專利名稱：通過讀取器從應(yīng)答器讀取數(shù)據(jù)的方法、應(yīng)答器及讀取器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在多個(gè)時(shí)隙內(nèi)通過讀取器設(shè)備從應(yīng)答器讀取數(shù) 據(jù)的方法。本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行本發(fā)明方法的一種應(yīng)答器以及一種 讀取器設(shè)備。
背景技術(shù)：
在起始段落中定義的非接觸式讀取器設(shè)備當(dāng)前被廣泛地使用，尤 其是在服務(wù)部門、在邏輯學(xué)領(lǐng)域、在商業(yè)領(lǐng)域以及在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中。 通?；谥悄芸ǖ睦邮墙ㄖ锖娃k公室的門禁系統(tǒng)、支付系統(tǒng)以及
用于標(biāo)識(shí)個(gè)人身份(例如護(hù)照)的智能卡。而基于所謂的RFID標(biāo)簽 的例子通常是用于對(duì)象和產(chǎn)品的標(biāo)識(shí)/定價(jià)或類別管理的系統(tǒng)(該技術(shù) 通常被稱為電子條形碼，簡(jiǎn)稱EPC)、動(dòng)物標(biāo)簽以及內(nèi)部具有RFID標(biāo) 簽的紙。當(dāng)然任何人將會(huì)意識(shí)到，上述例子僅僅表示多種應(yīng)用的一小 部分，并且僅用于例證可以使用智能卡和RFID標(biāo)簽的領(lǐng)域。此外， 即將出現(xiàn)的近距離無線通信技術(shù)(簡(jiǎn)稱NFC)也屬于相同的技術(shù)領(lǐng)域。 在下文中，以無源方式操作的RFID標(biāo)簽和智能卡以及NFC設(shè)備通常 被稱為應(yīng)答器。
所有這些系統(tǒng)都需要讀取器設(shè)備(除了NFC，因?yàn)樵撛O(shè)備也可以 充當(dāng)讀取器)，該讀取器設(shè)備將與其無線電范圍內(nèi)的應(yīng)答器進(jìn)行通信。
因此，讀取器設(shè)備發(fā)送包括命令或數(shù)據(jù)并可由應(yīng)答器接收的無線電信 號(hào)。此外，通過應(yīng)答器將數(shù)據(jù)和命令發(fā)送回至讀取器，其中將區(qū)別無 源應(yīng)答器和有源應(yīng)答器。無源應(yīng)答器使用電磁區(qū)域的能量來給自身提 供動(dòng)力，而有源應(yīng)答器則具有其自身的能源，例如電池。此外，必須 區(qū)分讀取器設(shè)備與應(yīng)答器之間的不同種類的耦合。存在電感耦合、電 磁反向散射耦合、緊耦合以及電子耦合。最后，各種系統(tǒng)在從幾kHZ到幾GHZ的不同的頻率范圍內(nèi)操作。為了簡(jiǎn)略起見，下面僅僅介紹通 用系統(tǒng)特征。然而，任何人將容易理解，本發(fā)明的目的以及為了實(shí)現(xiàn) 該目的所采取的措施可應(yīng)用于所有種類的標(biāo)識(shí)系統(tǒng)。
在設(shè)計(jì)讀取器/應(yīng)答器(例如RFID系統(tǒng))時(shí)需要克服的一個(gè)問題
是如何同時(shí)處理無線電范圍內(nèi)的眾多應(yīng)答器的問題，即，如何從應(yīng)答 器收集數(shù)據(jù)，以使得來自一個(gè)應(yīng)答器的數(shù)據(jù)不與來自另一應(yīng)答器的數(shù) 據(jù)相重疊(通常被稱為"數(shù)據(jù)沖突")，這些沖突是開始由讀取器裝置
來收集所有應(yīng)答器的數(shù)據(jù)(通常是應(yīng)答器的ID號(hào))的所謂的"盤點(diǎn)" 時(shí)，、讀取器裝置或應(yīng)答器均無與在讀取器裝置的無線電范圍內(nèi)有多少 個(gè)應(yīng)答器相關(guān)的信息這個(gè)事實(shí)所產(chǎn)生的結(jié)果。在反復(fù)的讀取過程期間 逐步地揭示了這個(gè)數(shù)量，下面將參考圖1、2a以及2b來對(duì)其進(jìn)行解釋。 在EPC全球有限公司2004年1.0.9版的"RFID空中接口規(guī)范一EPC 全球"中，尤其是在6.3.2節(jié)以及附錄B、 C和F中，可以發(fā)現(xiàn)類似的 例子。在音頻一ID中心2003年1.0.0版的"技術(shù)報(bào)告一13.56MHZ ISM 頻帶種類l RFID接口規(guī)范"中，尤其是在B部分中，可以發(fā)現(xiàn)另一 相類似的例子。最后，ISO/IEC 1S000 — 6類型A表示了基于時(shí)隙的 另一種方法，該方法的應(yīng)答器的多重捕獲導(dǎo)致了數(shù)據(jù)沖突。
圖1現(xiàn)在示出了具有無線電范圍內(nèi)的四個(gè)應(yīng)答器丁1...丁4的讀取 器設(shè)備RD的布置。為了從應(yīng)答器丁1...丁4讀取數(shù)據(jù)DAT1...DAT4, 該讀取器設(shè)備RD發(fā)出讀取命令I(lǐng)NV，由應(yīng)答器T1...T4接收并隨后 處理該讀取命令。因此，從應(yīng)答器T1...T4向讀取器設(shè)備RD發(fā)送請(qǐng) 求的數(shù)據(jù)DAT1…DAT4。
圖2a示出了圖1所示的布置中的讀取序列CYC1的現(xiàn)有技術(shù)的 時(shí)序圖，其中讀取序列CYC1包括八個(gè)獨(dú)立的時(shí)隙TS1…TS8。在時(shí) 序圖的第一行中示出了所述時(shí)隙TS。第二行示出了從讀取器設(shè)備RD 發(fā)送到應(yīng)答器T1...T4的數(shù)據(jù)或命令。第三到第六行示出了從應(yīng)答器 T1…T4發(fā)送回至讀取器設(shè)備RD的數(shù)據(jù)。圖1的布置的功能如下.-
首先由讀取器設(shè)備RD發(fā)出讀取命令I(lǐng)NV (也稱為"盤點(diǎn)"、"査 詢"、"開始一輪"或"初始一輪")。該讀取命令I(lǐng)NV還包括與應(yīng)答器 T1…T4在發(fā)回?cái)?shù)據(jù)時(shí)將使用多少個(gè)時(shí)隙TS相關(guān)的信息項(xiàng)。因此，在讀取命令I(lǐng)NV中包括時(shí)隙TS的數(shù)量N，在本示例中該數(shù)量N二8。該 數(shù)量N可以由讀取器設(shè)備RD基于初始設(shè)置或基于先前的經(jīng)驗(yàn)來嚴(yán)格 隨機(jī)地確定，即，讀取器設(shè)備RD根據(jù)自適應(yīng)算法來確定該數(shù)量N。
現(xiàn)在由應(yīng)答器T1...T4來接收所述具有數(shù)量N的讀取命令I(lǐng)NV。 基于該數(shù)量N，應(yīng)答器T1...T4確定它們將在哪個(gè)時(shí)間點(diǎn)即在哪個(gè)時(shí) 隙TS中進(jìn)行應(yīng)答。通常，這是通過從所有的時(shí)隙TS中隨機(jī)選擇一個(gè) 時(shí)隙來完成的，這里是通過選擇八個(gè)時(shí)隙TS1...TS8中的一個(gè)時(shí)隙來 完成。在本示例中，第一應(yīng)答器Tl選擇第一時(shí)隙TS1來將數(shù)據(jù)DAT1 發(fā)送回至讀取器裝置RD。第二應(yīng)答器T2也選擇第一時(shí)隙TS1。第三 應(yīng)答器T3選擇第四時(shí)隙TS4并且最后第四應(yīng)答器T4選擇第六時(shí)隙 TS6?，F(xiàn)在可以開始數(shù)據(jù)傳輸。
第一時(shí)隙TS1在接收到讀取命令I(lǐng)NV之后不久開始，因此第一和 第二應(yīng)答器Tl和T2開始發(fā)送它們的數(shù)據(jù)DAT1和DAT2。然而，讀 取器設(shè)備RD通常不能區(qū)分多個(gè)數(shù)據(jù)流，因此不能正確地接收數(shù)據(jù) DAT1和DAT2。該狀況通常被稱為"數(shù)據(jù)沖突"，這意味著多于一個(gè) 的應(yīng)答器T1…T4同時(shí)將其數(shù)據(jù)發(fā)送回至讀取器設(shè)備RD。然而，正如 將在下面進(jìn)一步解釋的，如果使用頻分復(fù)用或碼分復(fù)用，則可以由多 于一個(gè)的應(yīng)答器T1…T4同時(shí)接收數(shù)據(jù)。
