ACTIVACIÓN SELECTIVA DE DISPOSITIVOS DE RF.

Método que es para activar un dispositivo (102) y comprende los pasos de:

recibir un código de activación (306), teniendo el código de activación (306) un campo de longitud (322) y un campo de máscara (326), incluyendo el campo de máscara (326) un valor de máscara; caracterizado por: el hecho de que el campo de longitud (322) especifica una longitud del campos de máscara (326) hasta un bit final del valor de máscara; comparar el campo de longitud (322) con el valor de longitud almacenado para determinar si el campo de longitud (322) satisface un criterio predefinido; comparar el valor de máscara del campo de máscara (326) con un valor de activación almacenado si el campo de longitud (322) satisface el criterio predefinido; y activar una circuitería adicional si el valor de máscara casa con el valor de activación almacenado; en donde si el campo de longitud (322) no satisface el criterio predefinido, el valor de máscara no es comparado con el valor de activación almacenado, y la circuitería adicional no es activada

Campo de la invención

La presente invención se refiere a la activación de las etiquetas de Radiofrecuencia (RF), y más en particular esta invención se refiere a la activación funcional de etiquetas de RF y de otros dispositivos electrónicos de RF.

Antecedentes de la invención

La tecnología de identificación automática (“Auto-ID”) se usa para ayudar a las máquinas a identificar objetos y capturar datos automáticamente. Una de las primeras tecnologías de Auto-ID fue la del código de barras, que usa una serie alternativa de bandas delgadas y anchas que pueden ser interpretadas digitalmente por un escáner óptico. Esta tecnología llegó a gozar de una extensa adopción y de una aceptación casi universal con la designación del código universal de producto (“UPC”), que es un estándar gobernado por un consorcio de toda la industria llamado el Consejo del Código Uniforme. Adoptado formalmente en 1973, el UPC es uno de los símbolos más ubicuos que está presente en virtualmente todas las mercancías manufacturadas en la actualidad y ha permitido contar con una enorme eficacia en el seguimiento de mercancías a lo largo de las etapas de fabricación, suministro y distribución de mercancías varias.

Sin embargo, el código de barras aún requiere una interrogación manual por parte de un operador humano para escanear individualmente con un escáner cada objeto etiquetado. Éste es un proceso en línea de visión que tiene inherentes limitaciones en cuanto a velocidad y fiabilidad. Por añadidura, los códigos de barras UPC tan sólo permiten codificar en el código de barras la información relativa al fabricante y al tipo de producto, y no el singular número de serie del artículo. El código de barras que va en un cartón de leche es igual al de todos los demás, lo cual hace que sea imposible contar objetos o verificar individualmente las fechas de caducidad.

Actualmente los cartones se marcan con etiquetas de código de barras. Estas etiquetas impresas tienen más de 40 presentaciones “estándar”, y pueden ser impresas incorrectamente, manchadas, posicionadas incorrectamente e identificadas incorrectamente. En tránsito, a menudo sucede que se dañan o se pierden estas etiquetas exteriores. Tras la recepción, los palets típicamente tienen que ser desempaquetados, y cada caja tiene que ser escaneada en un sistema de la empresa. Los porcentajes de error en cada punto de la cadena de suministro han venido siendo de un 418%, creando así un problema de visibilidad de inventario de miles de millones de dólares. Solamente con la identificación por radiofrecuencia (“RFID”) el plano físico de las mercancías reales se enlaza automáticamente con las aplicaciones de software, para así proporcionar un preciso seguimiento.

La emergente tecnología de RFID emplea un enlace inalámbrico de radiofrecuencia (“RF”) y chips de ordenador ultrapequeños embebidos para superar estas limitaciones del código de barras. La tecnología de RFID permite que los objetos físicos sean identificados y rastreados por medio de estas “etiquetas” inalámbricas. Dicha tecnología funciona como un código de barras que se comunica con el lector automáticamente sin requerir una exploración en línea de visión o una singularización manual de los objetos. La RFID promete transformar radicalmente las industrias del menudeo, farmacéutica, militar y del transporte.

