專利名稱：用于識(shí)別標(biāo)記的對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施及其運(yùn)行方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，更具體地說，本發(fā)明涉及用于識(shí)別標(biāo)記的對(duì)象命名計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，以及運(yùn)行該對(duì)象命名計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施以識(shí)別與特定識(shí)別標(biāo)記相關(guān)的對(duì)象的方法。
背景技術(shù)：
商業(yè)上用于識(shí)別功能的各種條形碼和磁條以及用于閱讀它們的各種裝置為我們所熟悉。通常，通過利用閱讀器刷(swiping)其上具有磁條的卡，例如信用卡，讀磁條。還可以利用接觸或鄰近探測(cè)裝置讀磁條，其中諸如停車卡或出入卡的卡放在閱讀器上，或者靠近閱讀器。通常，利用“光槍”讀條形碼，以讀取代碼并識(shí)別與該特定代碼有關(guān)的項(xiàng)目。條形碼和磁條是當(dāng)前可以選擇的識(shí)別系統(tǒng)，因?yàn)樗鼈儍r(jià)廉。
然而，由于它們可以編碼的數(shù)據(jù)量較少，而且由于它們固有的可讀性限制限制了使用條形碼和磁條的應(yīng)用。這樣一種可讀性限制是可以讀取它們的距離。二者均是短距離系統(tǒng)，它們要求閱讀器接觸或者非常靠近條形碼或磁條，以便解碼數(shù)據(jù)。它們還受到，為了正確解碼數(shù)據(jù)，在閱讀器與條形碼或磁條之間不能存在障礙物的限制。閱讀器相對(duì)于條形碼或磁條的取向也可能產(chǎn)生嚴(yán)重的可讀性問題。如果閱讀裝置不正確對(duì)準(zhǔn)或者保持不正確的角度，則不能讀取編碼信息。由于這些問題，如果要求高閱讀精度，每次單獨(dú)讀取操作均要求操作員手動(dòng)掃描。條形碼和磁條的各種局限性妨礙它們用于可以機(jī)械閱讀的廣闊應(yīng)用領(lǐng)域，機(jī)械閱讀需要在多達(dá)幾米的閱讀范圍內(nèi)高度可靠閱讀和完全自動(dòng)閱讀。
射頻識(shí)別(“RFID”)標(biāo)記是另一種現(xiàn)有技術(shù)識(shí)別裝置。當(dāng)詢問時(shí)，RFID標(biāo)記反射或者轉(zhuǎn)發(fā)射頻信號(hào)，以使編碼的識(shí)別號(hào)碼返回詢問器。RFID標(biāo)記的一個(gè)良好例子是它們用于高速公路費(fèi)或過橋費(fèi)收費(fèi)站，其中RFID標(biāo)記位于用戶的車輛上，以在車輛通過通行費(fèi)收費(fèi)點(diǎn)時(shí)，響應(yīng)詢問信號(hào)。與計(jì)算機(jī)相連的閱讀裝置對(duì)該標(biāo)記識(shí)別號(hào)碼進(jìn)行處理，然后，利用解碼信息將通行費(fèi)計(jì)在用戶的信用卡賬上。
現(xiàn)有技術(shù)的RFID標(biāo)記裝置有兩種基本類型一種含有微芯片，一種不含有微芯片。實(shí)際上，在某種程度上，這兩種類型在成本和性能方面的主要差別在于，它們僅在適當(dāng)用途方面互相存在競(jìng)爭(zhēng)。一般地說，與無芯片標(biāo)記相比，芯片標(biāo)記成本更高，但是具有較高的數(shù)據(jù)處理能力。例如，當(dāng)訂購量低于1百萬時(shí)，芯片標(biāo)記通常不用于每個(gè)低于約1美元單位成本的情況，而許多無芯片標(biāo)記卻投入每個(gè)低于20美分成本，即使訂購量少至10萬個(gè)。
大多數(shù)RFID標(biāo)記比磁條和條形碼具有較長(zhǎng)可靠范圍。通常，可以詢問RFID標(biāo)記，而不存在條形碼和磁條已經(jīng)被證明存在的嚴(yán)重視線問題和取向問題。盡管芯片標(biāo)記的確比磁條和條形碼系統(tǒng)的范圍大，但是可以可靠使用它們的范圍仍是一個(gè)限制因素。
迄今為止，芯片標(biāo)記是這兩種RFID標(biāo)記中的最普遍形式。芯片標(biāo)記包括4個(gè)單元或特征(1)計(jì)算機(jī)微芯片；(2)用于將無線電信號(hào)變換為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)，并反變換為無線電信號(hào)的電路；(3)天線；以及(4)用于對(duì)芯片電路系統(tǒng)提供DC功率的裝置。在低成本RFID芯片標(biāo)記中，頭兩個(gè)特征被部分或全部集成到一個(gè)微芯片上，這種集成要求在標(biāo)記性能(閱讀范圍、位數(shù)等)方面實(shí)現(xiàn)某種平衡。特征的這種組合還產(chǎn)生特定集成電路(IC)成本和/或設(shè)計(jì)方面的平衡，以在一個(gè)IC上同時(shí)容納數(shù)字電路系統(tǒng)和射頻電路系統(tǒng)。利用低射頻(RF)工作頻率，可以部分彌補(bǔ)這些設(shè)計(jì)沖突的平衡，但是這樣又需要非常大、非常昂貴的天線。
芯片標(biāo)記的最可怕問題是，需要DC功率對(duì)芯片電路系統(tǒng)供電。將與成本、尺寸以及重量方面的制約有關(guān)的各種環(huán)境問題結(jié)合在一起通常要求標(biāo)記不具有電池，或其它機(jī)載電源。唯一可用的通用解決方案是通過在標(biāo)記內(nèi)將從標(biāo)記閱讀器信號(hào)接收的RF功率變換為DC功率，獲得DC功率。相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將沒有電池或其它電源的標(biāo)記稱為“無源”標(biāo)記，而將含有電池或其它電源的標(biāo)記稱為“有源”標(biāo)記。對(duì)芯片標(biāo)記提供DC功率的無源方法要求更有效的標(biāo)記天線(即，大尺寸、高成本)，而且要求閱讀器具有更高的發(fā)射功率電平。它還要求附加部件，這些附加部件或者增加微芯片的成本，或者增加標(biāo)記的成本，該附加部件還導(dǎo)致標(biāo)記尺寸增大。無源供電芯片標(biāo)記的最重要限制是，對(duì)標(biāo)記的閱讀范圍的嚴(yán)重限制，因?yàn)槠鋸?qiáng)度足以對(duì)標(biāo)記供電的信號(hào)只能從標(biāo)記閱讀器天線擴(kuò)展一個(gè)短距離。因此，盡管芯片標(biāo)記控制了RFID市場(chǎng)，但是其高成本和有限閱讀范圍結(jié)合在一起妨礙了它們有效替代條形碼或磁條。
“無芯片”RFID標(biāo)記不含有微芯片，但是它代之以依靠磁性材料或無晶體管的薄膜電路存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。無芯片RFID標(biāo)記的主要優(yōu)點(diǎn)是，其成本較低。無芯片標(biāo)記的缺點(diǎn)在于，它們的范圍有限，而且僅含有有限數(shù)量的信息。這些問題的嚴(yán)重性妨礙了市場(chǎng)認(rèn)同無芯片標(biāo)記，盡管它們具有低成本潛力。
在2000年，傳統(tǒng)RFID系統(tǒng)和服務(wù)的全球市場(chǎng)約為5億美元。該市場(chǎng)主要是每個(gè)通?；ㄙM(fèi)約1美元至數(shù)十美元的芯片標(biāo)記。盡管無芯片標(biāo)記的銷售不好，但是它們吸引了許多潛在用戶的注意力，因?yàn)樗鼈兙哂械统杀镜臐摿?。在自?dòng)識(shí)別市場(chǎng)上，在非常低成本的條形碼與較高性能的RFID芯片標(biāo)記之間存在巨大鴻溝。整個(gè)市場(chǎng)正在呼吁一種填補(bǔ)該鴻溝的技術(shù)方案。
可以填補(bǔ)該鴻溝的任何新型自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的關(guān)鍵特征是(1)在以大批量制造時(shí)，每個(gè)標(biāo)記的成本在1美分至10美分之間；(2)可靠閱讀，而無需操作員手動(dòng)掃描；(3)可靠閱讀，而在標(biāo)記與標(biāo)記閱讀器之間不要求視線(即，即使標(biāo)記被劃傷，或者被覆蓋污物、或者位于包裝的錯(cuò)誤側(cè)面等，仍可以可靠閱讀)；(4)可靠閱讀范圍至少為1至2米；以及(5)標(biāo)記數(shù)據(jù)容量約為100位。這種標(biāo)記對(duì)于郵政當(dāng)局、航空公司和機(jī)場(chǎng)、公共交通當(dāng)局、動(dòng)物飼養(yǎng)員、畜牧業(yè)、投遞業(yè)務(wù)、具有大量供應(yīng)鏈的任何業(yè)務(wù)、特別是保持清單或快速處理移動(dòng)的消費(fèi)品的業(yè)務(wù)等極感興趣。這些均是其中高定價(jià)標(biāo)記不可行，特別是其中標(biāo)記是一次性的或者標(biāo)記是隨產(chǎn)品一起銷售的應(yīng)用。