讀取器設(shè)備RD檢測(cè)該數(shù)據(jù)沖突，并向應(yīng)答器T1…T4發(fā)送所謂 的"停止時(shí)隙"命令CS，這意味著可以開始下一時(shí)隙，這里是第二時(shí) 隙TS2。應(yīng)該注意，可以用不同的技術(shù)或標(biāo)準(zhǔn)來產(chǎn)生具有不同名字但 具有相同功能的"停止時(shí)隙"命令CS， gp，向在讀取器設(shè)備RD的無 線電范圍內(nèi)的應(yīng)答器T1...T4通知開始下個(gè)時(shí)隙TS。
在第二和第三時(shí)隙TS2和TS3中，沒有應(yīng)答器T1…T4響應(yīng)。因 此，讀取器設(shè)備RD在比較短的時(shí)間之后通過關(guān)閉時(shí)隙命令CS來轉(zhuǎn) 換到下一個(gè)時(shí)隙，從而加速了讀取序列CYC1。因此，讀取器設(shè)備RD 在等待時(shí)間期間等待應(yīng)答器T1...T4開始發(fā)送數(shù)據(jù)DAT1…DAT4。在 該等待時(shí)間之后，在未接收到數(shù)據(jù)0八丁1...0^14的情況下，讀取器設(shè) 備RD繼續(xù)發(fā)出關(guān)閉時(shí)隙命令CS。
在第四時(shí)隙TS4中，第三應(yīng)答器T3將其數(shù)據(jù)DAT3發(fā)送回。這里另外的應(yīng)答器T1、 T2、 T4均不將它們的數(shù)據(jù)DAT1、 DAT2、 DAT4 發(fā)送回至讀取器設(shè)備RD，因此這里與第一時(shí)隙TS1相反地?zé)o數(shù)據(jù)沖 突發(fā)生。因此將第三個(gè)數(shù)據(jù)DAT3正確地發(fā)送至讀取器設(shè)備RD。因 此讀取器設(shè)備RD使用所謂的"關(guān)閉時(shí)隙和靜止"命令CQ (也稱為
"調(diào)整時(shí)隙"或"下個(gè)時(shí)隙")來進(jìn)行響應(yīng)，正如上面所解釋的，該命 令CQ表示到下一個(gè)時(shí)隙的轉(zhuǎn)換并且另外將所尋址的應(yīng)答器(這里是 第三應(yīng)答器T3)設(shè)置為處于靜止?fàn)顟B(tài)。這個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)意味著如果該應(yīng) 答器接收到另一個(gè)讀取命令I(lǐng)NV就保持靜止直到它關(guān)閉。再者應(yīng)該注 意到，等同的命令和過程可以具有不同的名字或者甚至在不同的標(biāo)準(zhǔn) 或不同的技術(shù)中會(huì)稍微不同。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易將本發(fā)明也應(yīng)用 于這些標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)。
在第四時(shí)隙TS4之后，接下來是另一空時(shí)隙TS5，即第五時(shí)隙 TS5 。在此之后，第四應(yīng)答器T4在第六時(shí)隙TS6期間將它的數(shù)據(jù)DAT4 發(fā)送回至讀取器設(shè)備RD。正如上面所說明的，通過關(guān)閉時(shí)隙和靜止 命令CQ來關(guān)閉該第六時(shí)隙TS6。最后，在完成了第一讀取序列CYC1 之后，存在多于兩個(gè)空閑時(shí)隙，即第七和第八時(shí)隙TS7和TS8，
由于讀取器設(shè)備RD在第一個(gè)讀取序列CYC1中己經(jīng)檢測(cè)到了數(shù) 據(jù)沖突，因此顯然不會(huì)接收到所有應(yīng)答器T1...T4的數(shù)據(jù) DAT1…DAT4。因此正如圖2b所示，讀取器設(shè)備RD通過發(fā)出另一個(gè) 讀取命令I(lǐng)NV來啟動(dòng)第二讀取序列CYC2。由于在第一讀取序列CYC1 中檢測(cè)到了多個(gè)空閑時(shí)隙TS，因此讀取器設(shè)備RD現(xiàn)在決定僅僅保留 六個(gè)時(shí)隙TS。因此將包含在讀取命令I(lǐng)NV中的數(shù)量N設(shè)置為N = 6
(注意到在通用系統(tǒng)中該數(shù)量N通常限制為2的冪，也就是說2、 x 為自然數(shù)。盡管本例中選擇另一個(gè)數(shù)量N，但是這并不意味著本發(fā)明 不可應(yīng)用于具有有限可能性選擇的系統(tǒng))。該過程等同于上面針對(duì)圖 2a中的時(shí)序圖所解釋的內(nèi)容。這里在將第一應(yīng)答器Tl的數(shù)據(jù)DAT1 以及隨后的第二應(yīng)答器T2的數(shù)據(jù)DAT2在第四和第五個(gè)時(shí)隙TS4和 TS5內(nèi)發(fā)送到讀取器設(shè)備RD之前三個(gè)時(shí)隙TS1...TS3是空閑的。最 后第六時(shí)隙TS6再次空閑。
在第二數(shù)據(jù)序列CYC2中沒有檢測(cè)到數(shù)據(jù)沖突，因此顯然已經(jīng)接收到所有應(yīng)答器T1...T4的數(shù)據(jù)DAT1.,.DAT4。可以容易地認(rèn)識(shí)到由 于空閑時(shí)隙TS以及多次發(fā)送讀取命令I(lǐng)NV而浪費(fèi)了很多時(shí)間。這導(dǎo) 致了讀取過程具有相當(dāng)長(zhǎng)的運(yùn)行時(shí)間，該時(shí)間就是第一讀取序列tl的 時(shí)間與第二讀取序列t2的時(shí)間的和。因此本發(fā)明的目的在于縮短該讀 取過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過一種經(jīng)由讀取器設(shè)備在多個(gè)時(shí)隙期間讀取應(yīng)
答器的數(shù)據(jù)的方法來實(shí)現(xiàn)的，該方法包括以下步驟
一在讀取器設(shè)備以及應(yīng)答器中均觀測(cè)所述時(shí)隙的捕獲，以及 一基于所述捕獲來執(zhí)行重組，其中在讀取器設(shè)備和應(yīng)答器中選擇
新的多個(gè)時(shí)隙，并且另外地在應(yīng)答器中選擇新的時(shí)隙之一來將數(shù)據(jù)發(fā)
送回至讀取器設(shè)備。
此外通過設(shè)計(jì)一種在多個(gè)時(shí)隙期間將數(shù)據(jù)發(fā)送到讀取器設(shè)備的應(yīng)答器來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，該應(yīng)答器包括
—用于觀測(cè)其它應(yīng)答器捕獲的所述時(shí)隙的裝置，和 一用于基于所述捕獲來執(zhí)行重組的裝置，其中選擇新的多個(gè)時(shí)隙
并且另外地選擇新的時(shí)隙之一來將數(shù)據(jù)發(fā)送回讀取器設(shè)備。
最后，通過設(shè)計(jì)一種在多個(gè)時(shí)隙期間從應(yīng)答器讀取數(shù)據(jù)的讀取器
設(shè)備來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，該設(shè)備包括 一用于觀測(cè)所述時(shí)隙的捕獲的設(shè)備，
一用于基于所述捕獲來執(zhí)行重組的設(shè)備，其中選擇新的多個(gè)時(shí)隙 而不與所述應(yīng)答器交換任何與新選擇有關(guān)的信息。
