätesignaalin aiheuttama radiotaaj uustunnisteen analoginen vaste. Järjestelmään kuuluvan lukijan avulla luodaan toinen herätesignaali, jonka analogisia ominaisuuksia edelleen mitataan mainitulla laitteella. Tämän jälkeen vertaillaan toisen herätesignaalin analogisia ominaisuuksia radiotaajuustunnisteen analogisen vasteen kanssa 20 lukijan ja radiotaajuustunnisteen yhteensopivuuden arvioimiseksi.
• · • · · • * * • · • · *. *. * Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, mitä on *·· • · *··.* sanottu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
»*· • » • · ··· * • · · 25 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on puolestaan tunnusomaista se, mitä on sanottu pa- ··» • · * · · * ’ tenttivaatimuksen 23 tunnusmerkkiosassa.
• · ♦ ;;; Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja. Sen mukaisella laitteella voidaan tehokkaas- • • · ti mitata sekä tunnisteiden että lukulaitteiden toiminnan kannalta keskeisiä ominaisuuksia niin * ’ 30 induktiivisissa kuin säteileväänkin sähkömagneettiseen kenttään perustuvissa järjestelmissä.
• · · • ·
Niinpä se soveltuu RFID-jäijestelmän radiotaajuustoteutuksen kokonaisanalyysiin. Lukijalta • · * !,.. i määritettäviä keskeisiä ominaisuuksia ovat mm. lähetysteho ja signaalin taajuusjakauma. Eri- • · * • V tyisesti induktiiviseen kytkeytymiseen pohjautuvassa järjestelmässä eräs keskeinen lukijan ominaisuus on kentänvoimakkuus tietyssä kentän pisteessä. Säteilevään sähkömagneettiseen 6 119453 kenttään pohjautuvassa järjestelmässä taas keskeisiä lukijan ominaisuuksia ovat mm. säteilyn polarisaatio, lukijan antennin tai antennien suuntakuvio tai sen lähettämän signaalin tehotihe-ys tietyssä pisteessä.
Tunnisteelta määritettäviä keskeisiä ominaisuuksia taas ovat mm. sen taajuusvaste, vasteen 5 voimakkuus, tai tunnisteen käynnistymiseen tarvittavan signaalin voimakkuus. Erityisesti induktiiviseen kytkeytymiseen perustuvassa jäijestelmässä keskeisiä ominaisuuksia ovat mm. tunnisteen resonanssitaajuus ja hyvyysluku. Erityisesti säteilevään sähkömagneettiseen kenttään pohjautuvassa jäijestelmässä keskeisiä ovat mm. impedanssisovitus, suuntakuvio ja tut-kapoikkipinta-ala.
10
Laitteen havainnoimien signaalien analogisista ominaisuuksista voidaan edelleen päätellä tunnisteen ja lukijan sähköisiä ominaisuuksia, joiden perusteella jäijestelmäanalyysi voidaan tehdä.
15 Laite kykenee synnyttämään itsenäisesti herätekentän tunnisteen havaitsemiseksi, jolloin se ei ole riippuvainen ulkopuolisesta lukijalaitteesta. Toisaalta laite kykenee myös mittaamaan ulkopuolisen lukijalaitteen synnyttämän herätekentän voimakkuuden suoraan, ilman kohdealueelle sijoitettuja tunnisteita. Mainitut mittaukset antavat jo itsessään tärkeää tietoa järjestelmän toiminnasta, mutta erityisen edullisesti, syvempää järjestelmäanalyysiä varten laitteessa on 20 myös välineet näiden mittaustietojen vertaamiseksi. Mittaustietojen vertaamisella tarkoitetaan • 1 ::1 kaikkia sellaisia toimenpiteitä, joissa hyödynnetään mitattujen signaalien ominaisuuksia tun- • · • · · ' · 1 · 1 nisteen ja lukijan yhteistoiminnan selvittämiseksi. Näitä ovat esimerkiksi signaalien ominai- • · * · · · 1 suuksien matemaattinen vertailu toisiinsa ja signaalien ominaisuuksien graafinen tai numeeri- • · nen esittäminen laitteen näytöllä vertailutarkoituksessa. Se, että välineet tunnisteen ja lukijan • 1 · 25 signaalien käsittelemiseksi ovat integraalisesti yhdessä laitteessa ja toiminnallisesti toisiinsa • · * 1 1 liitetyt, mahdollistaa aikaisempiin tekniikoihin verrattuna huomattavasti luotettavamman ja . . käyttäjän kannalta yksinkertaisemman järjestelmäanalyysin.
* 1 · • · • · · • · • · *·’ Tunnettuihin laitteisiin verrattuna saavutetaan mm. se merkittävä etu, että mittaajan ei tarvitse • 1 · 30 vaihtaa laitteistoa lukijaa ja tunnisteita koskevien mittausten välillä, eivätkä mittausolosuhteet • · *; 1 siten muutu. Erityisesti, mittaukset voidaan tarvittaessa suorittaa samassa fyysisessä pisteessä • · · ’.1 1 ja nopeasti peräjälkeen, jolloin eliminoidaan myös ulkopuolisten tekijöiden vaikutus mittauk- 1 siin. Laite voidaan edelleen helposti siirtää toiseen järjestelmän pisteeseen.
7 119453
Laitteeseen voi olla yhdistetty toimintoja, jotka käyttävät hyödyksi tunnisteilta ja lukulaitteilta mitattuja signaaleja esimerkiksi jonkin jäijestelmän toimintaa kuvaavan parametrin johtamiseksi signaaleista. Tällainen laitesovellus mahdollistaa aivan uudentyyppisten analyysimenetelmien toteuttamisen, kuten edellä on kuvattuja kuvataan edelleen tarkemmin jäljempänä eri 5 sovellutusmuotojen yhteydessä.
Edullisen suoritusmuodon mukaan kaikki analysaattorin toiminnan kannalta olennaiset osat, mukaan lukien antenni, on integroitu laitteeseen ja edullisesti sijoitettu yhteen koteloon Jolloin laite muodostaa itsenäisen yksikön. Tällainen laite voi olla yhdellä kädellä kannettavissa 10 ja operoitavissa. Tällaisella kannettavalla laitteella ei välttämättä päästä laboratoriornittalait-teiden tarkkuuteen, mutta sillä voidaan hyvin analysoida nimenomaan RFID-jäijestelmiin liittyviä suureita.
Esimerkkinä laitteen tuomista mahdollisuuksista mainittakoon tässä sovellutusmuoto Jonka 15 mukaan laitteessa on lisäksi välineet vastesignaalin tuottamiseksi lukijan herätesignaalin Hipaisemana Jolloin laitetta voidaan käyttää emuloimaan oikeita tunnisteita (ns. valetunnistee-na). Laitteessa voi myös olla välineet modulaation ja/tai digitaalisen informaation analysoimiseksi ensimmäisestä ja/tai toisesta vastaanotetusta signaalista, sekä välineet modulaation ja/tai digitaalisen informaation sisällyttämiseksi lähetettävään heräte-ja/tai vastesignaaliin.
20 • · •. V Seuraavassa keksinnön eri sovellutusmuotoj a tarkastellaan yksityiskohtaisemmin oheisiin • · *.V piirustuksiin viitaten Joissa • · * • · » ·
• M
·*** kuvio 1 esittää tyypillistä RFID-järjestelmää sekä siihen liittyviä toimijoita, • · · # *·"" 25 kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen analysaattorin lohkokaaviota yhden sovellutusmuodon • · · • · *···* mukaan, kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen analogiseen analyysiin tarkoitetun analysaattorin ra- • · · *· j·* diotaajuusosaa yhden sovellutusmuodon mukaan, φ · kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen analogiseen ja digitaaliseen analyysiin tarkoitetun ana- ** * 30 lysaattorin radiotaajuusosaa yhden sovellutusmuodon mukaan Ja • · · ♦ · * · ·. * kuvio 5 esittää vuokaaviona keksinnön yhden sovellutusmuodon mukaisen menetelmän : **: vaiheet.