現(xiàn)有技術(shù)識(shí)別系統(tǒng)的這些限制和問題是限制它們普遍應(yīng)用的主要因素。盡管現(xiàn)有技術(shù)識(shí)別系統(tǒng)通常與計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連，但是訪問這種現(xiàn)有技術(shù)裝置提供的識(shí)別信息的要求卻非常有限?？傊植己褪褂眠@種識(shí)別信息受到該裝置固有的局限性的限制。本領(lǐng)域需要一種可靠、定價(jià)經(jīng)濟(jì)的小型識(shí)別標(biāo)記，在該標(biāo)記上，可以編碼基本識(shí)別數(shù)據(jù)，可以在足夠大范圍閱讀該識(shí)別數(shù)據(jù)，而且該識(shí)別數(shù)據(jù)可以用于各種環(huán)境和各種應(yīng)用。正如在此描述的那樣，最近已經(jīng)開發(fā)了這種裝置和用于這種裝置的閱讀器，而且最近將有市售?？梢岳没咀R(shí)別數(shù)據(jù)編碼這些識(shí)別標(biāo)記，而且可以在足夠大范圍內(nèi)讀取這些識(shí)別標(biāo)記，以便用于各種環(huán)境和各種應(yīng)用。
因?yàn)?，利用綜合確定事件，這種識(shí)別標(biāo)記可以用于識(shí)別非常大量的對(duì)象，有助于普遍訪問可以由這種標(biāo)記產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和其它信息的系統(tǒng)是必需的?？梢杂蛇@種新識(shí)別技術(shù)產(chǎn)生的信息量和數(shù)據(jù)量使得當(dāng)前構(gòu)造的因特網(wǎng)被使用不足，因?yàn)闉榱双@得相關(guān)信息而訪問因特網(wǎng)的速度慢。
因此，在本技術(shù)領(lǐng)域需要一種用于識(shí)別標(biāo)記的對(duì)象命名計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施以及一種運(yùn)行該對(duì)象命名計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種用于響應(yīng)關(guān)于對(duì)象名稱的詢問的對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和方法。在一個(gè)實(shí)施例中，該基礎(chǔ)設(shè)施包括(1)一個(gè)中央對(duì)象名稱服務(wù)器，其連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并構(gòu)成第一分層；以及多個(gè)外圍對(duì)象名稱服務(wù)器，其連接到所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并構(gòu)成第二分層，通過指示一個(gè)詢問系統(tǒng)改而詢問位于第二分層的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器之一，所述中央對(duì)象名稱服務(wù)器響應(yīng)從所述詢問系統(tǒng)接收的對(duì)象名稱詢問，所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器之一或者利用對(duì)象名稱響應(yīng)該詢問，或者指示所述詢問系統(tǒng)改而詢問構(gòu)成第三分層的另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。
因此，本發(fā)明引入了一種對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，調(diào)節(jié)該對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，以提供與結(jié)構(gòu)化地址空間相關(guān)的名稱。與當(dāng)今的域名服務(wù)(DNS)(必須處理任意地址空間分配)不同，分層分布本發(fā)明，可以顯著減少要求中央對(duì)象名稱服務(wù)器處理的業(yè)務(wù)量。相反，如果詢問系統(tǒng)高速緩存了正確的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的地址，則外圍對(duì)象名稱服務(wù)器可以直接從詢問系統(tǒng)接收詢問。
在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)象名稱詢問包括與對(duì)象名稱相關(guān)的唯一代碼。在將要描述和說明的實(shí)施例中，對(duì)象名稱詢問包括從識(shí)別標(biāo)記獲得的96位數(shù)字。在一個(gè)有關(guān)但是獨(dú)立的實(shí)施例中，對(duì)象名稱詢問包括從表面聲波識(shí)別標(biāo)記獲得的信息。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，詢問系統(tǒng)包括用于存儲(chǔ)所述對(duì)象名稱的對(duì)象名稱高速緩存器，在將對(duì)象名稱詢問引導(dǎo)到中央對(duì)象名稱服務(wù)器之前，詢問系統(tǒng)將對(duì)象名稱詢問引導(dǎo)到高速緩存器。與DNS不同，即使部分地址也可以支持詢問系統(tǒng)，從而避免詢問中央對(duì)象名稱服務(wù)器或更低分層。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第二分層的至少一些外圍對(duì)象名稱服務(wù)器與相應(yīng)對(duì)象制造商相關(guān)。因此，波音公司(Boeing)可以具有用于它所制造的所有對(duì)象(飛機(jī)和部件)的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，集中分配第二分層的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的地址空間。這樣可以保持地址空間的總體分配順序并原封不動(dòng)，因此，可以使先前高速緩存的詢問引導(dǎo)進(jìn)一步詢問的方向，從而盡可能避開更高的服務(wù)器分層。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，相應(yīng)對(duì)象制造商分配第三分層的另外外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的地址空間。因此，波音公司(Boeing)可以對(duì)其每個(gè)部門分配第三分層上的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器，從而減少其第二分層外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的過高業(yè)務(wù)量。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，詢問系統(tǒng)與標(biāo)記閱讀器相聯(lián)系。在其工作過程中，作為其一部分工作，標(biāo)記閱讀器可以讀取許多標(biāo)記，利用本發(fā)明的基礎(chǔ)設(shè)施，識(shí)別具有這些標(biāo)記的對(duì)象名稱。當(dāng)然，相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練技術(shù)人員明白，詢問系統(tǒng)可以獨(dú)立于標(biāo)記閱讀器，或者作為其它機(jī)器的一部分。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是因特網(wǎng)。然而，相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練技術(shù)人員明白，任何計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)均可以形成本發(fā)明的基礎(chǔ)設(shè)施可以工作的適當(dāng)環(huán)境。
