DE10349647A1 - Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder - Google Patents

Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder Download PDF

Info

Publication number
DE10349647A1
DE10349647A1 DE10349647A DE10349647A DE10349647A1 DE 10349647 A1 DE10349647 A1 DE 10349647A1 DE 10349647 A DE10349647 A DE 10349647A DE 10349647 A DE10349647 A DE 10349647A DE 10349647 A1 DE10349647 A1 DE 10349647A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
selection
random number
transponder
base station
transponders
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE10349647A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10349647B4 (de
Inventor
Ulrich Dipl.-Ing. Friedrich (Fh)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Microchip Technology Munich GmbH
Original Assignee
Atmel Germany GmbH
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 Atmel Germany GmbH filed Critical Atmel Germany GmbH
Priority to DE10349647A priority Critical patent/DE10349647B4/de
Priority to EP04024805A priority patent/EP1526474B1/de
Priority to US10/969,433 priority patent/US7312692B2/en
Priority to DE502004008630T priority patent/DE502004008630D1/de
Priority to CN200410087729.3A priority patent/CN1610418B/zh
Publication of DE10349647A1 publication Critical patent/DE10349647A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10349647B4 publication Critical patent/DE10349647B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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
    • 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
    • G06K7/10019Methods 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 resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers.
    • G06K7/10029Methods 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 resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers. the collision being resolved in the time domain, e.g. using binary tree search or RFID responses allocated to a random time slot
    • G06K7/10039Methods 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 resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers. the collision being resolved in the time domain, e.g. using binary tree search or RFID responses allocated to a random time slot interrogator driven, i.e. synchronous
    • G06K7/10049Methods 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 resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers. the collision being resolved in the time domain, e.g. using binary tree search or RFID responses allocated to a random time slot interrogator driven, i.e. synchronous binary tree
    • 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

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder aus einer Vielzahl von Transpondern durch eine Basisstation, bei dem in einer ersten Auswahlebene eine erste, von der Basisstation gesteuerte Auswahlprozedur durchgeführt wird, bei der die Transponder jeweils eine Zufallszahl erzeugen, die Basisstation nummerierte Zeitschlitze vorgibt, jeder Transponder, dessen Zufallszahl der Nummer eines Zeitschlitzes entspricht, eine Kennung in diesem Zeitschlitz an die Basisstation sendet und ein Transponder ausgewählt wird, wenn außer ihm kein weiterer Transponder eine Kennung innerhalb des gleichen Zeitschlitzes sendet. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird, wenn mehrere Transponder im gleichen Zeitschlitz eine Kennung senden, zur Auswahl innerhalb dieses Zeitschlitzes in einer zweiten Auswahlebene eine weitere, stochastische, deterministische oder gemischt deterministisch-stochastische, von der Basisstation gesteuerte Auswahlprozedur durchgeführt. DOLLAR A Verwendung z. B. für transponderbasierte Identifikationssysteme und Remote-Sensoren.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder aus einer Vielzahl von Transpondern durch eine Basisstation gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Derartige Auswahlverfahren, die auch als Antikollisionsverfahren bezeichnet werden, finden beispielsweise bei kontaktlosen Identifikationssystemen oder sogenannten Radio-Frequency-Identification(RFID)-Systemen Verwendung. Ein derartiges System besteht üblicherweise aus einer Basisstation bzw. einem Lesegerät und einer Vielzahl von Transpondern oder Remote-Sensoren, die sich gleichzeitig im Ansprechbereich der Basisstation befinden. Wenn die Datenübertragung nur zwischen einem bzw. einer Gruppe von Transpondern und der Basisstation erfolgen soll, muss vor der entsprechenden Datenübertragung ein solches Auswahlverfahren durchgeführt werden.
  • Grundsätzlich wird hierbei zwischen stochastischen und deterministischen Auswahlverfahren unterschieden. Eine ausführliche Beschreibung sowohl zu deterministischen Auswahlverfahren als auch zu stochastischen Auswahlverfahren findet sich beispielsweise in dem Lehrbuch Klaus Finkenzeller, RFID-Handbuch, 3. Aufl., HANSER, 2002, siehe insbesondere Kapitel 7.2 Vielfachzugriffsverfahren.
  • Stochastische Verfahren setzen im Gegensatz zu deterministischen Verfahren keine eindeutige, sogenannte Unique-Identification(U-ID) voraus, deren Aufbau beispielsweise in der Norm ISO 15963 beschrieben ist. Eine Vergabe derartiger U-IDs wird unter anderem von verschiedenen herstellerunabhängigen Organisationen vorgenommen, beispielsweise der EAN/UCC oder der IATA. Die Vergabe kann jedoch auch von einem Hersteller selbst vorgenommen werden. Insgesamt kann folglich in offenen Systemen, bei denen sich Transponder beliebiger Hersteller im Ansprechbereich einer Basisstation befinden können, die Eindeutigkeit der U-ID nicht immer sichergestellt werden. Stochastische Verfahren ermöglichen eine Auswahl auch in diesen Fällen. Beispiele für derartige stochastische Verfahren sind das sogenannte ALOHA-Verfahren, das slotbasierte bzw. slotted ALOHA-Verfahren sowie das dynamische slotbasierte ALOHA-Verfahren.
  • Das ALOHA-Verfahren ist ein transpondergesteuertes, stochastisches Verfahren, bei dem die Transponder zeitversetzt ihre zu übertragenden Daten senden. Der Zeitversatz wird in der Regel auf Basis einer im Transponder erzeugten Zufallszahl eingestellt. Wenn mehrere Transponder eine Kennung innerhalb des gleichen Zeitschlitzes senden, tritt eine sogenannte Kollision auf. Dies verhindert üblicherweise, dass die Basisstation die gesendeten Daten fehlerfrei empfangen kann.
  • Beim slotbasierten ALOHA-Verfahren ist die Kollisionswahrscheinlichkeit im Vergleich zum einfachen ALOHA-Verfahren deutlich reduziert. Es ist ein von der Basisstation gesteuertes, stochastisches Verfahren, bei dem die Transponder nur zu definierten, synchronen Zeitpunkten aktiv sind, d.h. mit der Übertragung von Daten beginnen. Hierzu gibt die Basisstation nummerierte Zeitschlitze bzw. Slots vor und die Transponder erzeu gen jeweils eine Zufallszahl, wobei jeder Transponder, dessen Zufallszahl der Nummer eines Zeitschlitzes entspricht, Daten bzw. eine Kennung in diesem Zeitschlitz an die Basisstation sendet. Zur Einleitung des Auswahlverfahrens sendet die Basisstation in der Regel ein Kommando an die Transponder, durch das der Beginn einer Auswahlprozedur angezeigt wird. Nach Empfang des Kommandos werden in den Transpondern die jeweiligen Zufallszahlen gespeichert, die beispielsweise vorher im Transponder berechnet wurden. Wenn lediglich ein Transponder eine Kennung innerhalb eines Zeitschlitzes sendet, ist dieser Transponder innerhalb des Zeitschlitzes ausgewählt bzw. kann durch die Basisstation durch Senden eines Quittungssignals ausgewählt werden. Die Basisstation kann dann beispielsweise Schreib- und/oder Leseoperationen auf diesem Transponder ausführen. Wenn mehrere Transponder eine Kennung innerhalb des gleichen Zeitschlitzes senden, tritt eine Kollision auf. Abhängig von der Bitkodierung kann die Basisstation eine solche Kollision unmittelbar oder mit Verzögerung erkennen und den entsprechenden Zeitschlitz überspringen und versuchen Zeitschlitze abzuarbeiten, in denen keine Kollision auftritt, oder eine neue Auswahlprozedur durch Senden eines entsprechenden Kommandos an die Transponder einleiten. Da die Transponder üblicherweise neue Zufallszahlen erzeugen bzw. speichern, besteht die Möglichkeit, dass nun keine Kollision mehr auftritt.
