多個rfid連接的標簽以及一個或多個器件之間的通信及相關的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了用于彼此通信的兩個或更多個RFID標簽以及使用直接連接的器件的協(xié)議、系統(tǒng)和方法。所揭示的系統(tǒng)包括第一RFID標簽、第二RFID標簽以及器件。第一和第二RFID標簽被配置成彼此配合并且直接交換信息。第二RFID標簽被進一步配置成與上述器件直接交換信息,使得在第二RFID標簽處從第一RFID標簽直接接收到的信息可以接下來被與上述器件直接交換。第一RFID標簽可以將第一標簽標識直接從第一RFID標簽發(fā)送到第二RFID標簽。如果第一標簽標識被第二RFID標簽正確地接收到,則第二RFID標簽可以接下來將第一確認發(fā)送到第一RFID標簽。
【專利說明】多個RFID連接的標簽以及一個或多個器件之間的通信及 相關的系統(tǒng)和方法
[0001] 相關申請
[0002] 本申請根據(jù)35U.S.C. § 120要求2012年2月1日提交的美國申請No. 13/363,890 的優(yōu)先權,該美國申請是2006年10月31日提交的題為"RadioFrequencyIdentification TransponderForCommunicatingConditionOfAComponent" 的共同待批的美國專利申 請11/590, 377的部分繼續(xù)申請,后者通過引用而整體被包括在本文中。本申請也是2009年 3 月 31 日提交的題為"Components,Systems,AndMethodsForAssociatingSensorData WithComponentLocation"的共同待批的美國專利申請No. 12/415,343的部分繼續(xù)申請, 后者通過引用而整體被包括在本文中。
[0003] 背景
【技術領域】
[0004] 本公開的技術涉及射頻(RF)通信的使用,包括涉及RF標識(RFID)標簽或應答器 的通信。 技術背景
[0005] 采用射頻(RF)標識(RFID)應答器來標識制品是公知的。RFID應答器通常被稱為 "RFID標簽"。RFID標簽包括與集成電路(1C)耦合的天線。標識號或其它特征被存儲在該 1C或耦合到該1C的存儲器中。該標識號可以被提供給另一個系統(tǒng),比如RFID讀取器,以提 供用于各種目的的標識信息。例如,如果RFID標簽是有源器件,則RFID標簽包括可發(fā)送該 標識的發(fā)射器。如果RFID標簽是無源或半無源器件,則RFID標簽不包括發(fā)射器。無源或 半無源RFID標簽包括接收器,用于通過天線接收來自發(fā)射器的無線RF信號(也稱為詢問 信號)。作為一個例子,無源或半無源RFID標簽響應于詢問信號的接收而蘇醒,并且可經由 后向散射調制通信來響應,包括提供標識信息。
[0006] RFID標簽的一個應用是在通信系統(tǒng)中提供關于通信組件(作為示例,諸如連接器 和適配器)的信息。在這方面,通信組件是配備有RFID的。可提供RFID讀取器作為RFID 系統(tǒng)的一部分,用于接收所存儲的關于配備有RFID的通信組件的信息。RFID讀取器可詢 問位于RFID讀取器的范圍內的通信組件中的RFID標簽,以自動發(fā)現(xiàn)RFID系統(tǒng)中存在的 通信組件。RFID讀取器可將關于通信組件的標識信息提供給主計算機系統(tǒng)。因此,有可能 確定何時兩個特定的通信組件被連接或結合在一起以及何時該連接被分開。然而,為了讓 RFID讀取器發(fā)現(xiàn)存在于RFID系統(tǒng)中的通信組件并確定何時讓兩個特定的通信組件連接或 分開,RFID讀取器必須執(zhí)行許多獨特的詢問,并且這些詢問中的每一個可能涉及在RFID讀 取器和該組RFID標簽之間的命令和響應。
[0007] 可提供網(wǎng)絡設備,該網(wǎng)絡設備被配置成支持許多配備有RFID的通信組件的互連。 技術人員提供期望互連以建立通信。如果技術人員意外斷開配備有RFID的錯誤的通信組 件,則主計算機系統(tǒng)可標記錯誤或者提供另一指示符來通知該技術人員,但并不是在通信 連接斷開之前。非故意的斷開可導致通信服務的中斷以及數(shù)據(jù)丟失。而且,將錯誤的通信 組件連接在一起還會導致類似問題。通信組件之間的非故意連接可導致信息被不正確地從 一方交換至另一方(當這種交換不正確或未被授權時)。
[0008] 對于除了通信之外的其它應用,也可發(fā)生相同的結果。例如,如果配備有RFID的 電源連接器被錯誤地斷開,則主計算機系統(tǒng)可能能夠檢測該斷開,但是并不是在電源被中 斷之前。如果電源連接器正在允許電力被提供給關鍵設備(諸如例如醫(yī)療設備),則電力中 斷可能危及生命。另一個示例可能是在氣體或流體遞送系統(tǒng)中的耦合,其中,知道連接被實 現(xiàn)且被恰當?shù)貙崿F(xiàn)是很關鍵的。這在下列應用中確實如此:醫(yī)學應用,其中不正確的連接可 能導致嚴重的傷害或死亡;工業(yè)應用,其中使用了各種處理氣體或高壓水力連接;以及許 多其它應用,其中期望配合的兩個部分需要被跟蹤以確保存在恰當?shù)倪B接和/或在所述連 接已被破壞時提供指示或警報。
【發(fā)明內容】
[0009] 詳細描述中所揭示的實施例包括用于兩個或更多個射頻(RF)標識(RFID)標簽彼 此通信或與其它器件通信的物理和邏輯協(xié)議以及相關系統(tǒng)和方法。一個或多個RFID標簽 可以與另一個RFID標簽進行通信,或者一個或多個RFID標簽可以與一個或多個其它器件 進行通信。在一個實施例中,RFID標簽可以與模仿RFID標簽的器件進行通信。
[0010] 揭示了用于彼此通信的兩個或更多個RFID標簽以及使用直接連接的器件的協(xié) 議、系統(tǒng)和方法。所揭不的系統(tǒng)包括第一 RFID標簽、第二RFID標簽以及器件。第一和第二 RFID標簽被配置成彼此配合并且直接交換信息。第二RFID標簽被進一步配置成與上述器 件直接交換信息,使得在第二RFID標簽處從第一 RFID標簽直接接收到的信息可以接下來 與上述器件直接交換。第一 RFID標簽可以將第一標簽標識直接從第一 RFID標簽發(fā)送到第 二RFID標簽。如果第一標簽標識被第二RFID標簽正確地接收到,則第二RFID標簽可以將 第一確認發(fā)送到第一 RFID標簽。
[0011] 應當理解的是,以上一般描述和以下詳細描述兩者給出諸實施例,并旨在提供用 于理解本公開的本質和特性的概觀或框架。包括的附圖提供了進一步的理解,并結合在本 說明書中并構成說明書的一部分。附圖示出了多個實施例,并與詳細說明一起用來解釋所 公開的概念的原理和操作。
[0012] 附圖簡述
[0013] 圖1是根據(jù)某些實施例的包括通過按鈕可操作的狀態(tài)響應器件的插頭的代表性 示意圖;
[0014] 圖2是圖1的插頭在插入插座時的示意圖;
[0015] 圖3是如圖1的插頭的示意圖,其中該插頭定義了光纖連接器;
[0016] 圖4是包括狀態(tài)響應器件的插頭的替代實施例的示意圖;
[0017] 圖5是包括狀態(tài)響應器件的插頭的另一替代實施例的示意圖,其中該狀態(tài)響應器 件被物理地包括在RFID應答器的集成電路芯片內;
[0018] 圖6是包括狀態(tài)響應器件的連接器的另一實施例的示意圖,該狀態(tài)響應器件包括 按鈕開關,其中按壓該按鈕使RFID天線電接通并啟用;
[0019] 圖7是包括狀態(tài)響應器件的連接器的又一實施例的示意圖,該狀態(tài)響應器件包括 按鈕開關,其中按壓該按鈕使RFID天線電斷開并停用;
[0020] 圖8是包括狀態(tài)響應器件的連接器的再一實施例的示意圖,其中狀態(tài)響應器件包 括可變阻抗元件;
[0021] 圖9是具有相關聯(lián)插頭RFID應答器的插頭和具有相關聯(lián)插座RFID應答器的插座 的實施例的示意圖,其中插頭RFID應答器和/或插座RFID應答器的功能受插頭插入插座 影響;
[0022] 圖10是具有相關聯(lián)插頭RFID應答器的插頭和具有相關聯(lián)插座RFID應答器的插 座的另一實施例的示意圖,其中插頭RFID應答器和/或插座RFID應答器的功能受插頭插 入插座影響;
[0023] 圖11是具有相關聯(lián)插頭RFID集成電路芯片的插頭和具有相關聯(lián)插座RFID集成 電路芯片并包括一個RFID天線的插座的又一實施例的示意圖,其中插頭RFID應答器和/ 或插座RFID應答器的功能受插頭插入插座影響;
[0024] 圖12是具有相關聯(lián)插頭RFID應答器的插頭和具有相關聯(lián)插座RFID應答器的插 座的另一實施例的示意圖,其中插座RFID應答器的功能受插頭插入插座影響,還包括觸點 閉合端口功能;
[0025] 圖13是具有相關聯(lián)插頭RFID應答器的插頭和具有相關聯(lián)插座RFID應答器的插 座的又一實施例的示意圖,其中插座RFID應答器的功能受插頭插入插座影響,還包括替代 的觸點閉合端口功能;
[0026] 圖14是具有相關聯(lián)插頭RFID應答器的插頭和具有相關聯(lián)插座RFID應答器的插 座的另一實施例的示意圖,其中所述插座RFID應答器的功能受插頭插入插座影響,還包括 替代的雙向觸點閉合端口功能;以及
[0027] 圖15是在利用RFID應答器的網(wǎng)絡上映射光纖連接的系統(tǒng)的一個示例的示意圖。
[0028] 圖16是示例性環(huán)境的示意圖,即連接映射系統(tǒng)的示意圖,其中RFID標簽被置于連 接器組件和適配器組件中,其中可能期望讓多個RFID標簽彼此連接和通信;
[0029] 圖17是在位于與適配器組件連接的連接器組件中的集成電路之間的示例性連接 的示意圖,其中每一個都包括RFID標簽;
[0030] 圖18是示例性點對點配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連;
[0031] 圖19是根據(jù)示例性實施例的概括的流程圖,示出了用于多個連接的RFID標簽之 間通信的示例性總協(xié)議;
[0032] 圖20是根據(jù)一示例性實施例的示例性流程圖,更詳細地示出了圖19的協(xié)議,包括 在多個連接的RFID標簽之間交換標簽標識;
[0033] 圖21A-21C包括一流程圖,示出了用于多個連接的RFID標簽之間通信的示例性協(xié) 議,顯示了響應于不同條件的示例性協(xié)議的各步驟;
[0034] 圖22是備選的示例性點對點配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連;
[0035] 圖23是示例性鏈式配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連;
[0036] 圖24是示例性環(huán)式配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連;
[0037] 圖25是示例性總線式配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連;
[0038] 圖26是示例性星式配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連。
[0039] 詳細描述
[0040] 現(xiàn)在詳細參考實施例,其示例在附圖中示出,附圖中示出一些但并非全部實施例。 事實上,概念可表現(xiàn)為很多不同的形式且在本文中不應解釋為限制;相反,提供這些實施例 以使得本公開滿足生效的法律要求。將盡可能地使用相似附圖標記來表示相似的部件或部 分。
[0041] 詳細描述中所揭示的實施例包括用于兩個或更多個RFID標簽彼此通信或與其它 器件通信的物理和邏輯協(xié)議以及相關系統(tǒng)和方法。一個或多個RFID標簽可以與另一個 RFID標簽進行通信,或者一個或多個RFID標簽可以與一個或多個其它器件進行通信。在一 個實施例中,RFID標簽可以與模仿RFID標簽的器件進行通信。
[0042] 揭示了用于彼此通信的兩個或更多個RFID標簽以及使用直接連接的器件的協(xié) 議、系統(tǒng)和方法。所揭不的系統(tǒng)包括第一RFID標簽、第二RFID標簽以及器件。第一和第二 RFID標簽被配置成彼此配合并且直接交換信息。第二RFID標簽被進一步配置成與上述器 件直接交換信息,使得在第二RFID標簽處從第一RFID標簽直接接收到的信息可以接下來 被與上述器件直接交換。第一RFID標簽可以將第一標簽標識直接從第一RFID標簽發(fā)送到 第二RFID標簽。如果第一標簽標識被第二RFID標簽正確地接收到,則第二RFID標簽可以 接下來將第一確認發(fā)送到第一RFID標簽。
[0043] 除了通過其天線的標準傳播或反射場通信之外,RFID標簽之間的通信可以包括使 用直接的電連接。通過在RFID標簽和/或器件之間使用直接的電連接進行通信,確定RFID 標簽之間的連接性所花的時間減少了,其原因是不必在RFID標簽和RFID讀取器之間執(zhí)行 許多獨特的詢問,每一個詢問可能涉及在RFID讀取器和該組RFID標簽之間的許多命令和 響應。RFID標簽之間的通信可以是在沒有對RFID讀取器的一部分進行直接控制或動作的 情況下進行的,不像標準RFID標簽(它們只響應于來自RFID讀取器的詢問才采取動作) 那樣。
[0044] 在一個實施例中,揭不了一種包括第一RFID標簽和第二RFID標簽的系統(tǒng),其中, 第一和第二RFID標簽被配置成彼此配合并且直接交換信息。對于本說明書而言,在RFID 標簽和器件之間"直接交換"信息包括但不限于在RFID標簽和/或器件之間的單向或雙向 信息交換。在一個實施例中,在RFID標簽之間交換的信息可以是通用數(shù)據(jù)。在另一個實施 例中,交換的信息可以是標識信息。