上面非常廣泛地概括說明了本發(fā)明的優(yōu)選特征和替換特征，因此本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練技術(shù)人員可以更好地理解下面對(duì)本發(fā)明所做的詳細(xì)說明。下面將描述構(gòu)成本發(fā)明權(quán)利要求的主題的、本發(fā)明的其它特征。本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練技術(shù)人員應(yīng)該明白，他們?nèi)菀滓怨_原理和具體實(shí)施例為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)或者修改用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明同樣目的其它結(jié)構(gòu)。本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練技術(shù)人員還應(yīng)該明白，這種等效結(jié)構(gòu)落在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)。


為了更全面理解本發(fā)明，現(xiàn)在，將結(jié)合附圖進(jìn)行以下說明，附圖包括圖1示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖2示出本發(fā)明可以有利采用的SAW識(shí)別標(biāo)記的實(shí)施例；圖3示出其中可以利用傳統(tǒng)PPM發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔的4個(gè)脈沖位置的數(shù)字PPM的例子；圖4示出傳統(tǒng)四態(tài)數(shù)字PPM的脈沖位置的實(shí)施例的例子；圖5示出具有顯著重疊的容許脈沖位置的例子；圖6示出其中有限檢測(cè)邊緣的狀態(tài)數(shù)量增加到5倍的脈沖的一個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)；圖7A和7B示出其中附加移相為+90°的重疊脈沖的實(shí)部和虛部；
圖8示出其中利用非90°的相位增量顯著改善正態(tài)(correct state)與鄰態(tài)(neighboring state)之間的區(qū)別，其中容許脈沖間隔是Tmin/5，而相鄰容許態(tài)(allowed state)之間的相差采用78.5°的實(shí)施例；圖9示出可以與PTSK一起使用MPGK的最小脈沖間隔規(guī)則的實(shí)施例；圖10示出用于列出當(dāng)在其跳躍因數(shù)為4的21個(gè)間隙的組中使用3個(gè)反射器時(shí)存在的286種可能狀態(tài)的表；圖11示出用于列出具有10間隙、兩個(gè)反射器以及36種可能布局的SAW RFID標(biāo)記的各狀態(tài)的表；圖12示出用于列出在每組4個(gè)反射器、每組20個(gè)間隙、跳躍因數(shù)為3、相鄰間隙±90°之間的相位增量被分割為兩個(gè)子組以及每組只有每個(gè)特定相位的一個(gè)反射器情況下，SAW RFID標(biāo)記輸出的一子組狀態(tài)的表；以及圖13示出用于描述根據(jù)本發(fā)明響應(yīng)詢問對(duì)象名的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
首先參考圖1，圖1示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施100的一個(gè)實(shí)施例的方框圖。與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)110相連的是中央對(duì)象名稱服務(wù)器120，它構(gòu)成對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施100的第一分層130。構(gòu)成基礎(chǔ)設(shè)施100的第二分層150的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器140也連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)110。構(gòu)成第三分層170的另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器160也與網(wǎng)絡(luò)110相連或耦合。
在所示的實(shí)施例中，通過指示詢問系統(tǒng)180改而詢問185(未示出)第二分層150內(nèi)的多個(gè)外圍對(duì)象名稱服務(wù)器140之一，中央對(duì)象名稱服務(wù)器120響應(yīng)從詢問系統(tǒng)180接收的對(duì)象名稱詢問185。外圍對(duì)象名稱服務(wù)器140或者利用對(duì)象名稱響應(yīng)(未示出)詢問185，或者指示詢問系統(tǒng)180改而詢問185構(gòu)成第三分層170的另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器160。
在所示的基礎(chǔ)設(shè)施100的實(shí)施例中的詢問系統(tǒng)180包括用于保存對(duì)象名稱的對(duì)象名稱高速緩存器190。在該實(shí)施例100中，在將該詢問引導(dǎo)到中央對(duì)象服務(wù)器120之前，詢問系統(tǒng)180將對(duì)象名稱詢問185存儲(chǔ)到高速緩存器190。
尤其可以調(diào)節(jié)所示的對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施100，以提供與結(jié)構(gòu)化地址空間相關(guān)的名稱。與當(dāng)今在因特網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)的域名服務(wù)(DNS)不同(必需對(duì)任意地址空間分配進(jìn)行處理)，本發(fā)明的分層分布顯著減少要求中央對(duì)象名稱服務(wù)器120處理的業(yè)務(wù)量。相反，如果詢問系統(tǒng)180在對(duì)象名稱高速緩存190內(nèi)具有正確的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器140的地址，則外圍對(duì)象名稱服務(wù)器140可以從詢問系統(tǒng)180直接接收詢問185。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)象名稱詢問185包括從表面聲波(SAW)識(shí)別標(biāo)記得到的信息。如上所述，可以結(jié)合與結(jié)構(gòu)化地址空間相關(guān)的命名對(duì)象，有利使用所示的基礎(chǔ)設(shè)施100。當(dāng)與在此描述的基礎(chǔ)設(shè)施100一起使用時(shí)，SAW識(shí)別標(biāo)記特別有用，原因有許多，但是主要因?yàn)檫@種標(biāo)記的高數(shù)據(jù)能力允許結(jié)構(gòu)化地址空間。在與本發(fā)明共同轉(zhuǎn)讓的Hartmann提交的標(biāo)題為“Surface Acoustic WaveIdentification Tag Having Enhanced Data Content And Method ofOperation And Manufacture Thereof”的第10/024,624號(hào)美國專利申請(qǐng)中對(duì)SAW識(shí)別標(biāo)記進(jìn)行了詳細(xì)描述，在此引用作為參考。在與本發(fā)明共同轉(zhuǎn)讓的Hartmann提交的標(biāo)題為“Reader For a HighInformation Capacity Saw Identification Tag and Method of useThereof”的第10/066,249號(hào)美國專利申請(qǐng)中對(duì)用于閱讀SAW識(shí)別標(biāo)記的Saw識(shí)別標(biāo)記閱讀器進(jìn)行了詳細(xì)描述，在此引用作為參考。相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員明白，盡管采用具有SAW識(shí)別標(biāo)記的所示基礎(chǔ)設(shè)施100具有有利方面，但是本發(fā)明可以有效用于其它對(duì)象命名系統(tǒng)或識(shí)別系統(tǒng)，而無論它是現(xiàn)在已知的還是將來開發(fā)的，而且仍屬于本發(fā)明的預(yù)期范圍。