根據(jù)本發(fā)明，在讀取器設(shè)備以及應(yīng)答器中均執(zhí)行重組，這提供的 優(yōu)點(diǎn)就是，如果它們以相同的方式運(yùn)行(即同時(shí)做同樣的事情)，那么 可以獨(dú)立運(yùn)行(即不交換相關(guān)的信息)要采取的至少一些步驟。這要 求初始設(shè)置與什么時(shí)候以及怎樣來執(zhí)行重組相關(guān)的規(guī)則，例如可以在 制造讀取器以及應(yīng)答器的過程中完成。制造商在設(shè)計(jì)讀取器設(shè)備以及 應(yīng)答器時(shí)加入了所述規(guī)則，即協(xié)議。這樣初始設(shè)置的好處就是，不需 要在讀取器設(shè)備和應(yīng)答器之間交換與所述重組相關(guān)的信息或者僅僅交換很少的與所述重組相關(guān)的信息。因此顯著地降低了盤點(diǎn)的處理時(shí)間。 如果僅僅由那些在所述重組之前未向讀取器設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的應(yīng)答 器來執(zhí)行所述重組，則將是很有利的。這個(gè)措施確保在重組之前向讀 取器設(shè)備發(fā)送其數(shù)據(jù)的應(yīng)答器不參與所述重組。因此，可以有利地避 免多次發(fā)送數(shù)據(jù)。
如果僅僅由那些在所述重組之前其數(shù)據(jù)未被讀取器設(shè)備正確地接 收到的應(yīng)答器來執(zhí)行所述重組，則將會(huì)是很有利的。這個(gè)措施確保在 重組之前其數(shù)據(jù)被讀取器正確地接收到的應(yīng)答器(這些應(yīng)答器接收關(guān) 閉時(shí)隙和靜止命令)不參與所述重組。在上面提到的實(shí)施例中會(huì)出現(xiàn) 應(yīng)答器確實(shí)發(fā)送了其數(shù)據(jù)但是讀取器未正確接收這些數(shù)據(jù)的情況，例 如由于數(shù)據(jù)沖突(這些應(yīng)答器接收關(guān)閉時(shí)隙命令)。由于這些應(yīng)答器不 得不重復(fù)它們的數(shù)據(jù)，因此如果它們參與重組將是有利的。因此，有 利地避免了多次發(fā)送數(shù)據(jù)，而僅僅將那些數(shù)據(jù)正確地發(fā)送到讀取器設(shè) 備。
當(dāng)本發(fā)明包括以下初始步驟時(shí)是有利的 一在讀取器設(shè)備中選擇多個(gè)時(shí)隙，
一將來自讀取器設(shè)備的讀取命令發(fā)送到在該讀取器設(shè)備的無線電 范圍內(nèi)的應(yīng)答器，其中讀取命令包括所述時(shí)隙數(shù)量，
一在應(yīng)答器中，選擇時(shí)隙之一來將數(shù)據(jù)發(fā)送回至讀取器設(shè)備。
除了上面提到的優(yōu)點(diǎn)，這里讀取器確定首先運(yùn)行在它自身上的參 數(shù)，即時(shí)隙數(shù)量。因此，在確定時(shí)隙數(shù)量時(shí)可以考慮過去的讀取過程 的結(jié)果。同樣可以想象該讀取器設(shè)備總是"選擇"同樣的時(shí)隙數(shù)量， 這是工程師在初始設(shè)置時(shí)就固定地規(guī)定的。除了上面提到的與協(xié)議相 關(guān)的部分，還可以想象隨同讀取命令一起或在該讀取命令之前來發(fā)送 與什么時(shí)候以及怎樣執(zhí)行重組相關(guān)的所述協(xié)議或其至少一部分，因此 進(jìn)一步提高了本發(fā)明系統(tǒng)的靈活性。
如果在所述讀取器設(shè)備和所述應(yīng)答器之間不進(jìn)行任何與重組相關(guān) 的信息的交換，則將會(huì)是非常有利的。在這種情況下可以非常有效地 執(zhí)行重組，所涉及的時(shí)間與不從讀取器設(shè)備發(fā)送命令到應(yīng)答器所涉及 的時(shí)間一樣，如果所述情況出現(xiàn)在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中，則讀取命令占用
10多個(gè)時(shí)隙。因此進(jìn)一步減少了盤點(diǎn)的處理時(shí)間。應(yīng)該注意到上述的信 息指示針對(duì)這個(gè)特征的"明確的"信息，即與重組相關(guān)的信息，并且 有意識(shí)地在重組之前立即在讀取器設(shè)備與應(yīng)答器之間進(jìn)行交換，例如 特定命令或帶有與重組相關(guān)的特定參數(shù)的命令。相反地，并不認(rèn)為用 于決定執(zhí)行或不執(zhí)行重組的信息以及從其它信息中獲取的信息(例如 某些捕獲的時(shí)隙、不與重組直接相關(guān)的某些定時(shí)的命令)是"明確的"。 另外這個(gè)特征并不排除一開始就在讀取器設(shè)備和應(yīng)答器之間交換與重 組相關(guān)的信息的可能性，因此與重組沒有直接的時(shí)間關(guān)系，例如當(dāng)建 立系統(tǒng)或當(dāng)發(fā)出讀取命令時(shí)。
在本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施例中，如果所述捕獲高于預(yù)定義的限度， 則用比較多的新時(shí)隙來執(zhí)行所述重組，并且如果捕獲低于預(yù)定義的限 度，則用比較少的時(shí)隙來執(zhí)行所述重組。這是一種使得時(shí)隙的數(shù)量與 實(shí)際情況相適應(yīng)的直接的方法，因此避免了空閑或者超負(fù)荷的時(shí)隙。
在一種有利的方法中，讀取器設(shè)備和應(yīng)答器都對(duì)空閑時(shí)隙進(jìn)行計(jì) 數(shù)，其中如果所述空閑時(shí)隙的數(shù)量超過了預(yù)定限度，則用較少數(shù)量的 新時(shí)隙來執(zhí)行所述重組。由于空閑時(shí)隙指示系統(tǒng)低于它的實(shí)際容量， 因此對(duì)空閑時(shí)隙計(jì)數(shù)是將本發(fā)明投入實(shí)際應(yīng)用的一種比較容易的方 式。因此，由于選擇了較低數(shù)量的時(shí)隙用于隨后的過程，因而減少了 預(yù)留用來收集數(shù)據(jù)的時(shí)間。
此外，在接收到關(guān)閉時(shí)隙命令時(shí)使得應(yīng)答器中的空閑時(shí)隙的計(jì)數(shù) 器遞增是有利的，該關(guān)閉時(shí)隙命令是由讀取器設(shè)備在前面的命令之后 的等待時(shí)間內(nèi)發(fā)送的，該讀取器設(shè)備使用等待時(shí)間來等待來自應(yīng)答器 的數(shù)據(jù)。在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，讀取設(shè)備總是在特定時(shí)間內(nèi)等待從應(yīng)答器 發(fā)送的數(shù)據(jù)。如果這由于沒有應(yīng)答器選擇當(dāng)前時(shí)隙而未發(fā)生，則讀取 器設(shè)備就發(fā)出所謂的"關(guān)閉時(shí)隙命令"，該命令意味著讀取器設(shè)備轉(zhuǎn)換 到下個(gè)時(shí)隙。根據(jù)本發(fā)明，估計(jì)這種行為以便檢測(cè)空閑時(shí)隙。因此， 僅僅需要較小的改動(dòng)來更新現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)。
當(dāng)讀取器設(shè)備以及應(yīng)答器均對(duì)在兩個(gè)或多個(gè)應(yīng)答器之間的數(shù)據(jù)沖 突進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，這同樣是有利的，如果所述數(shù)據(jù)沖突的數(shù)量超過了預(yù) 定限度，則使用較多數(shù)量的新時(shí)隙來執(zhí)行所述重組。由于超負(fù)荷時(shí)隙
11指示系統(tǒng)在其實(shí)際容量之上，因此對(duì)超負(fù)荷的時(shí)隙計(jì)數(shù)是將本發(fā)明投 入實(shí)際應(yīng)用的一種相對(duì)容易的方式。因此，通過選擇較多數(shù)量的時(shí)隙 用于隨后的過程延長(zhǎng)了預(yù)留用來收集數(shù)據(jù)的時(shí)間。