[0045] 為了讓兩個RFID標簽彼此直接通信,揭示了一種示例性協(xié)議。在一個實施例中, 該示例性協(xié)議包括:檢測多個配合的RFID標簽中的第一RFID標簽被連接到多個配合的 RFID標簽中的第二RFID標簽。包括第一標簽標識的第一消息被從第一RFID標簽直接發(fā) 送到第二RFID標簽。接下來,如果第一標簽標識被第二RFID標簽正確地接收,則在第一 RFID標簽處由第一RFID標簽接收來自第二RFID標簽的第一確認。該協(xié)議可以進一步包 括下列步驟:將包括第二標簽標識的第二消息直接從第二RFID標簽發(fā)送到第一RFID標簽; 以及如果第二標簽標識被第一RFID標簽正確地接收,則在第二RFID標簽處接收來自第一 RFID標簽的第二確認。接下來,第一和第二RFID標簽可以繼續(xù)彼此直接通信,而不使用借 助RFID標簽天線的標準傳播或反射場通信并且不使用RFID讀取器。在一個實施例中,RFID 標簽之間的通信是電學通信。在一個實施例中,一個或兩個RFID標簽可以是無源的RFID 標簽。如果RFID標簽是無源的,則RFID讀取器可以被用于向無源RFID標簽提供電能。
[0046] 本文所揭示的直接的"標簽到標簽"通信的實施例允許能夠傳送多位信息,與僅僅 斷言連續(xù)信號相反。這允許在多個RFID標簽之間傳送與每一個RFID標簽相關聯(lián)的唯一的 標識。因為在連接被實現(xiàn)之后可以立即傳送這些標簽標識,所以相關聯(lián)的配合的RFID標簽 的標識將是已經被存儲好的并且可在檢測到新的連接已經被實現(xiàn)時被RFID讀取器讀取。 由此,RFID讀取器可以簡單地執(zhí)行來自原始RFID標簽的配合的標簽標識的直接讀取,該原 始RFID標簽被標識為具有新的連接。通過只標識并讀取一個連接的RFID標簽,一對RFID 標簽的連接性信息現(xiàn)在可以被確定。這極大地減少了在RFID讀取器和該組RFID標簽之 間所需的通信量,并且在配合的一對標簽之一無法和讀取器進行通信的情況下提供了冗余 度。位于兩個通信組件中的RFID標簽還可在連接在一起時交換標識信息以在被詢問時將 連接信息提供給RFID讀取器。
[0047] 對于本申請而言,術語"配合的RFID標簽"與"連接的RFID標簽"可互換使用。如 本文所揭示的那樣,RFID標簽也可以被稱為RFID應答器,并且這樣的術語可以互換使用。 將在以下詳細描述中闡述附加的特征和優(yōu)點,這些特征和優(yōu)點部分地對于本領域的技術人 員來說根據(jù)該描述將是顯而易見的,或者通過實施包括以下詳細描述、權利要求書以及附 圖的本文所述的發(fā)明可認識到。
[0048] 在一個實施例中,揭不了一種包括第一無源RFID標簽和第二無源RFID標簽的系 統(tǒng),其中,第一和第二RFID標簽被配置成彼此配合并且直接交換信息。在一個實施例中,該 信息是標識信息。在另一個實施例中,RFID標簽電學地交換信息。為了讓兩個RFID標簽 彼此直接通信,揭示了一種示例性協(xié)議。在一個實施例中,該示例性協(xié)議包括:檢測多個配 合的RFID標簽中的第一RFID標簽被連接到多個配合的RFID標簽中的第二RFID標簽。包 括第一標簽標識的第一消息被從第一RFID標簽直接發(fā)送到第二RFID標簽。接下來,如果 第一標簽標識被第二RFID標簽正確地接收,則在第一RFID標簽處由第一RFID標簽接收來 自第二RFID標簽的第一確認。該協(xié)議可以進一步包括下列步驟:將包括第二標簽標識的第 二消息直接從第二RFID標簽發(fā)送到第一RFID標簽;以及如果第二標簽標識被第一RFID標 簽正確地接收,則在第二RFID標簽處接收來自第一RFID標簽的第二確認。接下來,第一和 第二RFID標簽可以繼續(xù)彼此直接通信,而不使用借助RFID標簽天線的標準傳播或反射場 通信并且不使用RFID讀取器。在一個實施例中,一個或兩個RFID標簽可以是無源的RFID 標簽。如果RFID標簽是無源的,則RFID讀取器可以被用于向無源RFID標簽提供電能。
[0049] 在一個實施例中,第一和第二RFID標簽使用共同的協(xié)議來直接交換標識信息。在 另一個實施例中,除了若使用無源RFID標簽時要使用電源之外,第一和第二RFID標簽被進 一步配置成直接交換標識信息而不使用RFID讀取器。
[0050] 在某些實施例中,本文所揭示的協(xié)議可以適用于多個(即不止兩個)RFID標簽, 并且可以被用于點到點、多點、菊花鏈、總線、和/或星式配置中的RFID標簽。利用無源或 有源RFID標簽進行通信的直接的標簽到標簽連接被揭示了。彼此物理連接的一個或多個 RFID標簽、或者傳感器或致動器較佳地具有一協(xié)議以控制在這些互連的器件之間的數(shù)據(jù)交 換和控制信號。以下描述該協(xié)議的的若干方面。所包括的有下列:物理層方面,比如在硬件 級(三態(tài)器件以及電流和電壓模式信令)以及更高級邏輯處的連接器/總線仲裁;以及應 用層方面,比如通信啟動和控制、多位協(xié)議和差錯檢測和校正方法。
[0051] 本文所揭示的直接的"標簽到標簽"通信的實施例允許能夠傳送多位信息,與僅僅 斷言連續(xù)信號相反。這允許在多個RFID標簽之間傳送與每一個RFID標簽相關聯(lián)的唯一標 識。因為在連接被實現(xiàn)之后可以立即傳送這些標簽標識,所以相關聯(lián)的配合的RFID標簽的 標識將是已經被存儲好的并且可在檢測到新的連接已經被實現(xiàn)時被RFID讀取器讀取。由 此,RFID讀取器可以簡單地執(zhí)行來自原始RFID標簽的配合的標簽標識的直接讀取,該原始 RFID標簽曾被標識為具有新的連接。通過只標識并讀取一個連接的RFID標簽,一對RFID 標簽的連接性信息現(xiàn)在可以被確定。這極大地減少了在RFID讀取器和該組RFID標簽之間 所需的通信量,并且在配合的標簽之一對于RFID讀取器而言不可訪問的情況下提供了冗 余度。
[0052] 此外,通過使用具有作為媒介的物理連接的RFID標簽,就可以從RFID讀取器來控 制那些不具有原生的RF通信能力的器件的控制和通信。這種器件的示例包括但不限于:發(fā) 光二極管(LED);智能致動器(電機控制器、液壓控制器、壓電、MEM);智能傳感器(壓力、 溫度、流動等);智能顯示器件(LCD、電致發(fā)光、電子墨等);或任何電子器件,比如集成電路 (1C)、微控制器、微處理器、或電子存儲器件。在一個實施例中,這些電子器件可以是可編程 的。另外,通過使用本文所描述的物理層協(xié)議,RFID標簽可以很容易地與其它器件(比如 開關、LED、各種傳感器等)相接。
[0053] 通過使用所揭示的協(xié)議和相關的系統(tǒng)與方法,如下文詳細描述和附圖中更詳細地 闡明的那樣,可以不需要麻煩RFID讀取器在兩個或更多個RFID標簽之間進行密集通信的 情況下確定RFID標簽到標簽連接性。一旦兩個或更多個配合的RFID標簽的連接性被確立, 兩個或更多個配合的RFID標簽就可以繼續(xù)使用RFID標簽之間的直接連接而彼此通信。這 樣,兩個或更多個配合的RFID標簽可以在這些配合的RFID標簽之間發(fā)送信號、數(shù)據(jù)、或其 它信息。
[0054] 在查看配合的或連接的標簽彼此通信或與其它器件進行通信所使用的協(xié)議之前, 先描述RFID器件如何可以被用于向相關聯(lián)的組件(比如遠程通信裝備)提供RFID功能,由 此RFID器件可以提供一信號來指示在被RFID讀取器詢問時與相關聯(lián)的組件有關的狀態(tài)。
[0055] 如在圖1-15中廣泛具體化地,在某些實施例中公開了其中采用了RFID技術的連 接器、連接器組件、線纜、和映射系統(tǒng)、以及一個或多個狀態(tài)響應器件的示例。如以下更完整 討論地,RFID技術可按照不同的方式配置從而導致不同的功能。此外,完整個RFID應答器 和/或RFID應答器的多個部分可位于插頭(諸如連接器)、插座(諸如適配器)、外殼、單獨 的物體、或其它組件(或其部分)之上。狀態(tài)響應器件響應于諸如接觸狀態(tài)、電觸點閉合、 溫度、壓力、濕度、光、或電容(和/或阻抗)之類的一個或多個狀態(tài)和/或狀態(tài)的變化。狀 態(tài)響應器件可以是用戶操作的,例如通過按壓按鈕或使插頭與插座連接或斷開,或者狀態(tài) 響應器件可以是無源操作的傳感器,或者兩種方式可一起被采用。此外,狀態(tài)響應器件指示 的狀態(tài)和/或狀態(tài)的變化可允許或阻止給定RFID應答器的操作?;蛘?,這樣的狀態(tài)和/或 狀態(tài)的變化可由RFID應答器簡單地注冊和/或報告而不改變RFID應答器的操作狀態(tài)。還 應當理解的是下文的實施例的元件可按照多種方式混合以實現(xiàn)在本發(fā)明范圍內的其它實 施例和功能。雖然所示的實施例涉及無源RFID應答器,但其它的實施例包括一個或多個有 源RFID應答器,這取決于所需要的RFID應答器系統(tǒng)的特定功能。
[0056] 雖然本文中描述的各實施例涉及與諸如光纖連接器和適配器或銅連接器和適配 器以及其它光纖和/或銅組件之類的電信設備的組件一起使用的RFID系統(tǒng),但其它實施例 可與非電信設備一起使用,尤其是涉及互連和/或暴露于各種狀態(tài)的組件,對此需要知道 組件的位置、連接性、和/或條件。術語插頭和插座在本文中一般用來定義適于彼此連接的 組件的部分,諸如被適配器容納的連接器,而且不一定限于標準插頭和插座。
[0057] 圖1-3示出諸如連接器20之類的用于端接(terminate)光纖22的插頭的一個示 例。另外的實施例的插頭包括諸如MT、MJ、RJ、SC、LC等的替代類型的連接器、以及連接器 扇出組件、用于保護性地密封連接器一適配器接口的外殼、等等。如圖1-3所示,光纖22位 于線纜24的末端內。光纖22端接在位于連接器20的主體28內的金屬箍26處。應變消 除件30設置在主體28的一個末端處以保護光纖22。線纜24可以或可以不預先連接。連 接器20可插入外殼34內的諸如適配器32之類的插座中。再次說明,適配器32和外殼34 僅僅是說明性的,而且可采用設置在組件中的任意類型的插座。
[0058] 如圖所示,RFID應答器36被附連至主體28。因此,RFID應答器與該插頭相關聯(lián)。 當RFID應答器或其一部分位于相應的插頭、插座、組件等之上或與之毗鄰時,RFID應答器 與插頭、插座、組件等相關聯(lián),以使該RFID應答器在激活時能夠發(fā)送相關聯(lián)的插頭、插座、 組件等的身份和/或大致位置,從而使RFID讀取器能夠查明相關聯(lián)的插頭、插座、組件等的 身份和/或大致位置。圖1-3中所示的RFID應答器36包括RFID集成電路芯片38和通過 接線42電連接的RFID天線40。RFID應答器36可以是RFID標簽的形式。如果需要,RFID 應答器36可嵌在主體28內,或者它可附連至主體的內部或外部,以使RFID應答器與連接 器20相關聯(lián)。
[0059] 附加接線44將RFID集成電路芯片38電連接至安裝在連接器20的主體28之上 或之內(如圖所示)的狀態(tài)響應器件46。狀態(tài)響應器件46能夠檢測至少一個狀態(tài)和/或 狀態(tài)變化,并響應于檢測到的狀態(tài)向RFID應答器36提供信號。在某些實施例中,RFID應 答器36和/或狀態(tài)響應器件46可選擇性地激活,而且當可激活時可在被RFID讀取器詢問 時激活以發(fā)送代表檢測到的狀態(tài)的信號。另外的實施例包括在相關聯(lián)組件與技術人員和/ 或配合組件物理接觸時可激活的RFID應答器和/或狀態(tài)響應器件;而其它的實施例包括持 續(xù)可激活的RFID應答器和/或狀態(tài)響應器件。
[0060] 激活可通過具有其自己的RFID電路和RFID天線的RFID讀取器(未示出)完成, 該RFID天線也可如某些實施例的RFID應答器36中一樣可以位于或可以不位于集成電路 芯片上。根據(jù)某些實施例,RFID讀取器以及相關聯(lián)的數(shù)據(jù)庫和處理元件包括用于如下更完 整描述地標識多個組件的RFID系統(tǒng)的部分。RFID讀取器和/或其相關聯(lián)的元件可以是與 包括適配器32的組件分離的單獨器件,諸如手持式RFID讀取器或設置在要監(jiān)視的組件的 RFID讀取范圍內的建筑物的某個地方的RFID讀取器,這取決于所需的應用和功能。或者, RFID讀取器可位于組件的外殼(諸如圖2中保持適配器32的那種類型)上,且可與適配器 32相關聯(lián)或與適配器32間隔開。不管是在遠端外殼中還是與包括適配器的組件相關聯(lián)的 一個RFID讀取器可用來與多個RFID應答器交互。應當理解的是,某些方面僅涉及用于與 一個或多個RFID讀取器一起使用的連接器和RFID應答器設計,而其它方面涉及RFID應答 器、RFID讀取器、和/或與RFID應答器相關聯(lián)的組件的組合。
[0061] RFID集成電路芯片38可包括諸如序列號、連接器類型、線纜類型、制造商、制造 日期、安裝日期、位置、批號、性能參數(shù)(諸如在安裝期間測得的衰減)、線纜另一端處事物 的標識等等之類的存儲信息。這樣的信息可通過RFID讀取器在制造時或安裝時預裝載在 RFID集成電路芯片38上。而且,特定實施例的RFID讀取器以及任一相關聯(lián)的數(shù)據(jù)庫和/ 或處理元件包括涉及一個或多個RFID應答器和/或組件的存儲信息以便于從一個或多個RFID應答器接收的信息的標識、映射、或其它處理。更具體地,RFID讀取器包括:使RFID 應答器的唯一標識號碼與特定的插頭和/或插座關聯(lián)、與特定組件(諸如具有一個或多個 連接器的光纖線纜組件)關聯(lián)、與該組件的其它部分(諸如將光纖線纜的第一連接器與第 二連接器相關聯(lián)、或將接線板的多個適配器分組等等)關聯(lián)、與過去和/或當前的配合組件 關聯(lián)的信息;以及任意其它參數(shù)、連接、關聯(lián)、或技術人員在與一個或多個組件一起工作和 /或監(jiān)視它們時想要知道或記錄的其它信息。