·♦· ·· · • · · • · • · g 119453
Analysaattorin lohkokaavio yhden sovellutusmuodon mukaan on esitetty kuviossa 2. Analysaattorin ydin muodostuu mikro-ohjaimesta 220 ja tähän liitetystä radioyksiköstä 210. Radioyksikköön 210 on liitetty antenni 202 tai ainakin liitin antennia varten. Lisäksi laitteessa on mikro-ohjaimen 220 ja käyttäjän 260 välinen käyttöliittymärajapinta 230 ja edul-5 lisesti myös tiedonsiirtoyhteys 240 tietokoneelle 280.
Laite voi periaatteessa olla sovitettu mille taajuusalueelle tahansa. Tällä hetkellä yleisimmät RFID-taajuudet ovat 125 - 134 kHz (LF), 13,56 MHz (HF), 868 - 926 MHz (UHF) ja 2,45 GHz (mikroaallot). Tässä hakemuksessa signaalin voimakkuudella tarkoitetaan siten 10 mitattua kentänvoimakkuutta tai säteilytehoa, aina sovelluksesta riippuen. Mitattavat tunnisteet 250 voivat olla passiivisia, semipassiivisia tai aktiivisia. Erityisen hyvin jäljempänä kuvatut sovellutusmuodot soveltuvat passiivisia tunnisteita hyödyntävien järjestelmien analysointiin. Laite on myös sovellettavissa myös kaikenlaisten lukijoiden 270 tuottaman signaalin mittaamiseen.
15
Signaalin analogisilla ominaisuuksilla tarkoitetaan tässä dokumentissa ensisijassa signaalin voimakkuutta, taajuutta, ja sen vaihetta tietyllä ajanhetkellä tai ajan funktiona yli halutun ajanjakson. Signaalin modulaation ominaisuuksilla tarkoitetaan ensisijassa modulointitapaa ja modulaation laadusta johdettavia suureita, kuten modulaation syvyyttä, sen epäideaalisuuksia, 20 muutosaikojaja/tai moduloinnin ajoituksia. Signaalin sisältämän digitaalisen informaation *. 1. 1 ominaisuuksilla tarkoitetaan ensisijassa informaatiosisältöä, käytettyä protokollaa ja siirtoyh- • • 1 · *·1·1 teyden laatua, kuten esimerkiksi bittivirheiden määrää.
··· • · • « ··· • · ***** Radioyksikkö 210 käsittää välineet herätesignaalin synnyttämiseksi ja paluusignaalin ja • · · 25 ulkopuolisen herätesignaalin vastaanottamiseksi. Niinpä radioyksikkö 210 voi käsittää yh- • · * · " 1 den lähetin-vastaanotinyksikön tai erillisen lähettimen ja vastaanottimen. Tyypillisessä . . ratkaisussa ainakin yksi radioyksikön 210 oskillaattori tuottaa radiotaajuista signaalia sekä • · · • · · lähetyselektroniikalle että vastaanottimelle. Lisäksi lähetin ja vastaanotin kommunikoivat • · T edullisesti antennin kanssa yhteisen kaistanpäästösuotimen läpi. Jatkossa lähettimellä tar- • · · **]·1 30 koitetaan herätesignaalin tuottamiseen käytettävää radioyksikön osaa ja vastaavasti vas- • · * 1 1 taanottimella antennilta saatavan radiotaajuisen signaalin käsittelyyn osallistuvaa radioyk-·1·1· V : sikönosaa.
· 9 119453
Laitteen tuottamalla herätesignaalilla tarkoitetaan ensisijaisesti tunnisteeseen kytkeytyvää signaalia, joka riittävän voimakkaana aiheuttaa mitattavissa olevan paluusignaalin tunnisteelta. Joissain sovelluksissa (esim. valetunnistesovellus) herätesignaalin tuottamiseen käytettäviä välineitä voidaan kuitenkin käyttää myös tuottamaan lukijalle tarkoitettu vastesig-5 naali, kuten myöhemmin tarkemmin esitetään.
Laitteen pienen koon saavuttamiseksi ja häiriöiden tai virrankulutuksen vähentämiseksi voi olla edullista, että välineet herätesignaalin tuottamiseksi on rajoitettu tai ainakin rajoitettavissa tuottamaan herätesignaalia radiotaajuusjäijestelmän taajuuskaistan läheisyydessä. Eri taajuuk-10 silla toimivien j ärj estelmien analysoimiseksi voidaan edelleen valmistaa erilliset laitteet.
Yhden sovellutusmuodon mukaan tunnisteen herätteenä käytetään kahden tai useamman eri taajuuden yhdistelmää. Vastesignaalista mitataan kolmannella taajuudella sironnut re-sultanttikomponentti. Tämä sovellutusmuoto mahdollistaa tunnisteiden heikon vasteen erot-15 tamisen muiden voimakkaiden paluusignaalien, kuten esimerkiksi ympäristön heijastusten, joukosta.
Analysaattorin toimintaa ohjaa mikro-ohjaimessa 220 ajettava ohjelmisto, jolla muun muassa ohjataan radioyksikön 210 toimintaa mittauksien suorittamisessa.
20 • · •.:: Yhden sovellutusmuodon mukaan vastaanotin käsittää tasauslohkon, jossa vastaanotetun · *. *. * signaalin voimakkuus säädetään halutulle tasolle. Tällainen tasauslohko voi käsittää esi- ··· • · '...* merkiksi säädettävän vaimentunen tai vahvistimen, tyypillisesti molemmat. Tasauslohkon * · *···* tarkoituksena on muokata signaaleista, joiden lähtötasoissa voi olla useidenkin kertaluok- • · t *·!·* 25 kien ero voimakkuudeltaan riittävän yhtenäisiksi niiden jatkokäsittelyä varten. Vastaan- *··♦* otettavat signaalit voidaan myös ajaa eri vahvistimien tai suodattimien läpi tai vastaanotti- messa voi olla kokonaan tai osittain erilliset osiot lukijan herätesignaalin käsittelemiseksi • · ♦ *** ja tunnisteen paluusignaalin käsittelemiseksi. Tasauslohkon toimintaa (tasauskerrointa, eli * · • · *" tyypillisesti vaimentimen valmennussuhdetta ja/tai vahvistimen vahvistuskerrointa) ohja- * *···φ t * * 30 taan tyypillisesti mikro-ohjaimella 220. Näin voidaan säilyttää tieto alkuperäisen signaalin ··· • * * · · · * voimakkuudesta esimerkiksi herätekentän tai paluusignaalin absoluuttiarvon määrittämistä ··· Σ ! varten.
··· 1 · • ♦ · • · • · 10 1 1 9453
Yksi edullinen tapa toteuttaa valetunnistesovellus on muuttaa analysaattorin antennin viritystä datalla moduloidun alikantoaallon (subcarrier) tahdissa, aivan kuten passiivisissa tunnisteissa yleisesti tehdään. Erityisen edullisesti tämä tekniikka sopii käytettäväksi samassa laitteessa yhdessä myöhemmin kuvattavan menetelmän tunnisteen toiminnan arvioimiseksi 5 kanssa, sillä molemmat toiminnot edellyttävät antennin virityksen muuttamista.