在一個(gè)有利的實(shí)施例中，還在接收到關(guān)閉時(shí)隙命令時(shí)使得應(yīng)答器 中的數(shù)據(jù)沖突的計(jì)數(shù)器遞增，該命令是由讀取器設(shè)備在在先的命令之 后過了等待時(shí)間后發(fā)出的，讀取器設(shè)備使用等待時(shí)間來等待來自應(yīng)答 器的數(shù)據(jù)。正如上述所提到的，傳統(tǒng)系統(tǒng)中的讀取器設(shè)備總是在特定 時(shí)間內(nèi)等待從應(yīng)答器發(fā)送的數(shù)據(jù)。如果由于應(yīng)答器選擇了當(dāng)前時(shí)隙而 發(fā)送了數(shù)據(jù)，則讀取器設(shè)備等待直到數(shù)據(jù)已經(jīng)被發(fā)送并且發(fā)出所謂的 "關(guān)閉時(shí)隙和靜止命令"，該命令意味著讀取器設(shè)備轉(zhuǎn)換到下一個(gè)時(shí)隙 并且指示應(yīng)答器保持靜止，以便進(jìn)行另外的過程。然而，如果不止一 個(gè)應(yīng)答器選擇了當(dāng)前時(shí)隙，那么由于所有的應(yīng)答器同時(shí)發(fā)送它們的數(shù) 據(jù)，因此將會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)沖突。在這種情況下，由于稍后處理從應(yīng)答器 收集的數(shù)據(jù)，因此讀取器設(shè)備發(fā)出正常的"關(guān)閉時(shí)隙命令"。根據(jù)本發(fā) 明，估計(jì)這種行為，以便檢測(cè)超負(fù)荷的時(shí)隙。由于基本上發(fā)送了數(shù)據(jù)， 因此這占用了與讀取器等待從應(yīng)答器發(fā)送的數(shù)據(jù)所需的理論等待時(shí)間 相比更長(zhǎng)的時(shí)間。通過區(qū)分快速到來的關(guān)閉時(shí)隙命令(空閑時(shí)隙)以 及慢速到來的關(guān)閉時(shí)隙命令(超負(fù)荷時(shí)隙)，應(yīng)答器可以容易地決定要 遞增的計(jì)數(shù)器。因此，僅僅需要較小的改動(dòng)來更新現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)。
此外，如果時(shí)隙被分配在多個(gè)讀取序列中，并且根據(jù)讀取器設(shè)備 的讀取命令來開始每個(gè)讀取序列，則這將會(huì)是有利的。僅僅用本發(fā)明 也不能保證在一個(gè)讀取序列(即一旦僅僅發(fā)出單個(gè)讀取命令)中讀出 所有的應(yīng)答器。為了保持應(yīng)答器的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單， 一方面通常在應(yīng)答器中 僅僅執(zhí)行簡(jiǎn)單的算法。另一方面，應(yīng)答器具有簡(jiǎn)單算法的特性，即它 們不能覆蓋每個(gè)可能的情況。因此，不依賴于在應(yīng)答器中運(yùn)行的算法， 讀取器通過發(fā)出另外的讀取命令來獲得開始另外的讀取序列的可能 性，以便收集來自應(yīng)答器的巻入數(shù)據(jù)沖突中的數(shù)據(jù)，并且發(fā)送新的參 數(shù)即時(shí)隙數(shù)量，這是實(shí)用的。
此外，如果本發(fā)明方法包括如下步驟是非常有利的
一在讀取器設(shè)備中選擇讀取序列的多個(gè)時(shí)隙以及多個(gè)讀取序列，一從讀取器設(shè)備向在讀取器設(shè)備的無線電范圍內(nèi)的應(yīng)答器發(fā)送讀 取命令，該讀取命令包括所述時(shí)隙數(shù)以及所述讀取序列數(shù)，
一在應(yīng)答器中選擇時(shí)隙之一以及與什么時(shí)候?qū)?shù)據(jù)發(fā)送回至讀 取器設(shè)備相關(guān)的讀取序列之一，
在讀取器設(shè)備以及應(yīng)答器中觀測(cè)對(duì)所述時(shí)隙的捕獲。
基于所述捕獲來執(zhí)行重組，其中在讀取器設(shè)備以及應(yīng)答器中選擇 新的多個(gè)時(shí)隙以及新的多個(gè)讀取序列，并且另外地，在應(yīng)答器中選擇 在新的時(shí)隙之一以及讀取序列之一上將數(shù)據(jù)發(fā)送回至讀取器裝置。
這里時(shí)隙被分配在多個(gè)讀取序列中，通過發(fā)出讀取命令來啟動(dòng)每 一個(gè)讀取序列。正如在本示例中所預(yù)先確定地，有利地使用更多的讀 取序列，同樣用讀取命令來發(fā)送讀取序列的數(shù)量。因此，應(yīng)答器不僅 選擇一個(gè)時(shí)隙而且選擇一個(gè)讀取序列來應(yīng)答。根據(jù)讀取器的初始設(shè)置 來隨機(jī)或者基于自適應(yīng)算法的結(jié)果地確定讀取序列的數(shù)量，將來還可 以考慮過去的事件來做決定。
此外，如果使用發(fā)送信道來替代(簡(jiǎn)單)時(shí)隙將會(huì)是非常有利的。 由時(shí)隙來形成發(fā)送信道，在信道中可以用不同的頻帶和/或使用不同的 碼序列來發(fā)送另外的數(shù)據(jù)。同樣被稱為"時(shí)分多址"(TDMA)的、在 時(shí)隙中的數(shù)據(jù)傳輸僅僅是一種用于收集來自多于一個(gè)實(shí)體的數(shù)據(jù)的可
能的情況。在使用時(shí)同樣類似的是所謂的"頻分多址"(FDMA)和所 謂的"碼分多址"(CDMA)。這里使用多個(gè)頻帶或碼序列來收集來自 多個(gè)源的數(shù)據(jù)。因此，將本發(fā)明的TDMA過程以及FDMA禾Q/或CDMA 組合起來，以便提高在某一時(shí)間間隔內(nèi)傳輸信道的數(shù)量，這同樣也是 有利的。通過這樣做，不僅時(shí)隙數(shù)量是用于減少或增加傳輸信道數(shù)量 的參數(shù)，而且頻帶和/或碼的數(shù)量也是這種參數(shù)。這使得系統(tǒng)的容量更 好的適應(yīng)可能的實(shí)際需要，由于這樣較高的自由度，它不需要更復(fù)雜 的系統(tǒng)。
因此，當(dāng)本發(fā)明方法包括如下步驟時(shí)是有利的 一在讀取器設(shè)備中選擇讀取序列的多個(gè)傳輸信道， 一從該讀取器設(shè)備向在該讀取器設(shè)備的無線電范圍內(nèi)的應(yīng)答器發(fā) 送讀取命令，其中讀取命令包括所述傳輸信道的數(shù)量，一在應(yīng)答器中選擇傳輸信道之一來將數(shù)據(jù)發(fā)送回至讀取器設(shè)備， 一在讀取器設(shè)備以及應(yīng)答器中觀測(cè)所述傳輸信道的捕獲， 一基于所述捕獲執(zhí)行重組，其中在讀取器設(shè)備以及應(yīng)答器中都選 擇新的多個(gè)傳輸信道，并且在所述讀取器設(shè)備與所述應(yīng)答器之間不交 換與新的選擇相關(guān)的信息的情況下，另外地在應(yīng)答器中選擇新的傳輸 信道之一來將數(shù)據(jù)發(fā)送回至讀取器設(shè)備。
這里將本發(fā)明方法擴(kuò)展為傳輸信道，正如上面所提到的，該信道 不僅覆蓋時(shí)隙，而且包括頻帶以及碼序列。因此，傳輸信道的數(shù)量是 用于擴(kuò)展或減少預(yù)留用于讀取過程的時(shí)間的參數(shù)。盡管上面通常稱為 傳輸信道，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易意識(shí)到，所述序列同樣適用于 多個(gè)有差別的參數(shù)。因此，同樣可以想象變化時(shí)隙的數(shù)量和/或頻帶的 數(shù)量和/或碼的數(shù)量來替代變化傳輸信道的數(shù)量。進(jìn)一步將會(huì)意識(shí)到， 可以想象到僅僅控制讀取序列中的參數(shù)之一并保持其它的參數(shù)不變， 或者應(yīng)用任何其它的組合。