  • Die Kollisionswahrscheinlichkeit hängt von der Anzahl der Transponder im Ansprechbereich der Basisstation und der Anzahl der zur Verfügung gestellten Zeitschlitze ab. Da die Anzahl der Transponder stark schwanken kann, kann eine statische Festlegung der Anzahl der Zeitschlitze zu Problemen führen. Ist die Anzahl der Zeitschlitze zu klein, nimmt die Kollisionswahrscheinlichkeit stark zu. Ist die Anzahl der Zeitschlitze zu groß, gibt es entsprechend viele Zeitschlitze, in denen kein Transponder Daten überträgt. Die für das Auswahlverfahren benötigte Zeit nimmt somit in beiden Fällen stark zu. Um einen optimalen Durchsatz zu erzielen, sollte die Anzahl der Zeitschlitze, in denen die Transponder Daten übertragen, in etwa gleich der Anzahl der Transponder gewählt werden.
  • Zur Lösung dieses Problems existiert das dynamische slotbasierte ALOHA-Verfahren, bei dem die Anzahl der zur Verfügung stehenden Zeitschlitze durch die Basisstation gesteuert werden kann. Beispielsweise kann die Basisstation ein Auswahlverfahren mit einer geringen Anzahl von Zeitschlitzen einleiten. Wenn hierbei häufig Kollisionen auftreten, kann die Basisstation ein neues Auswahlverfahren einleiten, bei dem die Anzahl der Zeitschlitze erhöht wird, wodurch die Kollisionswahrscheinlichkeit abnimmt. Die für ein derartiges dynamisches Verfahren benötigte Zeit ist jedoch relativ groß, da die Einstellung der optimalen Anzahl der Zeitschlitze viel Zeit in Anspruch nehmen kann. Weiterhin erfordert es aufgrund seiner Komplexität einen entsprechend hohen Schaltungsaufwand.
  • Zur Erzeugung einer Zufallszahl für die stochastischen Verfahren sind unterschiedliche Verfahren bekannt. So kann beispielsweise die Zeit zwischen einem Reset des Transponders und dem Zeitpunkt, an dem ein erstes Zeichen empfangen wird, als Basis zur Berechnung der Zufallszahl dienen. Andere Verfahren verknüpfen Zahlen aus zwei unterschiedlichen Speicherbereichen des Transponders miteinander, um die Zufallszahl zu ermitteln, wobei zur Verfeinerung zusätzlich noch ein empfangenes Datum in die Berechnung mit einbezogen werden kann. Weitere Verfahren verwenden ein lineares rückgekoppeltes Schieberegister zur Zufallszahlenerzeugung, das beispielsweise mit einer ungenauen Taktversorgung betrieben werden kann.
  • Die deterministischen Auswahlverfahren beruhen in der Regel auf einem binären Suchverfahren oder einem sogenannten Binary-Search-Algorithmus und setzen voraus, dass jedem Transponder im Ansprechbereich der Basisstation eine eindeutige Identifikationsbitfolge zugeord net ist. Die Identifikationsbitfolge wird üblicherweise durch die Unique-Identification(U-ID) gebildet, die den Transpondern beispielsweise bei ihrer Herstellung zugewiesen wird. Die Eindeutigkeit der U-ID kann jedoch aufgrund der Vielzahl von U-ID-Spezifikationen bei offenen Systemen nicht immer garantiert werden.
  • Ein Auswahlverfahren, bei dem die Transponder anhand eines bitweisen Vergleichs ihrer eindeutigen, statisch vergebenen Identifikationsbitfolge mit einer Auswahlbitfolge ausgewählt werden, ist in der US 5 856 788 beschrieben. Die Auswahl erfolgt hierbei in einem Halbduplex-Verfahren, bei dem die Transponder jeweils ein Bit ihrer Identifikationsbitfolge übertragen und die Basisstation anschließend anhand der übermittelten Bitwerte ein Auswahlbit überträgt. Die Transponder vergleichen das entsprechende Bit ihrer Identifikationsbitfolge mit dem zugehörigen Auswahlbit anhand eines Vergleichskriteriums. Das Vergleichskriterium ist in diesem Fall der Gleich-Operator, d.h. Transponder, deren entsprechendes Bit ihrer Identifikationsbitfolge mit dem Auswahlbit übereinstimmt, bleiben aktiviert. Aufgrund des Halbduplex-Verfahrens wird relativ viel Zeit benötigt, bis ein Transponder ausgewählt ist.
  • In der ISO WD 18000-6 Mode 3 vom 01.02.2002 ist ein Auswahlverfahren beschrieben, bei dem die Auswahl ebenfalls anhand einer eindeutigen Identifikationsbitfolge erfolgt. Das Auswahlverfahren arbeitet im Vollduplex-Verfahren, wodurch die Auswahldauer abnimmt. Die Transponder werden auch hier anhand ihrer eindeutigen, statisch vergebenen Identifikationsbitfolge ausgewählt.
  • Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung eines Verfahrens der eingangs genannten Art zugrunde, welches zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder aus einer Vielzahl von Transpondern durch eine Basisstation das Vorhandensein einer eindeutigen, statisch zugewiesenen U-ID in den Transpondern nicht zwingend voraussetzt und die zeitsparende Auswahl eines oder mehrerer Transponder auch bei einer stark schwankenden Anzahl von Transpondern im Ansprechbereich der Basisstation ermöglicht.
  • Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Erfindungsgemäß wird, wenn mehrere Transponder im gleichen Zeitschlitz eine Kennung senden, zur Auswahl innerhalb dieses Zeitschlitzes in einer zweiten Auswahlebene eine weitere, stochastische und/oder deterministische, von der Basisstation gesteuerte Auswahlprozedur durchgeführt. Dies ermöglicht eine Adressvergabe beispielsweise auf Basis eines slotbasierten ALOHA-Verfahrens innerhalb einer ersten Auswahlebene, wobei die Anzahl der Zeitschlitze im Vergleich zu einem herkömmlichen slotbasierten ALOHA-Verfahren relativ klein gehalten werden kann. Es besteht die Möglichkeit, die Anzahl der Zeitschlitze in der ersten Auswahlebene konstant zu wählen oder dynamisch an die Anzahl der sich im Ansprechbereich der Basisstation befindlichen Transponder anzupassen. Aufgrund des stochastischen Charakters der ersten Auswahlebene wird das Vorhandensein einer eindeutigen, statisch zugewiesenen Identifikationsbitfolge bzw. einer U-ID in den Transpondern nicht zwingend voraussetzt.
