JPH0821875A - コントローラと共通rfフィールド内にある複数のトランスポンダの選ばれたサブセットとの間の通信を開始するシステム及び方法 - Google Patents
コントローラと共通rfフィールド内にある複数のトランスポンダの選ばれたサブセットとの間の通信を開始するシステム及び方法Info
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Abstract
れた個々のトランスポンダ又はトランスポンダのグルー
プを固有のID番号に基づいて選び出す。 【構成】 コントローラ12は、トランスポンダX,
Y,Zに一連の指令/問合せを送信し、トランスポンダ
X,Y,ZはそれらのID番号に基づいてコントローラ
12に対して応答するか、又は、応答しない。応答しな
いトランスポンダはリセット状態になる。もし複数のト
ランスポンダが応答するなら、コントローラは少なくと
も一つのトランスポンダが応答したことを認識すること
ができ、個々の応答に対して、何台のトランスポンダが
応答したかを判断することがコントローラに要求されな
いように、トランスポンダはコントローラに応答する。
Description
に出願され、発明の名称が「強誘電体メモリを持つ高容
量コンデンサの集積化」である米国特許出願第08/1
94,706号、及び、1994年3月18日に出願さ
れ、発明の名称が「メモリセルアレイの所定部分を書込
み保護するシステム及び方法」である米国特許出願第0
8/210,699号において説明された発明に関連す
る。これら両出願は、本出願の承継人に譲渡されてお
り、それらの開示内容はこの明細書によって明確に組み
入れられている。
D)システムの分野に関する。特に、本発明は、コント
ローラと、共通RFフィールド内にある複数のトランス
ポンダの選ばれたもの又は他のサブセットとの間の通信
を開始するシステム及び方法に関する。本発明のシステ
ム及び方法は、コロラド州 80111、 エングルウ
ッド、 グリーンウッド プラザ ブールバード 60
80のラコム システムズ インコーポレイテッド(会
社名:Racom Systems, Inc.)から
入手できるラコムRFM256(商品名)受動・近接R
F読取り/書込みカード式トランスポンダ(RF/ID
タグ)、及び、関連するRFC100コア(商品名)読
取り/書込み電子モジュールコントローラ、又は、他の
類似する装置について特に有用である。
に配置されたRFコントローラに誘導結合することによ
って電力が供給される不揮発性メモリ素子を組込んでい
る受動RFトランスポンダである。トランスポンダに不
揮発性メモリからのデータの読取り又は不揮発性メモリ
へのデータの書込みのいずれかをさせ、そして、コント
ローラからの特定の指令に応じて位相偏移変調(PS
K)を用いてデータをコントローラに送り返させるため
に、ラコム通信システムは、電力供給用のRF信号を周
波数偏移変調(FSK)するコントローラを用いる。ラ
コム通信システムは、選ばれたビットを補足することに
よって、内容が読み出されそしてコントローラに伝送さ
れるときに、トランスポンダにその不揮発性メモリアレ
イに同時にデータを書込ませるコントローラを用いて、
完全二重モードか半二重モードのいずれかで動作するこ
とができる。ラコムRFM256(商品名)トランスポ
ンダは、独占的なジルコンチタン酸塩(PZT)セラミ
ック薄膜工程を用いて製造された強誘電体ランダムアク
セスメモリ(FRAM)不揮発性集積回路を用いてお
り、本発明の承継人であるコロラド州、 コロラド ス
プリングスのラムトロンインターナショナル コーポレ
ーションから入手できる。
コントローラからトランスポンダへ送信されるFSK変
調されたRF信号を利用する。トランスポンダは、この
FSK変調されたRF信号から電力を得る。FSK変調
を用いると、振幅偏位変調(ASK)やパルス変調技術
のような他の変調技術に対して、平均信号電力が最大に
なり、オンチップ振動周波数基準を組込むことなしに、
FSK符号化された信号を変調することができる。現在
のラコムRFM256(商品名)トランスポンダシステ
ムにおいては、トランスポンダに、(a)そのようなア
ドレスのワードのみを読取らせ、又は、(b)そのよう
なアドレスで始るメモリの全ての内容を読取らせるため
に働く4ビット時間同期ブロック、開始ビット、メモリ
アドレス及びコマンドビットを送信するために、コント
ローラは、125[KHz]と116.3[KHz]の
間のデータ信号を変調する。
とによって電力を立上げると、RFM256(商品名)
トランスポンダは、125[KHz]FSK RF入力
から得られた62.5[KHz]のコヒーレントPSK
変調された信号を用いるコントローラに、連続的に構成
ワードを伝送する。
PSK変調技術の組合せを用いると、トランスポンダ
「書込み」範囲は「読取り」範囲と同じになり、読取り
及び書込み指令の間の干渉又はコントローラのRF信号
範囲内にある他のトランスポンダ間の干渉は効果的に防
止される。それぞれのRFM256(商品名)トランス
ポンダの構成ワードは、コントローラの指令ワードのそ
れらの部分に一致する同期ブロック及び開始ビットと、
コントローラによるさらなる書込みから予め「ロックさ
れていた」メモリワードを示す複数のビットとを含む。
複数の「ハードワイヤード」マスクビット及びタイプビ
ットが、特定のトランスポンダ、又は、複数のトランス
ポンダの他のサブセットを見分けるために、そして、そ
れを他のものから識別するために、用いられる。強誘電
体メモリアレイ内におけるこれらの又は他の記憶位置
は、コントローラが通信することを希望する所定のトラ
ンスポンダの固有のID番号又は複数のトランスポンダ
の選ばれたサブセットのための固有の共通のID番号を
設定するために用いられる。
は、半二重モード又は全二重モードのいずれかで動作す
ることができる。前者の例では、トランスポンダは、共
通ワードのワードアドレス位置において特定されたワー
ドで始る「読取り」指令に応じて、メモリから要求され
たワードを送信するであろう。このような通信制御手順
を用いて、コントローラは「書込み」を開始する前に最
初にトランスポンダメモリの内容を知らなければならな
い。書込み動作は、補足することが要求されるトランス
ポンダメモリから読み出されたそれぞれのビットに同期
して1回の116.3[KHz]RF電力を送信するこ
とによって実行される。典型的には、コントローラは、
その時、書込み動作が適切に実行されたかを確認するた
めに、トランスポンダメモリの関連箇所の他の「読取
り」を開始するであろう。
作され、それによって読取り/書込み/確認動作が1度
のパス動作において実行される。このモードにおいて
は、コントローラは、それらがトランスポンダから読み
出されたときに、メモリワードの選ばれたビットを補足
し、1つのビット時間のそれぞれの間にデータが適切に
書込まれたことを確認するであろう。
IDタグ通信システムに関しては、コントローラ又は
「読取装置」が、コントローラの電力供給RFフィール
ド内にある複数のトランスポンダの中から、特定のトラ
ンスポンダ、又は、トランスポンダの選ばれたサブセッ
トを、いつでも選び出すことができることが重要であ
る。ある実施例においては、特定のトランスポンダを識
別し、全ての他のトランスポンダからそれを区別し、そ
して2つ以上のトランスポンダが同時にコントローラと
通信しようとして互いに干渉し合い、コントローラとト
ランスポンダとの間のデータ読取り又は書込みの誤りを
引起こす可能性を無くすることによって、コントローラ
と特定のトランスポンダとの間の通信がより確実にな
る。他の実施例においては、ここで開示されたシステム
及び方法は、それぞれが固有の共通ID番号又はそれら
の応用におけるID番号部を持つ複数のトランスポンダ
の選ばれたサブセットと通信するために利用することが
できる。このシステム及び方法においては、例えば、ト
ランスポンダの選択されたグループに同時にデータを書
込むことが望ましい。この後者の実施例は、所定のあて
先に向けられた手荷物に付けられた全てのトランスポン
ダに、同じあて先情報が同時に書込まれる手荷物タグの
応用において特に役に立つ。
によれば、それぞれのトランスポンダは、不揮発性メモ
リに「マスク」ビット、「タイプ」ビット、及び/又は
他の選ばれたビットの組合せの形でプログラムされた固
有の(又は、固有で共通の)ID番号を持つ。トランス
ポンダは、コントローラから一連の指令/問合せを受信
し、このID番号に基づいて応答し、又は、応答しな
い。トランスポンダは、もし複数のトランスポンダが応
答するならば、コントローラが少なくとも一つのトラン
スポンダが応答したことを認識できるように、コントロ
ーラに対して応答する。個々の応答にとって、何台のト
ランスポンダが応答したかを判断する必要はない。根本
的には、コントローラは、探し出されたID番号に基づ
いて個々のトランスポンダ又はトランスポンダのグルー
プを選び出す一連の指令を送信する。
ば、コントローラと、それぞれのトランスポンダがnビ
ットディジタルアドレスを含む複数のトランスポンダの
選択されたセットとの間の通信を開始する方法が開示さ
れている。トランスポンダのnビットディジタルアドレ
スの最初のビットとして、ありうる最初のビットを持つ
複数のトランスポンダの第1のサブセットは、トランス
ポンダが、最初のビット位置においてありうる最初のビ
ットを持つか否かを問合せるコントローラからの信号に
応答して、コントローラに信号を送信する。もし、nビ
ットディジタルアドレスが、ありうる最初のビットでな
ければ、応答ではなく、送信するトランスポンダはリセ
ット状態になる。コントローラは、次に、複数のトラン
スポンダの第1のサブセットのnビットディジタルアド
レスのありうる次のビットを表わす応答する複数のトラ
ンスポンダに、次のディジタル信号を送信する。nビッ
トディジタルアドレスの次のビットとして、ありうる次
のビットを持つトランスポンダの第1のサブセットの中
の第2のサブセットは、コントローラに信号を送信し、
また、応答ではなく送信するトランスポンダは、リセッ
ト状態になる。nビットアドレスのありうる最初の、次
の、及びさらに次のビットを表わすディジタル信号であ
って、コントローラから複数のトランスポンダへ送信さ
れたものが、複数のトランスポンダの選択されたサブセ
ットのnビットアドレスの最初の、次の、及びさらに次
のビットに一致するまで、コントローラは、応答して送
信するトランスポンダのnビットディジタルアドレスの
ありうるさらに次のビットを表わす複数のトランスポン
ダへのさらに次のディジタル信号を二者択一的に送信す
る。複数のトランスポンダの選ばれたサブセットが、複
数のトランスポンダの選ばれたサブセットの所定のnビ
ットアドレスを示す信号を、コントローラに応答して送
信したときに、最後のディジタル信号がコントローラか
ら複数のトランスポンダに送信される。
内にある複数のトランスポンダの選ばれたサブセットと
通信を開始する方法が開示されている。ここで、複数の
トランスポンダのそれぞれは、nビットアドレスを持
つ。この方法は、種々のnビットアドレスの最初のビッ
トの与えられた論理レベルを設定するために複数のトラ
ンスポンダに第1の信号を送信する工程を有する。ここ
では、nビットアドレスの最初のビットとして所定の論
理レベルを持つトランスポンダが、前記コントローラに
応答し、応答しないトランスポンダがリセット状態にな
る。また、いずれのトランスポンダも第1の信号に応答
しなければ、nビットアドレスの最初のビットの反対の
論理レベルを設定するために複数のトランスポンダに次
の信号が送信される。ここでは、nビットアドレスの最
初のビットとして反対の論理レベルを持つトランスポン
ダと応答しないトランスポンダとがリセット状態にな
る。論理レベル問合せ信号は、トランスポンダのnビッ
トアドレスのそれぞれの残りのビットの論理レベルを設
定するため複数のトランスポンダに選択的に送信され
る。ここで、論理レベル問合せ信号に対応するnビット
アドレスの残りのビットの論理レベルを持つトランスポ
ンダは、コントローラに応答し、応答しないトランスポ
ンダはリセット状態になる。
ドにおいて複数のトランスポンダの選択されたサブセッ
トと通信を開始する方法が開示されている。ここでは、
複数のトランスポンダのそれぞれが、固有の、又は、共
通して固有のnビットアドレスを有する。この方法は、
コントローラから複数のトランスポンダの選択されたサ
ブセットのnビットアドレスに対応するトランスポンダ
に、一連のディジタル信号を送信する工程を有する。複
数のトランスポンダの選択されたサブセットから一連の
ディジタル信号に対する応答が送信され、複数のトラン
スポンダの選択されたサブセット以外の複数のトランス
ポンダは、リセット状態になる。
ド内における複数のトランスポンダの選択されたサブセ
ットとの間の通信を開始する通信システムが開示されて
いる。ここでは、トランスポンダのそれぞれが、固有の
又は共通して固有のnビットアドレスを有する。そのシ
ステムは、コントローラから、複数のトランスポンダの
選択されたサブセットのnビットアドレスに対応するト
ランスポンダに、一連のディジタル信号を送信する、コ
ントローラに備えられたトランスミッタ手段を有する。
もし、一連のディジタル信号がトランスポンダのnビッ
トアドレスに対応するなら、複数のトランスポンダのそ
れぞれに備えられた応答手段は、一連のディジタル信号
に対する応答を送信する。もし一連のディジタル信号が
トランスポンダのnビットアドレスに対応しなければ、
複数のトランスポンダのそれぞれに備えられたリセット
手段は、トランスポンダをリセット状態にする。
は、単一で固有のID番号を持つ特に固有のトランスポ
ンダとの通信の開始、及び、複数のトランスポンダのよ
り多くの選ばれたサブセットとの通信の開始に利用でき
る。ここで、選ばれたサブセットのそれぞれは、固有の
共通ID番号又はID番号セグメントを持つ。このよう
に、同じデータを複数のトランスポンダの選択されたサ
ブセットに同時に書込むことができる。
それらを達成する方法が、より明らかにされ、本発明
は、添付図面に関連して取上げられた特定の実施例の以
下の説明によって最もよく理解されるであろう。
「タグ」が、トランスポンダ10の選ばれたものからデ
ータを読取り、また、そこにデータを書込む通信装置を
有するコントローラ12又は「読取装置」と共に、示さ
れている。
されたFSK送信部16の動作を制御するマイクロプロ
セッサ14を有する。内蔵された不揮発性メモリアレイ
からデータを読取るか又はそこにデータを書込むための
指令を、トランスポンダ10の選ばれたものに与えるた
めに、コントローラ12は、例えば、FSK変調された
125[KHz]信号をトランスポンダ10に送信す
る。さらに、FSK変調された125[KHz]信号
は、トランスポンダ10の不揮発性メモリアレイ及び他
の関連する論理ブロックのための内部電力を得るために
も用いられる。
れた指令に応じて、その特定のトランスポンダ10は、
例えば、62.5[KHz]PSK変調された信号によ
って、構成データ又は不揮発性メモリアレイ内に格納さ
れたデータを用いて応答する。この62.5[KHz]
信号は、アンテナ20によって受信され、PSK受信部
18によってマイクロプロセッサ14に伝えられる。図
示されるように、コントローラ12は、RS−232又
はウィーガンド(Wiegand)インタフェースによって、
ホストコンピュータ22に接続される。
K変調された信号の有効範囲内に一つのトランスポンダ
10だけがあるならば、どのトランスポンダ10がコン
トローラ12からの指令に応答しており、又は、どのト
ランスポンダ10がコントローラ12と通信しようとし
ているのか混同することはない。しかし、もしコントロ
ーラ12の共通RFフィールド内に複数のトランスポン
ダ10があるならば、コントローラ12は、2つのトラ
ンスポンダ10が同時にコントローラ12と通信しよう
とする可能性を無くして、データ劣化の可能性を生じさ
せる相互送信を防ぐために、それぞれのトランスポンダ
10を個々に確実に選び出すことができなければならな
い。
スポンダ10のそれぞれは、内部にプログラムされた固
有の2値ID(識別)番号を有する。例えば、「タグ
X」は“010”という固有のID番号を持ち、「タグ
Y」は“011”という固有のID番号を持ち、「タグ
Z」は“110”という固有のID番号を持つ。固有の
nビットのアドレスは、8,16,32等のいかなるビ
ット数をも含むことができる。以下に、より完全に説明
される処理によれば、トランスポンダ10は、コントロ
ーラ12から一連の指令/問合せを受信し、この指令/
問合せに対して応答するか、又は、応答せずにトランス
ポンダ自身をリセットさせる。トランスポンダ10は、
複数のトランスポンダ10が偶然に応答した場合に、コ
ントローラ12が少なくとも一つのトランスポンダ10
が応答したことを認識することができるように、コント
ローラ12に対して応答する。個々の応答のために、コ
ントローラ12は、何台のトランスポンダ10が応答し
たかを判断することを要求されない。根本的には、コン
トローラ12は、トランスポンダの固有のID番号に基
づいてトランスポンダ10の個々のものを選び出す一連
の指令を送信する。コントローラ12が送信できる4つ
の指令は、以下の通りである。
セットし、トランスポンダの固有のID番号の最初のビ
ットとして“0”を持つかについて全てのトランスポン
ダ10に問合せる。
トランスポンダの固有のID番号の現在のビットとして
“0”を持つかについて問合せる。
号の現在のビットとして“1”を持つかについて問合せ
る。
スポンダ10に、トランスポンダ10の適切なものが見
つけ出されたという指令である。
ト0指令は“00”に対応し、ビット0指令は“01”
に対応し、ビット1指令は“10”に対応し、ファウン
ド指令は“11”に対応する。
ら複数のトランスポンダ10に送信される一連の指令
が、「リセット0」で始まり「ファウンド」指令で終っ
ていることが示されている。固有のID番号におけるそ
れぞれの現在のビット位置に対応する「ビット0」指令
及び「ビット1」指令の特定の送信を挟むことによっ
て、トランスポンダ10の特定のものの身元は固有のI
D番号に基づいて判断することができる。それゆえ、表
3に示される指令シーケンスは、示された指令シーケン
スに対する適当な応答によって、例えば、「タグX」を
見分け、同時に、同じID番号を持たず、偶然にコント
ローラ12のRFフィールド内にある全ての他のトラン
スポンダ10をリセットさせるであろう。同様に、表4
は、「タグY」を見分けるための指令シーケンスを示
し、また、表7は、リセット0指令がコントローラ12
によって再び送信されるまでリセット状態に入る全ての
他のトランスポンダ10から「タグZ」を見分けるため
に必要な対応する「リセット0」指令と、「ビット0」
指令と、「ビット1」指令と、「ファウンド」指令とを
示す。
び図4を用いてより詳細に開示される指令/応答手法を
利用すれば、(a)2つの指令ビットと、(b)例え
ば、論理“1”の最初の「スペース」ビットと、(c)
応答ビットと、(d)例えば、論理“1”の2番目の
「スペース」ビットとからなる5回のRF搬送波サイク
ルにおける指令/応答シーケンスを実施することができ
る。一例が、以下の表9に示されている。いかなる現在
のIDビット値をも見分けるため、最悪の場合におい
て、これは10回の搬送波サイクル(又は、2つの指
令)以下であることを要求する。
RFフィールドに遅れて入るいかなるトランスポンダ1
0に関しても、電力供給するコントローラ12からリセ
ット0指令を特別に送信することだけによって、一列に
並んだ2つのゼロを受信し、それをリセット0指令
(“00”)と解釈するトランスポンダ10が存在する
可能性がある。
以上のトランスポンダ10からの応答によって、コント
ローラ12から送信された指令を妨害する可能性がない
のであれば、代わりに、以下の表10に示されるよう
に、コントローラ12からの指令を3ビット指令で構成
してもよい。
たように、コントローラ12からトランスポンダ10へ
の通信は、FSK変調技術を用いて行われ、一方、トラ
ンスポンダ10からコントローラ12への応答は、PS
K変調された信号によってなされる。この方法を利用す
ることによって、トランスポンダ10からコントローラ
12への通信は、コントローラ12から送信された指令
を妨害しないであろう。
通の電場内にある複数のトランスポンダ10の選ばれた
ものとの通信を開始させるための論理フロー100が示
されており、このコントローラ12はトランスポンダ1
0の特定のものを順に見分ける。論理フロー100は、
リセットカウントを0にセットするリセットステップ1
02で始まる。リセット0送信ステップ104におい
て、コントローラ12は共通RFフィールド内の全ての
トランスポンダ10に“00”を送信する。判断ステッ
プ106において、コントローラ12は1台以上のトラ
ンスポンダ10がリセット0指令に応答したか否かを判
断する。もし1台以上のトランスポンダ10からの応答
が検出されたならば、論理フロー100は、以下に、よ
り完全に説明されるように、増加カウントステップ11
2に進む。
れなければ、コントローラ12のファームウエアは、ビ
ット1送信ステップ108において、“10”が送信さ
れることを命じる。その後、判断ステップ110におい
て、コントローラ12は、ビット1指令に対する応答が
検出されたか否かを判断する。もし応答が検出されなけ
れば、論理フロー100はリセットステップ102に戻
る。代わりに、もしビット1指令に対する応答が検出さ
れるならば、カウントは、増加カウントステップ112
において、1だけ増加する。
ット0送信ステップ114において、コントローラ12
は、“01”を送信する。その後、コントローラ12
は、判断ステップ116において、応答があったか否か
を知るために、RFフィールド内のトランスポンダ10
を監視する。もし判断ステップ116において応答が検
出されなかったなら、ビット1送信ステップ118にお
いて、コントローラ12は、“10”を送信する。もし
判断ステップ116又は判断ステップ120においてト
ランスポンダ10からの応答が検出されたなら、最終の
カウント判断ステップ122において、カウントが、
{(固有のIDビット数)−1}に等しい「31」、即
ち、25−1の値に等しくなったか否かが判断される。
もし最終のカウント判断ステップ122において、「3
1」の最終カウントに到達しなかったなら、論理フロー
100は、増加カウントステップ112に戻る。もしカ
ウント値が「31」に等しければ、送信ステップ124
において、指令「ファウンド」又は“11”がRFフィ
ールド内のトランスポンダ10の全てに送信される。そ
して、ファウンドタグステップ126に到達する。もし
判断ステップ120において、トランスポンダ10から
の応答が検出されなければ、論理フロー100は、図示
されるように、リセットステップ102に戻る。
スを持つトランスポンダ10を意図的に見つけ出すこと
によって特定のトランスポンダ10を見つけるためのコ
ントローラ12の追加の論理フロー101が示されてい
る。このフローチャートに関して、図2のステップ10
2から110までについて先に説明されたものと同じス
テップには同じ番号が付されており、先の説明は十分で
ある。
13に到達する。このステップ113では、もし所望の
ビットが“1”であるなら、“01”を送信するために
処理はステップ115に進む。また、もし所望のビット
が“0”であるなら、ステップ117においても、“0
1”が送信され、そして判断ステップ125に到達す
る。判断ステップ125において、もし応答がなかった
ら、カウントを0にリセットするために処理はステップ
102に戻る。また、もし応答が受信されたなら、以下
に、より完全に説明されるように、処理は追加の判断ス
テップ127に進む。
いて、トランスポンダ10から受信された応答にかかわ
らず、コントローラ12は応答を無視し、ステップ12
1において“10”を送信する。その後、ステップ12
3において、応答が受信されなかったなら、カウントを
“0”にリセットするため、処理はステップ102に戻
る。また、もし応答が受信されたなら、処理は判断ステ
ップ127に進む。このステップ127において、もし
カウントが「31」に等しくなければ、カウントを
“1”だけ増加させるため、処理はステップ112に戻
る。もしカウントが「31」に等しければ、ステップ1
29において、“11”がトランスポンダ10に送信さ
れ、処理はファウンドタグステップ131において終了
する。
30が示されている。トランスポンダの論理フロー13
0は、カウント値を0にリセットするリセットステップ
132で始まる。その後、判断ステップ134におい
て、リセット0指令(“00”)が受信されたかについ
て判断がなされる。もしリセット0指令が受信されたな
ら、トランスポンダの論理フロー130は判断ステップ
136に進む。しかし、もしリセット0が受信されず、
代わりにビット0(“01”)、ビット1(“1
0”)、又はファウンド(“11”)の一つが検出され
たなら、その後、処理はリセットステップ132に戻
る。判断ステップ136において、もしビット[カウン
ト]値が0に等しければ、その後、トランスポンダの論
理フロー130は応答ステップ138に進む。もしビッ
ト[カウント]値が0に等しくなければ、その後、判断
ステップ146において、ビット1指令が受信されたか
否かの判断がなされる。もしビット1指令が受信された
なら、トランスポンダ論理フロー130は、応答ステッ
プ138に進む。また、もし他の指令が受信されたな
ら、トランスポンダの論理フロー130はリセットステ
ップ132に戻る。
ては、「31」の最終カウントが内部カウンタに到達し
たかを判断する。もし最終カウントに到達したなら、そ
の後、トランスポンダの論理フロー130は、判断ステ
ップ148に進む。ここで、もし“11”が受信された
なら、ファウンドタグステップ150において適当なト
ランスポンダ10が決定される。代わりに、もし“0
0”、“01”、又は、“10”が受信されたなら、判
断ステップ148の後にリセットステップ132が続
く。もし最終カウントの判断ステップ140において最
終カウントに到達したなかったら、その後、判断ステッ
プ142において、トランスポンダ10は“ビット0”
指令が受信されたかを判断し、もしされたなら、その
後、トランスポンダの論理フロー130は、カウント値
が1だけ増加する増加カウントステップ144に進む。
また、もしビット0指令以外の指令が受信されたなら、
トランスポンダの論理フロー130はリセットステップ
132に戻る。
2は、コントローラ12の有効RFフィールド内のトラ
ンスポンダ10の全てをリセットさせるリセット0
(“00”)指令を最初に送信する。トランスポンダの
固有のID番号の最初のビット位置に“0”を持つトラ
ンスポンダ10の全てが、コントローラ12に応答す
る。その後、コントローラ12は、リセット0指令に対
する応答を受信したか否かに基づいて、2つの二者択一
のコースの動作に着手し始める。もしコントローラ12
が応答を検出したなら、コントローラは内部カウンタを
増加させ、ビット0(“01”)指令を送信する。他
方、もしコントローラ12が応答を受信しなかったら、
コントローラはビット1(“10”)指令を送信する。
ポンダ10はそれぞれ、どの指令が受信されたかによっ
て選ばれた方法によって反応する。もしトランスポンダ
10が、最初のビット位置において“1”を持ち、トラ
ンスポンダがビット0指令を受信するのであれば、トラ
スポンダは自身をリセットする。また、もしトランスポ
ンダ10が最初のビット位置において“1”を持ち、ビ
ット1指令を受信するなら、トランスポンダは応答し、
内部カウンタを増加させる。もしトランスポンダ10が
最初のビット位置に“0”を持ち、ビット0指令を受信
するなら、もし固有のID番号の2番目のビットに
“0”を持つなら、トランスポンダは応答する。
は、トランスポンダに固有のID番号のディジタル値及
びコントローラ12から受信された指令シーケンスに基
づいて応答する。指令の正しいシーケンスを受信しなか
った全てのトランスポンダ10は、通信シーケンスの間
にそれら自身をリセットし、リセット0指令が送信され
るまでコントローラ12からのさらなる指令に応答しな
い。このように、ただ一つのトランスポンダ10のみ
が、最初の通信中に自身をリセットしない。このトラン
スポンダ10は、共通RFフィールド内に存在すること
もある他のトランスポンダ10からの干渉なしに通信す
ることができる。加えて、もしコントローラ12が、特
定の固有のID番号を持つ特定のトランスポンダ10を
選び出したいのであれば、それは所望の固有のID番号
に基づく特定の指令シーケンスを送り、適当な回数それ
が応答を受信することを確認する必要のみがある。他の
全てのトランスポンダ10は、送信された指令の結果と
して、それら自身をリセットする。
フロー131が示されている。この論理フローによれ
ば、所定のトランスポンダ10を迅速に特定できる。こ
のフローチャートに関連して、先に説明された指令は、
以下の点を反映するように修正された。“00”はリセ
ット指令であり、“01”は現在のビットが“0”であ
るか否かについて問合せる指令であり、“10”は現在
のビットが“1”であるか否かについて問合せる指令で
あり、“11”は先に説明されたファウンドタグ指令で
ある。この図において、図4の論理フローのステップ1
32及び134に関して先に説明されたものと同じステ
ップには、同じ番号が付され、それらについての上記説
明は十分である。
135に進み、ここでは、もしトランスポンダ10が
“01”又は“10”指令を受信したなら処理は判断ス
テップ137又は139にそれぞれ進む。判断ステップ
137においては、もしビット[カウント]=0である
なら(又は、判断ステップ139において、もしビット
[カウント]=1であるなら)、論理は判断ステップ1
41に進む。また、判断ステップ137及び139にお
いて、もし結果が真でなければ、処理はステップ132
に戻り、カウントは“0”にリセットされる。
トが「31」に等しくなければ、処理はカウントを
“1”だけ増加させるステップ143に進み、判断ステ
ップ135が繰り返される。もし判断ステップ141に
おいてカウントが「31」に等しく、そして、判断ステ
ップ145において、もし“00”、“01”、又は、
“10”が受信されたなら、カウントを“0”にリセッ
トするために処理はステップ132に戻る。他方、もし
トランスポンダ10により受信された指令が“11”な
らば、処理はファウンドタグステップ147で終了す
る。
て本発明の原理が説明されたが、前述の説明は一例に過
ぎず、本発明の範囲を限定するものではないことは明確
に理解される。特に、本発明の原理は、固有のID番号
を持つただ一つのトランスポンダを持つ選択されたサブ
セットのトランスポンダ、又は、固有の共通ID番号又
はID番号セグメントを持つ多数のサブセットのトラン
スポンダを持つ通信の開始に適用できる。
は、固有のID番号を持つ固有のトランスポンダとの通
信の開始、及び、複数のトランスポンダの選ばれたサブ
セットとの通信の開始に利用できる。
置」)の電力を供給する電磁場内に入れられた複数の受
動RF/IDトランスポンダ(又は「タグ」)の簡略化
された代表的な図である。このRFコントローラによる
125[KHz]FSK変調された信号によって、固有
のアドレスに基づいて、トランスポンダの特定のもの
に、指令を向けることができる。適当なトランスポンダ
は、PSK変調された62.5[KHz]信号によって
応答するが、残りのトランスポンダはリセット状態にな
る。
令を送信し、共通RFフィールド内の複数のトランスポ
ンダからコントローラへの応答を監視するコントローラ
のマイクロプロセッサのファームウエアの論理フロー図
である。共通RFフィールドは、固有のID番号又はア
ドレスに基づく特定の標的トランスポンダとの通信を開
始するために用いることができる。
令を送信し、共通RFフィールド内の複数のトランスポ
ンダからコントローラへの応答を監視するコントローラ
のマイクロプロセッサのファームウエアの追加の論理フ
ロー図である。共通RFフィールドは、特定の標的トラ
ンスポンダ又はトランスポンダの他の選択されたサブセ
ットとの通信を開始するために用いることができる。
複数のトランスポンダの中の特定のものを見分け、同時
にコントローラのRFフィールド内の他のトランスポン
ダをリセット状態にする図2又は図3のコントローラの
論理フローに関連して役に立つトランスポンダの制御ロ
ジック又は限定された状態の装置のための論理フロー図
である。
れぞれのビットに一つの指令を用いる複数のトランスポ
ンダの特定のものをより迅速に識別するために役に立つ
トランスポンダの制御ロジック又は限定された状態の装
置のための追加の論理フロー図である。
マイクロプロセッサ、 16 FSK変調器、 18
PSK変調器、 20 アンテナ、 22ホストコン
ピュータ。
Claims (29)
- 【請求項1】 コントローラと複数のトランスポンダの
選ばれたサブセットとの間の通信を開始する方法におい
て、前記トランスポンダのそれぞれがnビットのディジ
タルアドレスを有し、 最初に、前記複数のトランスポンダの前記nビットのデ
ィジタルアドレスのありうる最初のビットを表わす最初
のディジタル信号を、前記コントローラから前記複数の
トランスポンダに送信する工程と、 応答して、nビットのディジタルアドレスの前記最初の
ビットとして前記ありうる最初のビットを持つ前記複数
のトランスポンダの第1のサブセットから、前記コント
ローラに信号を送信し、また、応答しないトランスポン
ダをリセット状態にする工程と、 次に、前記複数のトランスポンダの前記第1のサブセッ
トの前記nビットのディジタルアドレスのありうる次の
ビットを表わす次のディジタル信号を、前記コントロー
ラから、応答する複数のトランスポンダに送信する工程
と、 応答して、nビットのディジタルアドレスの前記次のビ
ットとして前記ありうる次のビットを持つトランスポン
ダの前記第1のサブセットの中の第2のサブセットか
ら、前記コントローラに信号を送信し、また、前記応答
しないトランスポンダをリセット状態にする工程と、 前記コントローラから前記複数のトランスポンダに送信
された前記ディジタル信号であって、前記nビットのア
ドレスの前記ありうる最初の、次の、及びさらに次のビ
ットを表わすものが、前記複数のトランスポンダの前記
選ばれたサブセットの前記nビットのアドレスの前記最
初の、次の、及びさらに次のビットに一致するまで、前
記コントローラから前記複数のトランスポンダに、前記
応答して送信するトランスポンダの前記nビットのディ
ジタルアドレスのありうるさらに次のビットを表わすさ
らに次のディジタル信号を選択的に送信する工程と、 を有する方法。 - 【請求項2】 前記複数のトランスポンダの中の前記の
ものが、応答して前記コントローラに向けて、前記複数
のトランスポンダの選ばれたものの所定のnビットアド
レスを示す信号を送信したとき、最後に、前記コントロ
ーラから前記複数のトランスポンダに最後のディジタル
信号を送信する工程をさらに有する請求項1記載の方
法。 - 【請求項3】 もし前記最初のディジタル信号に応答し
て信号を送信するトランスポンダがなければ、補助的
に、前記複数のトランスポンダの前記nビットディジタ
ルアドレスの代わりのありうる最初のビットを表わす第
2のディジタル信号を、前記コントローラから前記複数
のトランスポンダに送信する工程をさらに有する請求項
1記載の方法。 - 【請求項4】 最初に、次に、及び選択的に送信する前
記工程が、FSK変調されたRF信号によって実行され
る請求項1記載の方法。 - 【請求項5】 応答して送信する前記工程が、PSK変
調されたRF信号によって実行される請求項1記載の方
法。 - 【請求項6】 前記nビットアドレスが、3つのディジ
タルビットを有する請求項1記載の方法。 - 【請求項7】 前記最初の、次の、及びさらに次の信号
が、2つのディジタルビットを有する請求項1記載の方
法。 - 【請求項8】 前記最後のディジタル信号が、2つのデ
ィジタルビットを有する請求項2記載の方法。 - 【請求項9】 コントローラの共通RFフィールド内に
ある複数のトランスポンダの選ばれたサブセットとの通
信を開始する方法において、前記複数のトランスポンダ
のそれぞれがnビットアドレスを有し、 前記nビットアドレスの最初のビットの所定の論理レベ
ルを設定するため前記コントローラから前記複数のトラ
ンスポンダに最初の信号を送信し、nビットアドレスの
前記最初のビットとして前記所定の論理レベルを持つ前
記トランスポンダは前記コントローラに応答し、応答し
ない前記トランスポンダはリセット状態に入り、また、
もし前記トランスポンダのいずれもが前記最初の信号に
応答しなければ、前記nビットアドレスの前記最初のビ
ットの反対の論理レベルを設定するため、前記コントロ
ーラから前記複数のトランスポンダに次の信号を選択的
に送信し、nビットアドレスの前記最初のビットとして
前記反対の論理レベルを持つ前記トランスポンダは前記
コントローラに応答し、応答しない前記トランスポンダ
がリセット状態に入る工程と、 前記nビットアドレスのそれぞれの残りのビットの論理
レベルを設定するため、前記コントローラから前記複数
のトランスポンダに論理レベル問合せ信号を選択的に送
信し、前記論理レベル問合せ信号に対応するnビットア
ドレスの前記残りのビットの論理レベルを持つ前記トラ
ンスポンダが前記コントローラに応答し、応答しない前
記トランスポンダがリセット状態に入る工程と、 を有する方法。 - 【請求項10】 前記最初の信号及び前記論理レベル問
合せ信号に対応するnビットアドレスを持つ前記トラン
スポンダの残りのものに応答して、最後に、前記共通R
Fフィールド内にある前記複数のトランスポンダにトラ
ンスポンダファウンド信号を送信する工程をさらに有す
る請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 送信する前記工程及び選択的に送信す
る前記工程が、FSK変調されたRF信号によって実行
される請求項9記載の方法。 - 【請求項12】 前記トランスポンダが、PSK変調さ
れたRF信号によって送信する及び選択的に送信する前
記工程に応答する請求項9記載の方法。 - 【請求項13】 前記nビットアドレスが、3つのディ
ジタルビットを有する請求項9記載の方法。 - 【請求項14】 前記最初の信号及び前記論理レベル問
合せ信号が、2つのディジタルビットを有する請求項9
記載の方法。 - 【請求項15】 前記トランスポンダファウンド信号
が、2つのディジタルビットを有する請求項10記載の
方法。 - 【請求項16】 コントローラの共通RFフィールド内
にある複数のトランスポンダの選ばれたサブセットと通
信を開始する方法において、前記複数のトランスポンダ
のそれぞれがnビットアドレスを持ち、 前記コントローラから、前記複数のトランスポンダの前
記選ばれたサブセットの前記nビットアドレスに対応す
る前記トランスポンダに、一連のディジタル信号を送信
する工程と、 前記複数のトランンスポンダの前記選ばれたサブセット
から、前記コントローラに、前記一連のディジタル信号
に対する応答を送信し、前記複数のトランスポンダの前
記選ばれたサブセット以外の前記複数のトランスポンダ
がリセット状態になる工程と、 を有する方法。 - 【請求項17】 前記ディジタル信号が、FSK変調さ
れたRF信号によって送信される請求項16記載の方
法。 - 【請求項18】 前記応答が、PSK変調されたRF信
号によって送信される請求項16記載の方法。 - 【請求項19】 前記nビットアドレスが、3つのディ
ジタルビットを有する請求項16記載の方法。 - 【請求項20】 前記ディジタル信号が、2つのディジ
タルビットを有する請求項16記載の方法。 - 【請求項21】 前記応答が、1つのディジタルビット
を有する請求項16記載の方法。 - 【請求項22】 コントローラと共通RFフィールド内
にある複数のトランスポンダの選ばれたサブセットとの
間の通信を開始するための通信システムにおいて、前記
トランスポンダのそれぞれがnビットアドレスを持ち、 前記コントローラから、前記複数のトランスポンダの前
記選ばれたサブセットの前記nビットアドレスに対応す
る前記トランスポンダに、一連のディジタル信号を送信
する、前記コントローラに備えられたトランスミッタ手
段と、 もし前記一連のディジタル信号が前記トランスポンダの
nビットアドレスに一致するなら、前記一連のディジタ
ル信号に対する応答を送信する、前記複数のトランスポ
ンダのそれぞれに備えられた応答手段と、 もし前記一連のディジタル信号が前記トランスポンダの
nビットアドレスに一致しなければ、前記トランスポン
ダをリセット状態にする、前記複数のトランスポンダの
それぞれに備えられたリセット手段と、 を有する通信システム。 - 【請求項23】 前記トランスミッタ手段が、マイクロ
プロセッサで制御されるFSK送信部を有する請求項2
2記載の通信システム。 - 【請求項24】 前記一連のディジタル信号が、ほぼ1
25[KHz]〜116.3[KHz]のFSK変調さ
れた信号を有する請求項23記載の通信システム。 - 【請求項25】 前記応答手段が、PSK送信部を有す
る請求項22記載の通信システム。 - 【請求項26】 前記応答が、ほぼ62.5[KHz]
のPSK変調された信号を有する請求項25記載の通信
システム。 - 【請求項27】 前記nビットアドレスが、3つのディ
ジタルビットを有する請求項22記載の通信システム。 - 【請求項28】 前記ディジタル信号が、2つのディジ
タルビットを有する請求項22記載の通信システム。 - 【請求項29】 前記応答が、1つのディジタルビット
を有する請求項22記載の通信システム。
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