[发明专利]用于与至少一个RFID应答器进行通信的RFID装置和方法

说明书

本申请涉及用于与至少一个RFID应答器进行通信的RFID装置和方法。提出了用于与至少一个RFID应答器(12)进行通信的RFID装置(10)，该RFID装置具有用于辐射和接收RFID信号的RFID收发器(16)和控制单元(18)，该控制单元被设置用于，根据RFID协议将RFID信息编码到RFID信号中或从该RFID信号中读出RFID信息，并在该控制单元中执行分离方法，以便每次仅给一个RFID应答器(12)发布指令。此外，该分离方法还自行对RFID信号的通信参数进行检查，该通信参数独立于在该RFID信号中编码的RFID信息。

本发明涉及根据权利要求1或12的前序部分的用于与至少一个RFID应答器进行通信的RFID装置和方法。

RFID系统被用于识别对象和物品，且还被用于自动化物流的流动。在识别点，特别是当物品的所有者变更时或者是当运输工具改变时，读取固定在物品上的RFID应答器，如有必要将信息写回到该应答器中。这会致使物流的流动快捷且透明。获得的信息用于控制货物和产品的运输、存储和分类。

RFID应答器通过读写系统(也称为询问器)的电磁辐射激发以辐射所储存的信息，其中，无源应答器从读系统的发射能量中获得必需的能量，而且不太常见的有源应答器对此具有自己的能量供应。在这里主要考虑并建立的超高频标准EPC G2 UHF RFID中，其空中接口在ISO 18000-6中进行定义，无源应答器根据反向散射方法来读出。

RFID通信中的挑战是分离。这是指应避免多个应答器同时发送，以避免干扰和配置不当。特别地，分离应在应答器一方实现，非常简单且不需协调花费，因为那里只有非常有限的计算资源可供使用，而且在许多应用中接触的时间窗口对于高成本的同步来说可能太短了。

在ISO 18000-6中定义的防碰撞方法原则上也为相同内容的应答器实现了分离。首先，在所谓的查询(Inventory)中，单独且独立于其内容地询问每个应答器并要求其通信。通常，查询的持续时间，也称为循环，被划分成2^Q-1个时间片或时隙。Q是参数，由询问器设置，使得在考虑到读取场中的应答器预期的或已知的数量的情况下，发生偶然碰撞的概率小，而且由于空的时隙不会丢失太多的响应时间。

现在，在读取范围中的每个应答器根据参数Q产生随机数。在查询期间，应答器仅在由此确定的时隙中回答，否则静默，以便不干扰询问器和其他应答器之间的通信。此外，应答器可在其确定的时隙中告知询问器其明确的识别参数(UII，唯一的识别标识符)。因此，在查询结束之后，询问器了解借助其可实现通信的所有应答器。由于应答器彼此独立地随机确定其时隙，因此不排除碰撞。询问器必须了解这一点并开始新的查询，如有必要以另一Q开始新的查询。

询问器也可在查询的范围内进一步访问应答器，即转达并执行访问指令。这时，通常寻找具有确定的UII的应答器。因此，一旦具有所寻找的UII的应答器在访问查询的时隙中报告，就询问句柄(Handle)，具有该句柄的指令被发送至应答器，在那里得以执行和确认。

这种方法假定，实际上在整个应答器群内仅分配一次UII，以便从来不会同时在读取场中找到具有相同的UII的两个应答器。否则，会执行在查询内满足条件(这里指具有相同的UII)的所有应答器的访问指令。虽然参与查询的应答器的数量可通过事先发送至应答器的过滤器来限定。但相同的UII在这样的过滤器的范围内可能也不会阻止同时参与。查询根据询问器中的实施在最好的情况下还有可能识别出UII进行了多次分配，但接下来就不能再对所属的应答器进行区分或分开响应。

可事实上，不同于HF应答器，确保UII的明确性是强加给操作者的。通常情况下，提供一堆(Stapel)或一卷(Rolle)具有相同预编程的UII的应答器，因此，在实际操作之前需要用不同的UII来进行初始写操作。