Se resumen en la Tabla 1 las ventajas de las RFIDs en comparación con el código de barras:

Tabla 1

Código de barras RFID

Requiere línea de visión para la lectura Identificación sin contacto visual

Sólo lectura Es capaz de leer/grabar

Sólo un número de código de barras Es capaz de almacenar información en la etiqueta

El número de código de barras es fijo La información puede ser renovada en cualquier momento

Solamente etiquetado al nivel de categoría; no siendo un Identificación de artículos individuales identificador de artículos individuales No puede efectuarse la lectura si el código de barras está Puede resistir un ambiente agresivo dañado Es de un solo uso Es reutilizable Bajo coste Coste más elevado Menos flexibilidad Mayor flexibilidad/valor

Como se muestra en la FIG. 1, un sistema de RFID 100 incluye una etiqueta 102, un lector 104 y un servidor opcional 106. La etiqueta 102 incluye un chip de IC (chip de circuito integrado) y una antena. El chip de IC incluye un decodificador digital que es necesario para ejecutar las instrucciones de ordenador que la etiqueta 102 recibe del lector de etiquetas 104. El chip de IC también incluye un circuito de suministro de energía eléctrica para extraer y regular la energía eléctrica del lector de RF; un detector para decodificar las señales del lector; un modulador de retrodispersión, o sea un transmisor para enviar los datos de regreso al lector; circuitos de protocolo anticolisión; y al menos memoria suficiente para almacenar su código EPC.

La comunicación comienza con un lector 104 emitiendo señales para encontrar la etiqueta 102. Cuando la onda de radio incide en la etiqueta 102 y la etiqueta 102 reconoce la señal del lector y responde a la misma, el lector 104 decodifica los datos programados en la etiqueta 102. La información es entonces pasada a un servidor 106 para su procesamiento, almacenamiento y/o propagación a otro dispositivo de computación. Etiquetando una variedad de artículos, puede conocerse instantánea y automáticamente la información acerca de la naturaleza y la situación de las mercancías.

Muchos sistemas de RFID usan ondas de radiofrecuencia (RF) reflejadas o “retrodispersadas” para transmitir información de la etiqueta 102 al lector 104. Puesto que las etiquetas pasivas (de Clase 1 y de Clase 2) obtienen toda su energía eléctrica de la señal del lector, las etiquetas solamente son energizadas cuando están en el haz del lector 104.

Se exponen a continuación las clases de etiquetas que son conformes al EPC del Centro de Auto-ID: Clase 1

• Etiquetas de identidad (programables por el usuario por RF, alcance máximo 3 m)

• Son las de coste más bajo Clase 2

• Etiquetas de memoria (de 8 bits a 128 Mbits programables a nivel de un alcance máximo de 3 m)

• Seguridad y protección de la intimidad

• Son de bajo coste Clase 3

• Etiquetas semiactivas

• Etiquetas de batería (de 256 bits a 64 Kb)

• Retrodispersión autoenergizada (reloj interno, soporte de interfaz de sensores)

• Alcance de 100 metros

• Son de coste moderado Clase 4

• Etiquetas activas

• Transmisión activa (permite modos de funcionamiento en los que la etiqueta habla primero)

• Alcance de hasta 30.000 metros

• Son de coste más alto

En los sistemas de RFID en los que los receptores pasivos (es decir, las etiquetas de Clase 1 y de Clase 2) son capaces de capturar energía de la RF transmitida suficiente para energizar el dispositivo, no son necesarias baterías. En los sistemas en los que la distancia impide energizar un dispositivo de esta manera, debe usarse una fuente de energía alternativa. Para estos sistemas “alternos” (también conocidos como activos o semipasivos), las baterías son la forma de energía más común. Esto incrementa en gran medida el alcance de lectura y la fiabilidad de las lecturas de las etiquetas, porque la etiqueta no necesita energía del lector. Las etiquetas de Clase 3 solamente necesitan una señal de 10 mV del lector en comparación con los 500 mV que una etiqueta de Clase 1 necesita para funcionar. Esta reducción de la necesidad de energía permite que las etiquetas de Clase 3 funcionen hasta a una distancia de 100 metros o más, en comparación con el alcance de tan sólo aproximadamente 3 metros que corresponde a la Clase 1.