[0062] 某些實施例包括狀態(tài)響應器件,該狀態(tài)響應器件用于檢測有關與其相關聯(lián)的組件 的狀態(tài)。圖1-3的狀態(tài)響應器件46包括具有兩個電觸點的機械開關,或更具體地按鈕開關。 此示例性實施例和其它相似實施例允許該狀態(tài)響應器件檢測組件、或更具體地插頭和/或 狀態(tài)響應器件通過技術人員和/或諸如插座之類的配合組件的選擇性物理接觸?;蛘?,狀 態(tài)響應器件46可以是電容或阻抗傳感器、或其它機械、電的、或機電傳感器。如所例示地, 狀態(tài)響應器件46通過可以由彈簧式的手動操作按鈕54致動,但在其它實施例中還設置了 諸如滑塊、接觸傳感器等等之類的其它啟動結構。在替代實施例中,按鈕54可通過連接器 20插入適配器32時與外殼34的接觸而被啟動。接線44將狀態(tài)響應器件46連接至RFID 集成電路芯片38以提供有關由狀態(tài)響應器件檢測到的狀態(tài)(諸如技術人員的物理接觸、插 頭在插座中的容納等等)的信息。例如,某些雙位開關定義檢測和提供有關開關位置的信 息的狀態(tài)響應器件。因此,當激活時,RFID應答器36可提供有關由至少一個狀態(tài)響應器件 46檢測到的狀態(tài)的信息并且還可提供其它信息,諸如涉及該RFID應答器和/或其它RFID 應答器的標識信息。技術人員可通過使RFID讀取器(未示出)詢問裝滿了與連接器相關 聯(lián)的插頭RFID應答器的接線板,然后按壓給定線纜/連接器上的按鈕,并監(jiān)視RFID讀取器 的輸出以查找哪個線纜/連接器指示特定的狀態(tài)和/或狀態(tài)變化,來標識給定的線纜/連 接器。重要的是,這在需要時可在無需其它的操縱、插入或拔出線纜/連接器的情況下完 成,從而防止對一個或多個用戶的不合需要的服務斷開(雖然是暫時的)。圖1-3的RFID 應答器36被配置并接線成不論狀態(tài)響應器件檢測到的狀態(tài)如何都一直向RFID讀取器返回 信號,不過替代的RFID應答器可如下所討論地依據(jù)狀態(tài)來開啟和關閉。
[0063] 此外,RFID應答器36適于在需要時與外殼34上和/或與相應的適配器32相關 聯(lián)的類似的獨立或關聯(lián)的RFID應答器或RFID讀取器(未示出)通信。RFID應答器彼此通 信、存儲兩個或更多個RFID應答器的信息、和/或與RFID讀取器通信兩個或更多個RFID 應答器的信息的能力在以下更完整地討論。此外,替代實施例的RFID應答器選擇性地輔助 技術人員用與那些RFID應答器相關聯(lián)的組件工作。例如,有可能指示技術人員當按壓連接 器上的按鈕時連接器應當被哪個適配器容納。來自RFID應答器或RFID讀取器的RFID發(fā) 射可按照多種方法觸發(fā)這樣的指示。
[0064] 圖4示出經修改的連接器120,其中狀態(tài)響應器件146在沒有諸如圖1-3的按鈕 54之類的機械組件的情況下被激活。因此,狀態(tài)響應器件146可包括感測接觸、電觸點閉 合、溫度、壓力、濕度、曝光量、電容(和/或阻抗)、或其它環(huán)境狀態(tài)或參數(shù)中的至少一個的 集成傳感器。制造其中不需要按鈕的移動部分的這樣的連接器120會更加經濟。
[0065] 狀態(tài)響應器件146可被配置成通過檢測由于抓握或覆蓋傳感器、在其上照射光或 激光等等引起的溫度或照明改變,檢測來自技術人員的接觸或其它輸入。在這種情況下,狀 態(tài)響應器件146可如上地起作用以指示兩個替代狀態(tài)。另外的實施例包括用來指示某一范 圍的狀態(tài)的狀態(tài)響應器件146,該狀態(tài)范圍例如對應于參考溫度、濕度、壓力等的當前狀態(tài)、 過去狀態(tài)、過去高和低狀態(tài)等。這樣的信息對于檢測和診斷問題以及維修和保修考慮而言 是重要的。同樣,這樣的信息可用來通過RFID應答器136通知特定設備應當被關閉(例如 在與液體接觸或指示過熱時)。對于這些功能的某一些,狀態(tài)響應器件146可能必須包括設 置在該設備自身內部或外部的電源。而且,可能必須在RFID應答器136上或RFID集成電 路芯片138中包括附加部件以允許多重功能,諸如添加多位容量、模數(shù)轉換器、附加的接線 連接器等等。
[0066] 圖5示出其中狀態(tài)響應器件246是RFID集成電路芯片238的一部分的另外的實 施例的連接器220,該狀態(tài)響應器件246也在沒有諸如圖1-3的按鈕54的機械組件的情況 下被激活。通過將狀態(tài)響應器件246物理地包括在RFID集成電路芯片238內,余下的結構 比圖4的結構更簡單,這能在制造或使用時提供好處。
[0067] 圖6示出具有狀態(tài)響應器件346的連接器320,該狀態(tài)響應器件346用來使電路完 整從而允許RFID應答器336開啟。即,除非狀態(tài)響應器件346檢測到特定狀態(tài),否則RFID 應答器336不會工作。如圖所示,設置了用于激活狀態(tài)響應器件346的按鈕354。因此,連 接器320可某種程度上像連接器20 -樣起作用,從而當按鈕354被按壓時發(fā)生狀態(tài)改變。 然而,在圖6中該狀態(tài)變化發(fā)生是從斷開到閉合,因為按壓按鈕354會選擇性地將狀態(tài)響應 器件346電連接至RFID集成電路芯片338。圖7示出具有相似但相反功能的另一連接器 420。在連接器420中,RFID應答器436接通,除非它例如通過按壓按鈕454被狀態(tài)響應器 件446關閉,按壓按鈕454會選擇性地將狀態(tài)響應器件446從RFID集成電路芯片438斷開。 同樣,圖1-3、6、和7的按鈕可通過技術人員手動操作、或在插頭插入插座等等時啟動。
[0068] 應當理解的是,圖6和7的實施例的機械狀態(tài)響應器件和按鈕的使用是可任選的。 因此,在其它實施例中更多的圖4和5的無源的狀態(tài)響應器件也可與圖6和7的連接器一 起采用,其中RFID應答器通過狀態(tài)響應器件產生的信號關斷或接通。同樣,可采用包括無 源和有源的多種狀態(tài)響應器件。例如,按壓按鈕可致動一個狀態(tài)響應器件以激活RFID應答 器,而過去或現(xiàn)在的溫度狀態(tài)信號可從另一個狀態(tài)響應器件獲得。另外的實施例包括如下 更完整描述地檢測由狀態(tài)產生器件產生的狀態(tài)的狀態(tài)響應器件。
[0069] 圖8示出另一替代連接器520,其中來自分路狀態(tài)響應器件546的輸入被提供給 RFID集成電路芯片538。狀態(tài)響應器件536可以是例如可變阻抗元件,其中狀態(tài)響應器件通 過改變該狀態(tài)響應器件的電阻或電容(和/或電感)來改變阻抗??勺冏杩乖膳cRFID 天線540的引線并聯(lián)或串聯(lián)放置。對于另外的實施例的狀態(tài)響應器件可采用其它分路裝置 和配置。
[0070] 圖9-14示出其中當連接器插入適配器時RFID功能實現(xiàn)或變更的多個實施例。以 這樣的方式,電連接和配置同樣起類似于上述的狀態(tài)響應器件的作用,其中插頭到插座的 插入使實現(xiàn)RFID功能的電連接建立。此外,圖9-14的插入實施例也可結合上述概念和結 構使用。
[0071] 圖9示出分別包括RFID應答器636和660的連接器620和適配器632。RFID應 答器636包括連接器主體628上的RFID集成電路芯片638和外殼634上的RFID天線640。 RFID應答器660包括RFID集成電路芯片662和外殼634上的RFID天線664。連接器620 上的諸如電連接666a、668a以及670a之類的觸點對與外殼634上的連接666b、668b、以及 670b匹配。連接666-670位于金屬箍626和適配器632附近,不過這樣的連接可位于主體 628和外殼634上的其它位置。而且,為防止RFID天線在單接觸建立時作為單極工作,在本 發(fā)明的某些實施例中可使用四組連接來隔離天線。
[0072] 當連接器620被適配器632容納時,電接觸在連接666a與666b之間、668a與668b 之間、以及670a與670b之間建立。因此,圖9中所示的實施例類似于圖7的實施例有效地 工作,其中RFID應答器636和660沒有起作用,除非通過將連接器620容納到適配器632 中來激活。在功能上而言,當這樣的連接建立時,詢問將顯示出另外的RFID應答器。而且, 這樣的結構提供復核功能以確保插入的連接器被適配器正確地容納。該結構還有利地使這 樣的功能不依賴于連接器和外殼或適配器的相對位置,如上所述,依賴會不時地在各種情 形中導致不準確結果。
[0073] 通過將連接器620的RFID應答器636的部分放置在外殼634上,在連接器上節(jié)約 了空間,這在某些情況下在相對較小連接器上實現(xiàn)RFID功能有用。同樣,這樣的安排為連 接器上的其它結構或狀態(tài)響應器件留下更多空間。在需要時,電觸點670a和670b可被省 略,從而允許RFID應答器660 -直起作用。同樣,RFID應答器660可被收發(fā)器代替以提供 替代的功能。
[0074] 圖10示出圖9中所示的結構的修改版本,其中連接器RFID集成電路芯片738和 連接器RFID天線740構成與連接器720相關聯(lián)的連接器RFID應答器736。適配器RFID集 成電路芯片762和RFID天線764構成與外殼734的適配器732相關聯(lián)的適配器RFID應答 器760。連接766a和766b、以及768a和768b分別設置成將兩個RFID應答器736和760 的部分電連接以使它們呈現(xiàn)為可激活?;蛘撸B接器720和適配器732類似于圖9中所示 的連接器和適配器。
[0075] 圖11示出其中RFID應答器836和860共用單個RFID天線840的另一變體。連 接器RFID集成電路芯片838與連接器820相關聯(lián),而適配器RFID集成電路芯片862與適 配器832相關聯(lián)。連接866a和866b、以及868a和868b分別提供電接觸以使可激活的連接 器RFID應答器836和適配器RFID應答器860完整。
[0076] 圖12示出又一實施例,其中與連接器920相關聯(lián)的連接器RFID應答器936和與 外殼934的適配器932相關聯(lián)的適配器RFID應答器960 -直完整且活動。因此,不需要用 來使RFID集成電路芯片938和RFID天線940電連接、或使RFID集成電路芯片962和RFID 天線964電連接的連接。不過,除以下描述的功能之外,連接966a和966b可用來指示插頭 和插座的連接。應當記住的是,圖1-8的狀態(tài)響應器件實施例的任一個可與此實施例或任 一其它實施例一起使用以檢測任一RFID應答器的狀態(tài)和/或狀態(tài)變化。
[0077] 與外殼934的適配器932相關聯(lián)的適配器RFID應答器960包括通過連接966a和 966b激活的與RFID集成電路芯片962通信的電觸點閉合端口,連接966a和966b在連接器 920插入適配器932時發(fā)生接觸。因此,一旦連接器920插入適配器932,RFID應答器960 的觸點閉合狀態(tài)將改變。詢問RFID應答器并尋找指示觸點閉合狀態(tài)改變的應答器將標識 與剛連接的適配器相關聯(lián)的RFID應答器。如果需要,有關適配器和/或連接器的信息然后 可發(fā)送至有關RFID應答器和相關聯(lián)的組件中的一個或兩者的讀取器。還應當理解圖12的 結構和功能可顛倒。因此,連接器920中的RFID應答器可替換地包括觸點閉合端口。
[0078] 圖13示出替代實施例,其中連接器RFID應答器1036又整體地位于連接器1020 中,且適配器RFID應答器1060又整體地位于外殼1034中。圖13的實施例的兩個RFID應 答器1036和1060 -直可激活。電連接1066a和1066b設置成供RFID集成電路芯片1038 的觸點閉合輸入適配器之用。電連接1068a和1068b為RFID集成電路芯片1062提供觸點 閉合端口輸出。由接觸建立的觸點閉合端口可彼此通信。
[0079] 此實施例可以或可以不依賴于連接器1020對適配器1032的插入。因此,此實施 例可如上地操作,其中連接器的插入使兩個觸點閉合端口閉合,從而產生連接器和適配器 的狀態(tài)信號的可檢測改變。或者,在所有連接器1020插入外殼1034內的適配器1032之 后,所有外殼RFID應答器1060的觸點閉合狀態(tài)可被設置成給定值(打開或閉合)。然后, 可引導給定適配器的RFID應答器1060改變其觸點閉合狀態(tài),這可被相關聯(lián)的RFID應答器 1036檢測到并因此改變其狀態(tài)。用來確定哪個連接器RFID應答器1036剛剛改變其狀態(tài)的 另一輪詢將提供關于系統(tǒng)中的哪兩個RFID應答器1036和1060已連接的信息。此過程在 需要時可按照相反的方式(以連接器開始)完成。此外,此過程可連續(xù)地、即逐個適配器或 逐個連接器地進行,以按照完全自動的方式映射整個設備面板。圖13的結構的一個優(yōu)點和 藉此實現(xiàn)的功能是靈活性。在需要時可通過選擇性地插入或拔出、或通過在不需要拔出或 任意按鈕操作的情況下經由讀取器等等引導狀態(tài)改變的輪詢來實現(xiàn)標識。
[0080] 圖14示出另一實施例的另一連接器1120和外殼1134的組合,其中RFID應答器 1136和1160具有由連接1166a和1166b、以及1168a和1168b形成的雙向觸點閉合端口。 因此,可引導RFID集成電路芯片1138和1162向另一個輸出它們的標識信息,在另一個處 該標識信息會被讀取并保存,而且可進行輪詢以從一個或兩個檢索這樣的信息。在某些實 施例中,RFID應答器利用N位傳遞技術將標識信息傳遞給一個或多個其它RFID應答器,在 傳遞技術中一個集成電路以規(guī)則的時間間隔迫使觸點閉合(打開或閉合)N次以向感測所 迫使的觸點閉合的其它集成電路提供數(shù)據(jù)位(諸如標識信息)。其它實施例利用其它電技 術和/或熱或光技術在RFID應答器之間傳遞信息。RFID應答器標識彼此的此方法將允許 自動標識以獲得匹配的連接器和適配器信息。RFID集成電路芯片1138和1162會需要附加 的電力以及附加的雙向通信和感測功能。再次說明,此方法允許在不用插入或拔出、或操縱 按鈕等等的情況下對整個接線板的連接分類。
[0081] 圖15示出包括上述連接器的某些部件以允許利用RFID功能映射光纖線纜連接的 系統(tǒng)的一個代表性示例。各個實施例提供與RFID應答器相關聯(lián)的組件的物理位置的映射 和/或與RFID應答器相關聯(lián)的組件的連接性的映射。再次參考圖15,如圖示意性示出,系 統(tǒng)1200包括外殼1202、讀取器1204以及光纖線纜1206。光纖線纜1206的各個末端包括 連接器1208(1)、1208(2)。連接器1208(3) --1208(18)的其它示例在以下進一步描述。 為了說明簡單起見,外殼1202被示為包括容納一個連接器1208 (1)的一個適配器1210 (1)。 不過,外殼1202可具有用于容納多個連接器的多個這樣的適配器。外殼1202可包括沿光 纖線纜網(wǎng)絡的任意元件,諸如路由器、服務器、任意連接的設備、無線設備、接線板、適配器、 或另一連接器等等。因此,光纖線纜可附連的任意設備可包括外殼1202。
