Sistema de portal de RFID con etiquetas RFID que tienen diversos alcances de lectura.

Un método para leer de manera selectiva etiquetas de identificación de frecuencia de radio (18,

20) ("RFID") en una zona de interrogación de RFID (16), teniendo una primera porción de las etiquetas de RFID (20) un primer alcance de operación y teniendo una segunda porción de las etiquetas de RFID (18) un segundo alcance de operación, en donde el primer alcance de operación es más pequeño que el segundo alcance de operación, comprendiendo cada etiqueta de RFID (18, 20) un identificador asociado con el alcance de operación de la etiqueta de RFID (18, 20), comprendiendo el método:

transmitir una primera señal de interrogación que tiene suficiente potencia para activar las etiquetas de RFID (20) localizadas en la zona de interrogación (16) que tienen el primer alcance de operación y las etiquetas de RFID (18) localizadas en la zona de interrogación (16) que tienen el segundo alcance de operación;

recibir una señal de respuesta desde cada etiqueta de RFID (18, 20) que puede recibir la primera señal de interrogación, indicando cada señal de respuesta el identificador de la etiqueta de RFID (18, 20) asociado; y

seleccionar cada etiqueta de RFID (20) que tiene un identificador asociado con el primer alcance de operación, leer cada etiqueta de RFID (20) seleccionada, y

transmitir una segunda señal de interrogación que tiene suficiente potencia, que es inferior a la señal de la primera señal de interrogación, para activar las etiquetas de RFID (18) localizadas en la zona de interrogación de RFID (16) que tienen el segundo alcance de operación y no tiene suficiente potencia para activar las etiquetas de RFID (18, 20) localizadas fuera de la zona de interrogación de RFID (16).

Sistema de portal de RFID con etiquetas RFID que tienen diversos alcances de lectura Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a sistemas de identificación de frecuencia de radio (RFID) y más específicamente a un método y sistema para discriminar entre etiquetas de RFID de corto alcance y etiquetas de RFID de largo alcance, e identificar únicamente etiquetas que pasan a través de un portal de RFID.

Antecedentes de la invención

Una de las aplicaciones clave para la RFID es el control de inventario. Cuando un articulo se etiqueta con una etiqueta de RFID y se mueve a través de la cadena de suministro, la capacidad para rastrear la etiqueta de RFID facilita la operación de la cadena de suministro. Sin embargo, los lectores de RFID no están instalados para cubrir la totalidad de la cadena de suministro debido al coste y a la complicación con un enfoque de este tipo. En su lugar, los lectores de RFID se despliegan en los puntos de comprobación/transición a lo largo de la cadena de suministro, por ejemplo, en una puerta de muelle de carga entre el almacén y el camión, en una entrada entre la trastienda y la superficie comercial, etc. Los lectores de RFID en estas localizaciones se denominan en ocasiones como lectores de portal. Las etiquetas de RFID en los artículos se supone que se leen únicamente cuando el artículo pasa a través del portal. Sin embargo, algunas etiquetas de RFID de largo alcance están concebidas generalmente para maximizar la ganancia y la eficacia de sus antenas. Este entorno de etiquetas mezcladas da como resultado que las etiquetas de RFID de largo alcance que están cerca del portal pero más allá de la entrada se lean inintencionadamente, conduciendo al rastreo errante del artículo etiquetado. Este problema se denomina en general como problema de exceso de alcance.

Para limitar el alcance del lector de RFID a la entrada, se usa en ocasiones una reducción de la potencia de transmisión del lector. Este enfoque requiere que todas las etiquetas de RFID tengan un alcance de lectura similar. A medida que se han desarrollado otras aplicaciones de RFID, algunos artículos requieren ahora el uso de una pequeña etiqueta de corto alcance que tiene un alcance de lectura inferior. La pequeña etiqueta no puede leerse con la potencia transmitida reducida. Por lo tanto, configurar la potencia de transmisión del lector de RFID para adaptar todas las etiquetas en este entorno de etiquetas mezcladas da como resultado exceso de alcance o una lectura fallada.