為了更好地理解所示的基礎(chǔ)設(shè)施100，研究一種商用系統(tǒng)，其中系統(tǒng)內(nèi)的每個(gè)對(duì)象具有與其相連或耦合、具有唯一識(shí)別代碼或識(shí)別號(hào)碼的識(shí)別裝置(例如SAW識(shí)別標(biāo)記)。這種識(shí)別代碼或識(shí)別號(hào)碼可以僅在有關(guān)商用系統(tǒng)內(nèi)是唯一的，或者如果所使用的識(shí)別裝置是SAW識(shí)別標(biāo)記或具有足夠大數(shù)據(jù)容量的其它識(shí)別標(biāo)記，則它可以是全球唯一的。正如在此描述的那樣，根據(jù)Hartmann描述的本發(fā)明構(gòu)造的SAW識(shí)別標(biāo)記裝置可以在其上解碼全球唯一識(shí)別號(hào)碼。實(shí)際上，SAW識(shí)別標(biāo)記的數(shù)據(jù)容量足夠大，以便編碼幾個(gè)不同信息字段，該字段可以包括例如含有關(guān)于標(biāo)記制造商的信息的字段、行業(yè)識(shí)別字段、糾錯(cuò)字段、對(duì)象識(shí)別號(hào)碼字段等等。
參考圖2，圖2示出本發(fā)明可以有利采用的SAW識(shí)別標(biāo)記200的實(shí)施例。SAW標(biāo)記200的襯底210的一端是換能器220，該換能器220響應(yīng)SAW識(shí)別標(biāo)記閱讀器輸出的詢問信號(hào)，產(chǎn)生具有已知頻率和振幅的信號(hào)。該信號(hào)作為表面聲波(SAW)在襯底210下面?zhèn)鞑?。該襯底上是根據(jù)脈沖位置和相位位置定位或排列的一組或多組230間隙240。此外，位于襯底210上的還有大量編碼反射器250，以將一部分SAW信號(hào)反射回?fù)Q能器220，作為返回信號(hào)。根據(jù)間隙240內(nèi)的脈沖位置和相位位置，排列這些編碼反射器，以便反射的返回信號(hào)在其內(nèi)編碼全球唯一信號(hào)。然后，SAW識(shí)別標(biāo)記閱讀器檢測(cè)該返回信號(hào)，然后，解碼該返回信號(hào)，以發(fā)現(xiàn)對(duì)該SAW識(shí)別標(biāo)記200分配的全球唯一識(shí)別號(hào)碼。為了詳細(xì)說明SAW識(shí)別標(biāo)記200的這些以及其它特征，其參考上面提到的專利申請(qǐng)。
為了理解反射器220的排列如何產(chǎn)生返回信號(hào)以利用足夠數(shù)據(jù)編碼全球唯一號(hào)碼，對(duì)有關(guān)信號(hào)調(diào)制方法進(jìn)行研究是有幫助的。在傳統(tǒng)脈沖位置調(diào)制(PPM)中，通過將數(shù)據(jù)流分割為單獨(dú)采樣值，可以編碼數(shù)據(jù)流，其中單脈沖用于發(fā)送包含在采樣內(nèi)的信息。在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)改變?cè)搯蚊}沖的時(shí)間位置可以發(fā)送該采樣內(nèi)的信息。后續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)的單脈沖同樣可以用于發(fā)送后續(xù)采樣值內(nèi)的信息。
現(xiàn)在參考圖3，圖3示出其中可以利用傳統(tǒng)PPM發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔的4個(gè)脈沖位置的數(shù)字PPM的例子。在這種情況下，要發(fā)送的采樣是數(shù)字的，而且具有4個(gè)可能值之一。所示的是4個(gè)可能波形，它們名義上包括其時(shí)間位置可以以4個(gè)時(shí)間定位或脈沖位置為中心的相同單脈沖波形。為了確保從相鄰脈沖位置出來的邊緣在任何選擇的脈沖的峰值為0，脈沖位置之間要求的最小時(shí)間間隔為Tmin。當(dāng)然，可以使用比Tmin寬的脈沖間隔，而不影響解碼PPM信號(hào)的能力，然而，如果脈沖位置比Tmin更靠近，則更難以將一個(gè)脈沖位置與其相鄰脈沖位置無歧義區(qū)別開。利用閱讀器分別在4個(gè)可能峰值脈沖位置采樣PPM波形并選擇最大的一個(gè)采樣可以解碼傳統(tǒng)PPM。相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員容易明白，必須利用本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)公知的大量同步方法之一使解調(diào)過程同步。
4個(gè)可能脈沖位置表示2個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)。單脈沖占據(jù)的后續(xù)一組4個(gè)脈沖位置表示另外2個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)。所需數(shù)量的序列組4個(gè)脈沖位置可以用于表示含有許多位信息的要求數(shù)據(jù)字。
PPM調(diào)制是基于SAW器件的標(biāo)記的有利調(diào)制方法，因?yàn)?1)位于SAW襯底上的SAW反射器容易產(chǎn)生并編程單脈沖，(2)各種脈沖時(shí)間位置與可能SAW反射器的空間位置直接有關(guān)，(3)數(shù)據(jù)位的數(shù)量大于用于減少標(biāo)記插入損耗的信號(hào)脈沖的數(shù)量以及(4)對(duì)于所有可能標(biāo)記識(shí)別號(hào)碼，SAW反射器的數(shù)量保持固定，這樣可以合理減少丟失的標(biāo)記，同時(shí)對(duì)于任何標(biāo)記識(shí)別過程，保持一致脈沖振幅。然而，對(duì)SAW標(biāo)記使用PPM也具有局限性，這些局限性包括(1)PPM數(shù)據(jù)密度低，這樣就增加了芯片尺寸(并因此提高了成本)；(2)低數(shù)據(jù)密度與SAP芯片的最大實(shí)際尺寸結(jié)合在一起產(chǎn)生實(shí)際標(biāo)記位數(shù)的上限；以及(3)PPM SAW標(biāo)記內(nèi)的各種反射器之間的多跳(multi-bounce)反射器產(chǎn)生不希望的脈沖，該脈沖可能干擾PPM脈沖串的后面部分。
在圖3中，Tmin表示用于定義以任何可能脈沖位置為中心的時(shí)間長(zhǎng)度的間隙。相鄰間隙的集表示組。所示的是一組4個(gè)間隙，這4個(gè)間隙具有表示2個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)位的4個(gè)狀態(tài)。如果使用4組4個(gè)間隙，則存在256個(gè)可能狀態(tài)(或者組合)，由4狀態(tài)×4狀態(tài)×4狀態(tài)×4狀態(tài)＝256狀態(tài)得出。這相當(dāng)于8位數(shù)據(jù)(或者比一組多4倍的數(shù)據(jù))。這256個(gè)狀態(tài)(8位數(shù)據(jù))占據(jù)全部16個(gè)間隙。如果這16個(gè)間隙組合為一個(gè)組，并采用傳統(tǒng)PPM方法，則一個(gè)脈沖占據(jù)16個(gè)間隙之一。16個(gè)可用狀態(tài)(4位數(shù)據(jù))比在分別具有4個(gè)間隙的4個(gè)單獨(dú)組中使用同樣16個(gè)間隙獲得的256個(gè)狀態(tài)小得多。
如果不考慮傳統(tǒng)PPM概念，而使一個(gè)組中具有多個(gè)脈沖，則可以顯著增加狀態(tài)數(shù)。例如，如果使16個(gè)間隙的一個(gè)組中具有4個(gè)脈沖，則存在1,820個(gè)狀態(tài)，這比利用4組4個(gè)間隙的更傳統(tǒng)PPM可用的256個(gè)狀態(tài)(同樣占用16個(gè)間隙)多得多。此外，如果在16個(gè)間隙的組中使用8個(gè)脈沖，則有12,870個(gè)可用狀態(tài)，這是更大的改善。如果在16個(gè)間隙的組中有7個(gè)、8個(gè)或9個(gè)脈沖，則可以有35,750個(gè)狀態(tài)，與在同一個(gè)空間內(nèi)使用傳統(tǒng)PPM獲得的8位數(shù)據(jù)相比，這相當(dāng)于15位以上的數(shù)據(jù)。
如果使一個(gè)組內(nèi)具有多個(gè)脈沖，則它不適合描述諸如PPM的調(diào)制格式。這種方法的更適當(dāng)名稱是每組鍵控多脈沖(MPGK)，其中鍵控等效于調(diào)制。MPGK存在幾個(gè)可能的重要變型。(1)將要發(fā)送的數(shù)據(jù)流分割為一個(gè)或者多個(gè)單獨(dú)采樣值；(2)使用一個(gè)(即多個(gè))以上脈沖發(fā)送給定的采樣值；(3)在被分割為時(shí)隙的時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)送一個(gè)以上的脈沖，各時(shí)隙名義上是相鄰的，但是不必相鄰；(4)包括時(shí)間間隔的時(shí)隙集構(gòu)成間隙組；以及(5)以預(yù)定方式在間隙組中分布多個(gè)脈沖，以表示包含在單獨(dú)采樣值中的信息。各組可以改變間隙數(shù)和/或占據(jù)的間隙數(shù)。所有間隙均不必相同(允許不等的間隙寬度、脈沖振幅等)，而且各時(shí)隙也無需必須彼此相鄰?？梢赃@樣定義單組，以致它僅有固定數(shù)目的被占用間隙，或者，作為一種選擇，它可以包括不定數(shù)目的被占用間隙。一個(gè)數(shù)據(jù)消息可以包括一種以上的組(例如標(biāo)題可以是一種組，實(shí)際數(shù)據(jù)可以是第二種組以及檢錯(cuò)/糾錯(cuò)單詞可以是第三種組)。所有這些變型在SAW RFID標(biāo)記中均具有特定用途。