  • Die zweite Auswahlebene ermöglicht die Auswahl eines oder mehrerer Transponder auch bei einer stark schwankenden Anzahl von Transpondern im Ansprechbereich der Basisstation. Wenn sich im Vergleich zur Anzahl der Zeitschlitze wenig Transponder im Ansprechbereich der Basisstation befinden, d.h. wenn innerhalb eines Zeitschlitzes keine Kollisionen auftreten bzw. von der Basisstation erkannt werden, wird in der ersten Auswahlebene lediglich ein slotbasiertes ALOHA-Verfahren mit einer relativ kleinen Anzahl von Zeitschlitzen durchgeführt. Dies ermöglicht eine zeitsparende Auswahl der Transponder. Wenn jedoch Kollisio nen innerhalb eines Zeitschlitzes auftreten, d.h. wenn sich im Vergleich zur Anzahl der Zeitschlitze viele Transponder im Ansprechbereich der Basisstation befinden, ermöglicht die zweite Auswahlebene eine Auswahl durch Verwendung einer weiteren, von der ersten Auswahlebene unabhängigen stochastischen, deterministischen oder gemischt deterministisch-stochastischen Auswahlprozedur.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 2 ist die stochastische Auswahlprozedur der zweiten Auswahlebene ein ALOHA-Verfahren, insbesondere kann dies ein slotbasiertes ALOHA-Verfahren sein. Die in dem entsprechenden Zeitschlitz aktiven Transponder, d.h. diejenigen Transponder, deren Zufallszahl der Nummer des aktuellen Zeitschlitzes entspricht, erzeugen bzw. speichern hierzu eine weitere Zufallszahl und nehmen an einem weiteren slotbasierten ALOHA-Verfahren teil, welches geschachtelt innerhalb der ersten Auswahlprozedur bzw. geschachtelt innerhalb des entsprechenden Zeitschlitzes durchgeführt wird.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 3 ist die deterministische Auswahlprozedur der zweiten Auswahlebene ein binäres Suchverfahren. Dies ermöglicht eine schnelle Auswahl eines oder einer Gruppe von Transpondern in der zweiten Auswahlebene.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 4 wird für die deterministische Auswahlprozedur in den Transpondern jeweils eine Identifikationsbitfolge bereitgestellt, eine Auswahlbitfolge durch die Basisstation bitweise an die Transponder übertragen, in dem jeweiligen Transponder ein bitweiser Vergleich zwischen den entsprechenden Bits der Identifikationsbitfolge und der Auswahlbitfolge anhand eines vorgebbaren Vergleichskriteriums durchgeführt und anhand des Vergleichsergebnisses einem Selektionsbit eine Wertigkeit zugewiesen und der jeweilige Transponder abhängig von der Wertigkeit seines Selektionsbits ausgewählt. Dies ermöglicht eine zeitsparende Auswahl, da die Auswahl bitweise stattfindet und nicht die vollständige Bitfolge übertragen werden muss, bis eine Auswahl stattfinden kann. Vorteilhaft wird gemäß Anspruch 5 in dem jeweiligen Transponder eine Zufallszahlbitfolge erzeugt und als Identifikationsbitfolge eine solche bereitgestellt, welche die Zufallszahlbitfolge enthält. Dies ermöglicht die Auswahl von Transpondern innerhalb der zweiten Auswahlebene, selbst wenn sich diese durch ihre U-ID nicht unterscheiden.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 6 wird zur Überprüfung, ob innerhalb des gleichen Zeitschlitzes mehr als ein Transponder eine Kennung sendet, die von der Basisstation empfangene Kennung als Quittungssignal mindestens teilweise durch die Basisstation an die Transponder zurück übertragen und in den Transpondern überprüft, ob die von der Basisstation gesendete Kennung mit der vom jeweiligen Transponder gesendeten Kennung übereinstimmt. Bei Nichtübereinstimmung nimmt der entsprechende Transponder innerhalb des Zeitschlitzes nicht weiter an der Auswahlprozedur teil. Wenn die Basisstation fälschlicherweise keine Kollision erkennt, wird auf diese Weise verhindert, dass Transponder fälschlicherweise ausgewählt werden.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 7 wird zur Übertragung der Kennung von einem Transponder zur Basisstation eine Kodierung vom 3Phase1-Typ verwendet, wie sie beispielsweise in der ISO WD 18000-6 Mode 3 beschrieben ist. Dies ermöglicht es der Basisstation, die Bitposition einer Kollision zu erkennen.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 8 wird die Zufallszahl der ersten Auswahlebene und/oder eine Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahlebene mit Hilfe eines getakteten linearen rückgekoppelten Schieberegisters erzeugt, dessen Taktversorgung während Phasen mit einer im Vergleich zu einer durchschnittlichen Leis tungsaufnahme erhöhten Leistungsaufnahme des Transponders deaktiviert wird. Dies ermöglicht eine Reduktion eines Spitzenwertes der Leistungsaufnahme des Transponders und erhöht folglich den Reichweitenbereich zwischen einer Basisstation und einem Transponder. Vorteilhaft wird gemäß Anspruch 9 die Taktversorgung während einer Datenübertragung zwischen der Basisstation und dem Transponder deaktiviert. Dies erhöht die Kommunikationsreichweite.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 10 wird die Taktversorgung mit Hilfe eines ansteuerbaren Logik-Gatters deaktiviert, das zwischen eine Taktversorgungseinheit und das Schieberegister eingeschleift wird. Dies ermöglicht eine einfach zu realisierende Aktivierung bzw. Deaktivierung der Taktversorgung.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 11 wird die Zufallszahl der ersten Auswahlebene und eine Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahlebene mit Hilfe eines getakteten linearen rückgekoppelten Schieberegisters erzeugt. Dies verringert die benötigte Chipfläche und reduziert folglich die Herstellungskosten im Vergleich zu einer Realisierung, bei der jeder Zufallszahl ein Schieberegister zugeordnet ist. Weiterhin wird die Leistungsaufnahme vermindert, wodurch die überbrückbaren Entfernungen zwischen der Basisstation und dem Transponder zunehmen.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 12 werden ein erster Teil einer Anzahl von Bits des Schieberegisters der Zufallszahl der ersten Auswahlebene und der verbleibende Teil von Bits des Schieberegisters der zweiten Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge zugeordnet. Dies ermöglicht eine gleichzeitige Erzeugung beider Zufallszahlen.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 13 wird die Zufallszahl der ersten Auswahlebene mit Hilfe des Schieberegisters er zeugt und abgespeichert. Anschließend wird die Zufallszahl der zweiten Auswahlebene mit Hilfe des Schieberegisters erzeugt und getrennt von der Zufallszahl der ersten Auswahlebene abgespeichert. Das Auslesen des Schieberegisterinhalts zur Gewinnung der Zufallszahlen wird jeweils beim Eintritt in die jeweilige Auswahlebene angestoßen. Dadurch steht jeweils die gesamte Breite des Schieberegisters für die Zufallszahlen zur Verfügung.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 14 wird das Schieberegister nach der Erzeugung der Zufallszahl der ersten Auswahlebene mit reduziertem Takt betrieben. Dies reduziert die Leistungsaufnahme und erhöht folglich die Reichweite.
  • In einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 15 wird eine weitere Zufallszahl durch logische Verknüpfung der Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahlebene mit transponderspezifischen Daten erzeugt, wenn der Wertebereich der Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahlebene für die zweite Auswahlebene nicht ausreicht. Die weitere Zufallszahl kann dann für die zweite Auswahlebene verwendet werden.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Hierbei zeigen schematisch:
  • 1 ein Flussdiagramm eines Auswahlverfahrens mit zwei Auswahlebenen,
  • 2 ein Diagramm eines zeitlichen Ablaufs des Auswahlverfahrens von 1 in einer exemplarischen Auswahlsituation und
  • 3 ein Blockschaltbild einer Prinzipanordnung zur Erzeugung von Zufallszahlen mit Hilfe eines linearen rückgekoppelten Schieberegisters.
  • 1 zeigt ein Flussdiagramm eines Auswahlverfahrens zur Auswahl eines oder mehrerer rückstreubasierter Transponder aus einer Vielzahl von Transpondern durch eine Basisstation mit zwei Auswahlebenen. 2 zeigt ein Diagramm eines entsprechenden zeitlichen Ablaufs des Auswahlverfahrens von 1 in einer exemplarischen Auswahlsituation, bei der sich drei Transponder TR1 bis TR3 im Ansprechbereich der Basisstation BS befinden, die nacheinander ausgewählt werden.