Además de reducir el nivel de potencia de transmisión como se ha descrito anteriormente, otros han intentado mejorar el rendimiento de la pequeña etiqueta. Debido a la física detrás de la radiación electromagnética y a la interacción de la configuración de la antena de la etiqueta de RFID, tales intentos dan como resultado ineficazmente una etiqueta físicamente más grande que la que se requiere realmente para la aplicación.

Los lectores de RFID que tienen sistemas de antena más complejos se han concebido para centrar el campo de RF y restringir el alcance de lectura a un área o volumen limitados. Sin embargo, el desarrollo de antenas complejas naturalmente da como resultado costes superiores.

El documento US 6.172.596 B1 muestra un método para identificar y comunicar con una pluralidad de diferentes tipos de dispositivos de comunicación de frecuencia de radio. El método incluye almacenar un número de tipo de etiqueta que ayuda a distinguir entre diferentes tipos de hardware.

El documento US 25/8318 A1 desvela un lector para un sistema de identificación de frecuencia de radio capaz de leer simultáneamente etiquetas que operan a múltiples frecuencias.

El documento US 27/15935 A1 enseña un método para seleccionar etiquetas de frecuencia de radio en grupos. Cada etiqueta que cumple una petición, cambia su estado desde lista a seleccionada. Todas las etiquetas seleccionadas se leerán.

El documento US 5.777.561 enseña seleccionar grupos de etiquetas de RF de acuerdo con el atributo físico de la señal.

Por lo tanto, lo que se necesita es un sistema y método para discriminar entre etiquetas de RFID de corto alcance y etiquetas de RFID de largo alcance y leer únicamente etiquetas que pasan a través de una zona de interrogación de RFID, por ejemplo, el portal de RFID.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona ventajosamente un método y sistema para leer de manera selectiva únicamente etiquetas de identificación de frecuencia de radio (RFID) localizadas en una zona de interrogación de RFID. En general, cada etiqueta de RFID está programada con un identificador asociado con el alcance de operación de la

etiqueta de RFID. Dependiendo del nivel de potencia de transmisión de un lector de RFID, únicamente se seleccionan las etiquetas de RFID programadas con un identificador predeterminado para lectura.

De acuerdo con una realización de la presente invención, se proporciona un método de acuerdo con la reivindicación 1 para leer de manera selectiva etiquetas de RFID en una zona de interrogación de RFID. Una porción de las etiquetas de RFID tiene un primer alcance de operación y una porción de las etiquetas de RFID tiene un segundo alcance de operación diferente del primer alcance de operación. Cada etiqueta de RFID está programada con un identificador asociado con el alcance de operación de la etiqueta de RFID. Se transmite una primera señal de interrogación que tiene suficiente potencia para activar etiquetas de RFID localizadas en la zona de interrogación de RFID que tienen el primer alcance de operación. Se recibe una señal de respuesta desde cada etiqueta de RFID que puede recibir la primera señal de interrogación. Cada señal de respuesta indica el identificador de la etiqueta de RFID asociada. Se selecciona cada etiqueta de RFID que tiene un identificador asociado con el primer alcance de operación.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, un lector de RFID de acuerdo con la reivindicación 4 para leer de manera selectiva etiquetas de RFID en una zona de interrogación de RFID incluye un transceptor y un procesador. Una porción de las etiquetas de RFID tiene un primer alcance de operación y una porción de las etiquetas de RFID tiene un segundo alcance de operación diferente del primer alcance de operación. Cada etiqueta de RFID está programada con un identificador asociado con el alcance de operación de la etiqueta de RFID. El transceptor puede operar para transmitir una primera señal de interrogación que tiene suficiente potencia para activar etiquetas de RFID localizadas en la zona de interrogación de RFID que tienen el primer alcance de operación y recibir una señal de respuesta desde cada etiqueta de RFID que pueda recibir la primera señal de interrogación. Cada señal de respuesta indica el identificador de la etiqueta de RFID asociada. El procesador está conectado eléctricamente al transceptor. El procesador puede operar para seleccionar cada etiqueta de RFID que tenga un identificador asociado con el primer alcance de operación.

