Diseño de chip programable para la generación de señal por radiofrecuencia y procedimiento para el mismo.

Un circuito de identificación por radiofrecuencia, RFID, para generar señales de mando de RFID,

comprendiendo el circuito:

al menos un registro de mando (276), almacenando el al menos registro de mando (276) al menos un bit de mando, correspondiendo el al menos un bit de mando a una porción de un mando que debe ser transmitido a al menos un dispositivo de comunicación a distancia (16), y

al menos un registro de control (276), almacenando el al menos un registro de control (276) al menos un valor de configuración para la conformación del al menos un bit de mando,

que se caracteriza porque el circuito comprende, además

al menos una tabla (274), almacenando la al menos una tabla (274) los valores de transición de conformación de ondas para la conformación del al menos un bit de mando de la señal de mando y un sintetizador (224), estando adaptado el sintetizador para transmitir una señal de referencia que se puede utilizar para sincronizar, filtrar y / o ajustar las señales de comunicación recibidas con las señales de comunicación transmitidas.

Diseño de chip programable para la generación de señal por radiofrecuencia y procedimiento para el mismo Campo de la invención La presente invención se refiere al campo de las comunicaciones de identificación por radiofrecuencia ("RFID") y, en particular, a la generación de señal de RFID.

Antecedentes de la invención Los sistemas de identificación por radiofrecuencia ("RFID") se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, y proporcionan mecanismos convenientes para el seguimiento, identificación y autenticación de personas u objetos. Un sistema de RFID típicamente incluye uno o más lectores (también conocidos comúnmente como interrogadores) que se encuentran desplegados en lugares seleccionados en una instalación. Los lectores están desplegados típicamente allí donde se desea controlar o recibir información sobre los objetos o personas que están relacionados o asociados con etiquetas de RFID (también conocidas comúnmente como marcadores o transpondedores) . Por ejemplo, los lectores pueden estar desplegados de manera que cubran las entradas y salidas, puntos de control de inventario, terminales de transacción, y otros similares. Cada lector puede recibir información de las etiquetas de RFID, estando asociada típicamente cada etiqueta con un objeto o persona. Una etiqueta puede estar fijada o incrustada en un objeto con el cual está asociada, o ser parte de una placa, tarjeta, o ficha que se proporciona a una persona. Las señales transmitidas entre la etiqueta y el lector permiten que el lector detecte la información en la etiqueta. Esta información puede incluir, por ejemplo, autenticación o información de identificación, o puede incluir instrucciones, tales como una secuencia de procesos u operaciones que se deben realizar sobre el objeto que lleva la etiqueta.

Cada etiqueta puede incluir información almacenada que es comunicada inalámbricamente al lector. Las etiquetas típicamente llevan información en su memoria incorporada, tal como memoria de sólo lectura ("ROM") o memoria programable no volátil tal como una memoria de sólo lectura programable eléctricamente y borrable ("EEPROM") y la cantidad de información puede variar desde un solo bit a kilobits o incluso más. Las etiquetas de un solo bit típicamente sirven como dispositivos de vigilancia, tales como las etiquetas de prevención de robo. La información que asciende a unos pocos bits o decenas de bits puede servir como un identificador, tal como el que se puede encontrar en una placa o tarjeta inteligente, mientras que la información que asciende a kilobits puede comprender un archivo de datos portátil que puede ser utilizado para identificación, comunicación, o control . El lector puede extraer, por ejemplo, información de una etiqueta y utilizarla para la identificación, o puede almacenar o transmitir la información a una parte responsable. Alternativamente, un archivo de datos puede incluir un conjunto de instrucciones que pueden iniciar o controlar los procesos o acciones, sin recurrir a, o en coordinación con, información almacenada en otro lugar.

Una etiqueta incluye típicamente un dispositivo de comunicación inalámbrica, por ejemplo un transmisor o un transpondedor, que puede comunicar inalámbricamente la información almacenada al lector. La etiqueta puede comunicar la información de forma independiente o en respuesta a una señal, tal como una señal de interrogación, recibida desde el lector. Las etiquetas, tanto activas como pasivas, son conocidas en la técnica. Una etiqueta activa tiene una fuente de alimentación incorporada, mientras que una etiqueta pasiva puede operar sin una fuente de alimentación interna, derivando su energía de funcionamiento de un campo generado por el lector. Las etiquetas pasivas son mucho más ligeras y menos costosas que las etiquetas activas y pueden ofrecer una vida de funcionamiento prácticamente ilimitada. Sin embargo, las etiquetas pasivas típicamente tienen rangos de lectura más cortos que las etiquetas activas y requieren un lector de mayor potencia. Las etiquetas pasivas también se ven limitados en su capacidad para almacenar datos y en su capacidad para funcionar bien en ambientes ruidosos electromagnéticamente.