Las primeras pruebas de campo han demostrado que las etiquetas pasivas de corto alcance de Clase 1 y de Clase 2 que están actualmente disponibles son a menudo inadecuadas para etiquetar palets y muchos tipos de cajas. Los problemas que se tienen con estas etiquetas pasivas son particularmente graves cuando se trabaja con materiales “poco amigos de la RF”, tales como el metal (como en el caso de las latas de sopa), los folios metálicos (como en el caso de las patatas fritas) o los líquidos conductores (como en el caso de las bebidas no alcohólicas y del champú). Nadie puede leer consistentemente etiquetas... [Seguir leyendo]

1. Método que es para activar un dispositivo (102) y comprende los pasos de: recibir un código de activación (306), teniendo el código de activación (306) un campo de longitud (322) y un campo de máscara (326), incluyendo el campo de máscara (326) un valor de máscara; caracterizado por: el hecho de que el campo de longitud (322) especifica una longitud del campos de máscara (326) hasta un bit final del valor de máscara; comparar el campo de longitud (322) con el valor de longitud almacenado para determinar si el campo de longitud (322) satisface un criterio predefinido; comparar el valor de máscara del campo de máscara (326) con un valor de activación almacenado si el campo de longitud (322) satisface el criterio predefinido; y activar una circuitería adicional si el valor de máscara casa con el valor de activación almacenado; en donde si el campo de longitud (322) no satisface el criterio predefinido, el valor de máscara no es comparado con el valor de activación almacenado, y la circuitería adicional no es activada.

2. Método según la reivindicación 1, que comprende además el paso de estar a la escucha del código de activación (306).

3. Método según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el criterio predefinido es el de que un valor del campo de longitud (322) sea mayor que el valor de longitud almacenado.

4. Método según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el criterio predefinido es el de que el campo de longitud (322) case con el valor de longitud almacenado.

5. Método según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el criterio predefinido es el de que el campo de longitud (322) no sea mayor que el valor de longitud almacenado.

6. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el campo de longitud especifica al menos uno de los miembros del grupo que consta de:

(a) una longitud de un valor de máscara en el campo de máscara (326),

(b) un número de bits desde un primer bit a continuación del campo de longitud (322) hasta un bit final del valor de máscara, y

(c) un número de bits desde un primer bit del campo de máscara (326) hasta el bit final del valor de máscara.

7. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el dispositivo (102) es una etiqueta de identificación por radio frecuencia (RFID).

8. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el método es ejecutado por varias etiquetas de RFID (102), en donde tan sólo las de una parte de las etiquetas (102) comparan el valor de máscara del campo de máscara (326) con un valor de activación activado al recibir un particular código de activación (306).

9. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el código de activación (306) va precedido de una señal de interrupción (304, 354), comprendiendo dicho método además los pasos de detectar la señal de interrupción (304, 354) y ejecutar el método de la reivindicación 1 al detectar la señal de interrupción (304, 354).

10. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el código de activación (306) va precedido por una señal de sincronización de reloj (302).

11. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además el paso de modificar el valor de longitud almacenado para su uso en una comunicación posterior.

12. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además el paso de almacenar el valor de activación almacenado para su uso en una comunicación posterior.

13. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el valor de máscara en el campo de máscara (326) es comparado con el valor de activación almacenado, haciéndose dicha comparación bit por bit, al ser recibido el código de activación (306).

14. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde al menos uno de los campos del código de activación es programable, en donde se requiere autorización antes de programar el campo que es al menos uno de los campos.