[0082] 各個連接器1208具有相關聯(lián)的RFID應答器(在圖15中不可見)。RFID應答器 可以是上述類型中的一種。因此,RFID應答器可以全部或部分地位于連接器上。同樣,還可 包括用于檢測狀態(tài)和/或狀態(tài)改變并將其發(fā)送至RFID應答器的狀態(tài)響應器件。狀態(tài)響應 器件可包括電連接、按鈕操作的裝置、觸點閉合結構、或用于檢測連接器插頭插入適配器的 其它結構。該適配器還可包括用于從狀態(tài)響應器件接收信號并發(fā)射與檢測到的狀態(tài)相關的 信號的RFID應答器。因此,一旦連接器1208被容納到適配器1210中,狀態(tài)的改變就通過 上述結構或功能中的一個或多個被登記。在這樣的插入之前和之后、或通過發(fā)送觸點閉合 指令對RFID應答器的輪詢和再次輪詢,將標識哪個連接器和/或適配器已被連接。已插入 的連接器--在此情況下為1208(1)--內的信息也將標識連接器1208(2)在或應當在光 纖線纜1206的另一末端。可使此信息對技術人員而言可獲得,例如用于將連接器1208(2) 連接至特定適配器、用于使線纜連接等等。
[0083] 此映射功能可被擴展。例如,連接器1208(2)還可被另一外殼1212中的適配器 1210 (2)容納,其可以是接線板或適配器。重新說明,狀態(tài)響應器件可檢測插入,插入可按照 多種方式報告給讀取器1204。外殼1212可具有用于容納另一連接器1208 (3)的又一適配 器1210 (3),而且該過程可繼續(xù)進一步插入連接器1208 (3),從而在光纖線纜1214的另一端 產生連接器1208(4)的標識。
[0084] 該信息可按需按照多種方式靈活地管理。例如,在需要時適配器1210⑵和 1210(3)可被認為是連接兩個連接器1208(2)和1208(3)的單個適配器。同樣,內部線纜 布線(未示出)可連接適配器1210(2)和1210(3),例如像在接線板外殼等等的內側。例 如如上所述通過直接或經由具有用于檢測或傳送狀態(tài)改變的結構的適配器連接至連接器 1208(2)和1208 (3),內部線纜布線可包括RFID功能?;蛘?,數(shù)據(jù)庫可保持有關哪個適配器 通過關聯(lián)相應適配器的唯一標識在接線板內內部連接的信息,且RFID功能可僅由連接器 和適配器采用。
[0085] 每一端具有不同類型和數(shù)量的連接器的線纜也可采用RFID功能。例如,如圖所 述,光纖線纜1216包括用于十二條單獨光纖的分支(break-out)。該分支也稱為光纖扇 出組件。連接器1208(5)到1208(16)(未示出全部)分別端接光纖中的一個,而連接器 1208(17)是多光纖連接器。連接器1208 (4)直接或通過諸如適配器1210 (4)之類的適配器 連接至連接器1208 (16)。光纖線纜1218是具有多光纖連接器1210 (18)的另一^h二光纖線 纜。如上所述,各個連接器和適配器可包括RFID應答器,這些RFID應答器與狀態(tài)響應器件 相關聯(lián)以便檢測諸如插入之類的狀態(tài)。同樣,可在制造廠和/或現(xiàn)場為線纜上的各個連接 器上的RFID應答器提供有關附連至該線纜的其它連接器或多個連接器的信息。此外或替 代地,RFID應答器可能能夠彼此通信以標識彼此、并將其它RFID應答器的身份存儲在存儲 器(優(yōu)選在集成電路芯片)中以便利用以上關于圖14的實施例描述的N位傳遞技術進行 與RFID讀取器的后續(xù)通信。因此,線纜一端的插入經由RFID應答器提供關于線纜和/或 光纖的另一端的某些信息。應當理解的是,在線纜內可采用任意數(shù)量的光纖,且可采用來自 多光纖線纜的任意數(shù)量的分支。同樣,可采用在每一末端具有多光纖連接器的多光纖線纜。 [0086] 應當記住的是,為了本公開內容的目的,直接連接至其它組件或另一連接器(而 不是連接至接線板適配器本身等等)的連接器可被認為是連接器所連接到其中的適配器 和外殼。因此,當兩個連接器通過或不通過適配器連接到一起時,本文所描述的益處可被認 識到,且因此在該情況下連接器中的一個或適配器可被認為另一連接器的"適配器"。因此 在某些情形下,為此公開的目的,連接器所連接到的元件可被認為是"適配器"。
[0087] 多光纖線纜的RFID應答器可保存另外的信息,諸如光纖次序和極性。如果多光纖 連接器包括有關多光纖連接器內光纖的排序的信息,則通過更確定地映射出整個系統(tǒng)中的 通信路徑可改進該功能。這樣的映射可包括映射物理位置、連接性、和/或有關多個組件的 其它參數(shù)。
[0088] 在需要時這樣的系統(tǒng)1200可采用第二讀取器1220。讀取器1220可以是技術人員 使用的手持讀取器。此外或或者,讀取器1220可以是第二固定讀取器(諸如讀取器1204), 以使系統(tǒng)1200的范圍比單獨使用讀取器1204可延伸的范圍更廣。如果需要,數(shù)據(jù)庫1222 可存儲在通用或專用計算機中,并無線地和/或通過硬接線連接至讀取器1204和1220。數(shù) 據(jù)庫1222可如上所述地保持多個記錄,包括連接器/適配器連接、RFID詢問和響應、過去 和當前狀態(tài)、以及狀態(tài)改變等等的記錄。
[0089] 用來指示諸如插頭插入之類的狀態(tài)改變的狀態(tài)響應器件、且可能結合有關連接器 標識的通過光纖線纜和/或光纖排序的分類信息的使用能提供用于安裝、服務、或變更網(wǎng) 絡的多種層次的細節(jié)和功能。因此可能利用上述示教建立在插入和/或按壓按鈕或狀態(tài)響 應器件的其它激活時基本上自映射自身的網(wǎng)絡。同樣,這樣的系統(tǒng)有利地不會僅依賴于連 接器和適配器中的RFID應答器的接近,不過這樣的功能可在需要時在這樣的系統(tǒng)的一部 分內米用。
[0090] 再次參考包括狀態(tài)響應器件的本文所揭示的實施例,其它實施例包括與一個或多 個組件(和/或相應組件的插頭或插座)相關聯(lián)、且適于產生由狀態(tài)響應器件感測的狀態(tài) 的狀態(tài)產生裝置。示例性實施例包括圖9-14中所示的系統(tǒng),其中連接器RFID應答器和適配 器RFID應答器中的一個包括狀態(tài)響應器件,而另一個RFID應答器包括狀態(tài)產生裝置。當 特定事件發(fā)生時,例如當插頭插入插座時、當包括狀態(tài)產生裝置的RFID應答器與RFID讀取 器通信以指示狀態(tài)的產生時、和/或當相似事件發(fā)生時,多個實施例的狀態(tài)產生裝置產生 狀態(tài),以使狀態(tài)響應器件能夠檢測該狀態(tài)。由狀態(tài)產生裝置產生的狀態(tài)可以是任意形式的, 其非限制性示例包括經由電連接的電流、預先確定的RF信號、視覺指示、聽覺指示、或類似 的狀態(tài)。在某些實施例中,插頭必須至少部分地被插座容納以便狀態(tài)響應器件檢測所產生 的狀態(tài),而在其它實施例中狀態(tài)響應和狀態(tài)產生裝置相關聯(lián)的兩個組件不需要處于物理接 觸和/或在彼此的特定距離內。圖14的實施例的狀態(tài)產生裝置迫使觸點閉合以使具有狀態(tài) 響應器件的RFID應答器能夠經由N位傳遞從具有狀態(tài)產生裝置的RFID應答器接收信息, 其中觸點閉合可由其它RFID應答器的狀態(tài)響應器件(集成電路的一部分)檢測到。狀態(tài) 產生裝置和狀態(tài)響應器件的使用允許兩個RFID應答器彼此通信以關聯(lián)這兩個組件,從而 傳遞和/或存儲有關彼此的標識信息、和/或執(zhí)行技術人員所需的其它功能。
[0091] 如以上參考圖15所描述地,一個組件可包括與該組件的多個部分相關聯(lián)的兩個 或多個RFID應答器,諸如例如具有兩個或多個連接器的光纖分接線纜,其中每一個連接器 包括相關聯(lián)的RFID應答器。在某些實施例中,與該組件相關聯(lián)的每一個RFID應答器包括 其它RFID應答器和/或與該RFID應答器相關聯(lián)的組件的部分的標識信息。在這樣的實施 例中,與RFID應答器中的一個的通信可使RFID讀取器能接收關于多于一個RFID應答器的 諸如標識信息等等之類的信息,以改進RFID系統(tǒng)的性能。在另外的實施例中,單獨的組件 (或同一組件)的RFID應答器適于彼此通信以允許RFID應答器的每一個的信息通過僅與 一個RFID應答器的通信被傳送至RFID讀取器。在這些另外的實施例的某些中,RFID應答器 的集成電路芯片包括存儲器,其它RFID應答器的標識信息可存儲在該存儲器中而且這樣 的附加的標識信息可從該存儲器中檢索以提供給RFID讀取器和/或其它RFID應答器。某 些實施例的存儲器可永久地保存信息、可在預定間隔時刪除信息、可在被命令時刪除信息、 和/或可在諸如插頭從插座斷開之類的特定事件出現(xiàn)時刪除信息,以上僅用來列出一個非 限制性示例。
[0092] 根據(jù)以上描述,顯而易見的是可對上述實施例或它們的組件作出許多修改和重新 組合。連接器、適配器、包括連接器的線纜、包括連接器和適配器的連接、以及映射系統(tǒng)可包 括上述部件和功能的某些或多個。一個或多個狀態(tài)響應器件可檢測狀態(tài)中的差異。檢測到 的狀態(tài)通過RFID應答器或在RFID應答器之間的傳送可提供用于標識或映射一個或多個連 接器、線纜或連接(包括映射單個接線板或網(wǎng)絡上的所有連接)的有用信息。對需要相對 靠近的RFID功能的替代系統(tǒng)的依賴不是必須的,因為一類或另一類的檢測到的狀態(tài)會提 供信息。連接器插入適配器帶來的狀態(tài)改變可被設計成具有使所得信息比基于接近度的系 統(tǒng)更精確的連接器公差,從而減小或消除錯誤肯定。此外,這樣的基于狀態(tài)改變的系統(tǒng)允許 接線板有效地包括更多的間隔更緊密的連接。同樣,過去和當前狀態(tài)信息可被存儲以用于 針對各種功能和目的的后來的RFID通信。如果需要,某些、大部分或基本上所有的RFID應 答器硬件可位于連接器或外殼上,這取決于期望的應用、附加連接的需要、功率等等。
[0093] 下列情形可能是期望的:當多個RFID標簽可以被連接時,如在上述環(huán)境中那樣, RFID標簽可以彼此直接通信或者與一個或多個其它器件進行通信。通過使用所揭示的協(xié) 議和相關的系統(tǒng)與方法,如下文詳細描述和附圖中更詳細地闡明的那樣,可以不需要麻煩 RFID讀取器在兩個或更多個RFID標簽之間進行密集通信的情況下確定RFID標簽到標簽連 接性。一旦兩個或更多個配合的RFID標簽的連接性被確立,兩個或更多個配合的RFID標 簽就可以繼續(xù)使用RFID標簽之間的直接連接而彼此通信。這樣,兩個或更多個配合的RFID 標簽可以在這些配合的RFID標簽之間發(fā)送信號、數(shù)據(jù)、或其它信息。
[0094] 圖16是多個RFID標簽可以被連接的示例性環(huán)境的示意圖,其中,期望多個RFID 標簽彼此通信。圖16示出了組件配合系統(tǒng)1310的示例性實施例,其中第一連接器1314的 RFID標簽1312與第二連接器1318的RFID標簽1316電通信,以進一步描述兩者之間的可 能的信息交換(包括標識信息)。注意到,盡管圖16是相對于RFID標簽1312和RFID標簽 1316討論的,但是RFID標簽1312和RFID標簽1316可以位于一器件上。另外,模仿RFID 標簽的器件可以被用于替代RFID標簽1312和1316。在一個實施例中,器件1312和器件 1316可以被用于替換RFID標簽1312和RFID標簽1316,并且這兩個器件可以按照與RFID 標簽1312和RFID標簽1316彼此通信相同的方式來彼此通信,正如下文更詳細地描述的那 樣。
[0095] RFID并且1312和/或1316可以被配置成允許第一連接器1314和第二連接器 1318的配合或解除配合。第一連接器1314可以包括主體1315,適于與第二連接器1318的 主體1317進行配合。在該示例中的第二連接器1318包括內部腔室1319,該內部腔室1319 被設置在第二連接器1318的主體1317中,該內部腔室1319所包括的幾何形狀被配置成容 納第一連接器1314的主體1315的互補的合適幾何形狀。配合或解除配合可基于由第一連 接器1314提供給第二連接器1318的標識信息,或反之亦然,或者基于在第一連接器1314 和第二連接器1318兩者之間的標識信息交換,盡管并不要求如此。配合或解除配合也可基 于沒有接收到由第一連接器1314向第二連接器1318提供的標識信息,或反之亦然。RFID 標簽1312、1316可以執(zhí)行處理以確定是否應該使連接器1314、1318配合或解除配合,或者 這種處理可以由RFID讀取器系統(tǒng)1320或其它系統(tǒng)來執(zhí)行。作為示例,RFID讀取器系統(tǒng) 1320或其它系統(tǒng)可能能夠與RFID標簽1312、1316中的一個或多個無線地通信以接收標識 信息。連接器1314、1318的配合或解除配合可基于根據(jù)所定義的標準或所期望的連接配置 是否認為該標識信息是合適的。
[0096] 在這方面,如圖16中的示例所示,第一連接器1314與第二連接器1318配合。第 一和第二連接器1314U318的1C芯片1322U324各自包括已存儲了與1C芯片1322U324 有關的標識信息的存儲器1326、1328。因此,該標識信息可用于將第一 1C芯片1322與第 二1C芯片1324明顯地區(qū)分開,進而將第一連接器1324與第二連接器1318明顯地區(qū)分開。 該標識信息可以被傳送到RFID讀取器1330,后者是作為RFID讀取器系統(tǒng)1320的一部分而 提供的。