本發(fā)明另一個(gè)有利的實(shí)施例是一種方法，其中在重組過程中在讀 取器設(shè)備以及應(yīng)答器中都選擇除了時(shí)隙數(shù)量或替代時(shí)隙數(shù)量的概率參 數(shù)，并且根據(jù)所述概率參數(shù)具有一定概率的另外地在應(yīng)答器中選擇一 個(gè)時(shí)隙來將數(shù)據(jù)發(fā)送回至讀取器設(shè)備。
這里應(yīng)答器使用特定概率來選擇新的時(shí)隙。在這種情況下，當(dāng)發(fā) 送讀取命令(或初始一輪命令)時(shí)將"概率參數(shù)"提供給應(yīng)答器。根 據(jù)目前提到的技術(shù)，應(yīng)答器總是選擇由讀取器設(shè)備提供的時(shí)隙之一。 因此，應(yīng)答器在任何情況下都選擇一個(gè)時(shí)隙?，F(xiàn)在，提出了一種不同 的方法，其中正如通過下面的例子來說明的，應(yīng)答器根據(jù)給定的概率 選擇一個(gè)時(shí)隙。
讀取器根據(jù)另外的概率參數(shù)來發(fā)出讀取命令，例如，選擇時(shí)隙的
數(shù)量N二8且概率為1/8。因此，應(yīng)答器根據(jù)概率l/8來選擇8個(gè)時(shí)隙之一。
這意味著每一個(gè)應(yīng)答器將會(huì)選擇一個(gè)時(shí)隙(與上面提到的方法非常不
同)。假定使用N二6來重組，由于概率被設(shè)定為1/8，因此不是所有的 應(yīng)答器均會(huì)選擇時(shí)隙，而可用的時(shí)隙數(shù)量?jī)H僅是6。假定剩下8個(gè)應(yīng)答 器要被讀取，這意味著僅僅其中的6個(gè)會(huì)選擇可用的時(shí)隙之一。相反地，在不用概率參數(shù)的系統(tǒng)中，所有的應(yīng)答器都會(huì)應(yīng)答。因此，使用概率 參數(shù)的系統(tǒng)可以減小數(shù)據(jù)沖突的風(fēng)險(xiǎn)，而且可以抵抗不能從多個(gè)應(yīng)答 器接收數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)。通常，好的選擇是使得該概率參數(shù)為時(shí)隙數(shù)量的
倒數(shù)，例如N二8則概率為1/8， N二6則概率為l/6等。然而，作出其它 的選擇以便使系統(tǒng)更遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)沖突風(fēng)險(xiǎn)(減小概率)或者更遠(yuǎn)離錯(cuò)過 應(yīng)答器的風(fēng)險(xiǎn)(增大概率)，這同樣是有用的。此外，可以使用時(shí)隙數(shù) 量和概率參數(shù)來控制讀取過程。因此，獲得到了用于控制讀取過程的 較大的自由度。盡管獨(dú)占地使用該概率參數(shù)來用于這個(gè)控制，然而也 可以保持時(shí)隙數(shù)量不變。同樣應(yīng)該注意到還可以選擇數(shù)量N二1，當(dāng)使 用該概率參數(shù)時(shí)這具有特別的優(yōu)點(diǎn)。
更進(jìn)一步地，在本發(fā)明方法的一個(gè)有利實(shí)施例中，如果所述捕獲 高于預(yù)定的限度，則使用較低的概率參數(shù)來執(zhí)行所述重組，以及如果 捕獲低于預(yù)定的限度，則使用較高的概率來執(zhí)行所述重組。這是用于 控制時(shí)隙捕獲的一種直接的方法，因此避免了空閑和超負(fù)荷時(shí)隙。
在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，概率參數(shù)也是與什么時(shí)候以及如 何執(zhí)行重組相關(guān)的規(guī)則的一部分，例如概率總是時(shí)隙數(shù)量的倒數(shù)，這 很容易投入實(shí)際應(yīng)用。初看時(shí)這好像并不非常有用，但是仔細(xì)研究將 會(huì)理解，如果存在與預(yù)期要讀取的應(yīng)答器相比更多的應(yīng)答器，則這個(gè) 措施是特別有利的。而概率參數(shù)減小了數(shù)據(jù)沖突的風(fēng)險(xiǎn)，正在進(jìn)行的 重組用于在一個(gè)輪次中獲得所有應(yīng)答器的數(shù)據(jù)。因此，重組與概率參 數(shù)的組合提供了一種非常有效的讀取算法。
最后，應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)本發(fā)明方法所解釋的不同的實(shí)施例以及相 關(guān)優(yōu)點(diǎn)同樣可以應(yīng)用于本發(fā)明的應(yīng)答器以及本發(fā)明的讀取器設(shè)備。


在下文中通過參考附圖所示的非限定性示例的實(shí)施例，來更詳細(xì) 地描述本發(fā)明。
圖1示出了與四個(gè)應(yīng)答器進(jìn)行通信的讀取器設(shè)備；
圖2a和2b示出了圖l所示的系統(tǒng)的讀取序列的現(xiàn)有技術(shù)時(shí)序圖3a和3b示出了在圖l所示的系統(tǒng)的容量之下運(yùn)行的、圖l所示的系統(tǒng)的讀取序列的本發(fā)明時(shí)序圖；圖4a和4b示出了在圖1所示的系統(tǒng)的容量之上運(yùn)行的、圖l所 示的系統(tǒng)的讀取序列的本發(fā)明時(shí)序圖；圖5示出了組合了 TDMA、 FDMA以及CDMA的系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
圖3a再次示出了用于讀取器設(shè)備RD和四個(gè)應(yīng)答器T1...T4的讀 取過程的時(shí)序圖。在圖2a和2b中命令相同，因此為了簡(jiǎn)略起見省略 了對(duì)每個(gè)命令的推論的詳細(xì)解釋。'再次預(yù)留8個(gè)時(shí)隙TS用于將來自應(yīng)答器T1...T4的數(shù)據(jù) DAT1…DAT4發(fā)送回至讀取器設(shè)備RD。因此，與N=8—起發(fā)出讀取 命令I(lǐng)NV。每一個(gè)應(yīng)答器T1…T4再次選擇8個(gè)時(shí)隙T1…T8之一，正 如在圖3a中的規(guī)劃中產(chǎn)生的結(jié)果。再者多個(gè)空閑時(shí)隙是TS是讀取序 列CYC1的一部分，通過隨后的關(guān)閉時(shí)隙命令來描述該讀取序列CYC1 的特征，每一個(gè)讀取序列都通過短的等待時(shí)間來中斷。與圖2a和2b 中所示的過程相反，這里每一個(gè)應(yīng)答器T1...T4觀測(cè)其它應(yīng)答器 T1…T4對(duì)時(shí)隙TS1…TS4的捕獲，即例如第一應(yīng)答器Tl觀測(cè)另外的 應(yīng)答器丁2...丁4對(duì)時(shí)隙丁1...丁8的捕獲，等等。為此，應(yīng)答器T1...T4通過估計(jì)在前面的命令之后立即由讀取器 設(shè)備RD發(fā)出的關(guān)閉時(shí)隙命令CS來對(duì)空閑時(shí)隙TS計(jì)數(shù)。因此， 一旦 接收到關(guān)閉時(shí)隙命令CS就使得用于對(duì)空閑時(shí)隙TS計(jì)數(shù)的相應(yīng)計(jì)數(shù)器 遞增，該關(guān)閉時(shí)隙命令CS是由讀取器設(shè)備在前述命令I(lǐng)NV、 CS、 CQ 之后的等待時(shí)間內(nèi)發(fā)出的，讀取器設(shè)備RD使用等待時(shí)間來等待來自 應(yīng)答器T1…T4的數(shù)據(jù)DAT1…DAT4。為了平衡時(shí)隙TS的捕獲，基于 所述捕獲來執(zhí)行重組REORG，其中在讀取器設(shè)備RD以及應(yīng)答器 T1...T4中都選擇新的多個(gè)N時(shí)隙TS，并且另外地在應(yīng)答器T1...T4 中選擇新時(shí)隙之一來將數(shù)據(jù)DAT1…DAT4發(fā)送回讀取器設(shè)備RD。