De acuerdo con otro aspecto más de la presente invención, un sistema de RFID de acuerdo con la reivindicación 9 incluye una pluralidad de etiquetas de RFID y un lector de RFID. Una porción de las etiquetas de RFID tiene un primer alcance de operación y una porción de las etiquetas de RFID tiene un segundo alcance de operación. El primer alcance de operación es más pequeño que el segundo alcance de operación. Cada etiqueta de RFID está programada con un identificador asociado con el alcance de operación de la etiqueta de RFID. El lector de RFID puede operar para transmitir una primera señal de interrogación que tiene suficiente potencia para activar etiquetas de RFID localizadas en una zona de interrogación que tienen el primer alcance de operación y recibir una señal de respuesta desde cada etiqueta de RFID que pueda recibir la primera señal de interrogación. Cada señal de respuesta indica el identificador de la etiqueta de RFID asociada. El lector de RFID puede operar adicionalmente para seleccionar cada etiqueta de RFID que tenga un identificador asociado con el primer alcance de operación y leer cada etiqueta de RFID seleccionada.

Breve descripción de los dibujos

Un entendimiento más completo de la presente invención, y las consiguientes ventajas y características de la misma, será más fácilmente entendido por referencia a la siguiente descripción detallada cuando se considera junto con los dibujos adjuntos en los que:

La Figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de identificación de frecuencia de radio (RFID) a modo de ejemplo construido de acuerdo con los principios de la presente invención;

1. Un método para leer de manera selectiva etiquetas de identificación de frecuencia de radio (18, 2) (RFID) en una zona de interrogación de RFID (16), teniendo una primera porción de las etiquetas de RFID (2) un primer alcance de operación y teniendo una segunda porción de las etiquetas de RFID (18) un segundo alcance de operación, en donde el primer alcance de operación es más pequeño que el segundo alcance de operación, comprendiendo cada etiqueta de RFID (18, 2) un identificador asociado con el alcance de operación de la etiqueta de RFID (18, 2), comprendiendo el método:

transmitir una primera señal de interrogación que tiene suficiente potencia para activar las etiquetas de RFID (2) localizadas en la zona de interrogación (16) que tienen el primer alcance de operación y las etiquetas de RFID (18) localizadas en la zona de interrogación (16) que tienen el segundo alcance de operación; recibir una señal de respuesta desde cada etiqueta de RFID (18, 2) que puede recibir la primera señal de interrogación, indicando cada señal de respuesta el identificador de la etiqueta de RFID (18, 2) asociado; y seleccionar cada etiqueta de RFID (2) que tiene un identificador asociado con el primer alcance de operación, leer cada etiqueta de RFID (2) seleccionada, y

transmitir una segunda señal de interrogación que tiene suficiente potencia, que es inferior a la señal de la primera señal de interrogación, para activar las etiquetas de RFID (18) localizadas en la zona de interrogación de RFID (16) que tienen el segundo alcance de operación y no tiene suficiente potencia para activar las etiquetas de RFID (18, 2) localizadas fuera de la zona de interrogación de RFID (16).

2. El método de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:

seleccionar cada etiqueta de RFID (18) que tiene un identificador asociado con el segundo alcance de operación;

y

leer cada etiqueta de RFID (18) seleccionada que tiene un identificador asociado con el segundo alcance de operación.

3. El método de la reivindicación 2, que comprende adicionalmente leer cada etiqueta de RFID (18) que responde a la segunda señal de interrogación.