[0097] 在一個實施例中,RFID標簽1312、1316是無源器件。無源RFID器件不需要其自 身的電源。當本實施例中的RFID標簽1312、1316是無源標簽時,通過耦合到1C芯片1322、 1324的天線1334、1336,可用從RFID讀取器1330收獲或接收的RF能量給1C芯片1322、 1324供能??蓮挠蒖FID讀取器系統(tǒng)1320中的RFID讀取器1330所發(fā)射的且由天線1334、 1336所接收的詢問信號1332中收獲電能。因此,當不期望提供電源或者由于成本或尺寸限 制而無法實施時,無源RFID器件可能是期望的。天線1334U336可以是被調諧至期望的接 收和/或發(fā)射頻率的任何類型的天線,包括但不限于偶極或單極天線。天線1334、1336可 以在1C芯片1322、1324的外部或者集成在其內。
[0098] 1C芯片1322、1324能夠為RFID標簽1312、1316實現(xiàn)某些功能和通信。在這方面, 電容器1335、1337可與1C芯片1322、1324通信地耦合以存儲通過天線1334、1336接收的 過剩的能量從而當天線1324、1336不從RFID讀取器接收RF信號時將電能提供給1C芯片 1322、1324和/或在電能需求可能大于通過天線1334、1336所收獲的電能的時候補充這種 電能。注意,RFID標簽1312、1316也可以是半無源或有源器件。半無源RFID標簽可包括 電源以幫助向RFID標簽供電。有源RFID標簽包括電源和發(fā)射器。
[0099] 同樣在該實施例中,第一連接器1314和第二連接器1318兩者分別提供接口 1338、 1340,該接口 1338U340包含各自耦合至它們各自的1C芯片1322U324的一個或多個電 導線1342、1344。在該實施例中,電導線1342U344被設計成當?shù)谝贿B接器1314與第二 連接器1318配合時彼此直接接觸以形成有線連接,如圖16所示。在該實施例中當電導線 1342、1344由于該連接而彼此直接電氣接觸時,發(fā)生連接事件。作為響應,第一和第二連接 器1314、1318的1C芯片1322、1324在電導線1342、1344上分別發(fā)起彼此之間的通信。在 電導線1342、1344之間除了直接的歐姆接觸之外的接觸也是可能的,包括電容耦合以及電 感耦合。
[0100] 分別存儲在存儲器1326、1328中的與第一連接器1314和第二連接器1318的身份 有關的標識信息可被交換和存儲以表示第一連接器1314至第二連接器1318的連接。類似 地,缺乏交換標識信息可用于表示第一連接器1314和第二連接器1318之間缺乏連接。因 此,例如,如果第一連接器1314中的1C芯片1322接收和存儲第二連接器1318中的1C芯 片1324的標識,則可通過RFID讀取器1330詢問第一連接器1314中的1C芯片1322來確 定第一連接器1314與第二連接器1318配合了。在相反情況下同樣也是可能的--RFID讀 取器1330可詢問第二連接器1318,并且存儲在1C芯片1324中的與1C芯片1322的標識信 息有關的標識信息可被用于確定第二連接器1318是否與第一連接器1314配合。缺乏第一 連接器1314之間和第二連接器1318之間交換的標識信息可被用于向第一連接器1314和 /或RFID讀取器1330指示第一連接器1314沒有與第二連接器1318配合。在一備選實施 例中,如下文更全面地討論,RFID標簽1312U316中的每一個可以確定它在沒有使用RFID 讀取器1330的情況下與其它RFID標簽中的一個或多個配合了。
[0101] 第一連接器1314和第二連接器1318之一或兩者、第一RFID標簽1312和第二RFID 標簽1316之一或兩者也可以與其它連接器1318、1314以及RFID讀取器1330分別就其自身 的標識信息進行通信以及交換標識信息。第一和第二連接器1314、1318或者第一RFID標簽 1312和第二RFID標簽1316之一或兩者可傳送存儲在存儲器中的其它信息,諸如序列號、連 接器類型、線纜類型、制造商、制造日期、安裝日期、位置、批號、性能參數(shù)(諸如在安裝時測 得的衰減)、纜線另一端是什么的標識等。這些信息可在制造時或在安裝時經由RFID讀取 器1330預加載在RFID標簽1312、1316的存儲器1326、1328中。
[0102] 與RFID讀取器1330耦合的RFID讀取器系統(tǒng)1320可被配置成在RFID讀取器1330 的范圍內接收標識信息對,該標識信息對表示第一連接器1314與第二連接器1318配合。該 信息可被存儲在RFID讀取器系統(tǒng)1320中所提供的數(shù)據(jù)庫1346中,其在組件管理系統(tǒng)1348 中被處理,如圖16所示。組件管理系統(tǒng)1348可包括控制系統(tǒng)和有關的軟件以用于處理從 第一和第二連接器1314U318接收的信息以執(zhí)行若干任務。這些任務包括但不限于記錄標 識信息對、向技術人員提供標識信息對信息、記錄哪些連接器未配合以及提供其它檢修和 診斷信息,如以下將更詳細描述的。這種處理可以包括:基于該標識信息,作出決定是否與 RFID標簽1312、1316之一或兩者進行通信以提供指令使RFID標簽1312、1316允許與它們 相關聯(lián)的組件進行配合或解除配合。此外,組件管理系統(tǒng)1348和任何相關聯(lián)的數(shù)據(jù)庫1346 和/或處理元件包括所存儲的與一個或多個RFID標簽有關的信息,以便促進從一個或多個 RFID標簽接收的信息的標識、映射或其它處理。更具體地,RFID讀取器1330包括將RFID 標簽1312、1314的唯一標識號分別關聯(lián)于第一和第二連接器1314、1318以及關聯(lián)于任何其 它參數(shù)、連接、關聯(lián)、或技術人員在與第一和第二連接器1314U318 -起工作和/或監(jiān)視第 一和第二連接器1314、1318時可能想知道或記錄的其它信息的信息。
[0103] 為了提供關于RFID標簽1312、1316中的1C芯片1322U324可以如何通信地耦合 在一起的進一步細節(jié),作為示例,提供了圖17。圖17示出了圖16中的組件配合系統(tǒng)1210 的RFID標簽1312、1316的示例性1C芯片1322、1324的示例性芯片和引腳布局的更多細節(jié)。 當1C芯片1322U324各自的第一連接器1314和第二連接器1318配合時,1C芯片1322、 1324彼此電氣和通信耦合。當在第一和第二連接器1314、1318之間進行連接時,RFID標簽 1312、1316的1C芯片1322、1324被耦合在一起。
[0104] 在該實施例中,每個1C芯片1322U324包含以RF輸入引腳1350、1352為形式的 RF輸入端。耦合到1C芯片1322、1324的天線1334、1336 (圖16)被配置成經由RF輸入引 腳1350、1352從RFID讀取器1330 (圖16)接收RF通信信號。注意,RF輸入引腳1350、1352 也可支持任何類型的天線,包括雙極天線、單極天線、環(huán)形天線、或任意其它類型的天線。作 為示例,耦合到RF輸入引腳1350、1352的天線可被配置成在任何期望的頻率處操作,包括 2. 4GHz和 900MHz。
[0105] 如圖17中進一步示出的,啟用RFID的1C芯片1322、1324可被設計成以點到點的 形式耦合。當經由接地線1358將1C芯片1322、24的接地引腳1354、1356耦合在一起來建 立連接時,對于每個1C芯片1322、1324,接地耦合在一起。一個或多個電容器1360可被耦 合在PWR和GND之間以提供對從RF通信信號接收的功率的能量儲存,以允許1C芯片1322 在未被RF通信信號供能時操作。也如圖17所示,1C芯片1322U324被配置成在串行通信 線1362上彼此通信。每個1C芯片1322、1324包含至少一個通信引腳1364、1366。每個通 信引腳1364、1366允許去往和來自1C芯片1322、1324的串行通信。如果第二通信引腳被 設置在該1C芯片中,額外的1C芯片(作為圖17未示出的額外的RF標簽的一部分)可以 菊花鏈的方式被耦合在一起(如圖23所示)并且通信地彼此耦合。
[0106] 也可將電容器組1378設置在RFID標簽1316中,以便在RFID讀取器1330的詢問 期間充電,并在不被RFID讀取器1330詢問時或者當來自RFID讀取器1330的能量不定時 發(fā)生或者不足以給第二連接器1318供電時提供保留的電能。
[0107] 注意到,圖16、17僅是示出性的環(huán)境,可能有其它環(huán)境或設置,其中RFID標簽可以 彼此相連或配合。例如,如果配備有RFID的電源連接器被錯誤地斷開,則主計算機系統(tǒng)可 能能夠檢測該斷開,但是并不是在電源被中斷之前。如果電源連接器正在允許電力被提供 給關鍵設備(諸如例如醫(yī)療設備),則電力中斷可能危及生命。另一個示例可能是在氣體 或流體遞送系統(tǒng)中的耦合,其中,知道連接被實現(xiàn)且被恰當?shù)貙崿F(xiàn)是很關鍵的。這在下列應 用中的確如此:醫(yī)學應用,其中不正確的連接可能導致嚴重的傷害或死亡;工業(yè)應用,其中 使用了各種處理氣體或高壓水力連接;以及許多其它應用,其中期望配合的兩個部分需要 被跟蹤以確保存在恰當?shù)倪B接和/或在所述連接已被破壞時提供指示或警報。本文所揭示 的標簽通信也可以被用于包括但不限于上述示例的環(huán)境以及下列環(huán)境:工業(yè)控制、服裝、消 費類電子器件、機器、傳感器系統(tǒng)、電互連、流體耦合、飲料分配、安全驗證、以及可上鎖的容 器。事實上,本文所揭示的標簽通信可以被用于兩個配合的部件需要被標識以管理它們的 連接或斷開的任何地方。
[0108] 另外,在某些實施例中,多個RFID標簽可以通過各種手段(包括但不限于歐姆、電 感、電容連接)和配置(包括但不限于點到點、總線、環(huán)形、星形配置)而彼此相連。圖18 和22-26示出了這些配置中的一些的代表性樣本。這些圖沒有顯示所有可能的連接手段、 拓撲、或連接手段和拓撲的組合,但簡單地是代表性的樣本。
[0109] 圖18示出了在示例性的點到點配置中的兩個RFID標簽1312、1316。注意到,盡管 圖18是相對于RFID標簽1312和RFID標簽1316討論的,但是RFID標簽1312和RFID標 簽1316可以位于一器件上。另外,模仿RFID標簽的器件可以被用于替代RFID標簽1312 和1316。在一個實施例中,器件1312和器件1316可以被用于替換RFID標簽1312和RFID 標簽1316,并且這兩個器件可以按照與RFID標簽1312和RFID標簽1316彼此通信相同的 方式來彼此通信,正如下文更詳細地描述的那樣。
[0110] 這兩個RFID標簽1312、1316通過共同的線1380而相連。兩個RFID標簽1312、 1316可以通過各種手段(包括但不限于歐姆、電感和電容連接)而彼此相連。在圖18的實 施例中,共享的雙向信號線1382也連接了這兩個RFID標簽1312、1316。在備選的實施例 中,如下文圖22中所看到的,使用了兩個信號線,每一個是單向的。共享的雙向線可以提供 硬件(端口、電路軌跡等)的經濟性,但可能要求更復雜的電子器件和協(xié)議。該具有兩個單 向信號線的備選的實施例可以使用更簡單的電子器件,但是可以使用更貴的互連硬件。本 文所揭示的連接的RFID標簽的各種配置的每一個都可以使用共享的雙向信號線或兩個或 更多個單向信號線。
[0111] 為了確定一個或多個標簽(比如圖18中的RFID標簽1312、1316)之間的連接性, 需要在RFID標簽1312、1316之間傳送一些信息。通常,在標簽之間共享的物理信號的實 際特性是無關的,并且可以通過各種方法而起作用。通過RFID讀取器(比如圖16的RFID 讀取器1330)以及具有最簡化的標簽到標簽通信機制的一組標簽(比如RFID標簽1312、 1316),有可能確定連接性;該通信機制即,連續(xù)信號可以在讀取器發(fā)出命令時被一個標簽 斷言或解除斷言并且在配合的標簽被連接時被該配合的標簽感測到。下面是如何根據(jù)已知 的程序來確定連接性的示例。
[0112] RFID讀取器(比如圖16中的RFID讀取器1330)可以詢問一組標簽(比如RFID 標簽1312、1316)以尋找任何新的連接。注意到,除了RFID標簽1312、1316之外的額外的 RFID標簽可能存在于任何潛在的一組配合的RFID標簽中。如果RFID標簽1312或1316之 一被標識出具有新的連接,則RFID讀取器1330可以詢問RFID標簽1312、1316以斷言其"連 接性信號"。RFID讀取器1330可以接下來向整組的RFID標簽執(zhí)行詢問從而尋找現(xiàn)在可以 從其配合的RFID標簽中感測到"連接性信號"的單個RFID標簽。一旦配合的RFID標簽響 應,則RFID讀取器1330知道剛連接的那兩個RFID標簽。注意到,為了完成該詢問,RFID讀 取器1330必須發(fā)出命令,使得原始的RFID標簽解除斷言其連接性信號以準備RFID讀取器 1330將必須執(zhí)行的下一組詢問。也注意到,為了讓RFID讀取器1330在這個先前的示例中 確定連接性,必須執(zhí)行許多獨特的詢問,并且每一個詢問可能包括在RFID讀取器1330和該 組RFID標簽之間的許多"電子產品代碼產生2"(EPCGen2)命令和響應。為了減少RFID 讀取器確定在RFID標簽之間的連接性所花的時間量,考慮更佳的方案是更有效的,比如本 文所揭示的實施例和協(xié)議。
[0113] 本文所揭示的直接的"標簽到標簽"通信的實施例允許能夠傳送多位信息,與僅僅 斷言連續(xù)信號相反。這允許在兩個RFID標簽1312U316之間傳送與每一個RFID標簽1312、 1316(或其它可能連接的RFID標簽)相關聯(lián)的唯一的標識。因為在連接被實現(xiàn)之后可以 立即傳送這些標簽標識,所以相關聯(lián)的配合的RFID標簽的標識將是已經被存儲好的并且 可在檢測到新的連接已經被實現(xiàn)時被RFID讀取器1330讀取。由此,RFID讀取器1330可 以簡單地執(zhí)行來自原始RFID標簽的配合的標簽標識的直接讀取,該原始RFID標簽被標識 為具有新的連接。通過只標識并讀取一個連接的RFID標簽,一對RFID標簽(比如RFID標 簽1312U316)的連接性信息現(xiàn)在可以被確定。這極大地減少了在RFID讀取器1330和該 組RFID標簽之間所需的通信量,并且在配合的標簽之一對于RFID讀取器而言不可訪問的 情況下提供了冗余度。