簡(jiǎn)單來說，這意味著讀取器設(shè)備RD和應(yīng)答器T1…T4都對(duì)空閑 時(shí)隙TS計(jì)數(shù)，并且當(dāng)空閑時(shí)隙TS的數(shù)量超過某一限度(這里該限度 被設(shè)置為2)時(shí)，讀取器設(shè)備^和應(yīng)答器丁1...丁4同時(shí)選擇新的多個(gè)N時(shí)隙TS。此外，應(yīng)答器T1...T4選擇新時(shí)隙丁8之一，以便將數(shù)據(jù) DAT1...DAT4發(fā)送回讀取器設(shè)備RD。更進(jìn)一步地，在本例中，在讀 取器設(shè)備RD和應(yīng)答器T1...T4之間不交換與新選擇相關(guān)的信息(假 定讀取器設(shè)備RD和應(yīng)答器T1...T4都獨(dú)立地執(zhí)行重組REORG，即， 不交換相關(guān)的信息但是使用相同的方式，因此同時(shí)做同樣的事情)。在 圖3b中示出了這個(gè)重組REORG的結(jié)果。這里用陰影將讀取命令I(lǐng)NV 以及前兩個(gè)時(shí)隙TS1和TS2表示為過去的事情。根據(jù)數(shù)量N = 6來完 成重組，由于存在多個(gè)空閑時(shí)隙TS，表示讀取過程在它的實(shí)際容量之 下，因此數(shù)量N比初始數(shù)量N二8小。另一方面的效果是，由于應(yīng)答器T1…T4已經(jīng)選擇了信的時(shí)隙 TS1…TS4來將它們的數(shù)據(jù)DAT1…DAT4發(fā)送回讀取器設(shè)備，從而避 免了在圖3a中的在時(shí)隙TS5中的數(shù)據(jù)沖突。應(yīng)該注意到，這是偶爾 發(fā)生的，并且不是本發(fā)明方法的必然結(jié)果。有利地，現(xiàn)在在一次運(yùn)行 中讀取所有四個(gè)應(yīng)答器T1…T4，而不需要通過發(fā)出另外的讀取命令 INV來啟動(dòng)另外的讀取序列CYC。然而，仍然可能在重組REORG之 后發(fā)生數(shù)據(jù)沖突，從而需要圖2b所示的另外的讀取序列CYC的情況。 同樣注意到，重組REORG的數(shù)量N二6。這里該數(shù)量與整個(gè)讀取過程 相關(guān)，由于已經(jīng)過去兩個(gè)時(shí)隙，因此剩下四個(gè)時(shí)隙TS3…TS6。然而， 同樣可以想象數(shù)量N與后面的時(shí)隙相關(guān)，這意味著，在本例中選擇N 二4。僅包括一個(gè)讀取序列CYC的讀取過程的整個(gè)運(yùn)行時(shí)間是在重組 tla之前的時(shí)間與在重組tlb之后的時(shí)間之和。應(yīng)當(dāng)理解，本例中的整 個(gè)時(shí)間小于圖2a和2b中的時(shí)間。因此，相比于現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)例，這 里可以更好地使用時(shí)隙TS。圖4a和4b示出了時(shí)隙TS稍微超負(fù)荷或者未超負(fù)荷的實(shí)例，相 比于要讀取的應(yīng)答器T1…T4的數(shù)量，時(shí)隙TS的數(shù)量N二4較低。嚴(yán) 格來講，數(shù)量N正好是應(yīng)答器T1...T4的數(shù)量，但是由于應(yīng)答器T1...T4 以一種隨機(jī)的方式選擇時(shí)隙TS，因此數(shù)據(jù)沖突的風(fēng)險(xiǎn)增大。在本例中，第一個(gè)數(shù)據(jù)沖突正好出現(xiàn)在第一個(gè)時(shí)隙TS1中，第二 和第三個(gè)應(yīng)答器T2和T3試圖發(fā)送它們的數(shù)據(jù)DAT2以及DAT3。因此，通過關(guān)閉時(shí)隙命令CS來關(guān)閉第一時(shí)隙TS1。進(jìn)一步地，在第一和第四應(yīng)答器Tl和T4之間，存在另一個(gè)在第二個(gè)時(shí)隙TS2中的數(shù)據(jù) 沖突。與在圖3a和3b中所示的實(shí)例相類似地，這里對(duì)超負(fù)荷的時(shí)隙 TS進(jìn)行計(jì)數(shù)，以替代對(duì)空閑時(shí)隙計(jì)數(shù)。為此，應(yīng)答器T1...T4通過估計(jì)在在先的命令之后很久由讀取器 設(shè)備RD發(fā)出的關(guān)閉時(shí)隙命令CS，來對(duì)數(shù)據(jù)沖突進(jìn)行計(jì)數(shù)。因此，在 接收到由讀取器設(shè)備在在先的命令I(lǐng)NV、 CS、 CQ之后過了等待時(shí)間 后發(fā)出的關(guān)閉時(shí)隙命令CS時(shí)，使得用于對(duì)數(shù)據(jù)沖突計(jì)數(shù)的相應(yīng)計(jì)數(shù) 器遞增，其中所述等待時(shí)間由讀取器設(shè)備RD用來等待來自應(yīng)答器 T1…T4的數(shù)據(jù)DAT1…DAT4。為了平衡時(shí)隙TS的捕獲，基于所述捕 獲再次執(zhí)行重組REORG，其中在讀取器設(shè)備RD和應(yīng)答器T1…T4中 均選擇新的多個(gè)N時(shí)隙TS，并且另外地在應(yīng)答器T1...T4中選擇新時(shí) 隙TS之一，來將數(shù)據(jù)DAT1...DAT4發(fā)送回至讀取器設(shè)備RD。簡(jiǎn)言之，這意味著讀取器設(shè)備RD和應(yīng)答器T1...T4對(duì)數(shù)據(jù)沖突 進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)數(shù)據(jù)沖突的數(shù)量超過某一限度(這里該限度被設(shè)置為2) 時(shí)，它們同時(shí)選擇新的多個(gè)N時(shí)隙TS。此外，應(yīng)答器丁1...丁4選擇新 時(shí)隙之一來將數(shù)據(jù)DAT1...DAT4發(fā)送回至讀取器設(shè)備RD。進(jìn)一步地， 在本例中，在讀取器設(shè)備RD和應(yīng)答器T1...T4之間不交換與新選擇 相關(guān)的信息。在圖4b中示出了這個(gè)重組REORG的結(jié)果。這里用陰影 標(biāo)出讀取命令I(lǐng)NV以及前兩個(gè)時(shí)隙TS1和TS2作為過去的事情。用 數(shù)量N = 6來完成這個(gè)重組，由于多個(gè)數(shù)據(jù)沖突表示讀取過程高于其 實(shí)際容量，因此該數(shù)量比初始數(shù)量N二4高。有利地，由于應(yīng)答器T1...T4已經(jīng)選擇了新的時(shí)隙TS1...TS4來 將它們的數(shù)據(jù)DAT1…DAT4發(fā)送回讀取器設(shè)備，因此避免了另外的數(shù) 據(jù)沖突。因此，在每一個(gè)剩余時(shí)隙TS3...TS6中，將一組數(shù)據(jù) DAT1…DAT4從應(yīng)答器T1…T4之一發(fā)送到讀取器設(shè)備。有利地，進(jìn) 一步，現(xiàn)在在一次運(yùn)行中讀取所有四個(gè)應(yīng)答器丁1...丁4，而不需要通過 發(fā)出另外的讀取命令I(lǐng)NV來啟動(dòng)另外的讀取序列CYC。然而，數(shù)據(jù) 沖突可能正好出現(xiàn)在重組REORG之后，因此需要圖2b中所示的另外 的讀取序列CYC的情況。同樣注意到，重組REORG的數(shù)量N二6。這里該數(shù)量與整個(gè)讀取過程有關(guān)，由于已經(jīng)過去兩個(gè)時(shí)隙，因此剩下四個(gè)時(shí)隙TS3…TS6。然而，同樣可以想象到，數(shù)量N與后面的時(shí)隙 有關(guān)，這意味著，在本例中選擇N二4。僅包括一個(gè)讀取序列CYC1的讀取過程的整個(gè)運(yùn)行時(shí)間是在重組 tla之前的時(shí)間與在重組tlb之后的時(shí)間之和。應(yīng)當(dāng)理解，本例中的整 個(gè)時(shí)間小于在圖2a和2b中的時(shí)間。因此，相比于現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)例更 好地使用了時(shí)隙TS。