  • In einem Schritt 10 von 1 startet das Auswahlverfahren in einer ersten Auswahlebene. Typischerweise sendet die Basisstation BS hierzu ein in 2 gezeigtes Kommando 20 an die Transponder TR1 bis TR3, durch das der Beginn einer Auswahlprozedur angezeigt wird. Nach Empfang des Kommandos 20 werden in den Transpondern TR1 bis TR3 jeweilige Zufallszahlen erzeugt bzw. berechnet und anschließend abgespeichert sowie ein interner Zeitschlitznummernzähler auf einen Anfangswert gesetzt.
  • In einem Schritt 11 von 1 wartet die Basisstation BS auf eine Rückmeldung der Transponder TR1 bis TR3 und empfängt diese, falls eine Kennung gesendet wird. In 2 ist dies durch einen Warten/Empfangen-Zeitraum 21 dargestellt.
  • Die Transponder TR1 bis TR3 vergleichen den Wert ihres internen Zeitschlitznummernzählers mit der abgespeicherten Zufallszahl und senden bei Übereinstimmung eine Kennung in Form ihrer U-ID. Bei der in 2 gezeigten Auswahlsituation weist lediglich der Transponder TR1 die zum ersten Zeitschlitz gehörige Zufallszahl auf. Der Transponder TR1 überträgt folglich seine U-ID mit einer Kodierung vom 3Phase1-Typ in einem Rückstreu-Zeitraum 22 innerhalb des ersten Zeitschlitzes an die Basisstation. Die Basisstation empfängt die U-ID und erkennt mit Hilfe der Kodierung, dass keine Kollision stattgefunden hat, d.h. kein weiterer Transponder seine U-ID gleichzeitig mit TR1 übertragen hat. Die Transponder TR2 und TR3 bleiben passiv, da deren Zufallszahl nicht mit der Nummer des momentanen Zeitschlitzes übereinstimmt, und warten auf ein Kommando von der Basisstation, das den nächsten Zeitschlitz einleitet.
  • Der Transponder TR1 gilt nun als ausgewählt, wobei zur endgültigen Auswahl noch weitere Schritte durchgeführt werden können, beispielsweise die Übertragung eines Quittungssignals von der Basisstation an die Transponder. In einem Schritt 12 von 1 kommuniziert die Basisstation BS bidirektional mit dem Transponder TR1 und kann beispielsweise Schreib- und/oder Leseoperationen auf dem ausgewählten Transponder TR1 ausführen. In 2 ist dies durch einen Kommunikations-Zeitraum 23 dargestellt.
  • Aufgrund von Phasendrehungen und stark unterschiedlichen Pegeln kann es insbesondere bei großen Entfernungen zwischen den Transpondern TR1 bis TR3 und der Basisstation BS trotz der geeigneten Kodierung vorkommen, dass eine Kollision auftritt, die nicht von der Basisstation BS erkannt wird. Zur Kollisionserkennung besteht neben einer geeigneten Kodierung die in 2 nicht gezeigte Möglichkeit, dass die von der Basisstation BS empfangene U-ID durch diese an die Transponder TR1 bis TR3 als Quittungssignal zurück übertragen wird. In den jeweiligen Transpondern TR1 bis TR3 wird dann überprüft, ob die von der Basisstation BS gesendete Kennung bzw. U-ID mit der vom jeweiligen Transponder TR1 bis TR3 gesendeten Kennung übereinstimmt. Wenn in einem Transponder festgestellt wird, dass keine Übereinstimmung vorliegt, nimmt er nicht weiter an der momentanen Auswahlproze dur in diesem Zeitschlitz teil. Bei Übereinstimmung ist der entsprechende Transponder ausgewählt.
  • Nach abgeschlossener Kommunikation mit dem Transponder TR1 in Schritt 12 überträgt die Basisstation BS ein Nächster-Zeitschlitz-Kommando an die Transponder TR1 bis TR3 in einem Schritt 13 von 1, worauf diese ihren internen Zeitschlitznummernzähler inkrementieren. In 2 entspricht dies einem Zeitraum 24. Alternativ kann die Basisstation BS auch die Nummer des aktuellen Zeitschlitzes an die Transponder TR1 bis TR3 übertragen. Der zuvor ausgewählte Transponder TR1 nimmt nicht weiter am Auswahlverfahren teil. Wenn die Basisstation BS das Auswahlverfahren beenden möchte, sendet sie im Schritt 13 anstatt des Nächster-Zeitschlitz-Kommandos ein Kommando an die Transponder TR1 bis TR3, das diesen das Auswahlverfahrensende anzeigt. Sie wechseln dann in einen entsprechenden Betriebszustand.
  • Bei Fortsetzung des Auswahlverfahrens wird im Flussdiagramm von 1 zum Schritt 11 zurückgekehrt, d.h. die Basisstation BS wartet auf die Rückmeldung der Transponder TR2 und TR3 und empfängt diese, falls eine Kennung gesendet wird. In 2 ist dies durch einen erneuten Warten/Empfangen-Zeitraum 21 dargestellt.
  • Da bei der in 2 gezeigten Auswahlsituation die Transponder TR2 und TR3 identische Zufallszahlen aufweisen, senden diese im Anschluss an das Nächster-Zeitschlitz-Kommando 24 im zugehörigen Rückstreu-Zeitraum 22 zeitgleich ihre jeweilige U-ID, wodurch eine Kollision an Bitpositionen entsteht, deren Bit-Werte nicht übereinstimmen. Aufgrund der Bitkodierung erkennt die Basisstation die Kollision und verzweigt anstatt zum Schritt 12 zu einem Schritt 14 von 1.
  • Im Schritt 14 von 1 sendet die Basisstation BS ein in 2 gezeigtes Kommando 25 an die Transponder TR1 bis TR3, durch das der Beginn einer Auswahlprozedur einer zweiten Auswahlebene angezeigt wird.
  • In einem Schritt 15 wird die zweite Auswahlprozedur geschachtelt innerhalb des zweiten Zeitschlitzes durchgeführt, wobei es sich um eine stochastische, deterministische oder eine gemischt deterministischstochastische Auswahlprozedur handeln kann.
  • Als stochastisches Verfahren kann beispielsweise ein einfaches ALOHA-Verfahren, ein slotbasiertes oder ein dynamisches slotbasiertes ALOHA-Verfahren dienen. Nach Empfang des Start-Kommandos 25 werden in diesem Fall in den Transpondern TR2 und TR3 erneut jeweils Zufallszahlen erzeugt bzw. berechnet und anschließend abgespeichert sowie ein interner Subzeitschlitznummernzähler auf einen Anfangswert gesetzt. Es wird dann ein geschachteltes ALOHA-Verfahren innerhalb eines Zeitschlitzes des übergeordneten slotbasierten ALOHA-Verfahrens durchgeführt.
  • Als deterministisches Verfahren kann beispielsweise eines der herkömmlichen binären Suchverfahren verwendet werden. Ein geeignetes Beispiel hierfür ist das in der oben zitierten Norm ISO WD 18000-6 Mode 3 vom 01.02.2002 beschriebene Auswahlverfahren, bei dem die Auswahl anhand einer U-ID erfolgt.