[0114] 對于本文所揭示的直接的標簽到標簽通信實施例,為了讓RFID標簽1312、1316啟 用標簽標識的傳送,某種類型的協(xié)議啟用方法是必需的。在一個實施例中,RFID標簽1312、 1316中的每一個被配置成使用共同的協(xié)議直接地交換標識信息,S卩,兩個RFID標簽1312、 1316將使用相同的協(xié)議來確定RFID標簽1312、1316之間的連接性,并且將使用相同的協(xié)議 在連接的RFID標簽1312、1316之間進行通信。
[0115] 圖19是根據(jù)一示例性實施例的概括的流程圖,示出了用于在多個連接的RFID標 簽之間確定連接性并進行通信的示例性總協(xié)議。該協(xié)議始于框1384。通過RFID標簽1312、 1316之一,可以使信號被斷言或解除斷言。在一個實施例中,在RFID讀取器1330發(fā)出命令 時,該信號可以被斷言或解除斷言。在框1386處,當該信號被RFID標簽1312、1316之一感 測到時,連接的標簽被確定為啟動數(shù)據(jù)傳送。框1386中的該步驟可以是在啟動通信協(xié)議之 前由RFID標簽1312、1316以電學方式執(zhí)行。一旦檢測到RFID標簽1312、1316之間的連接, RFID標簽1312、1316可以接下來交換標簽標識(框1388)。在連接的RFID標簽1312、1316 中的信息可以被用于它們適合的任何目的(框1390)。RFID標簽中的信息可以被RFID讀 取器在任何時間訪問,并且可以在任何時間被使用。一旦連接的標簽標識被交換,則這些標 簽標識也可以被用于任何合適的目的。這將包括將連接的標簽身份用于任何目的,比如但 不限于向RFID讀取器傳送連接事件或配合的標簽身份。在另一個非限制性的實施例中,配 合的RFID標簽1312、1316可以被用于提供關于通信組件的信息,比如連接器和適配器,以 便自動地發(fā)現(xiàn)存在于RFID系統(tǒng)中的通信組件并確定何時兩個特定的通信組件被連接或結 合到一起以及何時該連接被分開。該信息可以在標簽標識的交換之前或之后的任何時間被 提供和使用。在某一點處,配合的RFID標簽1312U316之一的斷開連接可以被檢測到(框 1392)。在該點處,該方法返回到開始處,并尋求檢測另一個配合的RFID標簽。在一個實施 例中,配合的標簽身份可以被清除,并且該信息可以被用于讓RFID讀取器確定RFID標簽不 再被連接或者確定RFID標簽的狀態(tài)。在這一方面,術語"斷開連接"可以包括但不限于使 RFID標簽或其它器件斷開連接的動作。未被連接的RFID標簽可以被稱為處于斷開連接的 狀態(tài)中。
[0116] 圖20是根據(jù)一示例性實施例的示例性流程圖,更詳細地示出了圖19的協(xié)議,包括 在多個連接的RFID標簽之間交換標簽標識。在圖20中,該協(xié)議始于框1394。通過RFID標 簽1312、1316之一,可以對信號進行斷言或解除斷言。在一個實施例中,在RFID讀取器1330 發(fā)出命令時,該信號可以被斷言或解除斷言。在框1396處,當該信號被RFID標簽1312、1316 之一感測到時,連接的標簽被檢測到。接下來在框1398處采取步驟以確保RFID標簽1312、 1316之間的通信信道的可用性。標準的競爭解決方法可以被用于確保通信信道的可用性。
[0117] 一旦通信信道的可用性被確保,在框1400處,RFID標簽1312、1316的第一RFID 標簽的標簽標識在第一消息中發(fā)送到RFID標簽1312、1316的第二RFID標簽。在一個實施 例中,通過共享的連接(比如圖18中的信號線1382),第一消息可以被從第一RFID標簽發(fā) 送到第二RFID標簽。在一個實施例中,第一消息也可以包括差錯檢測代碼。一旦具有第一 RFID標簽的標簽標識的第一消息被連接的RFID標簽的第二RFID標簽接收到,則第二RFID 標簽將查看是否標簽標識被正確地接收到。在一個實施例中,在第一消息中發(fā)送的差錯檢 測代碼可以被用于確定是否第一RFID標簽的標簽標識被第二RFID標簽正確地接收到。如 果標簽標識被正確地接收到,則第二RFID標簽將向第一配合的RFID標簽發(fā)送確認以指示 該標簽標識被正確地接收(框1402)。如果標簽標識未被正確地接收(即沒有接收到確 認),則標簽標識可以被重發(fā)特定次數(shù)。在一個實施例中,如果在特定次數(shù)的重發(fā)之后沒有 正確地接收到標簽標識,則差錯代碼可以被輸入到RFID標簽的存儲器中,并且該處理過程 繼續(xù)。在另一個實施例中,連接的標簽標識可以被刪除,使得不會通過RFID讀取器讀取錯 誤的信息而犯錯。
[0118] 在圖20的實施例中,第二RFID標簽將接下來向連接的RFID標簽的第一RFID標 簽發(fā)送包括其標簽標識的第二消息(框1404)。在一個實施例中,通過共享的連接(比如圖 18中的信號線1382),第二消息可以被從第二RFID標簽發(fā)送到第一RFID標簽。在一個實 施例中,第二消息也可以包括差錯檢測代碼。一旦具有第二RFID標簽的標簽標識的第二消 息被連接的RFID標簽的第一RFID標簽接收到,則第一RFID標簽將查看是否標簽標識被正 確地接收到。在一個實施例中,在第二消息中發(fā)送的差錯檢測代碼可以被用于確定是否第 二RFID標簽的標簽標識被第一RFID標簽正確地接收到。如果標簽標識被正確地接收到, 則第一RFID標簽將向第二配合的RFID標簽發(fā)送確認以指示該標簽標識被正確地接收(框 1406)。如果標簽標識未被正確地接收(即沒有接收到確認),則標簽標識可以被重發(fā)達特 定次數(shù)。在一個實施例中,如果在特定次數(shù)的重發(fā)之后沒有正確地接收到標簽標識,則差錯 代碼可以被輸入到RFID標簽的存儲器中,并且該處理過程繼續(xù)。在另一個實施例中,連接 的標簽標識可以被刪除,使得不會通過RFID讀取器讀取錯誤的信息而犯錯。
[0119] 如果第一和第二RFID標簽的標簽標識被正確地接收到,則成功的標簽標識交換 的指示可以被提供給RFID讀取器(框1408)。RFID讀取器(比如圖16的RFID讀取器1330) 可以對第一RFID標簽或第二RFID標簽進行輪詢,以監(jiān)視是否已經作出成功的標簽標識交 換的指示。RFID讀取器1330可以讀取任何RFID標簽的標簽標識,并確認成功地接收到任 何標簽標識。
[0120] 一旦已經作出成功的標簽標識交換,則這些標簽可以按照它們適合的任何方式來 操作。周期性地進行檢查,以查看是否該標簽仍然是連接的(步驟1410)。如果該標簽仍然 是連接的,則該標簽可以執(zhí)行典型的標簽操作(步驟1412)。這包括但不限于對RFID讀取 器進行讀取和寫入操作以及接收并存儲數(shù)據(jù)。如果該標簽仍然不是連接的,則操作回到開 始處,并嘗試檢測連接的標簽。
[0121] 上文在圖20中描述了在兩個連接的RFID標簽之間交換標簽標識的一般協(xié)議。然 而,圖20的協(xié)議僅僅是示例性的,并可以包括額外的步驟,或者這些步驟可以按不同的順 序執(zhí)行。例如,在一個實施例中,框1400和1402中所示的步驟可以是在框1404和1406中 所示的步驟之前被執(zhí)行的。在另一個實施例中,框1404和1406中所示的步驟可以是在框 1400和1402中所示的步驟之前被執(zhí)行的。在第一RFID標簽向第二RFID標簽發(fā)送其標簽 標識并接收來自第二RFID標簽的確認(框1400和1402)之前,第一RFID標簽可以接收來 自第二RFID標簽的標簽標識并發(fā)送確認(框1404和1406)。
[0122] 此外,如果在框1402沒有接收到確認,則RFID標簽可以重新發(fā)送任何帶差錯發(fā)送 的標簽標識(即,它尚未被確認為被正確地接收到),如下文結合圖21A-21C更詳細地討論 的那樣。
[0123] 另外,若通信信道是全雙工的,則從第一RFID標簽到第二RFID標簽的第一標簽標 識的發(fā)送以及來自第二RFID標簽的確認的接收(框1400和1402)可以與下列在基本上相 同的時間發(fā)生:從第二RFID標簽接收第二標簽標識以及向第二RFID標簽發(fā)送確認。在一 個實施例中,如果兩個或更多個信號線存在于連接的RFID標簽之間且每一個信號線是單 向的,則通信信道是全雙工的(如下文在圖23中看到的那樣)。對于本實施例,"在基本上 相同的時間"意味著從第一RFID標簽向第二RFID標簽發(fā)送第一標簽標識以及從第二RFID 標簽接收確認(框1400和1402)中的任一者可以與從第二RFID標簽接收第二標簽標識和 /或向第二RFID標簽發(fā)送確認在時間上有所重疊。
[0124] 圖21A-21C包括流程圖,示出了用于多個連接的RFID標簽之間通信的示例性協(xié) 議,顯示了響應于不同條件的協(xié)議的各步驟。圖21A-21C的示例性協(xié)議是來自于一組潛在 地連接的RFID標簽中的一個RFID標簽的視角。該協(xié)議始于框1414。第一RFID標簽檢查 其信號/接地線以查看是否有連接的RFID標簽(框1416)。如果第一RFID標簽沒有被連 接到第二RFID標簽(框1418),則在框1419處執(zhí)行合適的斷開連接處理,并且該處理過程 返回到框1416,并且信號/接地線被再次檢查以查看是否有連接的RFID標簽。如果第一 RFID標簽被連接到第二RFID標簽(框1418),則第一RFID標簽根據(jù)各種條件狀態(tài)來執(zhí)行 三種動作中的一個或多個。這三種動作可以被并發(fā)作出,如圖21A中的水平黑線所指示的 那樣。如左邊分支所示,第一動作是該標簽的連接狀態(tài)被監(jiān)視(步驟1420)。如果在RFID 標簽之間檢測到斷開連接,則在框1422處第一RFID標簽回到框1416并繼續(xù)檢查其信號/ 接地線以查看是否有連接的且配合的RFID標簽。如果沒有檢測到斷開連接,則該標簽的連 接狀態(tài)被周期性地監(jiān)視有沒有斷開連接。
[0125] 如中間的分支B和圖21B所示,第二潛在的并發(fā)的動作是:如果該標簽標識之前尚 未被發(fā)送到第二配合的RFID標簽并被確認,則第一RFID標簽將它的標簽標識發(fā)送到第二 配合的RFID標簽(框1424)。接下來,第一RFID標簽將等待來自第二RFID標簽的確認,即 該標簽標識被第二RFID標簽接收到。如上文結合圖20所討論的那樣,在一個實施例中,該 標簽標識可以與差錯檢測代碼一起被發(fā)送。如果在第一消息中所發(fā)送的差錯檢測代碼指示 了第一RFID標簽的標簽標識被第二RFID標簽正確地接收到,則第二RFID標簽將確認發(fā)送 到第一RFID標簽以確認該標簽標識被正確地接收到。如果在第一消息中所發(fā)送的差錯檢 測代碼指示了第一RFID標簽的標簽標識未被第二RFID標簽正確地接收到,或者如果沒有 從第二RFID標簽中接收到確認,則該標簽標識被重發(fā),直到該標簽標識的成功發(fā)送被實現(xiàn) 或者直到嘗試了一定數(shù)量的不成功嘗試(框1426)。
[0126] RFID標簽的連接狀態(tài)被檢查,并且連接狀態(tài)被存儲到RFID標簽存儲器中以供 RFID讀取器訪問(框1428)。在一個實施例中,指示第一RFID標簽的連接狀態(tài)的狀態(tài)可以 被存儲到存儲器(比如圖16的存儲器1326或1328)中,其中它可以隨后被第一RFID標簽、 另一個RFID標簽、或RFID讀取器(比如圖16的RFID讀取器1330)讀取。在將該信息存 儲到標簽存儲器中時,不管從第二RFID標簽向第一RFID標簽發(fā)送第二標簽標識是否成功, 第一RFID標簽繼續(xù)檢查其信號/接地線以查看是否它被連接到配合的RFID標簽而非第二 RFID標簽。
[0127] 如右邊的分支C和圖21C所示,可在圖21A-21C中所示協(xié)議中發(fā)生的第三潛在的 并發(fā)動作是:第一RFID標簽可以接收來自第二RFID標簽的第二標簽標識,第一RFID標簽 連接到該第二RFID標簽(框1430)。在從第二RFID標簽接收到第二標簽標識時,第一RFID 標簽將檢查以查看是否已經正確地接收到第二標簽標識。這可能包括檢查與來自第二RFID 標簽的第二標簽標識一起被接收到的差錯檢測代碼,如上文所述那樣。如果第二標簽標識 被正確地接收到,第一RFID標簽將接收的確認發(fā)送到第二RFID標簽(框1430)。如果第 二標簽標識未被正確地接收到則第一RFID標簽將發(fā)送消息,請求重新發(fā)送第二標簽標識, 或者如果在一定次數(shù)的嘗試之后未成功,則繼續(xù)(框1432)。RFID標簽的連接狀態(tài)被檢查, 并且連接狀態(tài)和連接的標簽標識被存儲到RFID標簽存儲器中以供RFID讀取器訪問(框 1434)。在一個實施例中,指示第一RFID標簽的連接狀態(tài)的狀態(tài)以及連接的標簽標識可以 被存儲到存儲器(比如圖16的存儲器1326或1328)中,其中它可以隨后被第一RFID標簽、 另一個RFID標簽、或RFID讀取器(比如圖16的RFID讀取器1330)訪問(框1434)。在將 該信息存儲到標簽存儲器中時,不管從第二RFID標簽向第一RFID標簽發(fā)送第二標簽標識 是否成功,第一RFID標簽返回以監(jiān)視信號/接地線以確定是否第一RFID標簽仍然連接到 第二RFID標簽。
[0128] 通過使用圖20和21A-21C所示的示例性協(xié)議中的任一種,有各種物理機制可以被 用于在連接的RFID標簽之間傳送信息。
[0129] 電壓感測
[0130] 在配合的RFID標簽之間傳送數(shù)字信號的一種方法是在發(fā)送一側產生電壓信號并 在接收一側感測電壓電平。為了在數(shù)字"1"或"〇"信號電平之間作出區(qū)分,獨特的電壓閾值 范圍被分配用于低信號和高信號。通常,像Vih和Vil(電壓輸入高和電壓輸入低)這樣的 名字被用于定義分別感測〃1"和"〇"信號的輸入電壓的范圍。相似的是,像Voh和Vol(電 壓輸出高和電壓輸出低)這樣的名字被用于分別指定"1"和"〇"信號的有效輸出電壓范 圍。注意到,為了防止在〃1〃和〃 0〃信號之間的邊界處誤解釋信號,在Volmax和Vohmin 之間固有地創(chuàng)建了死帶(deadband)范圍,在其間發(fā)送信號是無效的,以確保它在接收端被 正確地解釋。
[0131] 電流模式感測