Valetunnistinsovelluksessa lähetin voidaan myös rajoittaa kapealle taajuusalueelle radiotaa-juusjärjestelmän keskitaajuuden lähelle. Tällöin analysaattori lähettää dataa lukijalle paluu-liikenteelle varatulla kaistalla.
10
Laitteen käyttöliittymä voi koostua graafisesta näytöstä sekä näppäimistöstä. Mittaustuloksia voidaan esittää näytöllä kvantitatiivisesti lukuarvoina tai kvalitatiivisesti käyrämuotoina. Laitteessa on edullisesti myös yhteys tietokoneeseen tiedonsiirtoyhteyden, kuten RS-232-, USB- tai Bluetooth-yhteyden kautta.
15
Edullisen sovellutusmuodon mukaan laite sisältää kaiken sovelluskohteessa tarvittavan mittauselektroniikan, mukaan lukien antennin tai useita antenneja, ohjelmiston ja käyttöliittymän. Tyypillisesti laite käsittää myös asennuspaikan ja liitännän akulle tai muulle itsenäiselle tehonlähteelle.
20 • · • · * *; * · * Radio-osa on yhteydessä tutkittaviin tunnisteisiin antennin välityksellä. Antenni on tyypil- • · · lisesti laitteeseen integroitu, mutta myös ulkoisia antenneja voidaan käyttää. Tällöin lait- • · ;;; teessä on liitin antennia varten. Joissain sovelluksissa on edullista, että esimerkiksi lähetys- • · • · tä ja vastaanottoa tai eri tasoisten signaalien vastaanottoa varten laitteessa on useita eri • · · ♦ · · V.'. 25 antenneja tai vastaavasti useita antenniliitäntöjä.
• * «*·
Kuviossa 3 on esitetty yksityiskohtaisemmin yksi laitteen sovellutusmuoto, etenkin sen *** * .···. radio-osa säteilevään sähkömagneettiseen kenttään pohjautuvassa jäijestelmässä. Kuviossa • · ··· * a oikealla on ohjauselektroniikka 316, joka käsittää radio-osan toimintaa ohjaavan kontrolle- ... 30 rin sekä niiden välille tarvittavat D/A- ja A/D-muuntimet. Ohjauselektroniikka ohjaa jänni- • * • · 7 teohjattua ensimmäistä oskillaattoria (VCO) 320, jonka referenssinä toimii referenssioskil- »·· • · * · · · * laattori 318. Referenssioskillaattorina 318 käytetään edullisesti kidettä. Oskillaattori voi-·· · • · · • · * daan myös korvata taajuussyntetisaattorilla. Oskillattorin teho jaetaan lähetys- ja vastaanotto- puolille tehonjakajalla 322.
n 119453 Lähetyspuolta on havainnollistettu kuvion 3 alaosassa ja vastaanottopuolta vastaavasti yläosassa. Lähetyspuolella VCO:n 320 generoima signaali sekoitetaan toisen oskillaattorin (OSC2) 324 ulostulon kanssa sekoittimessa 326. Toinen oskillaattori 324 toimii samalla 5 taajuudella kuin vastaanoton kaistanpäästösuotimen 314 keskitaajuus (käytännössä päädytään taajuuteen ft = fvco + fosc2)· Sekoittamalla saatu lähetystaajuinen signaali vahvistetaan vahvistimessa 328 ja viedään lähetin-vastaanotinkytkimen 306 kautta antennille 302, jonka eteen on kytketty on kaistanpäästösuodin 304. Kaistanpäästösuodin 304 toisaalta vähentää laitteesta ulospäin säteileviä ei-toivottuja signaaleja, toisaalta vastaanotettaessa 10 valitsee vain halutulla taajuuskaistalla olevat signaalit. Lähetin-vastaanotinkytkin 306 voi olla kuvan mukainen kiertoelin (circulator) tai esim. suuntakytkin.
Vastaanottopuolella on edullisesti säädettävä vaimennin 308 ja vahvistin 310. Säädettävällä vaimentimella tarkoitetaan tässä myös vakiovaimenninta, joka voidaan haluttaessa ohit-15 taa. Esitetty vaimenninratkaisu mahdollistaa sen, että vastaanotinta voidaan käyttää sekä tunnisteilta että lukijoilta vastaanotettujen voimakkuuksiltaan hyvinkin eritasoisten signaalien kanssa. Vahvistettu/vaimennettu signaali sekoitetaan VCO:n 320 signaalin kanssa sekoittimessa 312, jolloin halutuntaajuinen (lähetystaajuinen) signaali osuu kaistanpäästösuotimen 314 taajuuskaistan keskelle. Kaistanpäästösuotimesta 314 läpi mennyt vastaan-20 otettu signaali A/D-muunnetaan ohjauselektroniikan käyttöön. Mikäli analysoidaan lukijoi- • · · ***** ta (spektrianalysaattorimoodi) ei lähetyspuolen signaalia viedä antennille edellä kuvatulla * · · 'Ύ tavalla, mutta vastaanoton taaj uuspyyhkäisy voidaan tehdä samalla tavalla.
***** • * * · · • · * · *"* Induktiiviseen kytkeytymiseen pohjautuvissa järjestelmissä edellä kuvattu järjestelmä poikke- • · · • · · !!; 25 aa erityisesti sen rajapinnan osalta, missä lähetin ja vastaanotin liittyvät antenniin. Yhden so- • · * · vellutusmuodon mukaisesti lähetin syöttää antennina toimivaa kelaa ohjatulla virtalähteellä, ja t.# antenniin indusoituva jännite ohjataan vastaanottimelle.
• · · ··· • · · • · • · • * * * , Sekä tunnisteiden että lukijoiden analysointi voidaan toteuttaa myös laajakaistaisesti (taa- ..." 30 juuspyyhkäisyn sijaan), jolloin laitteen toteutus voi poiketa paljonkin edellä esitetystä.
• * • * * · · # ··
Mikro-ohjain ja/tai siinä ajettava ohjelmisto käsittävät välineet radioyksikön läpi saatavan • · · • · · • · * signaalin spektrin tulkintaan. Kenties tärkein induktiiviseen kytkeytymiseen pohjautuvissa järjestelmissä mitattava ominaisuus on tunnisteiden resonanssitaajuus. Tunnisteista on edullis- 12 1 1 9453 ta lisäksi mitata analysaattorin ja tunnisteen välisen kytkeytymisen voimakkuutta ja resonanssin hyvyyttä. Säteilevään sähkömagneettiseen kenttään pohjautuvissa jäijestelmissä kenties tärkein mitattava ominaisuus on tunnisteen impedanssisovitus taajuuden funktiona. Kuten edellä on kuvattu, spektrianalyysi voidaan toteuttaa laitteesta peräisin olevan herätteen 5 avulla tai ulkopuolisen herätteen avulla. Niinpä laite soveltuu sekä erityyppisten tunnisteiden että lukijalaitteiden analysointiin.
Spektrianalyysi voidaan toteuttaa esimerkiksi pyyhkäisemällä vastaanottimen mittaustaa-juutta ja A/D-muuntamalla saatu signaali tai tekemällä laajakaistaisesta vasteesta Fourier-10 analyysi näytöllä esittämistä ja analysointia varten. Analyysissa voidaan tarvittaessa käyt tää herätteenä kapeakaistaista signaalia tai laajakaistaista herätettä kuten pulssia tai kohinaa.