  • Ein gemischt deterministisch-stochastisches Auswahlverfahren, wie es vorliegend für die zweite Auswahlebene verwendbar ist, ist in der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 103 36 308 A1 der Anmelderin beschrieben, die hiermit vollinhaltlich durch Bezugnahme zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht wird. Die Auswahl erfolgt hierbei anhand einer Identifikationsbitfolge, die einen statischen An teil bzw. eine U-ID und einen dynamischen Anteil enthält, der auf einer im Transponder erzeugten Zufallszahl beruht. Zur Auswahl wird in den Transpondern jeweils eine solche Identifikationsbitfolge bereitgestellt, eine Auswahlbitfolge durch die Basisstation bitweise an die Transponder übertragen, in dem jeweiligen Transponder ein bitweiser Vergleich zwischen den entsprechenden Bits der Identifikationsbitfolge und der Auswahlbitfolge anhand eines vorgebbaren Vergleichskriteriums durchgeführt und anhand des Vergleichsergebnisses einem Selektionsbit eine Wertigkeit zugewiesen. Der jeweilige Transponder wird abhängig von der Wertigkeit seines Selektionsbits ausgewählt.
  • Die in 2 gezeigte zweite Auswahlprozedur ist eine deterministische Auswahlprozedur und wird gemäß ISO WD 18000-6 Mode 3 durchgeführt. Die Basisstation BS überträgt hierzu in einem Zeitraum 26 bitweise die Auswahlbitfolge und der Transponder TR2 streut im Vollduplexbetrieb im Rückstreu-Zeitraum 22 seine Identifikationsbitfolge an die Basisstation zurück, die mit der Auswahlbitfolge übereinstimmt. Der Transponder TR2 ist folglich ausgewählt. Da die Identifikationsbitfolge des Transponders TR3 mit der Auswahlbitfolge nicht übereinstimmt, überträgt dieser im Rückstreu-Zeitraum 22a lediglich einen Teil seiner Identifikationsbitfolge an die Basisstation zurück. Das Rückstreuen wird zu einem Zeitpunkt abgebrochen, an dem ein Bit der Auswahlbitfolge nicht mit einem zugehörigen Bit seiner Identifikationsbitfolge übereinstimmt. Der Transponder TR3 bleibt passiv. Anstatt einer Einzelauswahl besteht alternativ die Möglichkeit, Gruppen von Transpondern auszuwählen, d.h. in diesem Fall TR2 und TR3 gleichzeitig. Nach der Auswahl findet eine nicht gezeigte, bidirektionale Datenübertragung zwischen dem Transponder TR2 und der Basisstation statt.
  • Zur anschließenden Auswahl des Transponders TR3 überträgt die Basisstation BS innerhalb der deterministischen Auswahlprozedur erneut einen nicht gezeigten Startbefehl, der einen zweiten deterministischen Auswahlvorgang einleitet. Da der Transponder TR2 bereits im vorangegangenen Auswahlvorgang ausgewählt wurde, nimmt er an dem nachfolgenden Auswahlvorgang nicht mehr teil.
  • Die Basisstation BS überträgt nun bitweise eine Auswahlbitfolge und der Transponder TR3 streut im Vollduplexbetrieb seine Identifikationsbitfolge an die Basisstation zurück, die mit der Auswahlbitfolge übereinstimmt. Nach der Auswahl findet eine nicht gezeigte, bidirektionale Datenübertragung zwischen dem Transponder TR3 und der Basisstation statt.
  • Im Anschluss sendet die Basisstation ein Nächster-Zeitschlitz-Kommando an die Transponder TR1 bis TR3 im Schritt 13 von 1, worauf diese ihren internen Zeitschlitznummernzähler inkrementieren. In 2 entspricht dies dem Zeitraum 24. Da sich in der gezeigten Auswahlsituation keine weiteren Transponder im Ansprechbereich der Basisstation BS befinden, empfängt diese in den nachfolgenden Zeitschlitzen keine weiteren Kennungen. Nachdem alle Zeitschlitze abgearbeitet sind, beendet die Basisstation BS das Auswahlverfahren durch Senden eines entsprechenden Kommandos.
  • Das beschriebene Auswahlverfahren ermöglicht die zeitsparende Auswahl eines oder mehrerer Transponder aus einer Vielzahl von Transpondern durch eine Basisstation auch bei einer stark schwankenden Anzahl von Transpondern im Ansprechbereich der Basisstation, wobei das Vorhandensein einer eindeutigen, statisch zugewiesenen U-ID in den Transpondern nicht zwingend voraussetzt ist.
  • 3 zeigt ein Blockschaltbild einer Prinzipanordnung zur Erzeugung von Zufallszahlen, die in einen Transponder TR integriert ist. Die Anordnung umfasst einen Taktgenerator TG, ein ansteuerbares Logik-Gatter LG, eine Steuereinheit SE und ein getaktetes lineares rückgekoppeltes Schieberegister SR, das die Zufallszahlen liefert. Das Schieberegister wird von der Steuereinheit SE im Verlauf einer Initialisierung mit einem Reset-Signal beaufschlagt, wodurch das Schieberegister einen definierten Anfangswert einnimmt.
  • Der Taktgenerator TG dient zur Taktversorgung des Schieberegisters SR. Das Logik-Gatter LG ist zwischen den Taktgenerator TG und das Schieberegister SR bzw. einen Takteingang des Schieberegisters SR eingeschleift. Das Logik-Gatter LG wird mit einem Taktfreigabesignal TF beaufschlagt, das von der Steuereinheit SE bereitgestellt wird. Wenn das Taktfreigabesignal TF einen Freigabepegel führt, liegt ein Taktsignal des Taktgenerators TG am Schieberegister an, d.h. seine Taktversorgung ist aktiv und es erzeugt im Takt der Taktversorgung fortlaufend Zufallszahlen. Wenn das Taktfreigabesignal TF einen Sperrpegel führt, ist das Taktsignal vom Schieberegister SR abgekoppelt, d.h. seine Taktversorgung ist deaktiviert und es werden keine neuen Zufallszahlen erzeugt. Bei deaktivierter Taktversorgung nimmt die Leistungsaufnahme der Anordnung stark ab.
  • Die Steuereinheit SE steuert das Logik-Gatter LG derart an, dass die Taktversorgung des Schieberegisters SR während Phasen mit einer im Vergleich zu einer durchschnittlichen Leistungsaufnahme erhöhten Leistungsaufnahme des Transponders TR deaktiviert wird. Phasen mit erhöhter Leistungsaufnahme treten insbesondere während einer Datenübertragung zwischen einer Basisstation und dem Transponder TR auf.
  • Wenn in der zweiten Auswahlebene eine stochastische oder eine gemischt deterministisch-stochastische Auswahlprozedur verwendet wird, kann es notwendig werden, eine zweite Zufallszahl bzw. Zufallszahlenbitfolge zu erzeugen. Mit Hilfe der in 3 gezeigten Anordnung ist es möglich, sowohl eine Zufallszahl der ersten Auswahlebene als auch eine Zufallszahl bzw. Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahlebene zu erzeugen, wobei zu deren Erzeugung lediglich ein einziges Schieberegis ter SR benötigt wird. Dies verringert die benötigte Chipfläche und reduziert folglich die Herstellungskosten im Vergleich zu einer Realisierung, bei der jeder Auswahlebene ein Schieberegister zur Zufallszahlerzeugung zugeordnet ist. Weiterhin wird die Leistungsaufnahme vermindert, wodurch die überbrückbaren Entfernungen zwischen der Basisstation und dem Transponder TR zunehmen.