[0132] 在配合的RFID標簽之間傳送數(shù)字信號的備選方法是電流模式感測。使用電壓感 測機制的兩個擔心是:a)RFID標簽用低功率和低電壓操作,因此在Volmax和Vohmin之 間的死帶范圍必然小于例如5V晶體管-晶體管邏輯(TTL)信號;以及b)RFID操作環(huán)境通 常是"有電子噪聲的"環(huán)境,其中,噪聲可以很容易地耦合到這些低功率、低電壓信號上。減 小的死帶以及有噪聲的信號環(huán)境的這種組合使電流感測成為可行的備選方案。這種電流感 測方法非常相似于電壓感測方法,具有相似的用于"〇"對"1"信號的閾值范圍(Iih-電流 輸入高,Iil-電流輸入低,Ioh-電流輸出高,1〇1 -電流輸出低)。電壓感測方法和電流 模式感測方法各自具有優(yōu)點,針對特定的應用條件(比如噪聲抗擾度、信號比特率、功率效 率等)應該選擇合適的機制。
[0133] 用于每一個標簽的分開的通信線路
[0134] 在另一個備選實施例中,針對每一個RFID標簽1312、1316(參見圖23),有分開的 物理連接,以用于發(fā)送它的標簽標識,由此允許RFID標簽1312和/或1316中的一個或多個 連續(xù)地(或有規(guī)律地)發(fā)送它的標簽標識。本實施例將允許每一個配合的RFID標簽1312、 1316連續(xù)地收聽分開的物理連接的另一端以查看是否特定的RFID標簽1312或1316已經 被連接以及相關聯(lián)的標簽標識是什么。在本方法中,RFID標簽可能必須在極低功率環(huán)境中 操作,因為RFID標簽必須從附近的RFID讀取器的發(fā)送的RF能量中收獲足夠的電能以便給 自己供電。這種低功率要求也使非常小的管芯尺寸成為必需。因為這些限制的緣故,不期 望通過連續(xù)地發(fā)送已經被配合的RFID標簽1312和1316之一捕獲的信息而"浪費電能"。
[0135] 共享的線路
[0136] 節(jié)省電能的另一個備選的方法可能是通過共享共同的物理連接(比如圖18中在 RFID標簽1312U316之間的共同的線路1380,用于發(fā)送和接收信號,而不是針對發(fā)送和接 收均有分開的線路)而使管芯尺寸收縮。針對本實施例,將需要有某種類型的協(xié)議啟動方 法,RFID標簽1312、1316使用該方法啟動標簽標識的傳遞。例如,在將請求傳輸發(fā)送給RFID標簽1312或1316中的另一個以讓它發(fā)送它的標簽標識之前,RFID標簽1312、1316可以等 待來自RFID讀取器1330的通信,使得對于來自RFID讀取器1330的請求而言它"恰好"準 備好了。這將是讀取器指導的同步方法。協(xié)議啟動的另一個方法是在RFID標簽1312U316 中將RFID標簽之一分配成主標簽并將另一個分配成從標簽,且這種分配是在制造時就完 成了,使得從RFID標簽總是等待主RFID標簽啟動配合的標簽標識通信的開始。在一個或 多個RFID標簽和/或一個或多個器件之間要進行通信的系統(tǒng)中,一個或多個器件也可以用 作主器件以啟動信息的交換。
[0137] 用于協(xié)議啟動的另一個備選的方法將是:在連同碰撞檢測機制進行發(fā)送之前使用 隨機補償(back-off)時間(相似于以太網(wǎng)(IEEE802. 3)所使用的載波-傳感多存取/碰 撞檢測(CSMA/CD)協(xié)議)。
[0138] 多路復用
[0139] 這些相同的技術中的若干種技術也可以被用于不止兩個RFID標簽被連接到一起 的情況(即三個或更多個RFID標簽被連接到一起)。在"令牌通過"型協(xié)議中,專用于多標 簽場景的備選方法使用了分開的發(fā)送和接收連接。在一個實施例中,RFID標簽可以形成環(huán) 形,其中每一個RFID標簽的發(fā)送被連接到下一個RFID標簽的接收。該方法可以利用主/ 從性質來控制協(xié)議啟動。一旦協(xié)議被啟用,則通信繞該環(huán)形工作直到它完成。
[0140] 差錯檢查
[0141] 再次,因為RFID標簽可以在利用低功率通信機制的有噪聲的環(huán)境中操作,所以某 種差錯檢查/校正機制可以被用在這些標簽到標簽通信中。一種示例性技術是在標簽標識 的末尾附加上循環(huán)冗余檢查(CRC)或奇偶位,與重新發(fā)送協(xié)議相結合。如果RFID標簽要被 用于噪聲非常大的環(huán)境中,則其它公知的差錯檢測和/或校正方法可以被使用,比如但不 限于前向差錯校正(FEC)技術。
[0142] 有若干故障狀態(tài)和情況是在標簽到標簽通信中必須考慮的。使用差錯檢測(比如 CRC)可以應對如下情況:RFID標簽在完成標簽到標簽通信之前就斷電了,因為接收端將在 傳輸中檢測到差錯。有若干其它細微的狀態(tài)需要更仔細地考慮。若干RFID標簽是配合的 并已經傳輸了它的標簽標識且接下來斷電,則它有可能在它再次加電之前使這個RFID標 簽斷開連接并用另一個替換它。在加電時,為了確保斷開連接/重新連接事件被檢測到并 恰當?shù)靥幚?,可以指定在配合標簽標識被視為無效之前所允許的最大斷電時間。如果最大 斷電時間被達到,則標簽標識必須被再次讀取。備選的方法將是提供斷開連接檢測機制,該 機制在檢測到物理斷開連接時就立即使所存儲的配合的標簽標識無效(即使是在無標簽 電能的狀態(tài)下)。
[0143] 在標簽到標簽通信的可靠性以及相關聯(lián)的重新發(fā)送的潛在需求方面,變化的功率 狀態(tài)和RF噪聲將是因素。標簽到標簽傳送的可靠性將隨被傳遞的位數(shù)目減小而自然地增 大(即,這也減小了傳輸時間)。對于RFID標簽的分布較少的某些應用而言,并非必須傳輸 標簽標識的總的位數(shù)(在一個實施例中可能多達96個位)。在一個實施例中,僅僅第一標 簽標識中的總的位數(shù)的一部分才需要被從第一RFID標簽發(fā)送且被第二RFID標簽接收,以 便產生第一標簽標識被第二RFID標簽正確地接收到的指示。
[0144] 在一個實施例中,所需位數(shù)與RFID讀取器可同時看到的RFID標簽的數(shù)目有關。根 據(jù)該應用,在每一個RFID標簽中可以設置參數(shù)(S卩,在RFID標簽的存儲器中,比如圖16的 存儲器1326或1328),它控制要被傳輸?shù)臉撕灅俗R的位數(shù)。這將提供可配置的機制以用傳 輸標簽標識所需的時間量(它直接與傳輸可靠性相關)來平衡在RFID讀取器的場中的潛 在的RFID標簽的數(shù)目。
[0145] 除了圖18所示的基本的點到點配置之外,兩個或更多個配合的RFID標簽的其它 配置可以使用上文圖20和21A-21C所揭示的協(xié)議。圖22示出了在備選的點到點配置中的 兩個RFID標簽。注意到,盡管圖22是相對于RFID標簽1312和RFID標簽1316討論的,但 是RFID標簽1312和RFID標簽1316可以位于器件上。另外,模仿RFID標簽的器件可以被 用于替代RFID標簽1312和1316。在一個實施例中,器件1312和器件1316可以被用于替 換RFID標簽1312和RFID標簽1316,并且這兩個器件可以按照與RFID標簽1312和RFID 標簽1316彼此通信相同的方式來彼此通信,正如下文更詳細地描述的那樣。
[0146] 圖22相似于圖18,兩個RFID標簽1312、1316通過共同的線路1380被連接。兩 個RFID標簽1312、1316可以通過各種手段(包括但不限于歐姆、電感和電容連接)而彼此 相連。圖22的實施例與圖18的實施例區(qū)別在于:RFID標簽1312、1316是通過兩個信號線 1382A和1382B被連接的。信號線1382A和1382B中的每一個都是單向的,信號線1382A被 配置成從RFID標簽1312向RFID標簽1316從左向右傳遞信號,信號線1382B被配置成從 RFID標簽1316向RFID標簽1312從右向左傳遞信號。共享的雙向線可以提供硬件(端口、 電路軌跡等)的經濟性,但可能要求更復雜的電子器件和協(xié)議。該具有兩個單向信號線的 備選的實施例可以使用更簡單的電子器件,但是可以使用更貴的互連硬件。在圖22的實施 例中,RFID標簽1312、1316可以使用圖20和21A-21C所揭示的協(xié)議。
[0147] 圖23-26示出了用于連接不止兩個RFID標簽的一些代表性的多標簽拓撲。圖23 是一種示例性鏈式配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連。注意到,盡管圖22是相對于 RFID標簽1312、RFID標簽1316和RFID標簽1440討論的,但是RFID標簽1312、RFID標簽 1316和RFID標簽1440中的一個或多個可以位于器件上。另外,模仿RFID標簽的器件可以 被用于替代RFID標簽1312、1316和/或1440。例如,在一個實施例中,器件1312和器件 1316可以被用于替換RFID標簽1312和RFID標簽1316,并且這兩個器件可以按照與RFID 標簽1312和RFID標簽1316彼此通信相同的方式來彼此通信,正如下文更詳細地描述的那 樣。在另一個實施例中,可能有兩個RFID標簽,像RFID標簽1312和RFID標簽1316,并且 器件可能被用于替換RFID標簽1440,使得在具有器件1440的點到點配置中有兩個RFID標 簽。本實施例可以被稱為"中繼"配置,信息可以被從RFID標簽1312傳遞或中繼到RFID標 簽1316,接下來被從RFID標簽1316傳遞或中繼到RFID標簽或器件1440。
[0148] 在圖23的實施例中,多個(n個)RFID標簽是在菊花鏈配置中被彼此連接的,其 中,RFID標簽1312通過共同的線路1380和信號線1382被連接到RFID標簽1316。在該鏈 中通過共同的線路1380-2和信號線1382-2,RFID標簽1316也被連接到另一個RFID標簽 (未示出)。任何數(shù)目n個RFID標簽可以被連接,直到該鏈中最后一個RFID標簽(在圖23 的實施例中的RFID標簽1440)通過共同的線路1380-n和信號線1382-n在該鏈中連接到 之前的RFID標簽。每一個信號線1382、1382-2和1382-n都可以是共享的雙向信號線。然 而,在備選的實施例中,該鏈中任何或所有的RFID標簽可以具有兩個單向信號線(如圖22 所示)以替代單個雙向信號線。
[0149] 在圖23的實施例中,該鏈中的每一個RFID標簽可以使用圖20和21A-21C所揭示 的協(xié)議,以與該鏈中和它相連的RFID標簽進行通信。這樣,數(shù)據(jù)、信息和信號就可以從該鏈 配置中的任一個RFID標簽傳送到該鏈配置中的任一個其它的RFID標簽。例如,在圖23的 實施例中,RFID標簽1312可以與RFID標簽1316直接通信,RFID標簽1316可以與該鏈中 的下一個RFID標簽直接通信,如此等等,直到信號、數(shù)據(jù)、或其它信息從RFID標簽1312 - 路傳遞到RFID標簽1440。
[0150] 圖24是一種示例性環(huán)式配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連。注意到,盡管圖 24是相對于RFID標簽1312、RFID標簽1316、RFID標簽1442和RFID標簽1444討論的,但 是RFID標簽1312、RFID標簽1316、RFID標簽1442和RFID標簽1444中的一個或多個可 以位于器件上。另外,模仿RFID標簽的器件可以被用于替代RFID標簽1312、1316、1442和 /或1444。例如,在一個實施例中,器件1312和器件1316可以被用于替換RFID標簽1312 和RFID標簽1316,并且這兩個器件可以按照與RFID標簽1312和RFID標簽1316彼此通 信相同的方式來彼此通信,正如下文更詳細地描述的那樣。在另一個實施例中,可能有兩個 RFID標簽,像RFID標簽1312和RFID標簽1316,并且兩個器件可能被用于替換RFID標簽 1442和1444,使得在具有兩個器件1442和1444的點到點配置中有兩個RFID標簽。這一 實施例可稱作"環(huán)形"配置。
[0151] 在圖24的實施例中,多個(n個)RFID標簽和/或器件是在環(huán)形配置中被彼此連 接的,其中,RFID標簽1312通過共同的線路1380和信號線1382被連接到RFID標簽1316。 通過共同的線路1380-3和信號線1382-3,在該環(huán)中,RFID標簽1312也被連接到RFID標簽 1442。通過共同的線路80-4和信號線82-4,在該環(huán)中,RFID標簽1442被連接到RFID標簽 1444。通過共同的線路1380-n和信號線1382-n,在該環(huán)中,RFID標簽16被連接到RFID標 簽1444。盡管圖24明確示出了四個RFID標簽,但是在該環(huán)中任何數(shù)目n個RFID標簽都可 以被連接。每一個信號線1382、1382-3、1382-4和1382-n都可以是共享的雙向信號線。然 而,在備選的實施例中,該鏈中任何或所有的RFID標簽可以具有兩個單向信號線(如圖23 所示)以替代單個雙向信號線。
[0152] 在圖24的實施例中,RFID標簽1312、1316、1442和1444可以使用圖20和21A-21C 所揭示的協(xié)議以與該環(huán)中任何其它RFID標簽進行通信。這樣,數(shù)據(jù)、信息和信號就可以從 該環(huán)形配置中的任一個RFID標簽傳送到該環(huán)形配置中的任一個其它的RFID標簽。例如, 在圖24的實施例中,RFID標簽1312可以與RFID標簽1316直接通信,RFID標簽1316可 以與RFID標簽1444直接通信。RFID標簽可以與RFID標簽1442直接通信,后者可以轉而 與RFID標簽1312直接通信。這樣,信號、數(shù)據(jù)、或其它信息可以被從RFID標簽1312傳輸 到RFID標簽1444,反之亦然。
[0153] 圖25是一種示例性總線配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連。在本實施例中, 多個(n個)RFID標簽在總線配置中彼此相連,其中,每一個RFID標簽可以通過共同的通信 總線1450而彼此相連。由此,在圖25中,每一個RFID標簽1312、1316、1446和1448通過 它們各自的總線接口 1452-1、1452-2、1452-3和1452-4而連接到共同的通信總線1450。到 通信總線1450的連接可以使用接地線加上單個雙向信號線或兩個單向信號線以與通信總 線1450進行通信。盡管圖24明確示出了四個RFID標簽,但是任何數(shù)目(n個)RFID標簽 都可以通過n個總線接口而連接到共同的通信總線1450。