Vastaanotettujen signaalien modulaatio-ominaisuuksien määrittämistä voidaan käyttää 15 apuna esimerkiksi tunnisteiden hyvyysluvun määrittämisessä. Erityisesti induktiiviseen kytkeytymiseen pohjautuvassa jäijestelmässä joko lukijan tai tunnisteen antennina toimivan kelan virityspiirin hyvyysluku vaikuttaa synnytetyn kentän modulaation nousu-ja laskuaikoi-hin. Modulaation muodosta voidaankin siis johtaa epäsuorasti mm. tutkittavan kelapiirin hyvyysluku. Modulaatioanalyysillä voi olla myös keskeinen rooli tietoliikenteen laadun arvi-20 oinnissa tai vianhaussa.
• · • · · • · * • * m \ V Kuten yllä on mainittu, analysaattori voi sisältää myös digitaalisia ominaisuuksia. Tämä • · · •,.. tarkoittaa sitä, että vastaanotetuista signaaleista voidaan purkaa niihin mahdollisesti koo- ··· dattu digitaalinen informaatio. Samoin lähetettäviä signaaleita voidaan moduloida digitaa- • * · '. ί. * 25 lisen informaation sisällyttämiseksi niihin.
t · · • · • ·
Kuviossa 4 on esitetty kuvion 3 ratkaisusta edelleen kehitetty sovellutusmuoto. Tämä so- * * * ’·*·* vellutusmuoto mahdollistaa digitaalisen informaation sisällyttämisen lähetettävään signaa- ♦ * liin ja digitaalisen informaation purkamisen vastaanotetusta signaalista. Laitteessa on täi-30 löin lähetyspuolella kytkin 430, johon voidaan ohjata syöte laitteen ohjauselektroniikasta ·· * ·. >' 416. Näin lähetyssekoittimelle 426 saadaan suodattimentaajuisen signaalin sijaan digitaa- lista modulaatiota. Paluusignaalin tapauksessa käytetään kytkintä 432, jonka avulla pa- ·· » • '/· luusignaali voidaan ohjata kaistanpäästösuotimen 414 ohi ohjauselektroniikalle. Edelleen, edullisen jatkosovellutusmuodon mukaan digitaalisen informaation purkamiseksi käytetään 119453 13 sekä I- että Q-kanavien ilmaisua. Kuvion 4 sovellutusmuoto mahdollistaa tunnisteiden lukemisen ja kirjoittamisen, lukijoiden ja tunnisteiden välisen liikenteen kuuntelun, sekä erilaiset digitaaliset analyysit. Tätä varten laitteeseen voi olla ohjelmoitu yksi tai useampia protokollia, joita alalla tunnetaan.
5
Edellä kuvatun laitteen avulla voidaan siten yhdistää laitteeseen kytkeytyvien signaalien spektrianalyysi sekä lukijan ja tunnisteen välisen tietoliikenteen logiikka-analyysi. Logiikka-analyysi voidaan toteuttaa A/D-muuntamalla tietoliikennesignaalit riittävän suurella näytteistystaajuudella näytöllä esittämistä ja analysointia varten.
10
Tunnisteista voidaan digitaalisesti testata mm. niiden standardien mukainen toiminta, lukea niiden sisältö, kirjoittaa niihin, sekä mitata bittivirhe-suhdetta tai muuta yhteyden laatua ilmaisevaa suuretta eri kentänvoimakkuuksilla. Analysaattorilla voidaan analysoida digitaalisesti myös lukijalaitteiden standardinmukaista toimintaa siten, että analysaattori toimii 15 valetunnisteena. Myös lukijan ja tunnisteiden välistä liikennettä voidaan tarkkailla kuunte lemalla. Liikenneseurannan pohjalta tehtävän logiikka-analyysin avulla voidaan edelleen tutkia tarkemmin järjestelmän ominaisuuksia.
Myös monia muita lisäominaisuuksia voidaan toteuttaa yllä esitetyn keksinnöllisen ajatuk-20 sen puitteissa, yleensä radioyksikön elektroniikan muutoksilla tai jopa pelkästään mikro- : V: ohjaimessa suoritettavaa ohjelmistoa päivittämällä.
• · f · i i » · • # .**·. Kaikki laitteen toiminnan kannalta olennaiset osat, mukaan lukien antenni tai antennit, • . · »·· . 1 1 1. voidaan integroida yhteen koteloon. Niinpä laitteesta voidaan toteuttaa hyvin pieni ja ke- ·1· ; 25 vyt, jopa yhdellä kädellä operoitava kokonaisuus. Integroidusta kokonaisuudesta tulee myös • · · :' 1 1: häiriösietoisempi, sillä esimerkiksi sähkökentän välityksellä kytkeytyvät häiriöt eivät pääse #1· kytkeytymään mittausjärjestelmään kuuluviin kaapeleihin. Lukijan ja tunnisteen mittauselekt- : V: roniikasta ainakin osa on edullisesti yhteistä molemmille näille toiminnoille. Edullisessa so- :,>t: vellusmuodossa koko mittauselektroniikka on sijoitettavissa sähköä johtavan kotelon sisään . 1. 1. 30 antennia lukuun ottamatta. Toisaalta tällainen laite mahdollistaa tunnettuihin laitteisiin ver- ♦ · · • · ·1"· rattuna nopeamman järjestelmäanalyysin ja jopa uusia RFID-järjestelmien asennus- ja yl- * · · ,···, läpitosovelluksia.
• · t « 119453 14
Yleisesti ottaen laitteen avulla voidaan toteuttaa analyysejä, joissa jossain vaiheessa herä-tesignaalia muokataan vastaanotetun signaalin ominaisuuksien perusteella tai lukijalta ja vastaavasti tunnisteelta vastaanotettujen signaalien perusteella arvioidaan lukijan ja tunnisteen yhteensopivuutta.
5
Kuvio 5 esittää vuokaaviona yhden mahdollisen tavan suorittaa jäijestelmäanalyysi. Vaiheessa 510 analysaattorilla luodaan ensimmäinen herätesignaali radiotaajuustunnisteen läheisyydessä. Vaiheessa 520 mitataan analysaattorilla ensimmäisen herätesignaalin aiheuttama radiotaajuustunnisteen analoginen vaste. Vaiheissa 530 ja 540 luodaan lukijalaitteen avulla toinen 10 herätesignaali ja mitataan sen analogisia ominaisuuksia analysaattorin avulla. Kun tarvittava informaatio on mitattu, toisen herätesignaalin analogisia ominaisuuksia verrataan radiotaajuustunnisteen analogisen vasteen kanssa lukijan ja radiotaajuustunnisteen yhteensopivuuden arvioimiseksi (vaihe 550). Lukijan kentän mittaus ja mainittu vertailu voidaan suorittaa erikseen useissa diskreeteissä pisteissä tai oleellisesti jatkuvatoimisesta jolloin lukijan he-15 rätekenttä on koko ajan päällä. Vertailu suoritetaan tyypillisesti laitteen mikro-ohjaimessa, edullisesti ohjelmallisesti. Vertailun tulos voidaan haluttaessa ilmaista äänen avulla tai visuaalisesti, jolloin kyseisen tyyppisen tunnisteen toiminnan selvittäminen lukijan kentässä nopeutuu edelleen.
20 Yhden laitteen avulla toteutettavissa olevan menetelmän sovellutusmuodon mukaan analy- • · *.·.* soidaan ensin järjestelmässä käytettävä tunniste eli määritetään sen taajuusvaste ja siitä • · • · · *·*. * johdettavia parametreja. Näiden avulla voidaan muodostaa tunnisteesta matemaattinen ··· • malli analysaattoriin. Mallia käytetään vertailuvaiheessa 550, kun tarkastellaan analysaatto- • · ***** rilla lukijan herätesignaalia lukualueella. Näin voidaan kartoittaa esimerkiksi, onko mittaus- • · · lii 25 alueessa kohtia, jossa kyseisen tyyppinen tunniste ei toimisi. Matemaattisesti voidaan huo- • · • · *** mioida myös ulkoisten parametrien vaikutuksia, kuten tunnisteen alustana toimivien eri (a materiaalien vaikutuksia, jolloin tunnisteita ei oikeasti tarvitse liimata kyseisille alustoille.