選擇兩個(gè)空閑或超負(fù)荷時(shí)隙TS的閾值來應(yīng)用于圖3a到4b的實(shí) 例。進(jìn)一步，時(shí)隙TS的數(shù)量N也減小或增加2個(gè)。應(yīng)當(dāng)理解，這僅僅是眾多實(shí)例中的一個(gè)，并且諸多可替換的可能情況都不脫離本發(fā)明 的范圍。因此，將該閾值設(shè)置為從1到N的任何數(shù)都是可能的，可以 想象該閾值是0和1之間的數(shù)量N的分?jǐn)?shù)。 一個(gè)例子是0.4，這意味 著在3個(gè)空閑/超負(fù)荷時(shí)隙TS (假定N二8)之后開始重組REORG。 因此除了 2并不硬性地減少或增加時(shí)隙TS的數(shù)量N。更適合地，可 能選擇任何相適宜的數(shù)量，即在許多空閑時(shí)隙TS的情況下選擇較低 的數(shù)量N，以及在許多超負(fù)荷時(shí)隙TS的情況下選擇較高的數(shù)量N。 應(yīng)當(dāng)理解，可以想象根據(jù)重組REORG事件來將數(shù)量N減半或加倍。 更進(jìn)一步，任何縮放因子都是可能的，例如0.8 (減小數(shù)量N)或1.2 (增大數(shù)量N)。最后，任何人將會(huì)意識(shí)到新的數(shù)量N可以計(jì)算如下 W, oriV, =JV。W "其中W,表示新的數(shù)量，A^表示原來的數(shù)量，x是指數(shù)，基于x 的值來降低或增加相對(duì)于A^的iV^。圖3a到4b的例子進(jìn)一步應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施例，在本發(fā)明的實(shí)施例中，僅僅由那些之前未發(fā)送過其數(shù) 據(jù)DAT1...DAT4或者其數(shù)據(jù)DAT1...DAT4未被讀取器設(shè)備RD正確 接收到的應(yīng)答器T1...T4來執(zhí)行重組RE0RG。在圖5中說明的另一個(gè)例子表示一種組合的系統(tǒng)。這里應(yīng)答器 T1...T4不僅在不同的時(shí)隙TS (時(shí)分多址一TDMA)中而且通過使用 不同的頻率f和/或不同的碼c來發(fā)送數(shù)據(jù)DAT1…DAT4。眾所周知不 同頻帶f的使用被稱為"頻分多址"(CDMA)，不同的碼c的使用被 稱為"碼分多址"(CDMA)。圖5示出了 TDMA、 FDMA和CDMA組合的三維顯示。 一個(gè)軸 表示時(shí)間t， 一個(gè)表示頻率f， 一個(gè)表示碼c。在本系統(tǒng)中由于同時(shí)使 用兩個(gè)頻帶和兩個(gè)不同的碼，因此，在每一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，即在每一個(gè) 時(shí)隙TS中，存在四個(gè)平行的傳輸信道TC。為了說明，用參考標(biāo)記 TC^,來表示一個(gè)傳輸信道。這個(gè)傳輸信道TC^具有下面的"坐標(biāo)" 時(shí)隙TS二2，頻帶二2以及碼二1。在圖5中沒有更詳細(xì)地示出該方法。 然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易獲得啟示來獲得上述的方法，并將該方 法應(yīng)用到多維系統(tǒng)中。在第一步驟中，讀取器設(shè)備RD發(fā)出讀取命令I(lǐng)NV，該命令不僅 包括時(shí)隙TS的數(shù)量N，而且包括頻帶和碼的數(shù)量。這里假定預(yù)定義 了傳輸信道TC的物理特征，諸如時(shí)隙的長(zhǎng)度、頻帶的范圍以及碼序 列，從而不需要將這些參數(shù)發(fā)送到應(yīng)答器T1.,.T4。然而，同樣可以理 解，在初始步驟中，將通信協(xié)議或通信協(xié)議的至少一部分發(fā)送至應(yīng)答 器T1…T4。在第一步驟之后，應(yīng)答器T1…T4開始在不同的時(shí)隙、用不同的 頻帶并且使用不同的碼來發(fā)送它們的數(shù)據(jù)0^11...0八丁4。然而，可能 發(fā)生即使在組合系統(tǒng)中也存在傳輸信道TC缺乏從而再次出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖 突的情況。同樣可能存在許多空閑的傳輸信道TC。因此，根據(jù)圖2a 至4b的教導(dǎo)，在傳輸信道TC超負(fù)荷的情況下增加傳輸信道TC的數(shù) 量，以及在傳輸信道TC空閑的情況下減少傳輸信道TC的數(shù)量。與 圖2a至4b的例子相反，這里具有較高的自由度，即不僅可以增加或 減少時(shí)隙TS的數(shù)量N，而且可以增加或減少頻帶的數(shù)量和/或碼的數(shù) 量。再者，如果讀取器設(shè)備RD和應(yīng)答器T1...T4獨(dú)立(即不交換相 關(guān)的信息)地但以相同方式(即同時(shí)做同樣的事情)來執(zhí)行重組 REORG，則無需發(fā)出新的讀取命令I(lǐng)NV。在上面的例子中提出了一種組合了 TDMA、 FDMA和CDMA的 系統(tǒng)。然而，僅僅使用TDMA和FDMA或者僅僅使用TDMA和CDMA 也是可能的。在這樣的情況下圖5將不會(huì)是3維的圖，而僅僅是2維 的圖。最后，應(yīng)該注意到上面提到的實(shí)施例僅用于說明而非限定本發(fā)明，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠設(shè)計(jì)諸多可替換的實(shí)施例，而不脫離 根據(jù)權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍。在權(quán)利要求書中，圓括號(hào)中的 任何參考標(biāo)記不應(yīng)被認(rèn)為是限定權(quán)利要求。詞語"包括"和"包含" 等等并不排除與任何權(quán)利要求或整個(gè)說明書中列舉的那些單元或步驟 不相同的單元或步驟的出現(xiàn)。 一個(gè)參考單元并不排除多個(gè)這樣的參考 單元，反之亦然。在例舉了多個(gè)設(shè)備的設(shè)備權(quán)利要求中，通過軟件或 硬件中的一個(gè)或相同類別來實(shí)現(xiàn)這幾個(gè)設(shè)備。在相互不同的獨(dú)立權(quán)利 要求中描述某些措施的事實(shí)并不表示不能有利地使用這些措施的組
權(quán)利要求
1、一種在多個(gè)(N個(gè))時(shí)隙(TS)期間通過讀取器設(shè)備(RD)從應(yīng)答器(T1…T4)讀取數(shù)據(jù)(DAT1…DAT4)的方法，包括以下步驟—在讀取器設(shè)備(RD)和應(yīng)答器(T1…T4)中均觀測(cè)對(duì)所述時(shí)隙(TS)的捕獲，以及—基于所述捕獲來執(zhí)行重組(REORG)，其中，在讀取器設(shè)備(RD)和應(yīng)答器(T1…T4)中均選擇新的多個(gè)(N個(gè))時(shí)隙(TS)，并且另外地在應(yīng)答器(T1…T4)中選擇新時(shí)隙(TS)之一，用于將數(shù)據(jù)(DAT1…DAT4)發(fā)送回至讀取器設(shè)備(RD)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，僅由那些在所述重組 (REORG)之前未向讀取器設(shè)備(RD)發(fā)送數(shù)據(jù)(DAT1…DAT4)的應(yīng)答器(T1…T4)來執(zhí)行所述重組(REORG)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，僅由那些其數(shù)據(jù) (DAT1...DAT4)在所述重組(REORG)之前未被讀取器設(shè)備(RD)正確地接收到的應(yīng)答器(T1...T4)來執(zhí)行所述重組(REORG)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，應(yīng)答器(T1…T4)僅基 于特定概率來選擇新時(shí)隙(TS)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，執(zhí)行所述重組(REORG)， 而不在所述讀取器設(shè)備(RD)與所述應(yīng)答器(T1...T4)之間交換與 所述重組(REORG)相關(guān)的任何信息。