現(xiàn)在參考圖4，圖4示出示出傳統(tǒng)四態(tài)數(shù)字PPM的脈沖位置的實(shí)施例的例子。在其最簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)中，與傳統(tǒng)PPM相同，該調(diào)制方法每組使用單脈沖。圖4所示的例子是具有Tmin的4個(gè)間隙的組中的容許脈沖位置為容許脈沖峰值位置的時(shí)間分離的簡(jiǎn)單圖解表示。在PPM中，在該組中，僅發(fā)送這些脈沖之一，而且如果在容許峰值位置進(jìn)行解調(diào)采樣，則3個(gè)這種采樣基本是0，而且正確采樣具有單位振幅。如果解調(diào)期間的采樣不與峰值位置正確同步，則“正脈沖”位置開始降低，而相鄰位置的振幅卻變得大于0。然而，仍可以正確解調(diào)該信號(hào)。如果系統(tǒng)內(nèi)還存在噪聲，則不正確解調(diào)的概率會(huì)升高，因?yàn)樵摱〞r(shí)誤差。然而，如果定時(shí)誤差小，則可以忽略該降質(zhì)。從理論上說，如果信噪比足夠低，只要定時(shí)誤差小于Tmin/2，仍可以成功解調(diào)該信號(hào)。
即使脈沖被部分覆蓋仍可以成功區(qū)分單脈沖的兩個(gè)可能位置的能力可以用于提高數(shù)據(jù)密度，其代價(jià)是犧牲信噪比靈敏度。通過以一個(gè)容許脈沖位置的邊緣覆蓋相鄰脈沖位置的峰值的方式，使容許脈沖位置更靠近，可以提高數(shù)據(jù)密度。
現(xiàn)在參考圖5，圖5示出具有顯著重疊的容許脈沖位置的例子。與圖4所示的5個(gè)單位相比，容許脈沖間隔被降低到一個(gè)單位。在這種情況下，間隙寬度等于Tmin/5，并因此可以表示狀態(tài)數(shù)量增加到5倍。很少使用這種增加數(shù)據(jù)密度的方法，因?yàn)橛糜趨^(qū)別相鄰脈沖位置的檢測(cè)邊緣顯著減小。
現(xiàn)在參考圖6，圖6示出其中有限檢測(cè)邊緣的狀態(tài)數(shù)量增加到5倍的脈沖的一個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)。為了利用圖6所示的嚴(yán)重覆蓋脈沖解調(diào)信號(hào)，需要在所有可能脈沖位置的峰值位置(即，在圖6所示水平軸的所有整數(shù)位置)采樣收到的信號(hào)。從圖6可以看出，與相鄰脈沖位置的區(qū)別特別糟糕，但是對(duì)于下一個(gè)相鄰脈沖、第三相鄰脈沖等，這種區(qū)別在提高。本發(fā)明提供了一種新穎調(diào)制格式，如在此所述。以這樣的方式修改容許脈沖，以致每個(gè)脈沖不僅具有不同時(shí)間位置，而且在每個(gè)相鄰脈沖之間具有附加相位階躍。例如，如果在每個(gè)相鄰脈沖之間增加±90°的相位階躍，則t＝0(時(shí)間等于0)時(shí)的脈沖等于0°，t＝1時(shí)的脈沖等于±90°，t＝2時(shí)的脈沖等于±180°，t＝3時(shí)的脈沖等于±270°，t＝1時(shí)的脈沖等于±360°，等等。
現(xiàn)在參考圖7A和7B，圖7A和7B示出其中附加移相為+90°的重疊脈沖的實(shí)部和虛部。因?yàn)樵谒镜膶?shí)施例中使用90°的相位倍增(phase multiple)，所以奇數(shù)編號(hào)脈沖(1、3、5等)具有等于0的實(shí)部，而偶數(shù)編號(hào)脈沖具有等于0的虛部?？梢圆捎脤挿秶南嘟?，其中許多相角可以比該特定90°產(chǎn)生更好或相同的性能。例如，步進(jìn)角的改變可以超過±20°，而不顯著降低性能。為了解調(diào)圖7A所示的信號(hào)，需要SAW識(shí)別標(biāo)記閱讀器在峰值位置采樣接收信號(hào)的實(shí)部(t＝0、1、2等)，并以這樣的方式將采樣信號(hào)從一個(gè)時(shí)隙移相到下一個(gè)時(shí)隙，以致如果它出現(xiàn)在該時(shí)隙位置，它與該脈沖的預(yù)期相位相同。
現(xiàn)在參考圖8，圖8示出其中利用非90°的相位增量顯著改善正態(tài)(correct state)與鄰態(tài)(neighboring state)之間的區(qū)別，其中容許脈沖間隔是Tmin/5，而相鄰容許態(tài)(allowed state)之間的相差采用78.5°的實(shí)施例。在圖8中，為了說明對(duì)于各種相角，顯著提高正態(tài)與鄰態(tài)之間的區(qū)別，選擇非90°的相位增量。更重要的是，與上面在圖6中示出的沒有相移的相同容許脈沖間隔相比，圖8示出急劇改善。在狀態(tài)數(shù)方面，與具有容許脈沖間隔Tmin的更傳統(tǒng)的PPM相比，圖6以及圖7和圖8所示的情況具有相同的約5倍改善。但是，如果沒有相移(參考圖6)，檢測(cè)的最小邊緣僅為0.067，而如果有相移(參考圖7和8)，鄰態(tài)的檢測(cè)邊緣是0.81，這與具有接近單位檢測(cè)邊緣的更傳統(tǒng)PPM非常類似。
在另一個(gè)實(shí)施例中，脈沖調(diào)制的調(diào)制在于，以公知的方式，同時(shí)位移脈沖通信信號(hào)的相位和時(shí)間位置。下面將該實(shí)施例稱為同時(shí)相移時(shí)移鍵控(PTSK)，其中鍵控等效于調(diào)制。盡管在此所做的討論僅考慮均勻間隔時(shí)移和均勻間隔相移，但是相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員明白，也可以實(shí)現(xiàn)非均勻間隔的時(shí)移或相移。
在該實(shí)施例中，數(shù)據(jù)流(1)被分割為一個(gè)或者多個(gè)單獨(dú)采樣值；(2)至少利用一個(gè)脈沖發(fā)送給定采樣值；(3)以被分割為時(shí)隙的時(shí)間間隔，至少發(fā)送一個(gè)脈沖，該時(shí)隙名義上相鄰，但不必相鄰；(4)包括時(shí)間間隔的時(shí)隙集構(gòu)成一組間隙；(5)每個(gè)間隙具有唯一相移和唯一時(shí)間位置；以及(6)該至少一個(gè)脈沖以預(yù)定方式包括在該組間隙內(nèi)，以表示包含在單獨(dú)采樣值內(nèi)的信息。各組可以改變間隙的數(shù)量和/或被占用的間隙的數(shù)量，而且仍屬于本發(fā)明范圍。此外，可以這樣定義單組，以致它僅有固定數(shù)目的被占用間隙，或者，作為一種選擇，它可以包括不定數(shù)目的被占用間隙。此外，一個(gè)數(shù)據(jù)消息可以包括一種以上的組(例如標(biāo)題可以是一種組，實(shí)際數(shù)據(jù)可以是第二種組以及檢錯(cuò)/糾錯(cuò)單詞可以是第三種組)。所有這些變型在SAW RFID標(biāo)記中均具有特定用途，而且均在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。
還可以將多脈沖組鍵控與同時(shí)相移時(shí)移鍵控(MPG/PTSK)組合在一起。在MPGK中，在一組中使用多個(gè)脈沖，但是Tmin分離脈沖位置。在PTSK中，采用每組一個(gè)脈沖，但是允許容許脈沖位置顯著小于Tmin。將這兩種組合在一起要求注意特定微小細(xì)節(jié)。在MPGK情況下，可以同時(shí)占用兩個(gè)相鄰間隙，因?yàn)椋缟纤?，脈沖邊緣不重疊任何相鄰脈沖的峰值(與圖3所示的傳統(tǒng)PPM相同)。然而，如果在使用大重疊脈沖時(shí)，允許同時(shí)占用兩個(gè)相鄰或更鄰近的脈沖(如圖6所示)，則在脈沖之間可能存在強(qiáng)碼元間干擾，而且可能導(dǎo)致在脈沖之間出現(xiàn)顯著相移的兩個(gè)位置之間幾乎全部消除的情況(例如，圖7和圖8)。如果MPGK調(diào)制方法要與PTSK方法成功組合在一起，就必須解決該潛在干擾問題。
解決該干擾問題的主要方法是，在與PTSK一起使用MPGK時(shí)，采用最小脈沖間隔原則。一種一般使用原則是，盡管容許脈沖位置具有比Tmin小得多的時(shí)間分離，但是在特定波形中，包括在該波形內(nèi)的任意兩個(gè)有效脈沖均必須始終具有比Tmin小的最小間隔。