• · « • » «·· • · * m *; * Yllä kuvattu menetelmä tunnisteen toiminnan arvioimiseksi voidaan toteuttaa esimerkiksi • · *. V 30 säätämällä analysaattorin antennin ominaisuuksia tai sen sovitusta tunnisteen vasteen perus- ··· t · * · · · * teella. Tällainen menetelmä käsittää seuraavat vaiheet: ··· v ; 1. mitataan tunnisteen vaste, *!**: 2. muutetaan säädettävillä piirielementeillä antennin ominaisuuksia tai sen sovitusta vas taamaan tunnisteen vasteen ominaisuuksia, 119453 15 3. mitataan säädettyä antennia käyttäen lukijan herätesignaali vähintään yhdessä pisteessä, 4. arvioidaan tunnisteen vasteen ja mitatun lukijan herätesignaalin perusteella tunnisteen yhteensopivuutta lukijan kanssa tässä pisteessä.
5
Antennin ominaisuudet tai antennin sovitus on edullisesti säädettävissä säädettävillä aktiivisilla tai passiivisilla piirielementeillä, esimerkiksi säädettävillä vastuksilla tai kondensaattoreilla.
10 Yksityiskohtaisemmin, erityisesti induktiiviseen kytkeytymiseen pohjautuvissa järjestelmissä, menetelmä voidaan toteuttaa esimerkiksi seuraavan kuvauksen mukaan. Alan asiantuntija ymmärtää, että säteilevään sähkömagneettiseen kenttään pohjautuvissa jäijestelmissä voidaan.soveltaa samoja periaatteita.
1S Ensimmäisessä vaiheessa tehtävä tunnisteen vasteen mittaaminen käsittää edullisesti vasteen voimakkuuden ja tunnisteen resonanssitaajuuden ja hyvyysluvun määrittämisen. Edullisimmin vaste mitataan jollakin vakioetäisyydellä. Tätä tarkoitusta varten analysaattorin kotelossa voi olla mittausvyöhyke, joka viedään kiinni tunnisteeseen mittauksen ajaksi. Lisäksi voidaan mitata tunnisteen käynnistymiseen tarvittavan herätesignaalin voimakkuus 20 säätämällä analysaattorin lähetystehoa. Ennen tunnisteen vasteen mittaamista se voidaan • · · ; * asettaa alustalle, johon kiinnitettynä sen toimintaa halutaan selvittää.
* · * * · • · *·· • * • »
Toisessa vaiheessa säädetään (tyypillisesti käyttämällä apuna laskentaa ja/tai komponent- • « "! tien mittausta) oikeat arvot antennikytkennän komponenteille, kuten rinnakkais- tai saijaka- • « φ !.'! 25 pasitanssille ja resistanssille antennin ominaisuuksien säätämiseksi vastaamaan tunnisteen • · ominaisuuksia, kuten resonanssitaaj uutta ja hyvyyslukua. Mittaamisessa voidaan käyttää . .·. samaa elektroniikkaa kuin tunnisteen vasteen mittaamisessa, kuten edellä on kuvattu. An- • » » «·· .···. tennikelojen kytkeytymisen voimakkuus riippuu kelojen keskinäisestä geometriasta. Yksin- • · 9·« * . kertaisimmillaan geometriaeroja voidaan kompensoida analysaattorin ja tunnisteen välisen • 9 ... 30 kytkeytymisen voimakkuuden perusteella. Tunnisteen mallin tarkentamiseksi, analysaattori * · * * * voi käsittää mahdollisuuden syöttää mitatun tunnisteen geometrisiä parametreja laitteelle.
• ]·*·" Varsinainen kompensointi voidaan toteuttaa joko ohjaamalla vastaanoton vahvistinta vastaa- • « · * ·' vasti tai huomioimalla ero ohjelmallisesti.
119453 16
Kolmatta ja neljättä vaihetta voidaan toistaa useassa pisteessä lukijan kentässä kyseisen tunnisteen toiminnan arvioimiseksi lukijan läheisyydessä (eli katsotaan löytyykö kohtia, jossa tunniste ei toimisi).
5 Neljännessä vaiheessa arviointi voidaan suorittaa laskennallisesti tunnisteen vasteen ja mitatun lukijakentän ominaisuuksien perusteella. Tulos (tunniste toimisi kyseisessä pis-teessä/tunniste ei toimisi kyseisessä pisteessä) tyypillisesti viestitetään käyttäjälle visuaalisesti tai audiaalisesti. Erityisesti mikäli ensimmäisessä vaiheessa on mitattu tunnisteen käynnistymiseen tarvittava herätesignaalin voimakkuus, voidaan tunnisteen toimintaa arvioi-10 da yksinkertaisesti seuraamalla ylittyykö säädetyn antennin kynnysjännite, eli siirtyykö lukijasta riittävästi energiaa tunnisteeseen tunnisteen aktivoimiseksi.
Menetelmän toteuttamiseksi laitteessa on siis antennin rinnalle tai sen kanssa Saijaan kytkettyjä säädettäviä piirielementtejä, tyypillisesti sähköisesti säädettävä kapasitanssi (esimerkiksi 15 kapasitanssidiodi) ja sähköisesti ohjattava resistanssi (esimerkiksi digitaalinen potentiometri). Kapasitanssin avulla antenni viritetään samalle taajuudelle kuin tunnisteen mitattu resonanssitaajuus ja resistanssilla säädetään antennin hyvyysluku samaksi kuin tunnisteen mitattu hyvyysluku.
20 Ohjelmallisesti tunnisteen toiminnan arviointi lukijan kentässä voidaan toteuttaa esimer- • · V.· kiksi seuraavasti: • 1 V 1. Mitataan tunnisteen taajuusvaste jollain vakioetäisyydellä (esim. kiinni analysaatto- #··· rin mittausvyöhykkeessä, kuten kotelon pohjassa). Määritetään taajuusvasteesta vas- ··· • · '♦··1 teen voimakkuus, tunnisteen resonanssitaajuus ja hyvyysluku. Voidaan myös mitata • « 1 ’”·1 25 tunnisteen käynnistymiseen tarvittavan herätesignaalin voimakkuus säätämällä lähe- • · ***** tystehoa.
. , 2. Säädetään säädettävät piirielementit siten, että maksimaalinen (tai muuten vastaanot- • · 9 • · · *.1 timen dynamiikan kannalta optimaalinen) signaali siirtyy lukijalta analysaattorin • · *" vastaanottimeen. Eli käytännössä antenni viritetään nyt lukijan toimintataajuudelle •' · · *·1;1 30 (esim 13.56 MHz). Nyt viritys voidaan toteuttaa myös niin, että antenniin kytketään • · *·1·1 etukäteen säädetty virityspiiri esimerkiksi sähköisesti ohjattavilla kytkimillä.
»99 V ; 3. Nyt kun tunnetaan sekä tunnisteen että analysaattorin antennin vasteet, kompensoi- : daan vasteitten erot ohjelmallisesti.
17 1 1 9453 4. Kuljetaan analysaattorin kanssa lukijan kentässä ja katsotaan löytyykö kohtia, joissa tunniste ei toimisi (eli laskennallinen kynnysjännite ei ylity).
Tunnisteen mitattua taajuusvastetta voidaan myös hyödyntää, kun laitetta käytetään vale-5 tunnisteena. Tällöin voidaan esimerkiksi pyrkiä tuottamaan lukijan herätesignaalin hipaisemana vastesignaali, joka vastaa mahdollisimman tarkasti paluusignaalia, jonka ky-seisentyyppinen tunniste aiheuttaisi tässä pisteessä.
