Equipo y método para energizar una etiqueta transceptora.

Un nodo energizante móvil (4) que comprende un transmisor (24) que se utiliza para transmitir una señal electromagnética energizante para una etiqueta transceptora

(2), comprendiendo el nodo energizante móvil (4):

un adaptador de movilidad (26) para montar el nodo energizante móvil (4) sobre un dispositivo móvil (6); y

un formador de haz que se utiliza para dirigir un máximo de un patrón de directividad de la señal electromagnética energizante en un ángulo sólido deseado, en donde el formador de haz se utiliza para rotar una dirección del máximo del patrón de directividad con una velocidad angular constante o variable.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E13192676.

Solicitante: FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V..

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: HANSASTRASSE 27C 80686 MUNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: NOWAK, THORSTEN, OTTO,STEPHAN, MAYORDOMO,IKER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > COMPUTO; CALCULO; CONTEO > RECONOCIMIENTO DE DATOS; PRESENTACION DE DATOS; SOPORTES... > Métodos o disposiciones para la lectura de soportes... > G06K7/10 (por radiación electromagnética, p. ej. lectura óptica; por radiación corpuscular)
  • SECCION G — FISICA > COMPUTO; CALCULO; CONTEO > RECONOCIMIENTO DE DATOS; PRESENTACION DE DATOS; SOPORTES... > G06K7/00 (Métodos o disposiciones para la lectura de soportes de registro (G06K 9/00 tiene prioridad; métodos o disposiciones para marcar los soportes de registro en forma digital G06K 1/00))

PDF original: ES-2545156_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Equipo y método para energizar una etiqueta transceptora Antecedentes Los modos de realización de la presente invención están relacionados con un equipo y un método para determinar la información de localización indicativa de una posición de una etiqueta transceptora, y más en particular pero no exclusivamente con localizar etiquetas RFID dentro de un área de interés.

La localización y seguimiento de transceptores inalámbricos o etiquetas transceptoras dentro de un área de interés es de un interés creciente para varias aplicaciones. Para dicho propósito se puede utilizar la denominada Identificación por Radiofrecuencia (RFID) . RFID es un sistema inalámbrico sin contacto que utiliza los campos electromagnéticos de radio frecuencia para transferir datos desde una etiqueta transceptora activa o pasiva unida a un objeto, con el propósito de identificación y seguimiento automáticos. Mientras que una etiqueta activa dispone de una batería integrada, una etiqueta pasiva puede resultar más económica y más pequeña debido a que no dispone de batería. Las etiquetas transceptoras pasivas y activas se utilizan para transmitir de forma inalámbrica al menos una señal de identificación cuando se encuentra presente una señal electromagnética energizante en la localización de la etiqueta transceptora. Por ejemplo, el equipaje o los elementos personales pueden recibir etiquetas RFID activas o pasivas en aeropuertos con el fin de realizar seguimiento de o identificar cada uno de los equipajes a lo largo de la ruta de un sistema de transporte de equipajes del aeropuerto que transporta el equipaje al avión deseado. Con este propósito, se colocan lectores de RFID a lo largo de la ruta del equipaje en la ubicación de puertas o similares con el fin de dirigir el equipaje en la dirección correcta. Como las etiquetas RFID son llevadas a la posición de los lectores de RFID, la distancia entre los lectores y las etiquetas RFID es relativamente pequeña.

Sin embargo, existen otras aplicaciones en las que la distancia entre un receptor o un lector de RFID para recibir una señal de identificación procedente de una etiqueta transceptora puede ser mayor e incluso limitar la aplicabilidad del sistema RFID, esto es, particularmente, el área geográfica que puede ser cubierta por dicho sistema. Puede ser deseable utilizar etiquetas transceptoras, como por ejemplo etiquetas RFID, que ya se encuentran situadas sobre productos o mercancías con el fin de recoger información sobre la localización de un elemento concreto marcado con una etiqueta transceptora.

Las etiquetas transceptoras utilizan la energía de la señal electromagnética energizante presente en la localización de la etiqueta transceptora con el fin de transmitir información o con el fin de alimentar alguna circuitería lógica interna de la etiqueta transceptora. Dichas etiquetas transceptoras o RFID funcionan con señales electromagnéticas energizantes en varias longitudes de onda diferentes, las cuales pueden abarcar el espectro de frecuencia desde varios kHz hasta varios GHz. Las implementaciones técnicas concretas como la forma de realizar el intercambio de información entre la etiqueta transceptora y un receptor o un lector de RFID que recibe la señal desde la etiqueta transceptora difieren en gran medida. Por ejemplo, algunos sistemas utilizan la modulación de carga en la etiqueta transceptora con el fin de transmitir información al remitente modulando cómo se realiza la carga de una etiqueta transceptora. El establecimiento de una carga variable en el lado del remitente permite deducir la información transmitida. Los sistemas denominados de dispersión modulan la muestra representativa efectiva para dispersar la señal electromagnética energizante tal como es proporcionada o emitida por un denominado nodo energizante. Modulando la muestra representativa efectiva, la señal dispersa recibida por las antenas de recepción también se modula y de este modo las etiquetas transceptoras individuales pueden transmitir la información.