Una etiqueta pasiva incluye típicamente una memoria, que puede ser una memoria de sólo lectura ("ROM") , una memoria programable no volátil tal como una memoria de sólo lectura programable y eléctricamente borrable ("EE-PROM") , o una memoria de acceso aleatorio ("RAM") , dependiendo de las aplicaciones que va a proporcionar la etiqueta. La memoria programable usada por una etiqueta pasiva debe ser no volátil, de manera que los datos no se pierdan cuando la etiqueta está en un estado de espera. Cuando la etiqueta no está comunicando activamente con el lector, la etiqueta se encuentra en un estado de espera.

Una implementación comúnmente utilizada de una etiqueta pasiva de RFID incluye circuitos analógicos o digitales para procesar las señales recibidas y enviadas al lector, así como una antena para comunicarse con un lector compatible, por ejemplo por acoplamiento electromagnético. La antena también puede ser denominada como bobina. La comunicación, por medio de acoplamiento electromagnético implica típicamente la superposición de los datos en un campo u onda portadora que varía rítmicamente, utilizando los datos para modular la onda portadora. La onda portadora puede ser adecuadamente una onda sinusoidal.

Con el fin de recibir datos de una etiqueta pasiva o transpondedor que comunica a través de acoplamiento electromagnético, el lector genera un campo magnético, usando típicamente una antena del lector que se acopla electromagnéticamente a la antena del transpondedor. El campo magnético induce una tensión en la antena del transpon

dedor, con lo cual suministra energía al transpondedor. Los datos pueden ser transmitidos adecuadamente al lector cambiando un parámetro del campo de transmisión. Este parámetro puede ser amplitud, frecuencia o fase.

La etiqueta pasiva comunica con el lector al cambiar la carga en el campo de transmisión. Los cambios de carga pueden afectar adecuadamente ya sea la amplitud o la fase del campo. Estos cambios en el campo son detectados por la antena del lector, la cual produce una corriente modulada en respuesta al campo. Esta corriente es analizada, por ejemplo, demodulada, para extraer los datos, que luego son utilizados en formas requeridas por el diseño del sistema de RFID particular.

El procesamiento de señales de RFID requiere una energía de procesamiento de señales significativa. Además, los límites de emisión de señales para los sistemas de RFID establecidos por las agencias gubernamentales y / o las organizaciones de estándares de la industria crean demandas de procesamiento adicionales puesto que las señales transmitidas por los lectores de RFID requieren acondicionamientos significativos por medio de conformación de ondas y filtrado. Esto supone una gran demanda en los procesadores de señales digitales de los lectores de RFID típicos.

Existe, por lo tanto, una necesidad de un sistema y procedimiento que reduzca las demandas de procesamiento de los procesadores de señales digitales de los lectores de RFID.

El documento WO 03/105077 A1 enseña un portador de datos que comprende un medio para influir en el curso inclinado de los bordes de la señal en una señal modulada en amplitud. El portador de datos comprende un medio de transmisión diseñado para transmitir la señal portadora, una fuente de señal de datos diseñada para generar y emitir una señal de datos y un medio de modulación diseñado para recibir la señal de datos y, utilizando la señal de datos, modular la señal portadora que se produce en el medio de transmisión y para generar una señal modulada en amplitud.

El documento US 6, 639, 509 B1 enseña un sistema y un procedimiento para comunicar con un transpondedor de RFID con ruido e interferencias reducidos, en el que el interrogador de RFID comprende, además, un módulo de microcontrolador adaptado para proporcionar mandos de alto nivel para el interrogador, un módulo DSP para procesar los datos recibidos / transmitidos y controlar las operaciones de radio y un módulo de radio para transmitir y recibir señales de RF hacia / desde un transpondedor de RFID.