現(xiàn)在參考圖9，圖9示出可以與PTSK一起使用MPGK的最小脈沖間隔規(guī)則的實(shí)施例。在該例中，根據(jù)最小脈沖間隔原則，在t＝0，選擇波形中的一個(gè)脈沖，而阻止下一個(gè)脈沖位于t＝1、2、3和4，但是允許在位置t＝5、6、7等出現(xiàn)脈沖。(請(qǐng)注意為了簡(jiǎn)潔起見，省略了脈沖間隙之間的PTSK相移。)請(qǐng)注意，在其中Tmin等于5個(gè)間隙的選擇脈沖之間，必須至少跳躍4個(gè)脈沖。在更一般情況下，如果間隙寬度等于Tmin/N，則可以定義跳躍因數(shù)等于N-1?？梢圆捎酶蟮奶S因數(shù)，而且在特定情況下是有利的(例如，在具有強(qiáng)外部干擾的工作環(huán)境下)。在其它情況下，稍小的跳躍因數(shù)也是有利的，但是在大多數(shù)情況下確保最小間隔等于Tmin似乎是最佳選擇。
用于解決當(dāng)PTSK與MPGK組合在一起時(shí)占用的兩個(gè)相鄰間隙的潛在干擾問題的另一種方法基于，當(dāng)間隙之間的相移是±90°時(shí)，在相鄰間隙之間產(chǎn)生的正交性(請(qǐng)參考上面在圖6中所示的例子)。如果相位充分接近±90°，則任何給定間隙內(nèi)的脈沖不干擾兩個(gè)相鄰間隙之任一。在這種情況下，所有奇數(shù)編號(hào)間隙完全獨(dú)立于所有偶數(shù)編號(hào)間隙。然而，如果這些相鄰間隙之間的間隔更接近Tmin，則脈沖仍可以干擾其第二、第四、第六等最近鄰近脈沖。在這種特殊“正交最近鄰近脈沖”情況下，用于分析取舍的有效方法是，將間隙分割為兩個(gè)正交的子組(I和Q)。然后，如果需要，對(duì)每個(gè)子組分別應(yīng)用圖9所示的Tmin最小間隔原則。
通常，與MPGK組合使用PTSK的該實(shí)施例的特征在于，在相鄰間隙內(nèi)的各脈沖之間存在顯著重疊。根據(jù)以上描述的PTSK和MPGK，可以獲得該實(shí)施例的各種變型。然而，將PTSK與MPGK組合在一起應(yīng)該考慮到需要提供用于避免產(chǎn)生潛在碼元間干擾效應(yīng)的裝置，當(dāng)使用與相鄰間隙具有顯著重疊的脈沖時(shí)，可能產(chǎn)生這種干擾效應(yīng)。由于該方法綜合了上述兩個(gè)實(shí)施例的特征，所以基本上可以將它稱為MPG/PTSK(即，與同時(shí)相移時(shí)移鍵控結(jié)合的多脈沖)。
現(xiàn)在參考圖10，圖10示出用于列出當(dāng)在其跳躍因數(shù)為4的21個(gè)間隙的組中使用3個(gè)反射器時(shí)存在的286種可能狀態(tài)的表。這是其中在每組21個(gè)間隙，跳躍因數(shù)為4以及相鄰間隙之間的相位增量在75°至105°之間情況下，SAW RFID標(biāo)記具有每組3個(gè)反射器的SAWRFID標(biāo)記的單組的例子。相鄰間隙之間的相位增量與上面結(jié)合圖7和圖8所述的相位增量相同。相鄰脈沖之間的5次重疊要求跳躍因數(shù)為4。顯然，286個(gè)狀態(tài)足以編碼相當(dāng)于8位數(shù)據(jù)的256個(gè)狀態(tài)。該特定變型的組大小與結(jié)合具有同樣數(shù)據(jù)位的圖4描述的組大小幾乎相同。然而，它的兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)在于，它僅利用3個(gè)SAW反射器代替4個(gè)SAW反射器，其次，它不易受到諸如短徑、多徑信號(hào)傳輸?shù)墓矀鬏斒д嫘?yīng)以及其它脈沖拖尾效應(yīng)的影響。
現(xiàn)在參考圖11，圖11示出用于列出具有10個(gè)間隙、兩個(gè)反射器以及36種可能布局的SAW RFID標(biāo)記的各狀態(tài)的表。該表是從其中SAW RFID標(biāo)記具有每組4個(gè)反射器、每組20個(gè)間隙、跳躍因數(shù)為3以及相鄰間隙之間的相位增量為±90°，其中該組被分割為兩個(gè)子組的情況中提取的。該例子與其中將4個(gè)相異相位狀態(tài)分割為兩個(gè)每個(gè)分別為10個(gè)間隙的子組的上述例子相當(dāng)類似?？梢哉J(rèn)為每個(gè)子組的跳躍因數(shù)分別為1。該例子與先前例子的唯一差別在于，兩個(gè)同相反射器(+I和-I)可以具有相同的符號(hào)，或相反的符號(hào)。該例子的主要優(yōu)點(diǎn)是，利用每個(gè)子組36個(gè)狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)每組總共10位，這比先前例子的8位要好。該例子的缺點(diǎn)是，寄生反射可能比先前例子以及對(duì)脈沖拖尾效應(yīng)的一般敏感性更糟糕。
現(xiàn)在參考圖12，圖12示出用于列出在每組4個(gè)反射器、每組20個(gè)間隙、跳躍因數(shù)為3、相鄰間隙±90°之間的相位增量被分割為兩個(gè)子組以及每組只有每個(gè)特定相位的一個(gè)反射器情況下，SAW RFID標(biāo)記輸出的一子組狀態(tài)的表。該表是由其中使用4個(gè)被分割為10個(gè)間隙的2個(gè)子組的相異相位狀態(tài)的先前例子獲得的，每個(gè)子組的跳躍因數(shù)為1。在每組中，僅使用每個(gè)特定相位的一個(gè)反射器。
現(xiàn)在參考圖13，圖13示出用于描述根據(jù)本發(fā)明響應(yīng)1300詢問對(duì)象名的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。在該方法的一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)象名詢問包括與對(duì)象名有關(guān)的唯一代碼。在又一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)1300的方法基于根據(jù)識(shí)別標(biāo)記獲得96位數(shù)字，以形成對(duì)象名詢問。在又一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)1300的方法基于根據(jù)SAW識(shí)別標(biāo)記獲得信息，以形成對(duì)象名詢問。
如果圖13圖解示出的本發(fā)明實(shí)施例基于根據(jù)對(duì)SAW識(shí)別標(biāo)記200編碼的96位數(shù)字獲得的唯一代碼，則它是與圖2所示、具有位于襯底210上的12組230的21個(gè)間隙240的SAW標(biāo)記類似的SAW標(biāo)記200。如果SAW標(biāo)記200具有位于每組230內(nèi)的3個(gè)反射器250(采用跳躍因數(shù)4以及在75°至105°范圍內(nèi)的、相鄰間隙之間的相位增量)，則每組存在可能的286個(gè)狀態(tài)。正如對(duì)圖10所描述和所示的那樣，顯然，這286個(gè)狀態(tài)足以編碼相當(dāng)于8位數(shù)據(jù)必需的256個(gè)狀態(tài)。因此，如果存在12個(gè)組的間隙240，每組230編碼8位數(shù)據(jù)，則96位數(shù)字可以容易地容納在SAW識(shí)別標(biāo)記200內(nèi)。相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練技術(shù)人員明白，該96位數(shù)字提供大量地址空間。
可以將SAW識(shí)別標(biāo)記200上的96位地址空間分割為大量表示各種編址方案的字段，所有這些均在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。例如，一部分地址空間可以被稱為“制造商字段”，在該字段可以編碼關(guān)于標(biāo)記本身的信息和數(shù)據(jù)，例如，制造數(shù)據(jù)和防偽代碼。地址空間內(nèi)的其它字段可以用于其它功能，例如用于提供關(guān)于使用標(biāo)記或序列標(biāo)記以識(shí)別對(duì)象的商業(yè)或各商業(yè)的信息的“客戶字段”。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，例如，該方法有助于利用地址空間集中分配第二分層的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。在又一個(gè)實(shí)施例中，地址空間用于第三分層的另外外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。簡(jiǎn)而言之，存在用于中央特許的大量空間，以將地址空間分配給大量功能。這種中央特許可以按照要開發(fā)的協(xié)議或保持地址空間的總體分配順序并原封不動(dòng)的任何其它結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分配這種空間。
