[发明专利]用于跟踪运输设备中的货物的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及使用射频(RF)技术编目、跟踪、以及防止货物库存损耗(inventory shrinkage)。更确切地说，本发明涉及跟踪、编目以及防止运输中心中运输货盘及其上包含的货物的库存损耗。

背景技术

运输设备通常有用于编目、封装、固定、和运输货物的系统。例如，运输设备可接收成捆的组合货物，例如，二十箱货物“A”、十箱货物“B”和十袋货物“C”。过去，这些货物用手工或电子编目、放置在货盘上(例如，木制托盘)、封装、并放置在运输工具上，例如卡车、火车、轮船等。该系统易于出错。例如，特定的公司一天可接收一千多货盘而装载一百多辆卡车。每一货盘必需在恰当的时间通常以恰当的顺序分派到恰当的卡车上。在运输设备中，将有许多不同的人将不同的货盘装载到卡车上。结果是出现了错误。对于运输设备来说，当因为错误导致装货延误或货物丢失时，出错的代价很大。

对于运输设备而言非常需要准确跟踪其系统中的每一货盘在任何指定时刻所处的位置以及该货盘应该装载到哪个特定运输工具中。一个方法是对置于货盘上的每一货物通过手工或电子进行记录。对于大型运输设备用手工记录库存极其容易出错并且耗时，因此它们转为电子方式跟踪库存。

电子跟踪库存有很多优势。例如电子跟踪可允许公司跟踪特定货盘上的特定货物。而且，电子跟踪可以自动化并且加快跟踪过程。还可减少错误并且提供关于跟踪的实时数据。

为了实现电子跟踪，分组中的每一货物优选用RF(射频)标签的电子标注，优选RFID(射频识别)标签。当被发送器或收发器激活时，RFID标签通过发送信号识别自身(例如通过识别其范围内的产品和产品序列号(SN))。接收器监听RFID标签的传输和记录，例如，(1)通过发现是哪一个传感器识别了标签而获知的标签位置和(2)该标签被激活的时间。

为了本发明的目的，术语“RFID标签”和“RFID装置”可交换使用。

标签如RFID标签必须在特定距离范围之内以便被发送器激活。该范围视多种因素而定，例如干扰、原始信号(即由收发器发射的信号)的强度、以及所标注的材料类型。贴置标签的材料的类型容易变化而影响结果。例如，如果货盘含有金属壳，传输范围极其有限。通常，金属和高密材料对信号传输强度有极大的副作用。因为这个特性，在固定位置仅设单个发送器，例如图1所示，通常不是针对货盘上所有产品的有效方法。由于这种限制，大多数现有的运输传感器包括发送器门，例如如图2所示。图2中的门使用六个发送器和接收器的系统。例如当一铲车驶过该门时，标签被扫描。因发送器和接收器的数量、门的成本、门的占地空间等，该系统造价昂贵。建造该系统又为复杂。例如，发送器和接收器都需要同步以便共同工作。需要一种价格便宜、构造简单、不太庞大的系统。

公知有许多大体涉及现有类型的系统的专利。例如，第5,920,287号(Belcher等人)美国专利公开了通过射频(RF)标签准确跟踪目标的无线定位系统。该标签随机并且重复发射识别信号。

第5,926,110号(Downs等人)美国专利公开了用于控制RFID应答器中的信号电平的可编程输出设备。

第5,929,760号(Monahan)美国专利公开了一种RFID天线系统，该系统包括设置在询问通路附近用于询问沿询问通路移动的应答器的天线。该天线的纵轴基本垂直于询问通路。天线提供有源RF询问区。

第5,933,354号(Shimada等人)美国专利公开了用于控制货盘的物理分布以正确识别货盘的系统。该系统包括安装在货盘上并用于检测货盘控制信息的无线检测装置。

第5,936,527号(Isaacman等人)美国专利公开了用于RF文档控制系统的装置和方法，该系统能够对例如容易识别的office文件进行定位。主收发器向置于货架和/或橱柜上的独立可寻址收发器发送第一频率的编码RF信号。本地激发器经天线转发第二频率的编码RF信号。含有与由本地激发器发送的编码相同的编码的无源RFID标签附着于文档或文件夹。当文档或文件夹在激发器附近时，该RFID标签被激发并调制第二频率。与主收发器连接的计算机能够使该系统沿着特定货架或橱柜自动并快速地识别被标注文档的特定位置。

第5,953,234号(Singer等人)美国专利公开了将货物存储在存储货盘上的自动存储设备。该系统提供了挑选堆叠物件的顺序。该系统包括服务器、客户个人电脑、客户RF终端等。