  • Bei einer ersten Variante zur Erzeugung von zwei unterschiedlichen Zufallszahlen mit lediglich einem Schieberegister SR ist die Anzahl der Bits des Schieberegisters größer als dies zur Erzeugung der Zufallszahl der ersten Auswahlebene notwendig wäre.
  • Wenn ein Schieberegister SR mit einer Breite von 8 Bits verwendet wird, können beispielsweise 5 Bits des Schieberegisters SR der Zufallszahl der ersten Auswahlebene und 3 Bits des Schieberegisters SR der Zufallszahl der zweiten Auswahlebene zugeordnet werden. Mit Hilfe der 5 Bits der ersten Auswahlebene lassen sich bis zu 32 unterschiedliche Zeitschlitze innerhalb der ersten Auswahlebene unterscheiden und mit Hilfe der 3 Bits der zweiten Auswahlebene lassen sich bis zu 8 unterschiedliche Transponder adressieren, wobei zu beachten ist, dass nicht alle Bits des Schieberegisters SR gleichzeitig Null sein können.
  • Wenn dieser Wertebereich der Zufallszahl für die zweite Auswahlebene nicht ausreicht, kann eine weitere Zufallszahl durch logische Verknüpfung der Zufallszahl der zweiten Auswahlebene mit transponderspezifischen Daten erzeugt werden, die als Zufallszahl für die zweite Auswahlebene verwendet wird. Bei den transponderspezifischen Daten kann es sich um Daten aus einem Speicherbereich des Transponders handeln, der mit Hilfe der Zufallszahl der zweiten Auswahlebene adressiert wird. Bei der logischen Verknüpfung kann es sich um beliebige logische Operationen, beispielsweise eine UND-, ODER- und/oder eine XOR-Operation, handeln.
  • Bei dem beschriebenen Verfahren wird das Schieberegister SR so lange mit der Taktversorgung beaufschlagt, bis das Auswahlverfahren der ersten Auswahlebene durch die Basisstation durch Senden eines entsprechenden Kommandos eingeleitet wird. Der binäre Inhalt des Schieberegisters wird nach dem Empfang des Kommandos ausgelesen und in eine Zufallszahl der ersten und in eine Zufallszahl der zweiten Ebene aufgetrennt, d.h. die Zufallszahlen werden gleichzeitig erzeugt. Anschließend wird das Schieberegister SR deaktiviert, wodurch die Leistungsaufnahme reduziert wird.
  • In einer alternativen Ausführungsform wird nach dem Empfang des Kommandos die Zufallszahl der ersten Auswahlebene vom Schieberegister erzeugt, aus diesem ausgelesen und abgespeichert, wobei die vollständige Breite des Schieberegisters für die Zufallszahl zur Verfügung steht. Anschließend bleibt die Taktversorgung des Schieberegisters SR aktiviert, bis eine weitere Zufallszahl in der zweiten Auswahlebene benötigt wird. Die Zufallszahl der zweiten Auswahlebene wird dann aus dem Schieberegister entnommen und getrennt von der Zufallszahl der ersten Auswahlebene abgespeichert, wodurch auch für die Zufallszahl der zweiten Ebene die vollständige Breite des Schieberegisters zur Verfügung steht. Diese Vorgehensweise erhöht folglich die zur Verfügung stehenden Wertebereiche der Zufallszahlen der ersten und der zweiten Ebene, ist jedoch im Vergleich zur gleichzeitigen Erzeugung der Zufallszahlen bezüglich der Leistungsaufnahme ungünstiger. Zur Reduktion der Leistungsaufnahme kann das Schieberegister nach der Erzeugung der ersten Zufallszahl mit reduziertem Takt weiterbetrieben werden bzw. die Taktversorgung kann während einer Kommunikation mit der Basisstation deaktiviert werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer, insbesondere rückstreubasierter, Transponder aus einer Vielzahl von Transpondern (TR1, TR2, TR3) durch eine Basisstation (BS), bei dem in einer ersten Auswahlebene eine erste, von der Basisstation (BS) gesteuerte Auswahlprozedur durchgeführt wird, bei der – die Transponder (TR1, TR2, TR3) jeweils eine Zufallszahl erzeugen, – die Basisstation (BS) nummerierte Zeitschlitze vorgibt, – jeder Transponder, dessen Zufallszahl der Nummer eines Zeitschlitzes entspricht, eine Kennung in diesem Zeitschlitz an die Basisstation sendet und – ein Transponder (TR1) ausgewählt wird, wenn außer ihm kein weiterer Transponder eine Kennung innerhalb des gleichen Zeitschlitzes sendet, dadurch gekennzeichnet, dass – wenn mehrere Transponder (TR2, TR3) im gleichen Zeitschlitz eine Kennung senden, zur Auswahl innerhalb dieses Zeitschlitzes in einer zweiten Auswahlebene eine weitere, stochastische, deterministische oder gemischt deterministisch-stochastische, von der Basisstation (BS) gesteuerte Auswahlprozedur durchgeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die stochastische Auswahlprozedur der zweiten Auswahlebene ein ALOHA-Verfahren, insbesondere ein slotbasiertes ALOHA-Verfahren, ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die deterministische Auswahlprozedur der zweiten Auswahlebene ein binäres Suchverfahren ist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die deterministische Auswahlprozedur der zweiten Auswahlebene – in den Transpondern jeweils eine Identifikationsbitfolge bereitgestellt wird, – eine Auswahlbitfolge durch die Basisstation bitweise an die Transponder übertragen wird, – in dem jeweiligen Transponder ein bitweiser Vergleich zwischen den entsprechenden Bits der Identifikationsbitfolge und der Auswahlbitfolge anhand eines vorgebbaren Vergleichskriteriums durchgeführt wird und anhand des Vergleichsergebnisses einem Selektionsbit eine Wertigkeit zugewiesen wird und – der jeweilige Transponder abhängig von der Wertigkeit seines Selektionsbits ausgewählt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Identifikationsbitfolge eine solche bereitgestellt wird, welche eine Zufallszahlbitfolge enthält, die hierfür in dem jeweiligen Transponder erzeugt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – zur Überprüfung, ob innerhalb des gleichen Zeitschlitzes mehr als ein Transponder eine Kennung sendet, die von der Basisstation empfangene Kennung mindestens teilweise durch die Basisstation an die Transponder zurück übertragen wird, – in den jeweiligen Transpondern überprüft wird, ob die von der Basisstation gesendete Kennung mit der vom jeweiligen Transponder gesendeten Kennung übereinstimmt, und – bei Nichtübereinstimmung der entsprechende Transponder innerhalb des Zeitschlitzes nicht weiter an der Auswahlprozedur teilnimmt.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung der Kennung von einem Transponder zur Basisstation eine Kodierung vom 3Phase1-Typ verwendet wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufallszahl der ersten Auswahlebene und/oder eine Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahlebene mit Hilfe eines getakteten linearen rückgekoppelten Schieberegisters (SR) erzeugt wird, dessen Taktversorgung während Phasen mit einer im Vergleich zu einer durchschnittlichen Leistungsaufnahme erhöhten Leistungsaufnahme des Transponders deaktiviert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Taktversorgung des Schieberegisters (SR) während einer Datenübertragung zwischen der Basisstation (BS) und dem Transponder (TR1, TR2, TR3) deaktiviert wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Taktversorgung des Schieberegisters (SR) mit Hilfe eines ansteuerbaren Logik-Gatters (LG) deaktiviert wird, das zwischen eine Taktversorgungseinheit (TG) und das Schieberegister eingeschleift wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufallszahl der ersten Auswahlebene und eine Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahl ebene mit Hilfe eines getakteten linearen rückgekoppelten Schieberegisters (SR) erzeugt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Teil einer Anzahl von Bits des Schieberegisters der Zufallszahl der ersten Auswahlebene und der verbleibende Teil von Bits des Schieberegisters der zweiten Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge zugeordnet werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufallszahl der ersten Auswahlebene mit Hilfe des Schieberegisters erzeugt und abgespeichert wird und anschließend die Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahlebene mit Hilfe des Schieberegisters erzeugt und getrennt von der Zufallszahl der ersten Auswahlebene abgespeichert wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Schieberegister nach der Erzeugung der Zufallszahl der ersten Auswahlebene mit reduziertem Takt betrieben wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Zufallszahl durch logische Verknüpfung der Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahlebene mit transponderspezifischen Daten erzeugt wird, wenn der Wertebereich der Zufallszahl oder Zufallszahlbitfolge der zweiten Auswahlebene für die zweite Auswahlebene nicht ausreicht.