Vaihtoehtoisesti laitteella voidaan tuottaa tietyntyyppiselle lukijalle ominaista herätekent-10 tää ja tutkia tunnisteiden vastetta tällaiselle kentälle. Tällöin laitteeseen voidaan edellisestä sovellutusmuodosta poiketen muodostaa matemaattinen malli lukijasta tai lukijan kentästä. Lukijan ominaisuudet voidaan ensin mitata laitteella. Tämä sovellutusmuoto mahdollistaa esimerkiksi lukijalaitteiden, tai niiden käyttämien antennien, tehokkaan sijoittelun ilman, että lukijoita tai niiden antenneja tarvitsee suunnitteluvaiheessa oikeasti liikutella. Tämä 15 tuo huomattavan lisäedun jäijestelmäsuunnittelijoille.
Alan asiantuntijalle on edellä esitetyn kuvauksen perusteella selvää, että laitetta voidaan soveltaa kaikkien RFID-jäijestelmien tavoin toimivien järjestelmien analysointiin. Laitteesta on toteutettavissa lähikenttää, kaukokenttää (eteneviä sähkömagneettisia aaltoja) tai 20 molempia hyödyntävät versiot. Lähikentässä mittaukset voidaan suorittaa joko sähkö- tai • * * · · ' · * · * magneettikentän välityksellä. Eri tavoin toimivat laitteet sopivat vastaavasti erityyppisten • · * '·*·* järjestelmien mittaamiseen ja tutkimiseen.
* * • * *·» ··· * * • · ··· • * • · * ··· • · · • · * * ··· * · · * · ♦ ··« • * m * · • « ·«* • · *»· • · • » 9 · * • · • * • * ♦ *· ♦ · * • * * • · • ·

Claims (21)

1. Laite sellaisten radiotaaj uusj äij este Imien analysoimiseksi Jotka käsittävät ainakin yhden radiotaajuustunnisteen (250) ja ainakin yhden lukijan (270) mainitun radiotaajuustunnisteen 5 (250) informaatiosisällön lukemiseksi langattomasti, ja joka laite käsittää - välineet radiotaajuisten sähkömagneettisten signaalien havaitsemiseksi, ja - välineet lukijalta (270) vastaanotetun radiotaajuisen signaalin ainakin yhden analogisen ominaisuuden määrittämiseksi, tunnettu siitä, että laite edelleen käsittää 10. välineet sähkömagneettisen herätesignaalin tuottamiseksi radiotaajuustunnisteen (250) eksitoimiseksi, ja - välineet radiotaajuustunnisteelta (250) vastaanotetun paluusignaalin ainakin yhden analogisen ominaisuuden määrittämiseksi.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu lukijalta (270) vastaan otetun signaalin analoginen ominaisuus on jokin seuraavista: signaalin voimakkuus, signaalin taajuus, signaalin vaihe.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu radiotaaj uustunnis-20 teelta (250) vastaanotetun paluusignaalin analoginen ominaisuus on jokin seuraavista: signaa-Iin voimakkuus, signaalin taajuus, signaalin vaihe. i · « • · • · • · · • · · * · . * * ·. 4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se edelleen kasit- • · · tää välineet lukijalta (270) vastaanotetun signaalin ja radiotaajuustunnisteelta (250) vastaan- • · · : 25 otetun paluusignaalin voimakkuuksien tasoittamiseksi, edullisesti säädettävän vaimentunen. * * * • · · • · • e • · ·
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää välineet : * ·.. vaihtuvataajuisen radiotaajuisen signaalin tuottamiseksi ja välineet vaihtuvataajuisen signaalin tehon jakamiseksi herätesignaalin tuottamiseksi ja lukijalta (270) vastaanotetun ja radiotaa- m : 30 juustunnisteelta (250) vastaanotetun signaalin analogisten ominaisuuksien määrittämiseksi. ·»· • · · * · • · • · · . · · ·. 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että välineet herätesig- • * · . ·, : naalin tuottamiseksi on sovitettu tuottamaan laaj akaistainen herätesignaali j a välineet pa- • ** 19 1 1 9453 luusignaalin ainakin yhden analogisen ominaisuuden määrittämiseksi on sovitettu muuntamaan paluusignaali taajuustasoon.
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää anten-5 nin (202) tai liitännän antennia (202) varten, joka antenni (202) tai liitäntä on kytketty välineisiin lukijalta (270) vastaanotetun signaalin vastaanottamiseksi, välineisiin tunnisteelta (250) vastaanotetun signaalin vastaanottamiseksi ja välineisiin herätesignaalin tuottamiseksi.
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää väli-10 neet mainitun lukijalta vastaanotetun signaalin tai radiotaajuustunnisteelta vastaanotetun signaalin sisältämän modulaation analysoimiseksi.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että signaalin modulaation analysointi käsittää modulaation nousu-ja laskuaikojen määrittämisen. 15
10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää välineet lukijan (270) ainakin yhden analogisen ominaisuuden määrittämiseksi ainakin yhden lukijalta (270) vastaanotetun signaalin analogisen ominaisuuden perusteella.
11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää .1. ·. välineet radiotaajuustunnisteen (250) ainakin yhden analogisen ominaisuuden, kuten taa- • · juusvasteen, resonanssitaaj uuden tai hyvyysluvun, määrittämiseksi mainitun ainakin yhden • · . 1 1 \ radiotaajuustunnisteelta (250) vastaanotetun paluusignaalin tai paluusignaalin ja radiotaa- • · · ; 1 1 1; juustunnisteen eksitoimiseksi tuotetun herätesignaalin perusteella. *· · : 25 • · e
12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi välineet lukijalta (270) tai radiotaajuustunnisteelta (250) vastaanotettujen signaalien sisältä- • · • 1·· män digitaalisen informaation käsittelemiseksi. • 1 · • · • · • · · : ; 1: 30 13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää väli- • · « : 1 1': neet signaalin siirtoyhteyden laadun, esimerkiksi bittivirheiden määrän, analysoimiseksi. • · · e · • · · • · · . ·. : 14. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi • · välineet herätesignaalin moduloimiseksi. 20 1 1 9453
5. Patenttivaatimuksen 14 mukainen laite, tunnettu siitä, että välineet herätesignaalin tuottamiseksi ja välineet herätesignaalin moduloimiseksi on sovitettavissa tuottamaan lukijalta , (270) vastaanotetun signaalin hipaisemina vastesignaali lukijalle (270). 5
16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää mikro-ohjaimen (220), joka on sovitettu ohjaamaan välineitä herätesignaalin tuottamiseksi sekä analysoimaan vastaanotettujen signaalien mainittuja ominaisuuksia.
17. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää anten nin (202) tai antenniliitännän ja välineet antennin (202) ominaisuuksien tai sovituksen säätämiseksi.
18. Patenttivaatimusten 16 ja 17 mukainen laite, tunnettu siitä, että mikro-ohjain (220) on 1S sovitettavissa säätämään antennin (202) ominaisuuksia ja sovitusta tunnisteelta (250) mitatun signaalin ominaisuuksien perusteella.
19. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää välineet tunnisteen (250) ja lukijan (270) yhteensopivuuden arvioimiseksi vertailemalla tunnis- 20 teen (250) ainakin yhtä ominaisuutta lukijan (270) ainakin yhteen ominaisuuteen. • · • · · • · · : *; *; 20. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää väli- • · :' * *: neet herätesignaalin muokkaamiseksi lukijalta (270) vastaanotetun signaalin perusteella. • · • ·· • · • · «t : 25 21. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää asen- > : nusvyöhykkeen itsenäiselle teholähteelle, kuten akulle. • · : ’ · · 22. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se on kannettava • · · :... ** ja käsittää kotelon, johon kaikki mainitut laitteen osat on integraalisesti sovitettu. : :*; 30 • ·φ
23. Menetelmä sellaisten radiotaajuusjäijestelmien analysoimiseksi, jotka käsittävät ainakin . *: *. yhden radiotaajuustunnisteen (250) ja ainakin yhden lukijan (270) mainitun radiotaajuustun- * nisteen (250) informaatiosisällön lukemiseksi langattomasti, joka menetelmä käsittää seuraa- * · vat vaiheet: 2i 1 1 9453 (a) luodaan (S 10) ensimmäinen herätesignaali radiotaajuustunnisteen läheisyydessä, (b) mitataan (520) ensimmäisen herätesignaalin aiheuttama radiotaajuustunnisteen analoginen vaste, (c) mitataan (540) mainitun lukijan tuottaman toisen herätesignaalin analogisia ominai- 5 suuksia, tunnettu siitä, että vaiheet (a), (b) ja (c) suoritetaan yhdellä laitteella ja menetelmä käsittää lisäksi vaiheen, jossa (d) vertaillaan (550) toisen herätesignaalin analogisia ominaisuuksia radiotaajuustunnisteen analogisen vasteen kanssa lukijan ja radiotaajuustunnisteen yhteensopi- 10 vuuden arvioimiseksi.
24. Patenttivaatimuksen 23 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toisen herätesignaalin analogisia ominaisuuksia mitataan useassa pisteessä mainitun lukijan läheisyydessä ja verrataan niitä radiotaajuustunnisteen analogiseen vasteeseen. 15
25. Patenttivaatimuksen 23 tai 24 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että myös vaihe (d) suoritetaan mainitulla laitteella.
26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi vai-20 heen (hl), jossa radiotaajuustunnisteen analogisen vasteen perusteella luodaan tunnisteesta matemaattinen malli laitteeseen ja käytetään mallia vaiheessa (d) lukijan ja radiotaajuustun- · : V: nisteen yhteensopivuuden arvioimiseksi. • · • · · · * ··· !"*: 27. Patenttivaatimuksen 25 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi vai- 25 heen (c2), jossa toisen herätesignaalin analogisten ominaisuuksien perusteella luodaan lukijas- ··· :...· ta matemaattinen malli laitteeseen ja käytetään mallia vaiheessa (d) lukijan ja radiotaajuus- tunnisteen yhteensopivuuden arvioimiseksi. ·· ♦ ·· ··· *...* 28. Jonkin patenttivaatimuksen 23 - 27 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 30. vaiheiden (a) ja (b) avulla määritetään tunnisteen halutut analogiset ominaisuudet, : *: - säädetään mainitussa laitteessa olevan antennin ominaisuuksia tai sovitusta vastaa- ··· ; maan tunnisteen analogisia ominaisuuksia, · • · · • ·· * 22 1 1 9453 - vaiheessa (c) mitataan säädettyä antennia käyttäen lukijan kentän antenniin aiheuttaman signaalin voimakkuutta vähintään yhdessä pisteessä ja edelleen mitataan säädetyn antennin kautta saatavan signaalin voimakkuutta - vaiheessa (d) määritetään onko signaali riittävän suuri, jotta tunniste toimisi. 5
29. Jonkin patenttivaatimuksen 23 - 28 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään mainittuna laitteena kannettavaa, edullisesti jonkin patenttivaatimuksen 1-22 mukaista laitetta. · • e · • t · e · e * • i » • · · • · • ·· • · • · ··♦ ·*· • · • · ·· • t · • · · ·*· ··· • · • · • M ΦΦ • Φ • ·· ··· • * • · • Φ · • • e · Φ · · ··· φ · · • · • Φ ΦΙΙ Φ ΦΦΦ φ Φ φ φ Φ Φ Φ · • φ Φ • φ Φ φ Φ 119453
FI20060088A 2006-01-30 2006-01-30 Laite ja menetelmä radiotaajuusjärjestelmiä varten FI119453B (fi)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20060088A FI119453B (fi) 2006-01-30 2006-01-30 Laite ja menetelmä radiotaajuusjärjestelmiä varten
US12/223,318 US8461967B2 (en) 2006-01-30 2007-01-30 Device and method for analysing radio-frequency systems
DE602007002282T DE602007002282D1 (de) 2006-01-30 2007-01-30 Einrichtung und verfahren zur analyse von hochfrequenzsystemen
EP07704820A EP1989665B1 (en) 2006-01-30 2007-01-30 Device and method for analysing radio-frequency systems
PCT/FI2007/050050 WO2007085705A1 (en) 2006-01-30 2007-01-30 Device and method for analysing radio-frequency systems
AT07704820T ATE441902T1 (de) 2006-01-30 2007-01-30 Einrichtung und verfahren zur analyse von hochfrequenzsystemen

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20060088A FI119453B (fi) 2006-01-30 2006-01-30 Laite ja menetelmä radiotaajuusjärjestelmiä varten
FI20060088 2006-01-30

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20060088A0 FI20060088A0 (fi) 2006-01-30
FI20060088A FI20060088A (fi) 2007-07-31
FI119453B true FI119453B (fi) 2008-11-14

Family

ID=35883897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20060088A FI119453B (fi) 2006-01-30 2006-01-30 Laite ja menetelmä radiotaajuusjärjestelmiä varten

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8461967B2 (fi)
EP (1) EP1989665B1 (fi)
AT (1) ATE441902T1 (fi)
DE (1) DE602007002282D1 (fi)
FI (1) FI119453B (fi)
WO (1) WO2007085705A1 (fi)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007047768B4 (de) * 2007-10-05 2012-10-11 CISC Semiconductor GmbH Prüfgerät für RFID-Systeme sowie RFID-Anordnungen und Verfahren zum Betreiben eines Prüfgeräts in einem RFID-System
KR101019130B1 (ko) 2008-11-27 2011-03-07 한국과학기술원 태그, 이를 포함하는 무선 주파수 인식 시스템, 및 이미지 데이터 코딩 방법
US9413431B2 (en) * 2013-09-03 2016-08-09 Favepc Inc. Transceiver
US9727763B2 (en) * 2014-12-31 2017-08-08 Intermec Ip Corp. Modulation index (depth) based grouping, addressing, and fingerprinting RFID tags
CN105225075A (zh) * 2015-11-11 2016-01-06 叶校然 基于rfid的企业人员精细化管理***及方法
DE102016205649A1 (de) * 2016-04-06 2017-10-12 Siemens Ag Österreich Aktive Antenne, insbesondere RFID-Antenne
CN106199296B (zh) * 2016-09-08 2023-03-24 南京国睿安泰信科技股份有限公司 一种rfid标签频响特性快速测试方法
US11151336B2 (en) * 2017-07-07 2021-10-19 Intermec, Inc. Systems and methods for a reconfigurable radio front-end
US11950987B2 (en) 2019-05-21 2024-04-09 Hill-Rom Services, Inc. Manufacturing method for incontinence detection pads having wireless communication capability
EP4007888A4 (en) * 2019-08-04 2023-06-21 Neurophos LLC CALCULATION WITH OPTICAL METAMATERIALS

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3949393A (en) * 1974-08-16 1976-04-06 Rockwell International Corporation Analog sweep calibrator
US5051741A (en) * 1990-03-28 1991-09-24 Wesby Philip B Locating system
DE69316958T2 (de) * 1992-11-06 1998-08-13 Texas Instruments Deutschland Anordnung für Multi-Abfrage, Datenkommunikation und Antwort