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，讀取器設(shè)備(RD)和應(yīng) 答器(T1...T4)均對(duì)空閑時(shí)隙(TS)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并且其中如果所述空 閑時(shí)隙(TS)的數(shù)量超過了預(yù)定義限度，則使用新的較小數(shù)量(N) 的時(shí)隙(TS)來執(zhí)行所述重組(REORG)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，在接收到由讀取器設(shè)備 (RD)在在先的命令(INV， CS， CQ)之后的等待時(shí)間內(nèi)發(fā)送的關(guān)閉時(shí)隙命令(CS)時(shí)，使得應(yīng)答器(T1…T4)中的空閑時(shí)隙(TS) 的計(jì)數(shù)器遞增，所述等待時(shí)間由所述讀取器設(shè)備(RD)用來等待來自應(yīng)答器(T1…T4)的數(shù)據(jù)(DAT1…DAT4)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中讀取器設(shè)備(RD)和應(yīng)答 器(T1…T4)均對(duì)兩個(gè)或更多個(gè)應(yīng)答器(T1...T4)之間的數(shù)據(jù)沖突進(jìn) 行計(jì)數(shù)，并且其中如果所述數(shù)據(jù)沖突的數(shù)量超過預(yù)定義的限度，則使 用新的較大數(shù)量(N)的時(shí)隙(TS)來執(zhí)行所述重組(REORG)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在接收到由讀取器設(shè)備 (RD)在在先的命令(INV， CS， CQ)之后過了等待時(shí)間后發(fā)送的關(guān)閉時(shí)隙命令(CS)時(shí)，使得應(yīng)答器(T1...T4)中的數(shù)據(jù)沖突的計(jì)數(shù) 器遞增，所述等待時(shí)間由所述讀取器設(shè)備(RD)用來等待來自所述應(yīng) 答器(T1…T4)的數(shù)據(jù)(DAT1…DAT4)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l一9任一所述的方法，其中，使用傳輸信道 (TC)來取代時(shí)隙(TS)，并且其中通過發(fā)送數(shù)據(jù)(DAT1…DAT4)的時(shí)隙(TS)以及不同的頻帶和/或使用不同的碼序列來形成所述傳輸 信道(TC)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求l一9任一所述的方法，其中，在重組(REORG) 過程期間，在讀取器設(shè)備(RD)和應(yīng)答器(T1…T4)中，均選擇除 了時(shí)隙(TS)的數(shù)量(N)之外或者代替時(shí)隙(TS)的數(shù)量(N)的 概率參數(shù)，并且其中在應(yīng)答器(T1...T4)中，使用根據(jù)所述概率參數(shù) 的特定概率來另外地選擇用于將數(shù)據(jù)(DAH...DAT4)發(fā)送回至讀取 器設(shè)備(RD)的時(shí)隙(TS)。
12、 一種被設(shè)計(jì)用于在多個(gè)(N個(gè))時(shí)隙(TS)期間向讀取器設(shè) 備(RD)發(fā)送數(shù)據(jù)(DAT1…DAT4)的應(yīng)答器(Tl)，包括一用于通過其它的應(yīng)答器(T2...T4)來觀測(cè)對(duì)所述時(shí)隙(TS)的 捕獲的裝置，以及一用于基于所述捕獲來執(zhí)行重組(REORG)的裝置，其中選擇新 的多個(gè)(N個(gè))時(shí)隙(TS)，此外選擇新時(shí)隙(TS)之一用于將數(shù)據(jù) (DAT1…DAT4)發(fā)送回至讀取器設(shè)備(RD)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的應(yīng)答器(Tl)，還包括 一用于對(duì)空閑時(shí)隙(TS)進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器、以及用于在接收到由讀取器設(shè)備(RD)在在先的命令(INV， CS， CQ)之后的等待時(shí)間內(nèi)發(fā)送的關(guān)閉時(shí)隙命令(CS)時(shí)使得所述計(jì)數(shù)器遞增的裝置，所述等待時(shí)間由讀取器設(shè)備(RD)用來等待來自應(yīng)答器(T1...T4)的數(shù) 據(jù)(DAT1…DAT4)，禾口/或一用于對(duì)兩個(gè)或更多個(gè)應(yīng)答器(T1...T4)之間的數(shù)據(jù)沖突進(jìn)行計(jì) 數(shù)的計(jì)數(shù)器、以及用于在接收到由讀取器設(shè)備(RD)在在先的命令 (INV， CS， CQ)之后過了等待時(shí)間后發(fā)出的關(guān)閉時(shí)隙命令(CS) 時(shí)使得所述計(jì)數(shù)器遞增的裝置，所述等待時(shí)間由讀取器設(shè)備(RD)用 來等待來自應(yīng)答器(T1…T4)的數(shù)據(jù)(DAT1…DAT4)。
14、 一種被設(shè)計(jì)用于在多個(gè)(N個(gè))時(shí)隙(TS)期間從應(yīng)答器 (T1...T4)讀取數(shù)據(jù)(DAT1…DAT4)的讀取器設(shè)備(RD)，包括 一用于觀測(cè)所述時(shí)隙(TS)的捕獲的裝置，一用于基于所述捕獲來執(zhí)行重組(REORG)的裝置，其中選擇新 的多個(gè)(N個(gè))時(shí)隙(TS)而不與所述應(yīng)答器(T1...T4)交換與所述 重組(REORG)相關(guān)的任何信息。
全文摘要
一種在多個(gè)(N個(gè))時(shí)隙(TS)期間通過讀取器設(shè)備(RD)從應(yīng)答器(T1...T4)讀取數(shù)據(jù)(DAT1...DAT4)的方法，其中在讀取器設(shè)備(RD)和應(yīng)答器(T1...T4)中均觀測(cè)應(yīng)答器(T1...T4)對(duì)時(shí)隙(TS)的捕獲。基于所述捕獲來執(zhí)行重組(REORG)，其中讀取器設(shè)備(RD)和應(yīng)答器(T1...T4)均選擇新的多個(gè)(N個(gè))時(shí)隙(TS)。此外，應(yīng)答器(T1...T4)選擇該新的時(shí)隙(TS)之一來將數(shù)據(jù)(DAT1...DAT4)發(fā)送回至讀取器設(shè)備(RD)，以使得系統(tǒng)容量適應(yīng)于實(shí)際需求。優(yōu)選地，所述重組(REORG)發(fā)生，而不在讀取器設(shè)備(RD)與應(yīng)答器(T1...T4)之間進(jìn)行通信。本發(fā)明還涉及用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的一種應(yīng)答器(T1...T4)以及一種讀取器設(shè)備(RD)。
文檔編號(hào)G06K7/00GK101297303SQ200680039489
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2006年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者弗朗茨·阿姆特曼 申請(qǐng)人:Nxp股份有限公司