圖13所示的響應(yīng)1300的方法提供了一種對(duì)象詢問系統(tǒng)，該對(duì)象詢問系統(tǒng)首先將對(duì)象名稱詢問1310送到對(duì)象詢問系統(tǒng)保存的對(duì)象名稱高速緩存1320。首先詢問對(duì)象名稱高速緩存1320，以檢驗(yàn)在首先存入該詢問1310之前，關(guān)于識(shí)別標(biāo)記及其對(duì)象的信息是否已經(jīng)在該高速緩存1320內(nèi)。如果高速緩存1320不含有信息，則將詢問送到中央對(duì)象名稱服務(wù)器1320(構(gòu)成第一分層)，然后，中央對(duì)象名稱服務(wù)器1320將詢問1310送到外圍對(duì)象名稱服務(wù)器1340之一(構(gòu)成第二分層)。如果對(duì)象名稱高速緩存1320具有可用信息，則不將詢問1310送到外圍對(duì)象名稱服務(wù)器1340之一，而跳躍第一分層。如果外圍對(duì)象名稱服務(wù)器1340具有對(duì)象名稱，則它利用該名稱響應(yīng)該詢問1310。如果該外圍對(duì)象名稱服務(wù)器1340沒有該名稱，則不將該詢問1310送到另外外圍對(duì)象名稱服務(wù)器1350(構(gòu)成第三分層)，以提供對(duì)象名稱。
在應(yīng)用圖13所示的例子時(shí)，考慮到維護(hù)中央對(duì)象名稱服務(wù)器的識(shí)別標(biāo)記制造商，例如SAW識(shí)別標(biāo)記的制造商，該中央對(duì)象名稱服務(wù)器具有關(guān)于該制造商為其制造識(shí)別標(biāo)記的所有客戶的數(shù)據(jù)。該信息是關(guān)于構(gòu)成第一分層的中央對(duì)象名稱服務(wù)器的，而且利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)(該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以通過因特網(wǎng))，可以使用該信息。如果指定該識(shí)別標(biāo)記被諸如汽車或飛機(jī)制造業(yè)的特定行業(yè)或用戶使用，則對(duì)標(biāo)記編碼的字段就這樣指出。行業(yè)或客戶可以維護(hù)含有關(guān)于對(duì)其附加了或連接了標(biāo)記的對(duì)象的識(shí)別信息的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。該外圍對(duì)象名稱服務(wù)器還連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(可以是因特網(wǎng))，而且構(gòu)成第二分層。在某些情況下，行業(yè)或客戶可以提供附加對(duì)象命名級(jí)。例如，大型汽車制造商可以具有對(duì)對(duì)象分配不同識(shí)別號(hào)碼的大量不同設(shè)施，例如大量部件制造設(shè)施和組裝工廠。這種設(shè)施和工廠也可以維護(hù)構(gòu)成第三分層的另外外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。
以汽車業(yè)為例，假定維修店利用識(shí)別標(biāo)記閱讀器識(shí)別對(duì)汽車部件編碼的全球唯一號(hào)碼，而且該維修店希望附加對(duì)象識(shí)別信息，例如制造年限。利用圖13所示的用于響應(yīng)1300的方法，使用對(duì)象詢問系統(tǒng)的維修店可以建立詢問1310。對(duì)象詢問系統(tǒng)保持對(duì)象名稱高速緩存1320，首先詢問該對(duì)象名稱高速緩存1320，以檢驗(yàn)在對(duì)象詢問系統(tǒng)首先將詢問1310送到該高速緩存前，關(guān)于該識(shí)別標(biāo)記的信息是否已經(jīng)位于該高速緩存內(nèi)。如果該高速緩存沒有關(guān)于詢問1310的信息，則對(duì)象詢問系統(tǒng)將詢問1310送到中央對(duì)象名稱服務(wù)器1330(例如，識(shí)別標(biāo)記制造商)，該中央對(duì)象名稱服務(wù)器1330是對(duì)象命名基礎(chǔ)設(shè)施的第一分層。然后，中央對(duì)象名稱服務(wù)器1330使用標(biāo)記的“客戶字段”提供的信息，以將詢問1310送到汽車制造商維護(hù)的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器1340。這樣就建立了或者利用對(duì)象名稱響應(yīng)詢問1310，或者將代替詢問1310的詢問1310送到另外外圍對(duì)象名稱服務(wù)器1350，另外外圍對(duì)象名稱服務(wù)器1350構(gòu)成提供該對(duì)象名稱的第三分層。
如果對(duì)象名稱保存在首先詢問的對(duì)象名稱高速緩存內(nèi)，而且將第一響應(yīng)送到外圍對(duì)象命名服務(wù)器，甚或送到另外對(duì)象命名服務(wù)器，而不送到中央對(duì)象名稱服務(wù)器，則這表示與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相比，在效率方面得到顯著提高。例如，如果在首先分配標(biāo)記供特定行業(yè)或客戶使用時(shí)，將“客戶字段”自動(dòng)高速緩存到詢問系統(tǒng)中，則情況是這樣。還可以利用該高速緩存存儲(chǔ)先前詢問的信息。如果該高速緩存具有足夠數(shù)據(jù)，則可以將該詢問直接送到正確分層，而跳躍中間分層。這應(yīng)該與當(dāng)今的DNS不同，當(dāng)今的DNS必須處理任意地址空間分配，而且要求每次查詢均要經(jīng)過第一分層。在此描述的對(duì)象命名基礎(chǔ)設(shè)施可以顯著降低要求中央對(duì)象名稱服務(wù)器處理的業(yè)務(wù)量。與DNS不同，即使部分地址也可以支持詢問系統(tǒng)，從而避免詢問中央對(duì)象名稱服務(wù)器或更低分層。通過保持地址空間的總體分配順序并原封不動(dòng)，可以使先前高速緩存的詢問引導(dǎo)進(jìn)一步詢問的方向，從而盡可能避開更高的服務(wù)器分層。
雖然對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，他們可以以最廣泛的形式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種各樣的修改、替換和變更。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，包括一個(gè)中央對(duì)象名稱服務(wù)器，其連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并構(gòu)成第一分層；以及多個(gè)外圍對(duì)象名稱服務(wù)器，其連接到所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并構(gòu)成第二分層，通過指示一個(gè)詢問系統(tǒng)改而詢問位于所述第二分層的所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器之一，所述中央對(duì)象名稱服務(wù)器響應(yīng)從所述詢問系統(tǒng)接收的對(duì)象名稱詢問，作為一種選擇，所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的所述之一利用對(duì)象名稱響應(yīng)所述詢問，或者指示所述詢問系統(tǒng)改而詢問構(gòu)成第三分層的另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述對(duì)象名稱詢問包括與所述對(duì)象名稱相關(guān)的唯一代碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述對(duì)象名稱詢問包括從識(shí)別標(biāo)記得到的96位數(shù)字。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述對(duì)象名稱詢問包括從表面聲波識(shí)別標(biāo)記得到的信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述詢問系統(tǒng)包括用于存儲(chǔ)所述對(duì)象名稱的對(duì)象名稱高速緩存器，在將所述對(duì)象名稱詢問引導(dǎo)到所述中央對(duì)象名稱服務(wù)器之前，所述詢問系統(tǒng)將所述對(duì)象名稱詢問引導(dǎo)到所述高速緩存器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述第二分層的至少一些所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器與相應(yīng)對(duì)象制造商相關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中集中分配所述第二分層的所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的地址空間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中由相應(yīng)對(duì)象制造商分配所述第三分層的所述另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的地址空間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述詢問系統(tǒng)與標(biāo)記閱讀器相聯(lián)系。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是因特網(wǎng)。