US5500651A (en) * 1994-06-24 1996-03-19 Texas Instruments Incorporated System and method for reading multiple RF-ID transponders
US6496112B1 (en) * 1998-02-27 2002-12-17 Motorola, Inc. Radio frequency identification tag with a programmable circuit state
US6107910A (en) * 1996-11-29 2000-08-22 X-Cyte, Inc. Dual mode transmitter/receiver and decoder for RF transponder tags
US6104291A (en) 1998-01-09 2000-08-15 Intermec Ip Corp. Method and apparatus for testing RFID tags
US5955950A (en) * 1998-07-24 1999-09-21 Checkpoint Systems, Inc. Low noise signal generator for use with an RFID system
US6236223B1 (en) 1998-11-09 2001-05-22 Intermec Ip Corp. Method and apparatus for wireless radio frequency testing of RFID integrated circuits
US6603391B1 (en) * 1999-03-09 2003-08-05 Micron Technology, Inc. Phase shifters, interrogators, methods of shifting a phase angle of a signal, and methods of operating an interrogator
US6414626B1 (en) * 1999-08-20 2002-07-02 Micron Technology, Inc. Interrogators, wireless communication systems, methods of operating an interrogator, methods of operating a wireless communication system, and methods of determining range of a remote communication device
US6346881B1 (en) * 2000-03-01 2002-02-12 Samsys Technologies Inc. Tag evaluation module for radio frequency identification (RFID) systems
US7580378B2 (en) * 2000-06-06 2009-08-25 Alien Technology Corporation Distance/ranging determination using relative phase data
US6765484B2 (en) * 2000-09-07 2004-07-20 Savi Technology, Inc. Method and apparatus for supplying commands to a tag
US6542114B1 (en) * 2000-09-07 2003-04-01 Savi Technology, Inc. Method and apparatus for tracking items using dual frequency tags
JP4731060B2 (ja) 2001-07-31 2011-07-20 トッパン・フォームズ株式会社 Rf−idの検査方法およびその検査システム
US6756880B2 (en) * 2002-03-21 2004-06-29 Rf Saw Component Incorporated Reader and response control system for discrimination between multiple surface acoustic wave identification tags and method of operation thereof
EP1554892A2 (en) * 2002-05-16 2005-07-20 Ruth Raphaeli Method and system for distance determination of rf tags
US7705711B2 (en) * 2003-09-30 2010-04-27 Sony Corporation Information-processing apparatus, wireless communication system and wireless communication method
US7176797B2 (en) * 2003-10-31 2007-02-13 Li-Cheng Richard Zai Method and system of using active RFID tags to provide a reliable and secure RFID system
CN1542937A (zh) 2003-11-07 2004-11-03 爱德万测试(苏州)有限公司上海分公 用数字信号和射频信号发射/识别电路测试rfid芯片的方法
US7420458B1 (en) * 2004-01-20 2008-09-02 Charles A. Eldering Secondary card reader
US7982601B2 (en) * 2004-03-22 2011-07-19 Innovation Law Group, Ltd. Multi-modal active RFID tag with biometric sensors, systems and methods of ITV tracking
US7973643B2 (en) * 2004-04-13 2011-07-05 Impinj, Inc. RFID readers transmitting preambles denoting data rate and methods
US7307527B2 (en) * 2004-07-01 2007-12-11 Avery Dennison Corporation RFID device preparation system and method
US7692532B2 (en) * 2004-07-30 2010-04-06 Reva Systems Corporation Interference monitoring in an RFID system
US7643536B2 (en) * 2004-08-10 2010-01-05 Mayo Foundation For Medical Education And Research Asynchronus communication system for remote monitoring of objects or an environment
US7378967B2 (en) * 2004-09-09 2008-05-27 The Gillette Company RFID tag sensitivity
US20060087406A1 (en) 2004-10-26 2006-04-27 Willins Bruce A System and method for identifying an RFID reader
KR100778307B1 (ko) * 2005-02-07 2007-11-22 (주)씨앤드에스 마이크로 웨이브 저 전력 리더-태그 통신을 위한 지능형 무선주파수인식시스템 및 그 방법
KR100717881B1 (ko) * 2005-09-23 2007-05-14 한국전자통신연구원 모바일 rfⅰd 리더 및 그 제어 방법
US7893834B2 (en) * 2005-12-01 2011-02-22 Electronics And Telecommunications Research Institute Power control method for mobile RFID reader and RFID reader using the same
US7969282B2 (en) * 2005-12-21 2011-06-28 Symbol Technologies, Inc. Optimized operation of a dense reader system
US20070139162A1 (en) * 2005-12-21 2007-06-21 Symbol Technologies, Inc. Dense reader system with improved listen before talk communications
US7570150B2 (en) * 2006-05-11 2009-08-04 Savi Technology, Inc. Method and apparatus for coordinating communications between a tag and a reader
US7768392B1 (en) * 2007-03-30 2010-08-03 Savi Technology, Inc. Received signal strength location determination of low frequency tags
GB2461252B (en) * 2008-05-23 2010-10-06 Ingenia Holdings Catridges for reprographic devices

Also Published As

Publication number Publication date
US8461967B2 (en) 2013-06-11
EP1989665B1 (en) 2009-09-02
WO2007085705A1 (en) 2007-08-02
US20100176927A1 (en) 2010-07-15
FI20060088A0 (fi) 2006-01-30
EP1989665A1 (en) 2008-11-12
ATE441902T1 (de) 2009-09-15
DE602007002282D1 (de) 2009-10-15
FI20060088A (fi) 2007-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI119453B (fi) Laite ja menetelmä radiotaajuusjärjestelmiä varten
EP2111700B1 (en) Method for characterizing the radio link of rfid tags
US7696936B2 (en) Method of and device for determining at least one characteristic parameter of a resonant structure
Virtanen et al. Inkjet-printed humidity sensor for passive UHF RFID systems
CN101782608B (zh) Rfid标签响应频率基准测试***及方法
US20090167502A1 (en) Device for verifying a location and functionality of a radio-frequency identification (RFID) tag on an item
WO2007097788A1 (en) Method of determining performance of rfid devices
Viikari et al. Ranging of UHF RFID tag using stepped frequency read-out
US20160061751A1 (en) Wireless Impedance Spectrometer
US9797651B2 (en) System for facilitating communication of information and related methods
Bhunjun et al. Sensor system for contactless and online moisture measurements
KR102148027B1 (ko) 칩리스 rfid 유전율 센서 시스템
JP4673214B2 (ja) Rfidタグの試験方法及びその試験システム
WO2006030060A1 (en) Testing arrangement for rfid transponders
Mekki et al. Development of a New 24-bit High-Performance Chipless RFID Tag for Accurate Identification in IoT Systems
Kuester et al. Testing passive UHF tag performance evolution
Phua Target Read Operation of Passive Ultra High Frequency RFID Tag in a Multiple Tags Environment
Novotny et al. A reference modulated scatterer for ISO18000-6 UHF tag testing
Pouzin et al. Automated bench test for UHF RFID tags measurement in operational environment
de Sousa et al. Analysis of the use of different substrates for the design of C-sectioned folded microstrip chipless tag for pressure detection
Mughal Statistical analysis of the coupling effects between tags in the RFID links
Schüßler et al. Readout scheme for resistive chipless wireless sensors
Song On optimization and read-out resolution of the zero power sensor
Ukkonen et al. Performance characterization of passive UHF RFID tags
Merilaeinen et al. New properties of UHF RFID transponders on metal with microstrip antennas

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 119453

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed