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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR SELECTING TRANSPONDERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/065285
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for selecting transponders. Known methods for selecting transponders require a considerable amount of time as the data is transmitted according to the half duplex principle. The inventive method enables the transponders to be identified in a short space of time by means of the transmission of the duration of a reference interval, as the data is transmitted according to the full duplex principle.

Inventors:
FRIEDRICH ULRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/000324
Publication Date:
August 07, 2003
Filing Date:
January 15, 2003
Export Citation:
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Assignee:
ATMEL GERMANY GMBH (DE)
FRIEDRICH ULRICH (DE)
International Classes:
G06K7/00; (IPC1-7): G06K7/00
Foreign References:
US5856788A1999-01-05
GB2340692A2000-02-23
FR2805637A12001-08-31
Attorney, Agent or Firm:
ATMEL GERMANY GMBH (Heilbronn, DE)
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Description:
Verfahren zur Auswahl von Transpondern Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswahl von Transpondern, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Verfahren ist aus der Druckschrift US 5 856 768 bekannt. Hierbei werden mittels eines Auswahlverfahrens, das in einem sogenannten Halbduplex Betrieb arbeitet, die Transponder identifiziert, die sich im HF-Feld einer Basisstation befinden. Nachteilig dabei ist, daß durch das Halbduplexverfahren viel Zeit benötigt wird. Ein weiterer Nachteil des Verfahrens besteht darin, daß besonders wenn zur Übertragung der Steuerungssignal nur eine geringe HF Bandbreite zur Verfügung steht die Zeitdauer zur Übertragung der Steuerungssignale weiter zunimmt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Auswahl von Transpondern anzugeben, das sich mit einem geringem Zeitaufwand durchführen und sich mit wenigen Steuerungssignalen realisieren läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Günstige Ausgestaltungsformen sind Ge- genstand von Unteransprüchen.

Hiernach besteht das Wesen der Erfindung darin, daß eine Basisstation den Transpondern in einem ersten Schritt eine Referenzlänge übersendet die dann in einem folgenden Aus- wahiverfahren dazu verwendet wird Prüfbits zu ermitteln. Das Auswahiverfahren arbeitet bitweise, so daß bei jedem Bit eine Auswahl getroffen wird ob eine bestimmte Gruppe oder ein einzelner Transponder ausgewählt wird oder ob es sich in einen Stillhaltemodus zurück- zieht. Ist eine Gruppe oder ein einzelner Transponder ausgewählt, sendet der oder die Transponder ein Informationssignal. Die Basisstation empfängt diese Informationen und quittiert diese qualitativ indem es eine Information zurücksendet, die dann im Transponder zur Bildung eines Prüfbits verwendet wird. Stimmt das Prüfbit mit der gesendeten Informati- on überein, so ist der Transponder oder die Gruppe der Transponder weiterhin ausgewählt.

Stimmt das Prüfbit nicht mit der gesendeten Information überein, ziehen sich die oder der Transponder in einen Stillhaltemodus zurück.

Hierzu wird die Auswahl von einem oder mehreren Transpondern aus einer Vielzahl von Transpondern durch eine Basisstation mittels einer elektromagnetischen Welle durchge- führt, wobei auf die elektromagnetische Welle ein Informationspaket (IP) aufmoduliert ist und das Informationspaket (IP) einen Kopfabschnitt (KO) und einen Datenabschnitt (DA) aufweist. Ferner enthält der Datenabschnitt (DA) ein Datenwort mit einer Folge von Bits, wobei jeweils in einem aus zwei aufeinanderfolgenden Taktimpulsen erzeugten Zeitintervall ein Bit der Bitfolge zugeordnet wird. Des Weiteren ist jedem Transponder ein als eine Bit- folge ausgebildeter Identifikationscode zugeordnet. Ferner sind die Transponder mittels ei- nes Anmeldeprozesses von der Basisstation aufgeweckt, wobei als Ergebnis des Anmelde- prozesses in den Transpondern ein Zeiger auf ein erstes definiertes Bit der Bitfolge des 1- dentifikationscodes zeigt.

Des Weitern wird in einem ersten Schritt im Kopfabschnitt ein von der Basisstation ausge- sendeten Informationspakets die Zeitdauer eines Referenzintervalls übertragen.

In einem zweiten Schritt wird die Zeitdauer des Referenzintervalls in jedem Transponder gespeichert und in einem dritten Schritt zu Beginns des Datenabschnitts überträgt jeder Transponder in einem ersten Zeitintervall die Wertigkeit des definierten Bits des Identifikati- onscodes. In einem vierten Schritt wird in jedem Transponder am Ende des ersten Zeitinter- valls ein Vergleich zwischen Zeitdauer des Referenzintervalls und der Zeitdauer des ersten Zeitintervalls durchgeführt und in einem fünften Schritt aus dem Ergebnis des Vergleichs einem Prüfbit eine Wertigkeit zugeordnet. In einem sechsten Schritt vergleichen die Transponder die Wertigkeit des Prüfbits mit der Wertigkeit des im ersten Zeitintervall über- tragenen ersten Bits, und die Transponder, bei denen sich die Wertigkeit des ersten Bits der Bitfolge des Identifikationscode von der Wertigkeit des Prüfbits unterscheidet, werden bis zum Beginn eines weiteren Anmeldeprozesses in einen Stillhaltemodus geschaltet.

Ferner übertragen die Transponder, bei denen die Wertigkeit des ersten definierten Bits der Bitfolge des Identifikationscode mit der Wertigkeit des Prüfbits übereinstimmt, in einem zweiten Zeitintervall die Wertigkeit des nachfolgenden Bits der Bitfolge ihres Identifikations- kodes.

In einer Weiterbildung des Verfahrens wird zur Auswahl weiterer oder zur Auswahl von ge- nau einem Transponder weiteren oder allen Bits der Bitfolge des Identifikationscde vergli- chen, indem Schritte 4 bis 6 mehrfach durchlaufen werden. Hierbei wird nach jedem Durch- lauf die Nummer des Zeitintervalls und die Nummer der Bitstelle des Identifikationscodes um eins erhöht bzw. reduziert.

Ein Vorteil des Verfahrens ist es, daß im Unterschied zu den bisherigen Verfahren von der Basisstation nach jedem Fragesignal an die Transponder kein Antwortsignal übertragen werden muß. Die Auswahl wird bei jeden Durchlauf aus dem Vergleich des Prüfbits mit ei- nem Bit des Identifikationscodes durchgeführt. Auch bei einer vollständigen Auswahlproze- dur zur Identifikation aller Transponder ist es hinreichend die Referenzlänge für den Ver- gleich einmalig in einem Kopfabschnitt eines Informationspaket zu übertragen. Die Auswahl der Wertigkeiten wird von der Basisstation durch die Länge des Zeitintervall mittels der von ihr ausgesendeten elektromagnetischen Welle bestimmt, indem die Basisstation die Zeit- dauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Taktimpulsen relativ zur Referenzlänge verrin- gert oder erhöht. Hierbei wird bei jedem von der Basisstation vorgegebenen Zeitintervall ein Bit des Identifikationscodes des Transponders an die Basisstation übertragen. Damit arbei- tet das Auswahlverfahren (Verfahren zur Antikollision) im sogenannten Vollduplex Betrieb.

Hierdurch wird die Anzahl der Symbole zur Steuerung des Auswahiverfahrens erheblich verringert. Hierdurch wird die Zeit zur Auswahl von Gruppen oder einzelnen Transponder erheblich verringert. Ferner läßt sich das Verfahren mit unterschiedlichen Modulationsver- fahren wie beispielsweise einer Phasen-und oder einer Amplitudenmodulation durchführen.

Die erfindungsgemäße Verfahren soll nachfolgend anhand der Ausführungsbeispiele im Zu- sammenhang mit einer schematisierten Zeichnung erläutert werden. Es zeigen, die Fig. 1a ein lnformationspaket, und Fig. 1 b eine hierarchische Arbitration von acht Transpondern, und Fig. 2a eine Auswahl von dem ersten von insgesamt zwei Transponder, und Fig. 2b eine Auswahl von dem zweiten von insgesamt zwei Transponder.

In Figur 1a ist ein Informationspaket IP, bestehend aus einem Kopfabschnitt KO, einem Da- tenbereich DA und einem EOT-Bereich dargestellt. Mittels eines derartigen Informationspa- kets IP werden Daten zwischen einem oder mehreren Transpondern mit einer Basisstation übertragen. In dem Kopfabschnitt KO des Informationspaketes werden die Anzahl der Sym- bole und deren Kennung definiert, wobei mit der Kennungen des oder der Datensymbole die zu übertragenden Daten im Datenbereich codiert werden. Des Weiteren lässt sich der Kopfabschnitt KO zur Übermittlung von Kenngrößen verwenden, die beispielsweise die Auswertung des Datenwortes steuern. Des Weiteren wird mit dem EOT-Bereich über eine vorgegebene Kennung dem Empfänger das Ende des Informationspaketes mitgeteilt.

Bevor ein Datenaustausch zwischen einer Basisstation und einem oder mehreren Transpondern durchgeführt wird, muß durch eine Identifikation bzw. Auswahl der Transpon- der Identifikationscode aller Transponder, die sich im Feld der Basisstation befinden, der Basisstation übermittelt werden. Dieses Verfahren wird auch als Antikollision bezeichnet und wird bevorzugt streng hierarchisch durchgeführt.

In der Fig. 1b ist ein Identifikationscode für maximal 8 Transponder dargestellt. Um einen der acht Transponder anzusprechen sind insgesamt drei Bitebenen zu durchlaufen.

In der Fig. 2a ist eine Auswahl von einem ersten Transponder bei insgesamt zwei Transpondern dargestellt. Nachdem die Transponder in einem Anmeldeprozess ihre Anwe- senheit der Basisstation mitteilten, wird von der Basisstation in dem Kopfabschnitt in einem nachfolgenden Informationspaket die Dauer des Referenzintervalls RI mitgeteilt. Ferner wird in dem Kopfabschnitt für die Wertigkeit der Datenbits bezogen auf die Länge des Referenz- intervall RI den beiden Transpondern für die logische Eins der Wert 1/2und für die logische Null der Wert 1/4 mitgeteilt. Im dem Kopfabschnitt nachfolgenden Datenabschnitt teilen beide Transponder im ersten Zeitintervall Tx den Wert der ersten Bitstelle ihres Identifikationsco- des mit. Am Ende des ersten Zeitintervalls Tx vergleichen beide Transponder die Länge des Zeitintervalls mit der Länge des Refernzintervalls RI.