4. Un lector de identificación de frecuencia de radio (RFID) (14) para leer de manera selectiva etiquetas de RFID (18, 2) en una zona de interrogación de RFID (16), teniendo una primera porción de las etiquetas de RFID (2) un primer alcance de operación y teniendo una segunda porción de las etiquetas de RFID (2) un segundo alcance de operación, en donde el primer alcance de operación es más pequeño que el segundo alcance de operación, comprendiendo cada etiqueta de RFID (18, 2) un identificador asociado con el alcance de operación de la etiqueta de RFID (18, 2), comprendiendo el lector de RFID (14):

un transceptor (34) que puede operar para:

transmitir una primera señal de interrogación que tiene suficiente potencia para activar etiquetas de RFID (18, 2) localizadas en la zona de interrogación de RFID (16) que tienen el primer alcance de operación y las etiquetas de RFID (18) localizadas en la zona de interrogación de RFID (16) que tienen el segundo alcance de operación; y

recibir una señal de respuesta desde cada etiqueta de RFID (18, 2) que puede recibir la primera señal de interrogación, indicando cada señal de respuesta el identificador de la etiqueta de RFID (18, 2) asociado; y

un procesador conectado eléctricamente al transceptor, el procesador capaz de operar para seleccionar cada etiqueta de RFID (2) que tenga un identificador asociado con el primer alcance de operación en donde el transceptor puede operar adicionalmente para leer cada etiqueta de RFID seleccionada, y en donde el transceptor (34) puede operar adicionalmente para transmitir una segunda señal de interrogación que tiene suficiente potencia, que es inferior a la señal de la primera señal de interrogación, para activar las etiquetas de RFID (18, 2) localizadas en la zona de interrogación de RFID (16) que tienen el segundo alcance de operación y no tienen suficiente potencia para activar las etiquetas de RFID localizadas fuera de la zona de interrogación de RFID (16).

5. El lector de RFID (14) de la reivindicación 4, en el que el identificador es un número de modelo de etiqueta.

6. El lector de RFID (14) de la reivindicación 4, en el que el identificador es al menos un bit de vigilancia electrónica de artículos (EAS).

7. El lector de RFID (14) de la reivindicación 6, en el que:

el procesador puede operar adicionalmente para seleccionar cada etiqueta de RFID (18) que tenga un identificador asociado con el segundo alcance de operación; y

el transceptor puede operar adicionalmente para leer cada etiqueta de RFID (18) seleccionada que tenga un

identificador asociado con el segundo alcance de operación.

8. El lector de RFID (14) de la reivindicación 6, en el que el procesador puede operar adicionalmente para leer cada etiqueta de RFID (18) que responde a la segunda señal de interrogación.

9. Un sistema de identificación de frecuencia de radio (RFID) (1) que comprende:

una pluralidad de etiquetas de RFID (18, 2), teniendo una porción de las etiquetas de RFID (2) un primer alcance de operación y teniendo una porción de las etiquetas de RFID un segundo alcance de operación (18), siendo el primer alcance de operación más pequeño que el segundo alcance de operación, cada etiqueta de RFID (18, 2) programada con un identificador asociado con el alcance de operación de la etiqueta de RFID (18,

2); y

un lector de RFID (14) de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 8.

1. El sistema de RFID de la reivindicación 9, en el que el identificador es un número de modelo de etiqueta.

11. El sistema de RFID (1) de la reivindicación 1, en el que cada etiqueta de RFID (18, 2) incluye un chip de RFID que tiene una memoria, el identificador está programado en una localización de memoria de ID de transpondedor (TID) del chip de RFID.

12. El sistema de RFID de la reivindicación 9, en el que el identificador es al menos un bit de vigilancia electrónica de artículos (EAS).

13. El sistema de RFID (1) de la reivindicación 12, en el que el lector de RFID (14) puede operar adicionalmente para:

transmitir una segunda señal de Interrogación que tiene suficiente potencia para activar etiquetas de RFID (18, 2) localizadas en la zona de interrogación (16) que tienen el primer alcance de operación y no tienen suficiente potencia para activar las etiquetas de RFID (18, 2) localizadas fuera de la zona de interrogación (16); y leer cada etiqueta de RFID (18) que responde a la segunda señal de Interrogación.