15. Método según la reivindicación 14, en donde la autorización incluye la verificación de una contraseña.

16. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además el paso de poner término a la comparación al comparar el bit final del campo de máscara según especifica el campo de longitud.

17. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el código de activación (306) incluye además un campo de dirección (324), en donde el campo de dirección (324) es recibido antes del campo de máscara (326), indicando el campo de dirección (324) una posición de partida del valor de máscara en el campo de máscara (326) de la instrucción de activación (306).

18. Método según la reivindicación 17, en donde el campo de máscara (326) es de una longitud predefinida, en donde el método falla si el campo de longitud (322) y el campo de dirección (324) redundan en un volteo al comparar el valor de activación almacenado con el valor de máscara.

19. Método según la reivindicación 17, en donde el campo de máscara (326) es una máscara circular, en donde si el campo de longitud (322) y el campo de dirección (324) redundan en un volteo, el valor de activación almacenado es comparado con los bits del campo de máscara (326) de una manera circular.

20. Método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el dispositivo (102) es uno de los miembros del grupo que consta de: una etiqueta de RFID pasiva; o una etiqueta de RFID activa.

21. Circuito (1200, 1300) para analizar un código de activación (306) que tiene una campo de longitud (322) y un campo de máscara (326), incluyendo el campo de máscara (326) un valor de máscara, comprendiendo el circuito: un registro de datos (1206, 1302) para almacenar un valor de activación; un contador de longitud (1202) para recibir el campo de longitud; y un circuito de comparación de datos (1207, 1306);

caracterizado por el hecho de que

el campo de longitud (322) especifica una longitud del campo de máscara (326) hasta un bit final del valor de máscara; y el circuito de comparación de datos (1207, 1306) está adaptado para comparar el campo de longitud (322) con un valor de longitud almacenado para determinar si el campo de longitud (322) satisface un criterio predefinido, y está adaptado para comparar al menos una parte del campo de máscara (326) con el valor de activación si el campo de longitud (322) satisface el criterio predefinido, generando el circuito de comparación de datos (1207, 1306) una señal de activación si la parte del campo de máscara (326) casa con el valor de activación; en donde, si el campo de longitud (322) no satisface el criterio predefinido, el circuito de comparación de datos no compara el valor de máscara con el valor de activación almacenado, y la señal de activación no es generada.

22. Circuito (1200, 1300) como el pormenorizado en la reivindicación 21, en donde el código de activación (306) incluye además un campo de dirección (324), comprendiendo el circuito además un contador de dirección (1204, 1304) para recibir el campo de dirección (324), indicando el contador de dirección (1204, 1304) una posición de partida en el campo de máscara (326) de la instrucción de activación en la que comenzar a comparar los datos del campo de máscara (326) con el valor de activación (306).

23. Circuito (1200, 1300) como el pormenorizado en la reivindicación 21 o la reivindicación 22, que comprende además un circuito de interrupción (408) para determinar si un periodo de interrupción de una señal recibida casa con una pluralidad de valores predeterminada o queda dentro de una gama de valores predeterminada, dando el circuito de interrupción (408) de salida una señal de interrupción si el periodo de interrupción casa con el valor predeterminado o queda dentro de la gama de valores predeterminada.

24. Sistema que comprende un interrogador (104) y una pluralidad de dispositivos (102) en comunicación por radiofrecuencia con el interrogador (104), en donde los dispositivos (102) comprenden un circuito según cualquiera de las reivindicaciones 24 a 26.

25. Sistema según la reivindicación 24, en donde los de un primer subconjunto de dispositivos (102) responden a una instrucción de activación (306) de una primera longitud, y los de un segundo subconjunto de dispositivos (102) responden a una instrucción de activación (306) de una segunda longitud.

26. Sistema según al reivindicación 24 o la reivindicación 25, en donde dicho sistema es un sistema de Identificación por Radiofrecuencia (RFID), dicho interrogador (104) es un lector de RFID, y dicha pluralidad de dispositivos

(102) es una pluralidad de etiquetas de RFID.