El documento US 2006/0186995 A1 enseña un transceptor lector de identificación por radiofrecuencia de múltiples protocolos, en el que el transpondedor para un lector de RFID y un transpondedor para un transpondedor de RFID (etiquetas) permiten la comunicación entre dos dispositivos. El lector de RFID utiliza un... [Seguir leyendo]

1. Un circuito de identificación por radiofrecuencia, RFID, para generar señales de mando de RFID, comprendiendo el circuito:

al menos un registro de mando (276) , almacenando el al menos registro de mando (276) al menos 5 un bit de mando, correspondiendo el al menos un bit de mando a una porción de un mando que debe ser transmitido a al menos un dispositivo de comunicación a distancia (16) , y al menos un registro de control (276) , almacenando el al menos un registro de control (276) al menos un valor de configuración para la conformación del al menos un bit de mando, que se caracteriza porque el circuito comprende, además al menos una tabla (274) , almacenando la al menos una tabla (274) los valores de transición de conformación de ondas para la conformación del al menos un bit de mando de la señal de mando y un sintetizador (224) , estando adaptado el sintetizador para transmitir una señal de referencia que se puede utilizar para sincronizar, filtrar y / o ajustar las señales de comunicación recibidas con las señales de comunicación transmitidas.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el circuito es un dispositivo lógico programable (234) .

3. El dispositivo de la reivindicación 2, en el que el dispositivo lógico programable (234) es una matriz de puerta de campo programable.

4. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el al menos un valor de configuración es un valor de do ración de tiempo, especificando el valor de duración de tiempo la cantidad de tiempo que un bit 0 se 20 mantiene en un estado alto antes de la transición a un estado bajo.

5. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el al menos un valor de configuración es un valor de ciclo de trabajo que especifica la relación entre el tiempo en el que un bit se encuentra en un estado alto al tiempo en el que el bit se encuentra en un estado bajo.

6. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el al menos un valor de configuración es un número del 25 valor de pasos de transición.

7. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el al menos un valor de configuración es un valor de período alto de anchura de impulso (508) .

8. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el al menos un valor de configuración es un valor de período bajo de anchura de impulso (506) .

9. Un procedimiento para usar un lector de RFID (12) , que comprende un circuito de acuerdo con la reivindicación 1, para generar señales de mando (15) para su transmisión a al menos un dispositivo de comunicación a distancia (16) , comprendiendo el procedimiento:

almacenar el al menos un valor de configuración, definiendo el al menos un valor de configuración las características de temporización del al menos un bit de mando de la señal de mando para la transmisión del al menos un bit de mando a el al menos un dispositivo de comunicación a distancia (16) , que se caracteriza por almacenar el al menos un valor de transición de conformación de ondas, siendo usado el al menos un valor de transición de conformación de ondas para conformar al menos un bit de mando de la señal de mando (15) para la transmisión de el al menos un bit de mando a el al menos un dispositivo de comunicación a distancia (16) y utilizar un sintetizador para transmitir una señal de referencia que puede ser utilizada para sincronizar, filtrar y / o ajustar las señales de comunicación recibidas con las señales de comunicación transmitidas.

45 10. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que el al menos un valor de configuración es un valor de duración de tiempo, especificando el valor de duración de tiempo la cantidad de tiempo en la que un bit 0 se mantiene en un estado alto antes de la transición a un estado bajo.

11. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que el al menos un valor de configuración es un valor de ciclo de trabajo que especifica la relación entre el tiempo en el que un bit se encuentra en un estado al50 to y el tiempo en el que el bit se encuentra en un estado bajo.

12. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que el al menos un valor de configuración es un valor del número de pasos de transición.

13. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que el al menos un valor de configuración es un valor del período alto de anchura de impulso (508) .

14. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que el al menos un valor de configuración es un valor del período bajo de anchura de impulso (506) .

15. Un lector de identificación por radiofrecuencia (RFID) (12) para su uso en un sistema de RFID (10) , comprendiendo el lector (12) :

un módulo por radiofrecuencia (RF) (100) , incluyendo el módulo por radiofrecuencia (100) una fuente de RF (104) para sintetizar las señales de RF (15) , y un transceptor (106) para transmitir señales de RF (15) a al menos a un dispositivo de comunicación a distancia (16) y recibir señales de RF (15) desde el al menos un dispositivo de comunicación a distancia (16) , y un controlador (102) , incluyendo el controlador (102) un procesador de señal digital (232) y un circuito de generación de señal de acuerdo con la reivindicación 1.