11.一種用于響應(yīng)關(guān)于對(duì)象名稱的詢問的方法，該方法包括起初將所述詢問引導(dǎo)到一個(gè)中央對(duì)象名稱服務(wù)器，該中央對(duì)象名稱服務(wù)器與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連，并構(gòu)成第一分層；以及然后，改而引導(dǎo)所述詢問到外圍對(duì)象名稱服務(wù)器之一，該外圍對(duì)象名稱服務(wù)器連接到所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并構(gòu)成第二分層；以及作為一種選擇，利用對(duì)象名稱響應(yīng)所述詢問，或者改而引導(dǎo)所述詢問到構(gòu)成第三分層的另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述對(duì)象名稱詢問包括與所述對(duì)象名稱相關(guān)的唯一代碼。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，該方法進(jìn)一步包括從識(shí)別標(biāo)記獲得96位數(shù)字，以形成所述對(duì)象名稱詢問。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，該方法進(jìn)一步包括從表面聲波識(shí)別標(biāo)記獲得信息，以形成所述對(duì)象名稱詢問。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述詢問系統(tǒng)包括用于存儲(chǔ)所述對(duì)象名稱的對(duì)象名稱高速緩存器，所述方法進(jìn)一步包括在起初將所述詢問引導(dǎo)到所述中央對(duì)象名稱服務(wù)器之前，首先將所述對(duì)象名稱詢問引導(dǎo)到所述高速緩存器。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第二分層的至少一些所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器與相應(yīng)對(duì)象制造商相關(guān)。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，該方法進(jìn)一步包括集中分配所述第二分層的所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的地址空間。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，該方法進(jìn)一步包括由相應(yīng)對(duì)象制造商分配所述第三分層的所述另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的地址空間。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述詢問系統(tǒng)與標(biāo)記閱讀器相聯(lián)系。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是因特網(wǎng)。
21.一種對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，包括一個(gè)中央對(duì)象名稱服務(wù)器，其連接到因特網(wǎng)，并構(gòu)成第一分層；以及多個(gè)外圍對(duì)象名稱服務(wù)器，其連接到因特網(wǎng)，與相應(yīng)對(duì)象制造商相關(guān)，并構(gòu)成第二分層，通過指示一個(gè)詢問系統(tǒng)改而詢問位于所述第二分層的所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器之一，所述中央對(duì)象名稱服務(wù)器響應(yīng)從所述詢問系統(tǒng)接收的對(duì)象名稱詢問，作為一種選擇，所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的所述之一利用對(duì)象名稱響應(yīng)所述詢問，或者指示所述詢問系統(tǒng)改而詢問構(gòu)成第三分層的另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述對(duì)象名稱詢問包括與所述對(duì)象名稱相關(guān)的唯一代碼。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述對(duì)象名稱詢問包括從識(shí)別標(biāo)記得到的96位數(shù)字。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述對(duì)象名稱詢問包括從表面聲波識(shí)別標(biāo)記得到的信息。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述詢問系統(tǒng)包括用于存儲(chǔ)所述對(duì)象名稱的對(duì)象名稱高速緩存器，在將所述對(duì)象名稱詢問引導(dǎo)到所述中央對(duì)象名稱服務(wù)器之前，所述詢問系統(tǒng)將所述對(duì)象名稱詢問引導(dǎo)到所述高速緩存器。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中集中分配所述第二分層的所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的地址空間。
27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中由所述相應(yīng)對(duì)象制造商分配所述第三分層的所述另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器的地址空間。
28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基礎(chǔ)設(shè)施，其中所述詢問系統(tǒng)與標(biāo)記閱讀器相聯(lián)系。
全文摘要
一種用于響應(yīng)關(guān)于對(duì)象名稱的詢問的對(duì)象命名網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和方法。在一個(gè)實(shí)施例中，該基礎(chǔ)設(shè)施包括(1)一個(gè)中央對(duì)象名稱服務(wù)器，其連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并構(gòu)成第一分層；以及(2)多個(gè)外圍對(duì)象名稱服務(wù)器，其連接到所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并構(gòu)成第二分層，通過指示一個(gè)詢問系統(tǒng)改而詢問位于第二分層的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器之一，所述中央對(duì)象名稱服務(wù)器響應(yīng)從所述詢問系統(tǒng)接收的對(duì)象名稱詢問，所述外圍對(duì)象名稱服務(wù)器之一利用對(duì)象名稱響應(yīng)該詢問，或者指示該詢問系統(tǒng)改而詢問構(gòu)成第三分層的另外的外圍對(duì)象名稱服務(wù)器。
文檔編號(hào)G06K17/00GK1630864SQ02828357
公開日2005年6月22日 申請(qǐng)日期2002年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月30日
發(fā)明者克林頓·S.·哈特曼, 威廉·C.·邦納 申請(qǐng)人:射頻表面聲波元件公司