Los sistemas que utilizan dicha clase de etiquetas transceptoras para transmitir de forma inalámbrica al menos una única señal de identificación asociada a la etiqueta transceptora se pueden implementar como sistemas activos o pasivos. Aunque todos los sistemas pueden utilizar la energía proporcionada por la señal electromagnética energizante para transmitir la información desde la etiqueta transceptora a una antena de recepción, los sistemas activos también pueden comprender una pequeña batería o similar con el fin de proporcionar energía adicional a un microprocesador o dispositivo similar de la etiqueta transceptora como, por ejemplo, para permitir la realización de operaciones de cálculo más complejas. Las etiquetas pasivas simples, por ejemplo, simplemente transmiten una única señal de identificación cuando se encuentra presente una señal electromagnética energizante para la etiqueta transceptora en la localización de la etiqueta transceptora. Además, se pueden abordar individualmente etiquetas transceptoras un poco más sofisticadas mediante el envío de una información de consulta que identifique una etiqueta transceptora concreta de modo que únicamente responda la etiqueta transceptora identificada mediante la transmisión de su señal de identificación. Habiendo asociado dicho tipo de etiquetas transceptoras con elementos o productos individuales, se puede determinar la presencia y/o localización de los elementos dentro de un área de interés.

Es importante observar, sin embargo, que de acuerdo con el requisito de energizar a las etiquetas transceptoras por parte de una señal electromagnética energizante, el rango geográfico del sistema es limitado. Únicamente se puede transmitir la potencia suficiente en distancias medias como, por ejemplo, dentro del rango desde 1m a 10m, 20m o 25m. Por el contrario, la señal enviada o dispersada por parte de las etiquetas transceptoras puede ser detectada a

distancias mayores.

La solicitud de los EE.UU. 2009195358 propone un sistema de RFID que incluye un par de huellas indicadoras localizadas en límites opuestos de al menos una zona. Un canal se une de forma móvil a las huellas indicadoras y se configura para desplazarse a lo largo de las huellas indicadoras a través de al menos una zona. Un lector de RFID móvil se une de forma móvil al canal y el lector de RFID móvil se detiene en una pluralidad de puntos de lectura con el fin de escanear las etiquetas RFID localizadas. Los puntos de lectura son determinados por una disposición de una pluralidad de áreas hexagonales que se agrupan conjuntamente para crear un área combinada, en donde el área combinada se alinea con el área predefinida con el fin de definir las localizaciones de la pluralidad de áreas hexagonales y donde las localizaciones sustancialmente centrales de cada área hexagonal representan la pluralidad de puntos de lectura.

La solicitud de los EEUU 2009021351 propone un sistema de recogida de información que puede calcular de forma automática una operación o una ruta de desplazamiento de un lector de etiquetas para recoger información de una etiqueta RF. El sistema de recogida de información de la presente invención desplaza, en un área de desplazamiento de un mapa de dos dimensiones, el lector de etiquetas a lo largo de una superficie de un objeto haciendo referencia a un mapa de tres dimensiones con el fin de emitir ondas de radio, mientras que un robot móvil de recogida de información registra, al recibir una ID de etiqueta de la etiqueta de RF, como una posición de adquisición de datos una posición de un robot de recogida de información en el momento, y calcula una ruta que pasa a través de posiciones de adquisición de datos de todos los datos registrados como una secuencia de movimiento en... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un nodo energizante móvil (4) que comprende un transmisor (24) que se utiliza para transmitir una señal electromagnética energizante para una etiqueta transceptora (2) , comprendiendo el nodo energizante móvil (4) :

un adaptador de movilidad (26) para montar el nodo energizante móvil (4) sobre un dispositivo móvil (6) ; y un formador de haz que se utiliza para dirigir un máximo de un patrón de directividad de la señal electromagnética energizante en un ángulo sólido deseado, en donde el formador de haz se utiliza para rotar una dirección del máximo del patrón de directividad con una velocidad angular constante o variable.

2. El nodo energizante móvil de la reivindicación 1, que comprende, además, un dispositivo móvil (6) acoplado al nodo energizante móvil (4) mediante el adaptador de movilidad (26) , utilizándose el dispositivo móvil (6) para desplazar el nodo energizante móvil (4) en el espacio.

3. El nodo energizante móvil (4) de la reivindicación 1 ó 2, que comprende, además, una interfaz receptora inalámbrica que se utiliza para recibir información de búsqueda, identificando la información de búsqueda una etiqueta transceptora concreta, en donde el transmisor (24) se utiliza, además, para transmitir la información de búsqueda para activar el envío de la señal de identificación de la etiqueta transceptora concreta identificada por la información de búsqueda.

4. El nodo energizante móvil de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende, además, una etiqueta transceptora adicional, utilizándose la etiqueta transceptora adicional para transmitir de forma inalámbrica una señal de identificación en presencia de una señal electromagnética energizante, en donde la etiqueta transceptora adicional está acoplada al nodo energizante móvil.