DE10349647A 2003-10-21 2003-10-21 Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder Expired - Fee Related DE10349647B4 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10349647A DE10349647B4 (de) 2003-10-21 2003-10-21 Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder
EP04024805A EP1526474B1 (de) 2003-10-21 2004-10-19 Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder
US10/969,433 US7312692B2 (en) 2003-10-21 2004-10-19 Method for selecting one or several transponders
DE502004008630T DE502004008630D1 (de) 2003-10-21 2004-10-19 Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder
CN200410087729.3A CN1610418B (zh) 2003-10-21 2004-10-21 选择一个或多个应答器的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10349647A DE10349647B4 (de) 2003-10-21 2003-10-21 Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10349647A1 true DE10349647A1 (de) 2005-06-02
DE10349647B4 DE10349647B4 (de) 2006-08-10

Family

ID=34384452

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10349647A Expired - Fee Related DE10349647B4 (de) 2003-10-21 2003-10-21 Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder
DE502004008630T Expired - Fee Related DE502004008630D1 (de) 2003-10-21 2004-10-19 Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE502004008630T Expired - Fee Related DE502004008630D1 (de) 2003-10-21 2004-10-19 Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7312692B2 (de)
EP (1) EP1526474B1 (de)
CN (1) CN1610418B (de)
DE (2) DE10349647B4 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005051563A1 (de) * 2005-10-26 2007-05-10 Ista Shared Services Gmbh Verfahren zur Kommunikation mehrerer Sensorknoten in einem Sensornetzwerk
DE102006030768A1 (de) * 2006-06-23 2007-12-27 Atmel Germany Gmbh Verfahren, Transponder und System zur schnellen Datenübertragung
US7612672B2 (en) 2006-10-19 2009-11-03 Research And Industrial Cooperation Group Query tree based tag identification method in RFID systems
US8643472B2 (en) 2004-12-13 2014-02-04 Atmel Corporation Locating a backscatter-based transponder

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10204346A1 (de) * 2002-02-01 2003-08-14 Atmel Germany Gmbh Verfahren zur Auswahl von Transpondern
DE10336308A1 (de) * 2003-08-01 2005-03-03 Atmel Germany Gmbh Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder
JP5027398B2 (ja) 2005-09-27 2012-09-19 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Icタグ識別方法
CN101297303B (zh) * 2005-10-25 2011-07-20 Nxp股份有限公司 通过读取器从应答器读取数据的方法、应答器及读取器
CN100405775C (zh) * 2006-01-16 2008-07-23 北京大学 射频识别信息的防碰撞读取方法
JP4548671B2 (ja) * 2006-02-10 2010-09-22 富士通株式会社 質問器、応答器、応答器認証方法
US7768936B2 (en) * 2006-06-23 2010-08-03 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for transporting deterministic traffic in a gigabit passive optical network
DE112006003955A5 (de) * 2006-10-20 2009-04-16 Siemens Aktiengesellschaft Transponder mit Ausleseschutz und zugehoriges Verfahren
US8072327B2 (en) * 2007-02-21 2011-12-06 Impinj, Inc. Causing RFID tags to reply using changed reply timing
KR100872086B1 (ko) * 2007-05-23 2008-12-05 에스케이 텔레콤주식회사 Rfid 시스템에서의 태그 충돌 방지를 위한 최적의프레임 사이즈를 결정하는 방법
KR101307491B1 (ko) * 2011-10-18 2013-09-11 성균관대학교산학협력단 Rfid 태그 이동성을 고려한 충돌 방지 시스템 및 방법
US9633496B2 (en) * 2014-01-09 2017-04-25 Ford Global Technologies, Llc Vehicle contents inventory system
DE102014203723A1 (de) * 2014-02-28 2015-09-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betrieb von mobilen Plattformen
CN104408894A (zh) * 2014-07-01 2015-03-11 唐路 报警系统及其报警方法
CN104918361B (zh) * 2015-05-08 2017-11-21 中山易能智达电子有限公司 无线灯光控制系统中控制器与执行器之间的扫描识别方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5489908A (en) * 1994-07-27 1996-02-06 Texas Instruments Deutschland Gmbh Apparatus and method for identifying multiple transponders
US6265962B1 (en) * 1997-09-03 2001-07-24 Micron Technology, Inc. Method for resolving signal collisions between multiple RFID transponders in a field
US20010014090A1 (en) * 1998-02-19 2001-08-16 Wood Clifton W. Method of addressing messages and communications system
US6456191B1 (en) * 1999-03-23 2002-09-24 Exi Wireless Systems Inc. Tag system with anti-collision features
US20020188750A1 (en) * 2001-05-03 2002-12-12 Chih-Peng Li Near optimal fairness back off methods and systems

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5307349A (en) * 1992-04-07 1994-04-26 Hughes Aircraft Company TDMA network and protocol for reader-transponder communications and method
US5365551A (en) 1992-12-15 1994-11-15 Micron Technology, Inc. Data communication transceiver using identification protocol
US5594429A (en) 1993-10-27 1997-01-14 Alps Electric Co., Ltd. Transmission and reception system and signal generation method for same
SG49786A1 (en) 1993-11-02 1998-06-15 Nippondenso C Ltd Communication system
DE4411435A1 (de) 1994-03-31 1995-10-05 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Steuern der Benutzung eines Kraftfahrzeugs mit Hilfe eines aus zwei Teilen bestehenden Codesignals
ITBO940266A1 (it) 1994-06-06 1995-12-06 Datalogic Spa Transponder passivo, particolarmente per un sistema di identificazione automatica a radiofrequenza.
JPH08123919A (ja) * 1994-10-28 1996-05-17 Mitsubishi Electric Corp 非接触icカードシステムおよびその通信方法
DE19526353A1 (de) 1995-07-19 1997-01-23 Anatoli Stobbe Verfahren zur automatischen Identifikation einer unbekannten Anzahl von Transpondern durch einen Leser sowie Identifikationssystem zur Durchführung des Verfahrens
US5856788A (en) 1996-03-12 1999-01-05 Single Chips Systems Corp. Method and apparatus for radiofrequency identification tags
ZA9710865B (en) 1996-12-04 1998-06-23 Frederic Pagnol A method of monitoring and programming a plurality of transponders simultaneously, and apparatus for implementing the method.