[0154] 在圖25的實施例中,RFID標簽1312、1316、1446和1448可以使用圖20和21A-21C 所揭示的協(xié)議以與該總線配置中任何其它RFID標簽進行通信。這樣,數(shù)據(jù)、信息和信號就 可以從該總線配置中的任一個RFID標簽傳送到連接到共同的通信總線1450的任一個其它 的RFID標簽。例如,在圖25的實施例中,RFID標簽1312可以通過它的總線接口 1452-1向 共同的通信總線1450傳輸信號、數(shù)據(jù)、或其它信息,在總線中,信號、數(shù)據(jù)或其它信息可以 接下來同時被發(fā)送到其它RFID標簽1316、1446和1448中的任何以及全部標簽。這樣,在 連接到共同的通信總線1450的任何RFID標簽之間,可以傳輸信號、數(shù)據(jù)、或其它信息。
[0155] 注意到,盡管圖25是相對于RFID標簽1312、RFID標簽1316、RFID標簽1446和 RFID標簽1448討論的,但是RFID標簽1312、RFID標簽1316、RFID標簽1446和RFID標簽 1448中的一個或多個可以位于器件上。另外,模仿RFID標簽的器件可以被用于替代RFID 標簽 1312、1316、1446 和 1448。
[0156] 圖26是一種示例性星式配置,其中多個RFID標簽可以彼此相連。在本實施例中, 多個(n個)RFID標簽在星形配置中彼此相連,其中,RFID標簽1312在星形配置中連接到 每一個其它的RFID標簽。由此,RFID標簽1312通過共同的線路1380和信號線1382而連 接到RFID標簽1316。通過共同的線路1380-3和信號線1382-3,RFID標簽1312也被連 接到RFID標簽1454。通過共同的線路1380-4和信號線1382-4,RFID標簽1312也被連接 到RFID標簽1456。通過共同的線路1380-n和信號線1382-n,RFID標簽1312也被連接到 RFID標簽1458。盡管圖26明確示出了五個RFID標簽,任何數(shù)目(n個)RFID標簽都可以 在星形配置中連接到中心RFID標簽1312。每一個信號線1382、1382-3、1382-4和1382-n 都可以是共享的雙向信號線。然而,在備選的實施例中,該鏈中任何或所有的RFID標簽可 以具有兩個單向信號線(如圖22所示)以替代單個雙向信號線。
[0157] 在圖26的實施例中,RFID標簽1312、1316、1454、1456和1458可以使用圖20和 21A-21C所揭示的協(xié)議以與該星形配置中任何其它RFID標簽進行通信。這樣,數(shù)據(jù)、信息和 信號就可以從該星形配置中的任一個RFID標簽傳送到該星形配置中的任一個其它的RFID 標簽。例如,在圖26的實施例中,RFID標簽1312可以與每一個其它的RFID標簽1316、1454、 1456和1458直接通信。例如,RFID標簽1316可以通過信號線1382向RFID標簽1312傳 輸信號、數(shù)據(jù)、或其它信息,在RFID標簽1312中,信號、數(shù)據(jù)、或其它信息可能接下來通過各 個信號線1382-3、1382-4和1382-n被發(fā)送到任何其它的RFID標簽1454、1456和1458。這 樣,在星形配置中的任何RFID標簽之間,可以傳輸信號、數(shù)據(jù)、或其它信息。
[0158] 注意到,盡管圖25是相對于RFID標簽1312、RFID標簽1316、RFID標簽1454、RFID 標簽1456和RFID標簽1458討論的,但是RFID標簽1312、1316、1454、1456和1458中的一 個或多個可以位于器件上。另外,模仿RFID標簽的器件可以被用于替代RFID標簽1312、 1316、1454、1456 和 1448。
[0159] 通過使用所揭示的協(xié)議以及相關的系統(tǒng)和方法,RFID標簽到標簽連接性可以被確 定,而無需借助RFID讀取器在兩個或更多個RFID標簽之間進行密集的通信。一旦兩個或 更多個配合的RFID標簽的連接性被確立,兩個或更多個配合的RFID標簽就可以使用RFID 標簽之間的直接連接而彼此通信。這樣,兩個或更多個配合的RFID標簽可以在這些連接的 RFID標簽之間發(fā)送信號、數(shù)據(jù)、或其它信息。
[0160] 在任何實施例中公開的任意功能可結合或提供在具有適當電路和/或設備的任 意其它實施例中。盡管所示的實施例針對組件,其中包括1C和1C芯片的組件的啟用RFID的版本采用無源RFID標簽,然而依據(jù)所期望的RFID標簽系統(tǒng)的特定功能,其它實施例包 括一個或多個半無源或有源RFID標簽。
[0161] 盡管本文中公開的實施例針對用于通信的RFID標簽,但實施例可適用于任意類 型的組件。示例包括光纖連接器和適配器或銅連接器和適配器和其它光纖和/或銅組件。 本文公開的實施例可用于非電信設備,尤其有關互連和/或暴露至各種狀況的組件,對于 該狀況期望知曉位置、連接性和/或組件的狀況。本文所描述的技術可以適用于需要以已 知的方式彼此配合的任何兩個項,比如電連接器、醫(yī)療器件、流體耦合、飲料分配容器、工業(yè) 控制、環(huán)境監(jiān)測設備、消費類電子產品的連接、電子器件組件和子組件、容器和蓋子、門和門 框、窗戶和窗臺以及許多其它應用。術語"插頭"和"插座"在本文中一般用來定義適于彼 此連接的組件的部分,諸如被適配器容納的連接器,而且不一定限于標準插頭和插座。
[0162] 此外,如本文中所使用的那樣,術語"光纖光纜"和/或"光纖"旨在包括所有類型 的單模和多模光波導,包括一個或多個光纖,這些光纖可以被上涂敷、著色、緩沖、條帶化、 和/或具有在光纜中的其它組織或保護性結構(比如一個或多個管子、強度構件、夾套等)。 同樣,其它類型的合適的光纖包括對彎曲不敏感的光纖或任何其它介質的權宜之計以便發(fā) 送光信號。對彎曲不敏感的或耐彎的光纖的示例是可從康寧公司買到的"ClearCurve?" 多模光纖。這種類型的合適的光纖被揭示在比如美國專利申請公報No. 2008/0166094和 No. 2009/0169163 中。
[0163] 本發(fā)明所屬領域的技術人員在得益于上述描述和相關聯(lián)附圖呈現(xiàn)的教示之后將 想到本文陳述的本發(fā)明的很多修改和其它實施例。因此,能夠理解,本發(fā)明不限于所公開的 具體實施例,并且修改和其他實施例旨在包括在所附權利要求書的范圍內。因而,本實施例 旨在涵蓋實施例的所有這些修改和變化,只要它們落在所附權利要求書及其等價技術方案 的范圍中即可。盡管在此采用了特定術語,但是這些術語僅僅是在一般性和描述性意義上 使用的,而不是用于限制的目的。
【權利要求】
1. 一種在一個或多個射頻標識(RFID)標簽和/或器件之間進行通信的系統(tǒng),包括: 第一 RFID標簽; 第二RFID標簽;以及 器件, 其中,第一和第二RFID標簽被配置成彼此配合并且直接交換信息,以及 其中,第二RFID標簽被進一步配置成與所述器件直接交換信息,使得在第二RFID標簽 處從第一 RFID標簽直接接收到的信息可以接下來被與所述器件直接交換。
2. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 第一 RFID標簽被進一步配置成直接從第一 RFID標簽向第二RFID標簽發(fā)送第一消息, 所述第一消息包括第一標簽標識。
3. 如權利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于, 第一 RFID標簽被進一步配置成:如果第一標簽標識被第二RFID標簽正確地接收到,則 接收來自第二RFID標簽的第一確認。
4. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 第二RFID標簽被進一步配置成直接從第二RFID標簽向第一 RFID標簽發(fā)送第二消息, 所述第二消息包括第二標簽標識。
5. 如權利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于, 第一 RFID標簽被進一步配置成:如果第二標簽標識被第一 RFID標簽正確地接收到,則 接收來自第一 RFID標簽的第二確認。
6. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 第二RFID標簽被進一步配置成直接從第二RFID標簽向所述器件發(fā)送消息,所述消息 包括所述信息。
7. 如權利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于, 第二RFID標簽被進一步配置成:如果所述信息被所述器件正確地接收,則接收來自所 述器件的確認。
8. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一和第二RFID標簽以及所述器件被進一步配置成使用共同的協(xié)議來直接交換 信息。
9. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于: 所述第一和第二RFID標簽以及所述器件被進一步配置成在沒有來自RFID讀取器的控 制的情況下直接交換信息。
10. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一和第二RFID標簽以及所述器件連接在點到點配置中。
11. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一和第二RFID標簽之一是主標簽,用于啟動信息的交換。
12. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述器件是主器件,用于啟動信息的交換。
13. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述息是標識息。
14. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 在所述第一和第二RFID標簽和所述器件之間交換的信息包括下列之中的一個或多 個:傳感器數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、器件信息、器件類型、器件序列號、組件性能數(shù)據(jù)、存儲器內容、 和/或寄存器內容。
15. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一和第二RFID標簽被進一步配置成在所述第一和第二RFID標簽之間所共享的 信號線上直接交換信息。
16. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第二RFID標簽和所述器件被進一步配置成在所述第二RFID標簽和所述器件之間 所共享的信號線上直接交換信息。
17. 如權利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一 RFID標簽被進一步配置成在第一單向信號線上向第二RFID標簽直接發(fā)送信 息, 所述第二RFID標簽被進一步配置成在第二單向信號線上向第一 RFID標簽直接發(fā)送信 肩、。
18. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第二RFID標簽被進一步配置成在第一單向信號線上向所述器件直接發(fā)送信息, 所述器件被進一步配置成在第二單向信號線上向所述第二RFID標簽直接發(fā)送信息。
19. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一和第二RFID標簽是通過下列一組連接中的一個或多個而被連接的:歐姆連 接、電容連接以及電感連接。
20. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第二RFID標簽和所述器件是通過下列一組連接中的一個或多個而被連接的:歐 姆連接、電容連接以及電感連接。
21. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一和第二RFID標簽以及所述器件被連接在鏈式配置中。
22. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一和第二RFID標簽以及所述器件被連接在環(huán)形配置中。
23. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一和第二RFID標簽以及所述器件被連接在包括通信總線的總線配置中。
24. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一和第二RFID標簽以及所述器件被連接在星形配置中。
25. 如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第一 RFID標簽和第二RFID標簽中的至少一個是無源RFID標簽。
26. 如權利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括: 一個或多個電容器,通信地耦合到所述第一和第二RFID標簽之一并被配置成存儲通 過一個或多個天線而接收到的過剩能量以便向所述第一和第二RFID標簽之一提供電能。
27. -種在一個或多個射頻標識(RFID)標簽和/或器件之間進行通信的方法,包括: 提供第一 RFID標簽; 提供第二RFID標簽,其中,所述第一和第二RFID標簽被配置成彼此配合并且直接交換 /[目息,以及 其中,第二RFID標簽被進一步配置成與配置成連接到所述第二RFID標簽的器件直接 交換信息,使得在第二RFID標簽處從第一 RFID標簽直接接收到的信息可以接下來被與所 述器件直接交換。
【文檔編號】H04Q1/02GK104322075SQ201380016613
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年1月31日 優(yōu)先權日:2012年2月1日
【發(fā)明者】J·D·唐尼, J·S·薩瑟蘭, R·E·瓦格納, D·A·韋伯, M·S·懷廷 申請人:康寧股份有限公司