5. El nodo energizante móvil de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el transmisor del nodo energizante móvil (4) se utiliza para transmitir una señal electromagnética energizante que tiene una frecuencia correspondiente a una frecuencia de envío de un sistema de Identificación de Radiofrecuencia (RFID) .

6. El nodo energizante móvil de las reivindicaciones 1 a 5, que tiene acoplado al mismo un dispositivo de localización que se utiliza para determinar los datos que indican una posición del nodo energizante móvil.

7. El nodo energizante móvil de la reivindicación 6, en donde los datos que indican la posición del nodo energizante móvil se basan en datos odométricos y/o información determinada por un sistema de navegación inercial.

8. Un sistema de localización inalámbrico que comprende al menos un nodo energizante móvil (4) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 montado sobre un dispositivo móvil (6) para determinar la información de localización indicativa de una posición de al menos una etiqueta transceptora (2) de una pluralidad de etiquetas transceptoras distribuidas dentro de un área de seguimiento, utilizándose las etiquetas transceptoras para transmitir de forma inalámbrica una señal de identificación cuando en la localización de la etiqueta transceptora está presente una señal electromagnética energizante, comprendiendo además el sistema de localización:

al menos un receptor (10) que se utiliza para recibir la señal de identificación desde las etiquetas transceptoras; y al menos un evaluador de localización (14) que se utiliza para determinar la información de localización utilizando una posición del nodo energizante móvil (4) y/o una característica de señal de la señal de identificación recibida de la al menos una etiqueta transceptora (2) .

9. El sistema de localización inalámbrico de la reivindicación 8, que comprende, además, un planificador de desplazamiento (16) que se utiliza para determinar una ruta de desplazamiento para el dispositivo móvil (4) , indicando la ruta de desplazamiento un movimiento deseado del dispositivo móvil (6) dentro del área de seguimiento.

10. El sistema de localización inalámbrico de la reivindicación 9, en donde el planificador de desplazamiento (10) se utiliza para determinar la ruta de desplazamiento de tal modo que el desplazamiento deseado sigue de forma repetida una ruta predeterminada.

11. El sistema de localización inalámbrico de la reivindicación 9, en donde el planificador de desplazamiento (10) se utiliza para determinar la ruta de desplazamiento de tal modo que el dispositivo móvil (6) permanece en un área que comprende un mayor número de etiquetas durante un periodo de tiempo más largo que en un área que comprende un menor número de etiquetas.

12. El sistema de localización inalámbrico de las reivindicaciones 9 a 11, en donde el planificador de desplazamiento (6) se utiliza, además, para comunicarse con y para controlar el dispositivo móvil (6) de tal modo que el dispositivo móvil (6) se mueve de forma autónoma a lo largo de la ruta de desplazamiento determinada por el planificador de desplazamiento (16) .

13. El sistema de localización inalámbrico de las reivindicaciones 8 a 12, que comprende, además, una o más etiquetas transceptoras (12a, 12d) de infraestructura, estando situada una etiqueta transceptora de infraestructura en una posición conocida dentro del área de seguimiento y se utiliza para transmitir de forma inalámbrica una señal de identificación cuando en la localización de una etiqueta transceptora (2) de infraestructura está presente una señal electromagnética energizante.

14. El sistema de localización inalámbrico de las reivindicaciones 8 a 13, que comprende, además un nodo energizante móvil adicional que comprende un transmisor que se utiliza para transmitir la señal electromagnética energizante para la al menos una etiqueta transceptora (2) , estando montado el nodo energizante móvil adicional sobre un dispositivo móvil adicional y comprendiendo un formador de haz adicional que se utiliza para dirigir un máximo de un patrón de directividad de la señal electromagnética energizante del nodo energizante móvil adicional en un ángulo sólido deseado adicional, en donde el formador de haz y el formador de haz adicional se utilizan para rotar una dirección del máximo de sus respectivos patrones de directividad con una velocidad angular diferente o de acuerdo con un esquema de variación diferente.

15. Un programa de ordenador para poner en práctica, al ejecutarse en un ordenador, un método para energizar y/o determinar la información de localización indicativa de una posición de una etiqueta transceptora (2) , utilizándose la etiqueta transceptora (2) para transmitir de forma inalámbrica una señal de identificación cuando en la posición de la etiqueta transceptora (2) está presente una señal electromagnética energizante, comprendiendo el método:

controlar un movimiento de un nodo energizante móvil (4) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, transmitir por parte del nodo energizante móvil (4) la señal electromagnética energizante dentro de al menos un rango de energización (8) en los alrededores de la etiqueta transceptora (2) , de tal modo que la etiqueta transceptora (2) se encuentre dentro del rango de energización (8) del nodo energizante móvil (4) ;

recibir la señal de identificación desde la etiqueta transceptora (2) ; y determinar la información de localización indicativa de la posición de la etiqueta transceptora (2) utilizando una posición del nodo energizante móvil (4) y/o una característica de señal de la señal de identificación recibida.