WO1999008396A2 (en) 1997-08-12 1999-02-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Transponder for transmitting processed data to a base station over large distances and at a high data transfer rate
JP3239294B2 (ja) * 1998-01-12 2001-12-17 株式会社デンソー 非接触式icカード通信システム及びicカード通信方法
US6072801A (en) 1998-02-19 2000-06-06 Micron Technology, Inc. Method of addressing messages, method of establishing wireless communications, and communications system
FR2776097B1 (fr) 1998-03-16 2000-08-11 Sgs Thomson Microelectronics Procede perfectionne d'identification de cartes electroniques
GB2335573B (en) * 1998-03-18 2000-03-15 Univ Singapore An RF transponder identification system and protocol
GB2340692B (en) 1998-08-18 2002-12-11 Identec Ltd Transponder identification system
US6535109B1 (en) 1998-12-01 2003-03-18 Texas Instruments Sensors And Controls, Inc. System and method for communicating with multiple transponders
US6963270B1 (en) 1999-10-27 2005-11-08 Checkpoint Systems, Inc. Anticollision protocol with fast read request and additional schemes for reading multiple transponders in an RFID system
US6377203B1 (en) 2000-02-01 2002-04-23 3M Innovative Properties Company Collision arbitration method and apparatus for reading multiple radio frequency identification tags
FR2805637B1 (fr) 2000-02-25 2002-12-13 Commissariat Energie Atomique Procede de lecture d'etiquettes electroniques par identification simultanee de leur code
US6774766B1 (en) 2000-07-21 2004-08-10 E-Tag Systems, Inc. Method for efficiently querying and identifying multiple items on a communication channel
US7253717B2 (en) * 2000-11-29 2007-08-07 Mobile Technics Llc Method and system for communicating with and tracking RFID transponders
US6734797B2 (en) 2001-02-12 2004-05-11 Matrics, Inc. Identification tag utilizing charge pumps for voltage supply generation and data recovery
US6988667B2 (en) 2001-05-31 2006-01-24 Alien Technology Corporation Methods and apparatuses to identify devices
US7023356B2 (en) 2001-11-26 2006-04-04 Aero-Vision Technologies, Inc. System and method for monitoring individuals and objects associated with wireless identification tags
DE10161302B4 (de) 2001-12-13 2006-11-16 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Unterscheiden von mindestens zwei in einem Wirkfeld einer Lesevorrichtung befindlichen RFID-Tags und RFID-Tag
US7011250B2 (en) * 2001-12-20 2006-03-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. IC card reader/writer, identification method and program
DE10204346A1 (de) 2002-02-01 2003-08-14 Atmel Germany Gmbh Verfahren zur Auswahl von Transpondern
TW561697B (en) * 2002-03-25 2003-11-11 Holtek Semiconductor Inc Transmission method of identification data and circuit device
FR2840472A1 (fr) 2002-06-04 2003-12-05 St Microelectronics Sa Procede anticollision pour module electronique sans contact
US7009526B2 (en) 2002-10-02 2006-03-07 Battelle Memorial Institute RFID system and method including tag ID compression
DE10336308A1 (de) 2003-08-01 2005-03-03 Atmel Germany Gmbh Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5489908A (en) * 1994-07-27 1996-02-06 Texas Instruments Deutschland Gmbh Apparatus and method for identifying multiple transponders
US6265962B1 (en) * 1997-09-03 2001-07-24 Micron Technology, Inc. Method for resolving signal collisions between multiple RFID transponders in a field
US20010014090A1 (en) * 1998-02-19 2001-08-16 Wood Clifton W. Method of addressing messages and communications system
US6456191B1 (en) * 1999-03-23 2002-09-24 Exi Wireless Systems Inc. Tag system with anti-collision features
US20020188750A1 (en) * 2001-05-03 2002-12-12 Chih-Peng Li Near optimal fairness back off methods and systems

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8643472B2 (en) 2004-12-13 2014-02-04 Atmel Corporation Locating a backscatter-based transponder
US9661401B2 (en) 2004-12-13 2017-05-23 Atmel Corporation Locating a backscatter-based transponder
DE102005051563A1 (de) * 2005-10-26 2007-05-10 Ista Shared Services Gmbh Verfahren zur Kommunikation mehrerer Sensorknoten in einem Sensornetzwerk
US7584076B2 (en) 2005-10-26 2009-09-01 Ista International Gmbh Method for communication of multiple sensor nodes in a sensor network
DE102005051563B4 (de) * 2005-10-26 2013-05-29 Ista International Gmbh Verfahren zur Kommunikation mehrerer Sensorknoten in einem Sensornetzwerk
DE102006030768A1 (de) * 2006-06-23 2007-12-27 Atmel Germany Gmbh Verfahren, Transponder und System zur schnellen Datenübertragung
US8160253B2 (en) 2006-06-23 2012-04-17 Atmel Corporation Method, transponder, and system for rapid data transmission
US7612672B2 (en) 2006-10-19 2009-11-03 Research And Industrial Cooperation Group Query tree based tag identification method in RFID systems

Also Published As

Publication number Publication date
EP1526474B1 (de) 2008-12-10
DE502004008630D1 (de) 2009-01-22
US7312692B2 (en) 2007-12-25
CN1610418A (zh) 2005-04-27
US20050083178A1 (en) 2005-04-21
DE10349647B4 (de) 2006-08-10
EP1526474A1 (de) 2005-04-27
CN1610418B (zh) 2010-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10349647B4 (de) Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder
EP1630715B1 (de) Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder
DE69831711T2 (de) Transpondernachrichtenübertragungsgerät
DE69635994T2 (de) Synchronisiertes elektronisches netzwerk mit hilfshaupteinheiten
DE2856483C2 (de)
EP1586917A2 (de) Verfahren zur Auswahl eines oder mehrer Transponder
EP1738297B1 (de) Verfahren zum auswählen eines oder mehrerer transponder
EP0539763A2 (de) Kontrollanlage
EP0978047B1 (de) Kommunikationssystem mit einer meisterstation und mindestens einer sklavenstation
DE1524881A1 (de) Datenverarbeitungsgeraet mit Speichern verschiedener Zugriffszeiten
EP3583584A1 (de) Verfahren zum betrieb einer sensoranordnung auf basis eines dsi-protokolls sowie eine entsprechende sensoranordnung
EP0892952B1 (de) Kommunikationssystem mit einer meisterstation und mindestens einer sklavenstation
EP1503222B1 (de) Verfahren zur Auswahl eines oder mehrerer Transponder
DE60308529T2 (de) Antikollisionsverfahren mit zeitschlitzen mit verarbeitung von informationen, die die zeitschlitze markieren
DE69937942T2 (de) Datenträger mit einer schaltung mit mitteln zur zeitschlitzbestimmung und mitteln zur zeitschlitzfestlegung
DE69829819T2 (de) Transponderkommunikationseinrichtung
DE102004020956A1 (de) Kommunikationsverfahren in RFID-oder Remote-Sensor-Systemen
EP1836654B1 (de) Verfahren zum orten eines rückstreubasierten transponders
DE2125528A1 (de)
DE60319102T2 (de) Verfahren zum lesen einer vielzahl von nicht-kontakt-datenträgern, einschliesslich eines antikollisionsschemas
DE2155129C3 (de) Periphere Steuerschaltung zur Verbindung einer peripheren Datenverarbeitungseinheit mit einer Zentraleinheit
AT401127B (de) Kontaktloses datenübertragungssystem
DE19901984A1 (de) System zur automatischen Identifikation von wenigstens einem Transponder in einem elektromagnetischen Feld einer Basisstation
DE4012544C2 (de) Verfahren zur Erkennung einer Mehrfachvergabe identischer Teilnehmeradressen in einem Datenübertragungssystem
DE102020200953B4 (de) Optimierte Datenübertragung für UHF-Transponder

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8110 Request for examination paragraph 44
8364 No opposition during term of opposition
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: ATMEL AUTOMOTIVE GMBH, 74072 HEILBRONN, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20110502